Question

【題目】為證明乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化，某小組按下圖裝置制備乙烯并檢驗(yàn)其化學(xué)性質(zhì)。完成下列填空：

（1）首先檢驗(yàn)該裝置氣密性。檢驗(yàn)氣密性的操作是：_____________。

（2）向圓底燒瓶中加入藥品的順序是：先加入_____，再緩慢加入____，最后再加入幾粒碎瓷片。

（3）加熱圓底燒瓶，使溫度迅速上升到________℃，觀察到燒瓶中的無色液體逐漸變黑。該黑色的物質(zhì)是_______。

（4）酸性KMnO4溶液很快褪色，但不能說明乙烯具有還原性。理由是：_______________。

（5）選用下列裝置（可重復(fù)使用也可不用）來證明乙烯具有還原性，請(qǐng)將裝置按編號(hào)依次排列，并在裝置序號(hào)對(duì)應(yīng)位置的下一行寫出裝置內(nèi)所放的藥品。

裝置a→_____________________________→b。

藥品：（a藥品略）_________________________（b酸性KMnO4溶液）。

（6）若將b中酸性KMnO4溶液換成溴水，溴水也能褪色且可觀察到b底部有少量無色油狀液體生成，如何通過實(shí)驗(yàn)證明該無色油狀液體中含有溴元素？______。如何通過實(shí)驗(yàn)證明乙烯和溴水發(fā)生的是加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng)？____________。

Answer 1

【答案】加熱a中圓底燒瓶，b中導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，冷卻后導(dǎo)管中有一段水柱，則氣密性好 乙醇 濃硫酸 170 碳 氣體產(chǎn)物中可能含有SO2，SO2也能使酸性KMnO4溶液褪色 c（NaOH溶液） c（品紅溶液） 取該油狀液體，向其中加入適量NaOH溶液，振蕩，加熱，充分反應(yīng)后，靜置，取上層清液，向其中加入過量稀硝酸酸化，再滴入少量AgNO3溶液，有淡黃色沉淀產(chǎn)生，則說明含有溴元素 取反應(yīng)后的上層清液，向其中滴加石蕊試液，溶液不變紅，說明反應(yīng)是加成反應(yīng)而非取代反應(yīng)

【解析】

（1）利用熱脹冷縮的原理；

（2）濃硫酸的密度比乙醇大，故先加乙醇，再加濃硫酸；

（3）加熱圓底燒瓶，使溫度迅速上升到170℃，防止發(fā)生副反應(yīng)，生成乙醚，濃硫酸具有脫水性，使乙醇炭化。

（4）濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，反應(yīng)過程中產(chǎn)生二氧化硫，也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。

（5）反應(yīng)過程中產(chǎn)生二氧化硫，也具有還原性，也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故要先除去二氧化硫。

（6）反應(yīng)混合物中含有1，2-二溴乙烷，要先除去溴，再檢驗(yàn)溴離子，取代反應(yīng)會(huì)生成溴化氫。

（1）檢驗(yàn)氣密性的操作是： 加熱a中圓底燒瓶，b中導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，冷卻后導(dǎo)管中有一段水柱，則氣密性好；

（2）濃硫酸的密度比乙醇大，故先加乙醇，再加濃硫酸；

（3）加熱圓底燒瓶，使溫度迅速上升到170℃，防止發(fā)生副反應(yīng)，生成乙醚，濃硫酸具有脫水性，使乙醇炭化，黑色的物質(zhì)是碳。

（4）濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，反應(yīng)過程中產(chǎn)生二氧化硫，混合氣體產(chǎn)物中可能含有SO2，SO2也能使酸性KMnO4溶液褪色。

（5）反應(yīng)過程中產(chǎn)生二氧化硫，也具有還原性，也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故要先除去二氧化硫。故：

裝置連接順序a→c→c→b。

藥品依次為：（a藥品略）（c中NaOH溶液）（c中品紅溶液）（b酸性KMnO4溶液）。

（6）反應(yīng)混合物中含有1，2-二溴乙烷，要先除去溴，再檢驗(yàn)溴離子，取代反應(yīng)會(huì)生成溴化氫。

取該油狀液體，向其中加入適量NaOH溶液，振蕩，加熱，充分反應(yīng)后，靜置，取上層清液，向其中加入過量稀硝酸酸化，再滴入少量AgNO3溶液，有淡黃色沉淀產(chǎn)生，則說明含有溴元素；

通過實(shí)驗(yàn)證明乙烯和溴水發(fā)生的是加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng)：取反應(yīng)后的上層清液，向其中滴加石蕊試液，溶液不變紅，說明反應(yīng)是加成反應(yīng)而非取代反應(yīng)。