Question

9．實(shí)驗(yàn)室制取乙烯的裝置如圖1所示，請(qǐng)根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題：

（1）在燒瓶中加入20ml乙醇和濃硫酸（體積比約為1：3）的混合液，然后放入幾片碎瓷片，加熱混合液，使液體溫度迅速升到170℃．
①配制20ml體積比約為1：3的乙醇和濃硫酸的混合液的方法是在燒杯中加入5mL 95%的乙醇，然后滴加15mL濃硫酸，邊加邊振蕩；
②加幾片碎瓷片的目的是避免混合液在受熱時(shí)暴沸；
③反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₂=CH₂↑+H₂O，該反應(yīng)屬于消去反應(yīng)（填反應(yīng)類型）；若實(shí)驗(yàn)中溫度控制在140℃左右，則產(chǎn)物是乙醚（填物質(zhì)的名稱），此時(shí)的反應(yīng)類型屬于取代反應(yīng)（填反應(yīng)類型）
（2）乙醇和濃硫酸混合液加熱時(shí)會(huì)出現(xiàn)炭化現(xiàn)象，因此反應(yīng)中生成的乙烯中會(huì)含有CO₂和SO₂雜質(zhì)氣體．某化學(xué)課外興趣小組欲利用圖2裝置檢驗(yàn)乙烯的化學(xué)性質(zhì)，試回答下列問(wèn)題：
①裝置I中盛有NaOH溶液，目的是除去CO₂和SO₂雜質(zhì)氣體，反應(yīng)的離子方程式為CO₂+2OH?=CO₃^2-+H₂O、SO₂+2OH?=SO₃²?+H₂O；
②裝置II中盛有品紅溶液，目的是檢驗(yàn)SO₂是否除盡；
③裝置Ⅲ中盛有溴的四氯化碳溶液，可觀察到的現(xiàn)象是溶液褪色；
反應(yīng)的化學(xué)方程式是CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br．

Answer 1

分析 （1）①混合液體先加密度小的，再加密度大的液體；
②碎瓷片可防止液體劇烈沸騰；
③乙醇發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯，若控制溫度為140℃發(fā)生副反應(yīng)生成乙醚；
（2）反應(yīng)中生成的乙烯中會(huì)含有CO₂和SO₂雜質(zhì)氣體，檢驗(yàn)乙烯的化學(xué)性質(zhì)由圖可知，I中為NaOH可吸收二氧化硫、二氧化碳，II中品紅檢驗(yàn)二氧化硫除盡，Ⅲ中盛有溴的四氯化碳溶液褪色，可知乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)．

解答 解：（1）①配制20ml體積比約為1：3的乙醇和濃硫酸的混合液的方法是在燒杯中加入5mL 95%的乙醇，然后滴加15mL濃硫酸，邊加邊振蕩，
故答案為：在燒杯中加入5mL 95%的乙醇，然后滴加15mL濃硫酸，邊加邊振蕩；
②加幾片碎瓷片的目的是避免混合液在受熱時(shí)暴沸，
故答案為：避免混合液在受熱時(shí)暴沸；
③反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₂=CH₂↑+H₂O，為消去反應(yīng)；若實(shí)驗(yàn)中溫度控制在140℃左右，則產(chǎn)物是乙醚，此時(shí)的反應(yīng)類型屬于取代反應(yīng)，
故答案為：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₂=CH₂↑+H₂O；消去反應(yīng)；乙醚；取代反應(yīng)；
（2）①裝置I中盛有NaOH溶液，目的是除去CO₂和SO₂雜質(zhì)氣體，反應(yīng)的離子方程式為CO₂+2OH?=CO₃^2-+H₂O、SO₂+2OH?=SO₃²?+H₂O，
故答案為：除去CO₂和SO₂雜質(zhì)氣體；CO₂+2OH?=CO₃^2-+H₂O、SO₂+2OH?=SO₃²?+H₂O；
②裝置II中盛有品紅溶液，目的是檢驗(yàn)SO₂是否除盡，
故答案為：檢驗(yàn)SO₂是否除盡；
③裝置Ⅲ中盛有溴的四氯化碳溶液，可觀察到的現(xiàn)象是溶液褪色；反應(yīng)的化學(xué)方程式是CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，
故答案為：溶液褪色；CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物的制備實(shí)驗(yàn)及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)裝置的作用、實(shí)驗(yàn)技能等為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意有機(jī)物性質(zhì)的應(yīng)用，綜合性較強(qiáng)，題目難度中等．