Question

石油裂解產(chǎn)品乙烯是一種重要的化工原料，我們已學(xué)過用兩種方法制得乙烯：在實(shí)驗(yàn)室里用乙醇與濃硫酸共熱制乙烯，常因溫度過高而使乙醇和濃硫酸反應(yīng)生成少量的二氧化硫，有人設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)圖以確認(rèn)上述混合氣體中有C₂H₄和SO₂，回答下列問題：
（1）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ裝置可盛放的試劑是Ⅰ

 

；Ⅱ

 

；Ⅲ

 

；Ⅳ

 

（將下列有關(guān)試劑的序號(hào)填入空格內(nèi)）．
A．品紅溶液        B．NaOH溶液
C．濃硫酸   　　　 D．酸性KMnO₄溶液
（2）能說明SO₂氣體存在的現(xiàn)象是

 

．
（3）確定含有乙烯的現(xiàn)象是

 

．
（4）寫出生成乙烯的反應(yīng)方程式：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：探究石蠟油分解制乙烯及乙烯的化學(xué)性質(zhì)

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）多種產(chǎn)物需檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)考慮先后順序，本題中先檢驗(yàn)二氧化硫，然后除去二氧化硫，再檢驗(yàn)產(chǎn)物中有乙烯；
（2）根據(jù)二氧化硫能漂白品紅檢驗(yàn)二氧化硫的存在；
（3）裝置Ⅲ中確定無二氧化硫，裝置Ⅳ中氣體與酸性高錳酸鉀溶液褪色證明混合氣體中含有乙烯．
（4）實(shí)驗(yàn)室制備乙烯所用的原料為乙醇，濃硫酸作催化劑、脫水劑，反應(yīng)條件是加熱到170℃，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式．

解答： 解：（1）檢驗(yàn)二氧化硫用品紅溶液，檢驗(yàn)乙烯用高錳酸鉀酸性溶液，乙烯和二氧化硫都能使高錳酸鉀酸性溶液褪色，所以先檢驗(yàn)二氧化硫，然后檢驗(yàn)乙烯，同在檢驗(yàn)乙烯之前用NaOH溶液除盡SO₂，再通過品紅溶液不褪色確認(rèn)SO₂已除干凈，最后用高錳酸鉀酸性溶液褪色檢驗(yàn)乙烯，因裝置I用來檢驗(yàn)SO₂，試管中品紅溶液褪色，說明含有SO₂，裝置II試管裝有NaOH溶液除去SO₂，裝置III試管通過品紅溶液不褪色確認(rèn)SO₂已除干凈，裝置IV 通過高錳酸鉀酸性溶液褪色檢驗(yàn)乙烯，
故答案為：A；B；A；D；
（2）裝置I用來檢驗(yàn)SO₂，試管中品紅溶液褪色，說明含有SO₂，
故答案為：Ⅰ中品紅溶液褪色；
（3）裝置Ⅳ通過高錳酸鉀酸性溶液褪色檢驗(yàn)乙烯，如果Ⅲ中的品紅不褪色，Ⅳ中的酸性高錳酸鉀溶液褪色，則證明有乙烯生成，
故答案為：Ⅲ中的品紅不褪色，Ⅳ中的酸性高錳酸鉀溶液褪色；
（4）乙醇在濃硫酸的催化作用下發(fā)生分子內(nèi)脫水制取乙烯，乙醇發(fā)生了消去反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH₃CH₂OH

濃硫酸

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O，
故答案為：CH₃CH₂OH

濃硫酸

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了乙烯的實(shí)驗(yàn)室制法以及產(chǎn)物的檢驗(yàn)，題目難度中等，注意掌握乙烯的實(shí)驗(yàn)室制取原理，明確當(dāng)有多種產(chǎn)物需檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)考慮先后順序，明確高錳酸鉀既能氧化二氧化硫，又能氧化乙烯，是解答本題的關(guān)鍵．