Question

實(shí)驗(yàn)題
實(shí)驗(yàn)室制取乙烯，常因溫度過高而發(fā)生副反應(yīng)．部分乙醇跟濃硫酸反應(yīng)，生成炭黑、二氧化硫、二氧化碳和水蒸氣．請(qǐng)用下圖編號(hào)為①～⑥的實(shí)驗(yàn)裝置，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，以驗(yàn)證上述反應(yīng)后的混合氣體中含有二氧化硫、二氧化碳和水蒸氣．

（1）用裝置的編號(hào)表示其連接順序（按氣體產(chǎn)物從左到右的流向）：（6）→

 

→（3）→

 

→（1）→

 

（2）裝置⑤中的固體藥品為

 

，用以驗(yàn)證的產(chǎn)物是

 

．
（3）裝置④中的溶液是

 

，用以驗(yàn)證的產(chǎn)物是

 

．
（4）裝置①中的品紅溶液的作用

 

．
（5）裝置②中溴水的作用是

 

．寫出溴水用途的化學(xué)方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：乙醇的消去反應(yīng)

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）檢驗(yàn)二氧化硫用品紅溶液，檢驗(yàn)二氧化碳用澄清的石灰水，檢驗(yàn)水蒸氣用無水硫酸銅，因溶液中有水，所以首先檢驗(yàn)水蒸氣；因?yàn)镃O₂是用澄清石灰水來檢驗(yàn)的，而SO₂也可以使澄清石灰水變渾，二氧化硫能使品紅褪色，二氧化碳不能，所以，檢驗(yàn)二氧化硫在檢驗(yàn)二氧化碳之前，再通過澄清石灰水確認(rèn)CO₂存在，據(jù)此連接裝置；
（2）白色的無水硫酸銅與水反應(yīng)生成藍(lán)色硫酸銅晶體，據(jù)此檢驗(yàn)有水生成；
（3）二氧化碳能夠使澄清石灰水變渾濁，據(jù)此檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w的存在；
（4）裝置（1）品紅褪色，說明有二氧化硫產(chǎn)生；
（5）溴水用于除去混合氣體中的二氧化硫，二氧化硫與溴水反應(yīng)生成硫酸和溴化氫，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式．

解答： 解：（1）實(shí)驗(yàn)室制乙烯選用裝置（6），同時(shí)乙醇跟濃H₂SO₄溫度過高會(huì)發(fā)生反應(yīng)：CH₃CH₂OH+4H₂SO₄（濃）

△   .

4SO₂↑+CO₂↑+7H₂O+C，因溶液中有水，所以必須先檢驗(yàn)水蒸氣，選用裝置（5），（5）中盛有無水硫酸銅，變藍(lán)則說明有水生成；因二氧化碳和二氧化硫都能使澄清的石灰水變渾濁，二氧化硫能使品紅褪色，二氧化碳不能，所以先通過盛有品紅溶液的裝置（3），品紅溶液脫水則說明有SO₂氣體產(chǎn)生，（2）裝置吸收SO₂，（1）裝置品紅不褪色，說明二氧化硫已經(jīng)吸收完全；最后用裝置（4），通過澄清石灰水變渾濁確認(rèn)CO₂存在，所以裝置的連接順序?yàn)椋海?）（5）（3）（2）（1）（4），
故答案為：（5）；（2）；（4）；
（2）裝置（5）的作用是檢驗(yàn)水蒸氣，用白色的無水硫酸銅粉末，CuSO₄+5H₂O═CuSO₄?5H₂O變藍(lán)說明混合氣體中有水蒸氣，
故答案為：無水CuSO₄；水；
（3）因裝置（4）用來檢驗(yàn)二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以裝置（4）中盛有澄清石灰水，用于檢驗(yàn)CO₂，
故答案為：澄清石灰水；CO₂；
（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)裝置（1）的作用是檢驗(yàn)二氧化硫的存在，瓶中裝有品紅溶液，二氧化硫能使品紅褪色，所以（1）的目的是驗(yàn)證SO₂，
故答案為：驗(yàn)證SO₂；
（5）乙烯和二氧化硫都能使溴水或高錳酸鉀酸性溶液褪色，二氧化硫的存在影響乙烯的檢驗(yàn)，故檢驗(yàn)乙烯時(shí)應(yīng)先除去二氧化硫，裝置（2）中溴水用于除去二氧化硫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO₂+Br₂+H₂O═H₂SO₄+2HBr，
故答案為：除去二氧化硫氣體，以免干擾乙烯的實(shí)驗(yàn)；SO₂+Br₂+H₂O═H₂SO₄+2HBr．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了實(shí)驗(yàn)室制乙烯以及產(chǎn)物的檢驗(yàn)，題目難度中等，注意掌握乙烯的制取方法及檢驗(yàn)方法，明確當(dāng)有多種產(chǎn)物需檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)考慮先后順序，在除去雜質(zhì)氣體時(shí)不能引入新雜質(zhì)．