Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室可用酒精、濃硫酸作試劑來(lái)制取乙烯，但實(shí)驗(yàn)表明，還有許多副反應(yīng)發(fā)生，如反應(yīng)中會(huì)生成SO2、CO2、水蒸氣等無(wú)機(jī)物。某研究性學(xué)習(xí)小組欲用下圖所示的裝置制備純凈的乙烯并探究乙烯與單質(zhì)溴能否反應(yīng)及反應(yīng)類型。回答下列問(wèn)題：

(1) 寫出制備乙烯反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________，實(shí)驗(yàn)中，加熱F裝置時(shí)使液體溫度迅速升至170℃。從平衡移動(dòng)原理的角度解釋濃硫酸的作用____________。

(2)寫出F中生成有機(jī)副產(chǎn)物（醚）的化學(xué)方程式：____________ 。

(3)為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�裝置的連接順序?yàn)?/span>F→________________→D。(各裝置限用一次)

(4)當(dāng)C中觀察到溶液褪色時(shí)，表明單質(zhì)溴能與乙烯反應(yīng)；若D中_______，表明C中發(fā)生的是取代反應(yīng)；若D沒(méi)有出現(xiàn)前面所描述的現(xiàn)象時(shí)，表明C中發(fā)生的是_______反應(yīng)。

Answer 1

【答案】CH3CH2OHCH2===CH2↑＋H2O 濃硫酸作催化劑加快反應(yīng)速率，作吸水劑使平衡向生成乙烯方向移動(dòng)， CH3CH2OH + CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 + H2O (注明1400C更好) A→B→E→C 有淺黃色沉淀生成　 加成

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)室制備乙烯所用的原料為乙醇，濃硫酸作催化劑、脫水劑，反應(yīng)條件是加熱到170℃，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；濃硫酸具有吸水性，能吸收反應(yīng)生成的水，使平衡正向移動(dòng)；

（2）乙醇在濃硫酸做催化劑作用下發(fā)生分之間脫水生成乙醚；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康募邦}干信息，應(yīng)該先用氫氧化鈉溶液除去SO2、CO2，再用澄清石灰水檢驗(yàn)雜質(zhì)是否除盡，然后用濃硫酸干燥乙烯，再用溴的四氯化碳溶液檢驗(yàn)乙烯的性質(zhì)，用D檢驗(yàn)是否有溴化氫生成從而判斷乙烯與溴的反應(yīng)類型；
（4）溴與乙烯若發(fā)生反應(yīng)則C中溴的四氯化碳褪色，若發(fā)生加成反應(yīng)，D中無(wú)溴離子，不會(huì)產(chǎn)生溴化銀沉淀，若發(fā)生取代反應(yīng)，則生成溴化氫，溴化氫與硝酸銀反應(yīng)生成溴化銀黃色沉淀，據(jù)此解答。

（1）乙醇在濃硫酸的催化作用下發(fā)生分子內(nèi)脫水制取乙烯，乙醇發(fā)生了消去反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH3CH2OHCH2===CH2↑＋H2O，濃硫酸作催化劑加快反應(yīng)速率，作吸水劑使平衡向生成乙烯方向移動(dòng)；
因此，本題正確答案是：CH3CH2OHCH2===CH2↑＋H2O；濃硫酸作催化劑加快反應(yīng)速率，作吸水劑使平衡向生成乙烯方向移動(dòng)；
（2）乙醇在濃硫酸做催化劑作用下發(fā)生分之間脫水生成乙醚，化學(xué)方程式：CH3CH2OH + CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 + H2O；
因此，本題正確答案是：CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 + H2O；
（3）為得到純凈的乙烯，應(yīng)用NaOH溶液除去SO2、CO2，（并用石灰水檢驗(yàn)是否除盡），然后用濃硫酸干燥；乙烯與單質(zhì)溴之間可能發(fā)生加成反應(yīng)，也可能發(fā)生取代反應(yīng)，若是取代反應(yīng)，則會(huì)有HBr生成，HBr與AgNO3溶液反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生淺黃色沉淀，所以裝置連接順序?yàn)椋?/span>F→A→B→E→C→D，
因此，本題正確答案是：A→B→E→C；
（4）溴與乙烯若發(fā)生反應(yīng)則C中溴的四氯化碳褪色，若發(fā)生取代反應(yīng)，則生成溴化氫，溴化氫與硝酸銀反應(yīng)生成溴化銀黃色沉淀，若發(fā)生加成反應(yīng)，D中無(wú)溴離子，不會(huì)產(chǎn)生溴化銀沉淀；
因此，本題正確答案是：有淺黃色沉淀生成；加成。