Question

為探究乙炔與溴的加成反應(yīng)，甲同學(xué)設(shè)計并進行了如下實驗：先取一定量工業(yè)用電石與水反應(yīng)，將生成的氣體通入溴水中，發(fā)現(xiàn)溶液褪色，即證明乙炔與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)。

乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)在甲同學(xué)的實驗中，褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，推測在制得的乙炔中還可能含有少量還原性的雜質(zhì)氣體，由此他提出必須先除去之，再與溴水反應(yīng)。

請你完成下列問題：

(1)甲同學(xué)實驗中兩個主要的化學(xué)方程式：__________________________________________。

(2)甲同學(xué)設(shè)計的實驗______(填“能”或“不能”)驗證乙炔與溴發(fā)生加成反應(yīng)，理由是________。

a.使溴水褪色的反應(yīng)未必是加成反應(yīng)

b.使溴水褪色的反應(yīng)就是加成反應(yīng)

c.使溴水褪色的物質(zhì)未必是乙炔

d.使溴水褪色的物質(zhì)就是乙炔

(3)乙同學(xué)推測此乙炔中必定含有的一種雜質(zhì)氣體是_________，在驗證過程中必須全部除去，它與溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________。

(4)請你選用下列四個裝置(可重復(fù)使用)來實現(xiàn)乙同學(xué)的實驗方案，將它們的編號填入方框，并寫出裝置內(nèi)所放的化學(xué)藥品。

圖5-6

(5)為驗證這一反應(yīng)是加成而不是取代，丙同學(xué)提出可用pH試紙來測試反應(yīng)后溶液的酸性，理由是_______________________________________________________________。

Answer 1

(1)CaC₂+2H₂OC₂H₂↑+Ca(OH)₂

HC≡CH+Br₂CH(Br)==CH(Br)〔或HC≡CH+2Br₂CH(Br)₂CH(Br)₂〕

(2)不能  ac

(3)H₂S  Br₂+H₂S====S↓+2HBr

(4)c  b  CuSO₄溶液  CuSO₄溶液

(5)如若發(fā)生取代反應(yīng)，必定生成HBr，溶液酸性將會明顯增強，故可用pH試紙來驗證

解析:

(1)本小題是按實驗?zāi)康�，寫出實驗原理的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)式，只要基礎(chǔ)扎實，很容易寫出化學(xué)方程式。(2)根據(jù)“乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)在甲同學(xué)的實驗中，褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，推測在制得的乙炔中還可能含有少量還原性的雜質(zhì)氣體”，因此可得出“使溴水褪色的物質(zhì)未必是乙炔；使溴水褪色的反應(yīng)未必是加成反應(yīng)”的結(jié)論。故甲同學(xué)設(shè)計的實驗不能證明乙炔與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)。(3)根據(jù)褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，可推知是硫，說明乙炔氣體中含有硫化氫雜質(zhì)，所發(fā)生的反應(yīng)式是Br₂+H₂S====S↓+2HBr。產(chǎn)生硫化氫的原因是電石中含有硫化鈣雜質(zhì)，發(fā)生的反應(yīng)是CaS+2H₂O====H₂S↑+Ca(OH)₂。(4)乙炔中所含硫化氫雜質(zhì)干擾實驗結(jié)果，可利用CuSO₄溶液除去，然后再用CuSO₄溶液檢驗H₂S是否除凈，只有無H₂S存在方可根據(jù)溴水的褪色來驗證乙炔與溴水是否發(fā)生了加成反應(yīng)。(5)pH試紙是驗證溶液的酸堿性的，實際上暗示“若發(fā)生取代反應(yīng)，必定生成HBr”的結(jié)論，因此可用pH試紙檢驗溶液酸性有無明顯增強，即可得出結(jié)論。