Question

12．如圖圖是實(shí)驗(yàn)室制取乙烯的發(fā)生、凈化和用排水法測(cè)量生成C₂H₄體積的實(shí)驗(yàn)裝置圖：圖中A、B、C、D、E、F的虛線部分是玻璃導(dǎo)管接口，接口的彎曲和伸長(zhǎng)部分未畫出．根據(jù)要求填寫下列各小題空白．

裝置序號(hào)	①	②	③	④
各儀器裝置圖

（1）若所制氣體從左向右流向時(shí)，上述各儀器裝置的正確連接順序是（填各裝置的序號(hào)）：③接①接②接④．其中①與②裝置相連時(shí)，玻璃導(dǎo)管連接（用裝置中字母表示）應(yīng)是B接D．
（2）若加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溫度過(guò)高生成的乙烯中常混有SO₂，為除去SO₂，裝置①中應(yīng)盛的試劑是氫氧化鈉溶液．
（3）裝置③中碎瓷片的作用是防止暴沸，濃H₂SO₄的作用是脫水劑和催化劑，此裝置中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O．
（4）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)首先應(yīng)檢查裝置的氣密性，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先拆去A處（用裝置中字母表示）的玻璃導(dǎo)管，再熄滅③處的酒精燈．
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)若裝置④中水的體積在標(biāo)況下為0.112L，則實(shí)驗(yàn)中至少消耗乙醇0.005mol．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹迫∫蚁┑陌l(fā)生、凈化和用排水法測(cè)量生成C₂H₄體積，應(yīng)先制備乙烯，再進(jìn)行除雜，然后排水法收集；依據(jù)①②作用選擇連接順序；
（2）乙烯與氫氧化鈉不反應(yīng)；二氧化硫能夠與氫氧化鈉反應(yīng)，被氫氧化鈉吸收；
（3）液體加熱溶液產(chǎn)生爆沸，加入碎瓷片能防止爆沸；乙醇在濃硫酸做催化劑、脫水劑條件下生成乙烯和水；
（4）制備氣體，連接好裝置后第一步操作應(yīng)檢驗(yàn)裝置的氣密性，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，如果先熄滅③處的酒精燈①處溶液容易倒吸裝置③；
（5）將標(biāo)況下氣體體積轉(zhuǎn)換為物質(zhì)的量，依據(jù)方程式CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O計(jì)算消耗乙醇的物質(zhì)的量．

解答 解：（1）依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹迫∫蚁┑陌l(fā)生、凈化和用排水法測(cè)量生成C₂H₄體積，應(yīng)先制備乙烯，再進(jìn)行除雜，然后排水法收集，所有正確的順序?yàn)椋孩邰佗冖�；①為凈化裝置，應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出，②為排水法測(cè)量氣體體積，應(yīng)短進(jìn)長(zhǎng)出；所有①與②裝置相連時(shí)，玻璃導(dǎo)管連接B接D；
故答案為：③①②④；B；D；
（2）乙烯與氫氧化鈉不反應(yīng)；二氧化硫能夠與氫氧化鈉反應(yīng)，被氫氧化鈉吸收，故答案為：氫氧化鈉溶液；
（3）液體加熱溶液產(chǎn)生爆沸，加入碎瓷片能防止爆沸；乙醇在濃硫酸做催化劑、脫水劑條件下生成乙烯和水，化學(xué)方程式：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；
故答案為：防止爆沸；脫水劑和催化劑；CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；
（4）制備氣體，連接好裝置后第一步操作應(yīng)檢驗(yàn)裝置的氣密性，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，如果先熄滅③處的酒精燈①處溶液容易倒吸裝置③，所以正確的操作應(yīng)先拆A的玻璃導(dǎo)管，再熄滅③處的酒精燈；
故答案為：氣密性；A；
（5）乙烯的物質(zhì)的量為$\frac{0.112L}{22.4L/mol}$=0.005mol，依據(jù)方程式可知：
CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；
  1            1
  n            0.005mol
所以需要乙醇的物質(zhì)的量n=0.005mol，
故答案為：0.005．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的制備方案的設(shè)計(jì)以及物質(zhì)的含量的測(cè)定，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�和�?jì)算能力的考查，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，�?zhǔn)確把握乙醇的結(jié)構(gòu)及脫水反應(yīng)的原理是解題關(guān)鍵，題目難度中等．