Question

實驗室制取乙烯并進行乙烯性質實驗的裝置如圖所示，請回答：
（1）寫出實驗室制取乙烯的化學方程式

 

，燒瓶中要加入一些碎瓷片的目的是

 

．
（2）裝置Ⅰ為浸入冰水中的空試管，裝置Ⅱ盛放NaOH溶液，裝置Ⅲ盛放溴水，裝置Ⅳ盛放酸性KMnO₄溶液．
①裝置Ⅲ中發(fā)生的反應的化學方程式為：

 

；該反應的反應類型是

 

；
②裝置Ⅳ可觀察到的現(xiàn)象是

 

；
（3）有研究小組用FeCl₃?6H₂O代替濃硫酸在75～85℃加熱很快獲得乙烯氣體，說明在反應中FeCl₃?6H₂O起催化作用，指出用FeCl₃?6H₂O作催化劑的優(yōu)點：

 

．

Answer 1

考點：性質實驗方案的設計,乙醇的消去反應

專題：實驗題

分析：（1）實驗室制乙烯是利用濃硫酸和乙醇迅速加熱到170℃反應生成乙烯和水；加入一些碎瓷片防止暴沸；
（2）裝置Ⅰ為浸入冰水中的空試管，冷卻分離混合物，裝置Ⅱ盛放NaOH溶液可除雜，裝置Ⅲ盛放溴水與乙烯發(fā)生加成反應，裝置Ⅳ盛放酸性KMnO₄溶液可氧化乙烯；
（3）避免了副反應的發(fā)生，需要溫度�。�

解答： 解：1）實驗室制乙烯是利用濃硫酸和乙醇迅速加熱到170℃反應生成乙烯和水，該反應為反應方程式為CH₃CH₂OH

濃硫酸

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O；液體乙酸乙醇沸點低，加熱要加碎瓷片，防止暴沸，故答案為：CH₃CH₂OH

濃硫酸

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O；防止暴沸；
（2）裝置Ⅰ為浸入冰水中的空試管，冷卻分離混合物，裝置Ⅱ盛放NaOH溶液可除雜，裝置Ⅲ盛放溴水與乙烯發(fā)生加成反應，裝置Ⅳ盛放酸性KMnO₄溶液可氧化乙烯；
①裝置Ⅲ中發(fā)生的反應的化學方程式為CH₂=CH₂+Br₂→BrCH₂CH₂Br，該反應的反應類型是加成反應，故答案為：CH₂=CH₂+Br₂→BrCH₂CH₂Br；加成反應；
②裝置Ⅳ可觀察到的現(xiàn)象是溶液褪色，故答案為：溶液褪色；
（3）用FeCl₃?6H₂O代替濃硫酸，在75～85℃加熱很快獲得乙烯氣體，說明在反應中FeCl₃?6H₂O起催化作用，需要反應的溫度低，避免了乙醇的碳化，減少了干擾氣體的生成，故答案為：不使乙醇碳化，反應溫度低．

點評：本題考查性質實驗方案的設計，為高頻考點，把握乙烯的制備原理、乙醇的性質及實驗裝置的作用為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，（3）為解答的難點，題目難度不大．