Question

實(shí)驗(yàn)室可用乙醇來制取乙烯，工業(yè)上可用乙醇來制取乙醛．實(shí)驗(yàn)室用濃硫酸和乙醇制乙烯時(shí)，常會(huì)看到燒瓶中液體變黑，并在制得的乙烯中混有CO₂、SO₂等雜質(zhì)．請(qǐng)從圖1中選用所需要的儀器（可重復(fù)選用）組成一套能進(jìn)行上述反應(yīng)，并檢出所得混合氣體中含有乙烯、SO₂、CO₂、H₂O（g）的裝置（連接用的玻璃管、橡膠管等略去）．供選用的試劑：濃硫酸、無水乙醇、無水硫酸銅、酸性KMnO₄溶液、FeCl₃溶液、溴水、品紅溶液、澄清石灰水、NaOH溶液、濃鹽酸．按儀器連接順序從上到下將下表補(bǔ)充完整．

序號(hào)	選用的儀器（填字母）	加入的試劑	作用
①	B	濃硫酸、無水乙醇	反應(yīng)器
②		無水硫酸銅	檢出水蒸氣
③	C	品紅溶液
④	C		吸收SO2
⑤	C	品紅溶液
⑥	C		檢出乙烯
⑦	C	澄清石灰水	檢出CO2

Ⅱ．用圖2裝置進(jìn)行乙醇的催化氧化實(shí)驗(yàn)并制取乙醛（圖中鐵架臺(tái)等裝置已略去，粗黑線表示乳膠管）．請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）甲裝置常常浸在70～80℃的水浴中，目的是

 

；
（2）乙中發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；
（3）若鼓氣速度過快則會(huì)

 

；
（4）若試管丁中用水吸收產(chǎn)物，則要在導(dǎo)管乙、丙之間接上戊裝置，其連接方法是（填戊裝置中導(dǎo)管代號(hào)）：乙接

 

、

 

接丙；若產(chǎn)物不用水吸收而是直接冷卻，應(yīng)將試管丁浸在

 

中，檢驗(yàn)乙醇催化氧化產(chǎn)物的試劑是

 

，其化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

分析：Ⅰ．檢驗(yàn)乙烯用溴水、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)先用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫，然后檢驗(yàn)二氧化碳，因?yàn)镵MnO₄溶液能與乙烯反應(yīng)，所以檢驗(yàn)二氧化碳之前用FeCl₃溶液除盡SO₂，并用品紅溶液檢驗(yàn)是否除盡；然后用溴水檢驗(yàn)乙烯；最后通過澄清石灰水確認(rèn)CO₂存在；
Ⅱ．（1）加熱時(shí)采用水浴加熱可以讓乙醇平穩(wěn)氣化成乙醇蒸氣；
（2）乙醇催化氧化可以生成乙醛；
（3）鼓氣速度過快將會(huì)帶走過多的熱量；
（4）安全瓶中的導(dǎo)管是“短進(jìn)長出”；冷卻物質(zhì)常用冰水混合物來冷卻；乙醇氧化為乙醛，依據(jù)醛基檢驗(yàn)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，可以利用新制的氫氧化銅加熱檢驗(yàn)．

解答：解：Ⅰ．因溶液中有水，所以先檢驗(yàn)水蒸氣，選用儀器A，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)先用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫，然后檢驗(yàn)二氧化碳，因?yàn)镵MnO₄溶液能與乙烯反應(yīng)，所以檢驗(yàn)二氧化碳之前用FeCl₃溶液除盡SO₂，并用品紅溶液檢驗(yàn)是否除盡；然后用溴水檢驗(yàn)乙烯；最后通過澄清石灰水確認(rèn)CO₂存在，
故答案為：

序號(hào)	選用的儀器（填字母）	加入的試劑	作用
②	A
③			檢驗(yàn)SO2
④		FeCl3溶液
⑤			檢驗(yàn)SO2是否除盡
⑥		溴水
⑦

Ⅱ．（1）解：（1）甲裝置常常浸在溫度為70～80的水浴中，水浴能使容器受熱均勻，能使甲中乙醇平穩(wěn)氣化成乙醇蒸氣，
故答案為：適當(dāng)加快生成乙醇蒸汽的速率，獲得平穩(wěn)的乙醇?xì)饬鳎?br />（2）乙醇發(fā)生催化氧化生成乙醛和水，方程式為：2CH₃CH₂OH+O₂

銅或銀

加熱

2CH₃CHO+H₂O，
故答案為：2CH₃CH₂OH+O₂

銅或銀

加熱

2CH₃CHO+H₂O；
（3）鼓氣速度過快則會(huì)因氣流過大，帶走過多熱量，難以保證反應(yīng)所需溫度，導(dǎo)致反應(yīng)停止，
故答案為：鼓氣速度過快則會(huì)因氣流過大，帶走過多熱量，難以保證反應(yīng)所需溫度；
（4）為防止防止丁中水倒吸，安全瓶中的導(dǎo)氣管是“短進(jìn)長出”，所以長導(dǎo)管有緩沖作用；
冷卻物質(zhì)一般常用冰水混合物來冷卻；
乙醇氧化為乙醛，依據(jù)醛基檢驗(yàn)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，可以利用新制的氫氧化銅檢驗(yàn)，化學(xué)方程式為：CH₃CHO+2Cu（OH）₂

△

CH₃COOH+Cu₂O↓+2H₂O，
故答案為：b；a；冰水；新制的氫氧化銅；CH₃CHO+2Cu（OH）₂

△

CH₃COOH+Cu₂O↓+2H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，主要是乙烯、SO₂、CO₂、H₂O（g）以及乙醇的催化氧化產(chǎn)物的檢驗(yàn)，題目難度中等．