Question

15．某化學興趣小組用圖1所示裝置進行探究實驗，以驗證產物中有乙烯生成且乙烯具有不飽和性．當溫度迅速上升后，可觀察到試管中溴水褪色，燒瓶中濃H₂SO₄與乙醇的混合液體變?yōu)樽睾谏��?img src="http://thumb.1010pic.com/pic3/quiz/images/201504/236/fe6b5eea.png" style="vertical-align:middle" />
（1）寫出該實驗中生成乙烯使溴水褪色的化學方程式：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br．
（2）甲同學認為：考慮到該混合液反應的復雜性，溴水褪色的現(xiàn)象不能證明反應中有乙烯生成且乙烯具有不飽和性，其理由正確的是bc   
a．乙烯與溴水易發(fā)生取代反應
b．使溴水褪色的反應，未必是加成反應
c．使溴水褪色的物質，未必是乙烯
（3）乙同學經過細致觀察后認為試管中液體分層，油狀液體在下層的現(xiàn)象可證明反應中有乙烯生成，請你寫出下層該物質與NaOH水溶液加熱反應的化學方程式CH₂Br-CH₂Br+2NaOH$→_{水}^{△}$ CH₂OH-CH₂OH+2NaBr．
（4）丙同學對上述實驗裝置進行了改進，在Ⅰ和Ⅱ之間增加如圖2裝置，以除去乙烯中的雜質氣體，則A中的試劑應為NaOH溶液B中的試劑應為品紅溶液，氣體經過B無現(xiàn)象即可證明是較為純凈的乙烯．
（5）若證明乙烯和溴發(fā)生的是加成反應，而不是取代反應，可將產生的氣體經凈化后通入溴的四氯化碳溶液，再接入如圖3裝置，向 D中加入硝酸銀溶液，若無淡黃色沉淀產生，則能證明．

Answer 1

分析 （1）乙烯與溴發(fā)生加成反應生成1，2-二溴乙烷；
（2）濃H₂SO₄具有強氧化性，能將乙醇氧化成，根據SO₂具有還原性，也能與溴水反應使溴水褪色，據此即可解答；
（3）1，2-二溴乙烷密度大于水，1，2-二溴乙烷在堿性條件下水解生成乙醇；
（4）在Ⅰ和Ⅱ之間增加圖2裝置，A裝置是為了除去SO₂和CO₂，B裝置是為了檢驗SO₂是否除盡；
（5）若發(fā)生取代反應則會生成HBr，用硝酸銀溶液檢驗會生成淺黃色沉淀．

解答 解：（1）乙烯使溴水褪色，乙烯與溴發(fā)生加成反應生成1，2-二溴乙烷，其反應的方程式為：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br；
故答案為：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br；
（2）濃H₂SO₄具有強氧化性，將乙醇氧化成碳，并且可以進一步反應，C+2H₂SO₄ （濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，SO₂具有還原性，可以與Br₂反應，SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄，所以bc正確，
故答案為：bc；
（3）溴水中的溴與乙烯發(fā)生加成反應生成 CH₂BrCH₂Br，1，2-二溴乙烷密度大于水，在試管底部，1，2-二溴乙烷在堿性條件下水解生成乙醇，其水解方程式為：CH₂Br-CH₂Br+2NaOH$→_{水}^{△}$ CH₂OH-CH₂OH+2NaBr；
故答案為：CH₂Br-CH₂Br+2NaOH$→_{水}^{△}$ CH₂OH-CH₂OH+2NaBr；
（4）在Ⅰ和Ⅱ之間增加圖2裝置，A裝置是為了除去SO₂和CO₂，可用NaOH溶液吸收；B裝置是為了檢驗SO₂是否除盡，可用品紅溶液，
故答案為：NaOH溶液；品紅溶液；
（5）若發(fā)生取代反應則會生成HBr，可將產生的氣體經凈化后通入溴的四氯化碳溶液，再接入如圖3裝置，向 D中加入硝酸銀溶液，若沒有生成淺黃色沉淀說明沒有HBr，即沒有發(fā)生取代反應；
故答案為：硝酸銀．

點評 本題考查了實驗室制取1，2-二溴乙烷方法、乙烯的化學性質，題目難度中等，明確實驗原理是解答本題的關鍵，根據濃硫酸、乙烯的性質來分析解答．