Question

7．為探究乙烯與溴的加成反應(yīng)，甲同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：先用乙醇和濃硫酸為原料制取乙烯（CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$ CH₂═CH₂↑+H₂O），將生成的氣體直接通入溴水中，發(fā)現(xiàn)溴水褪色，即證明乙烯與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)．乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)在甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)生的氣體有刺激性氣味，推測(cè)在制得的乙烯中還可能含有少量有還原性的雜質(zhì)氣體，由此他提出必須先把雜質(zhì)氣體除去，再與溴水反應(yīng)．
（1）甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)不能（填“能”或“不能”）驗(yàn)證乙烯與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)，其理由是AC（填字母）．
A．使溴水褪色的反應(yīng)，未必是加成反應(yīng)
B．使溴水褪色的反應(yīng)，就是加成反應(yīng)
C．使溴水褪色的物質(zhì)，未必是乙烯
D．使溴水褪色的物質(zhì)，就是乙烯
（2）乙同學(xué)推測(cè)此乙烯中可能含有的一種雜質(zhì)氣體是SO₂，它與溴水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO₂+Br₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄，在驗(yàn)證過(guò)程中該雜質(zhì)必須全部除去．為此乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置：裝置a、b、c可盛放的試劑依次是B、A、C．
A．品紅溶液  B．NaOH溶液C．濃硫酸  D．酸性高錳酸鉀溶液
（3）為驗(yàn)證這一反應(yīng)是加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng)，丙同學(xué)提出可用pH試紙來(lái)測(cè)定反應(yīng)后溶液的酸性，理由是如果發(fā)生取代反應(yīng)，必定生成HBr，溶液酸性會(huì)明顯增強(qiáng)，故可用pH試紙驗(yàn)證．

Answer 1

分析 （1）乙醇和濃硫酸作原料制取的乙烯中含有二氧化硫等物質(zhì)，二氧化硫能使溴水褪色，溴水褪色不能證明是乙烯與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)；
（2）有刺激性氣味的氣體是二氧化硫，二氧化硫能被溴氧化生成硫酸；
要驗(yàn)證乙烯之前先檢驗(yàn)二氧化硫、除去二氧化硫、檢驗(yàn)是否除盡二氧化硫，最終用酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)乙烯；
（3）如果發(fā)生取代反應(yīng)，則有溴化氫生成，溶液呈強(qiáng)酸性，根據(jù)溶液pH確定發(fā)生反應(yīng)類型．

解答 解：（1）用此法得到的乙烯內(nèi)可能含有SO₂氣體，因SO₂能將溴水還原而使之褪色，方程式為：SO₂+Br₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄，溴水褪色不能證明是乙烯與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)，故答案為：不能；AC；
（2）乙烯中可能含有的一種雜質(zhì)氣體是SO₂，它與溴水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO₂+Br₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄；
驗(yàn)證過(guò)程中必須排除二氧化硫的干擾，所以先除去二氧化硫，a中盛放氫氧化鈉溶液除去二氧化硫、b中盛放品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡、c中盛放酸性高錳酸鉀檢驗(yàn)乙烯的性質(zhì)，
故答案為：SO₂；SO₂+Br₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄；B、A、C；
（3）若乙烯和溴發(fā)生取代反應(yīng)，則該反應(yīng)中有溴化氫生成，用pH試紙測(cè)反應(yīng)后溶液應(yīng)該呈酸性，如果溶液沒(méi)有呈酸性，則證明發(fā)生加成反應(yīng)，
故答案為：如果發(fā)生取代反應(yīng)，必定生成HBr，溶液酸性會(huì)明顯增強(qiáng)，故可用pH試紙驗(yàn)證．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查乙烯的制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�，難度不大，本題中注意乙烯的除雜和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，注意與溴水反應(yīng)的性質(zhì)．