Question

（14分）某課外小組同學(xué)擬用乙醇分解法制乙烯，并對該反應(yīng)進行探究。

（1）實驗室制取乙烯的化學(xué)方程式為： ；

實驗過程中，可觀察到混合液變黑，產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體。某研究小組同學(xué)經(jīng)分析、討論后認定：此現(xiàn)象是在該反應(yīng)條件下，濃硫酸與乙醇發(fā)生氧化還原反應(yīng)所致。

（2）為證明產(chǎn)物中混有SO2、CO2氣體，甲同學(xué)設(shè)計了如下實驗裝置

他認為，只要觀察到品紅褪色，澄清石灰水變渾濁，就可確證混合氣體中一定存在有SO2、CO2。你認為此看法是否正確 （填“是”或“否”），理由是 。

（3）為探究乙烯與Br2的反應(yīng)，乙同學(xué)將制取的乙烯氣體分別通過： NaOH溶液， Ba(OH) 2溶液，后用排水法收集于1000 mL的圓底燒瓶中（塞好橡皮塞），然后打開橡皮塞，向燒瓶中一次性加入1.5 mL液溴，塞上配有帶乳膠管（用止水夾夾緊）的尖嘴玻璃管，搖蕩，可觀察到瓶內(nèi)紅棕色逐漸消失。然后按下圖裝好裝置，打開止水夾，可觀察到有噴泉形成，靜置一段時間后，在溶液下部，有一層無色油狀液體（約1.5 mL）。

①將乙烯氣體通過Ba(OH) 2溶液的目的是 ；

②用化學(xué)方程式和簡單的文字表述說明產(chǎn)生噴泉的原因_____________ ； ；

③請利用上述噴泉實驗反應(yīng)的產(chǎn)物設(shè)計一個簡單實驗，證明乙烯與Br2發(fā)生的是加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng) 。

Answer 1

（1）CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O；

（2）否；品紅溶液褪色說明混合氣體中存在SO2，但SO2氣體也能使澄清石灰水變渾濁，其不一定被品紅溶液完全吸收，故難以判斷CO2 是否存在。

（3）① 確認其中的SO2、CO2均已被除盡（實驗過程中溶液不會變渾濁）

② CH2=CH2 + Br2 → Br-CH2-CH2-Br，溴跟乙烯氣體發(fā)生加成反應(yīng)，生成液態(tài)的1，2-溴乙烷，導(dǎo)致燒瓶內(nèi)壓強減小，大氣壓將水壓入燒瓶形成噴泉。

③ 取少量燒瓶中的水層液體，用pH 試紙測定，發(fā)現(xiàn)不呈酸性，說明無取代反應(yīng)產(chǎn)物HBr生成。故發(fā)生的是加成反應(yīng)。

【解析】

試題分析：（1）在實驗室中是用濃硫酸與乙醇共熱170℃制取乙烯的，化學(xué)方程式為CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O；（2）由于SO2有漂白性，可以使品紅溶液褪色，同時還可以與Ca(OH)2發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生難溶液水的CaSO3白色沉淀。因此只觀察到品紅褪色，澄清石灰水變渾濁，只能確證混合氣體中一定存在有SO2，但是不能確定是否含有CO2。（3）① 在制取的乙烯氣體中含有SO2、CO2，通過前邊的實驗可能未被除去，因此通過Ba(OH) 2溶液的目的是確認其中的SO2、CO2均已被除盡；②溴跟乙烯氣體發(fā)生加成反應(yīng)，生成液態(tài)物質(zhì)1，2-溴乙烷，導(dǎo)致燒瓶內(nèi)氣體壓強減小，大氣壓將水壓入燒瓶形成噴泉。用化學(xué)方程式表示是CH2=CH2 + Br2 → Br-CH2-CH2-Br，③ 檢驗噴泉實驗反應(yīng)的產(chǎn)物是乙烯與Br2發(fā)生的是加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng)。根據(jù)反應(yīng)產(chǎn)物繼續(xù)判斷，若是發(fā)生取代反應(yīng)，則反應(yīng)后溶液的酸性增強，若是發(fā)生加成反應(yīng)，則反應(yīng)后溶液酸性減弱。實驗方法是取少量燒瓶中的水層液體，用pH 試紙測定，發(fā)現(xiàn)不呈酸性，說明無取代反應(yīng)產(chǎn)物HBr生成。故發(fā)生的是加成反應(yīng)。

考點：考查實驗室制取乙烯的反應(yīng)原理、產(chǎn)物成分的確定、操作方法、乙烯的性質(zhì)、噴泉實驗原理及反應(yīng)產(chǎn)物的檢驗方法的知識。