Question

實(shí)驗(yàn)室用濃硫酸與乙醇混合加熱至170℃制取乙烯氣體

（1）實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)液變黑，產(chǎn)生SO₂、CO₂等氣體，寫(xiě)出產(chǎn)生氣體反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．           
（2）為避免上述問(wèn)題，現(xiàn)改用P₂O₅（一種固體粉末，實(shí)驗(yàn)室常用作干燥劑和脫水劑）與無(wú)水乙醇共熱制備乙烯，并探究乙烯與溴反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1
①P₂O₅在此實(shí)驗(yàn)中的作用是

 

（填脫水劑或干燥劑）
②裝置B中裝有蒸餾水，該裝置的作用有二，一是吸收裝置A中可能產(chǎn)生的乙醇蒸汽，二是

 

．
（3）利用裝置D和E對(duì)乙烯與溴反應(yīng)類型進(jìn)行定性探究，請(qǐng)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)．
可供選擇的試劑有：0.1mol．L^-1溴水，0.1mol．L^-1溴的四氯化碳溶液，0.01mol．L^-1KMnO₄溶液，AgNO₃溶液．
實(shí)驗(yàn)方案：在試管D中加入適量

 

溶液，試管E中加入適量

 

溶液，持續(xù)通入乙烯氣體一段時(shí)間后，若觀察到D中溶液

 

，E中溶液

 

，說(shuō)明該反應(yīng)為加成反應(yīng)．
（4）有人設(shè)計(jì)了另一探究方案，在如圖2示裝置中，燒瓶?jī)?nèi)已事先收集好一瓶乙烯氣體，滴管中預(yù)先裝有濃溴水，實(shí)驗(yàn)時(shí)

 

（填寫(xiě)有關(guān)操作方法），然后打開(kāi)止水夾a，可觀察到燒杯中水進(jìn)入燒瓶中，說(shuō)明該反應(yīng)是加成反應(yīng)．

Answer 1

分析：（1）濃硫酸具有脫水性，使乙醇碳化，濃硫酸具有強(qiáng)氧化性可把碳氧化成二氧化碳，本身被還原為二氧化硫；
（2）①類比濃硫酸在反應(yīng)中所起作用；②B裝置的作用為洗氣和通過(guò)氣泡觀察反應(yīng)速率；
（3）若乙烯和溴的四氯化碳溶液中溴發(fā)生加成反應(yīng)，則生成1，2-二溴乙烷，溴的四氯化碳溶液褪色，所得產(chǎn)物不和硝酸銀反應(yīng)，
若乙烯和溴的四氯化碳溶液中溴發(fā)生取代反應(yīng)，則生成溴乙烷和溴化氫，溴化氫會(huì)和硝酸銀反應(yīng)；
（4）若乙烯和溴水中溴發(fā)生加成反應(yīng)，則生成1，2-二溴乙烷，氣體體積急劇減少，故可形成噴泉．

解答：解：（1）濃硫酸具有脫水性，使乙醇碳化，濃硫酸具有強(qiáng)氧化性可把碳氧化成二氧化碳，本身被還原為二氧化硫，反應(yīng)方程式為：C+2H₂SO₄（濃）

△   .

CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，故答案為：C+2H₂SO₄（濃）

△   .

CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O
（2）①濃硫酸在制取乙烯中起脫水作用，類比可知P₂O₅在此實(shí)驗(yàn)中的作用也是脫水劑，故答案為：脫水劑；
②B裝置的作用為洗氣和通過(guò)氣泡觀察反應(yīng)速率，故答案為：通過(guò)氣泡觀察氣體流速；
（3）若乙烯和溴的四氯化碳溶液中溴發(fā)生加成反應(yīng)，則生成1，2-二溴乙烷，溴的四氯化碳溶液褪色，所得產(chǎn)物不和硝酸銀反應(yīng)，若乙烯和溴的四氯化碳溶液中溴發(fā)生取代反應(yīng)，則生成溴乙烷和溴化氫，溴化氫會(huì)和硝酸銀反應(yīng)，
故實(shí)驗(yàn)方案為：在試管D中加入適量0.1mol．L^-1溴的四氯化碳溶液溶液，試管E中加入適量 AgNO₃溶液，持續(xù)通入乙烯氣體一段時(shí)間后，若觀察到D中溶液褪色，E中溶液無(wú)明顯變化，說(shuō)明該反應(yīng)為加成反應(yīng)，
故答案為：0.1mol．L^-1溴的四氯化碳溶液；AgNO₃溶液；褪色；無(wú)明顯變化；
（4）將濃溴水?dāng)D入燒瓶中關(guān)充分振蕩，若乙烯和溴水中溴發(fā)生加成反應(yīng)，則生成1，2-二溴乙烷，氣體體積急劇減少，故可形成噴泉，
故答案為：將濃溴水?dāng)D入燒瓶中關(guān)充分振蕩．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了乙烯的實(shí)驗(yàn)室制法和乙烯的性質(zhì)的探究，注意區(qū)分加成反應(yīng)和取代反應(yīng)產(chǎn)物的區(qū)別，題目難度中等．