Question

9．某�；瘜W(xué)興趣學(xué)習(xí)小組實(shí)驗(yàn)探究乙醇的性質(zhì)．
Ⅰ．甲組同學(xué)欲用乙醇和濃硫酸共熱得乙烯，探究過程中發(fā)現(xiàn)因溫度過高，乙烯氣體中可能含有少量的二氧化硫，于是設(shè)計(jì)如圖1的實(shí)驗(yàn)對產(chǎn)物進(jìn)行驗(yàn)證．

（1）A、B、C、D裝置可盛放的試劑是：（將下列有關(guān)試劑的序號(hào)填入空格內(nèi)）．
A④；B①；C④；D②；
①NaOH溶液   ②溴的四氯化碳溶液   ③濃硫酸    ④品紅溶液
（2）確定含有乙烯的現(xiàn)象為溴水褪色，反應(yīng)的化學(xué)方程式：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br．
Ⅱ．乙組同學(xué)用酒精燈加熱銅絲，當(dāng)銅絲置于外焰加熱時(shí)發(fā)現(xiàn)銅絲變黑，而后他們將銅絲移至內(nèi)焰加熱是發(fā)現(xiàn)變黑的銅絲又會(huì)變?yōu)榧t色，寫出這個(gè)變化過程的化學(xué)反應(yīng)方程式：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O．
Ⅲ．丙組同學(xué)則乙醇與乙酸反應(yīng)制備乙酸乙酯：如圖2所示，在做試管中先加入2mL95%的乙醇，并在搖動(dòng)加入3mL濃硫酸，再加入2mL乙酸，充分搖勻．用酒精燈對左試管小心加熱3-5min后，改用大伙加熱，當(dāng)觀察到右試管液面上有較多透明的油狀液體時(shí)停止加熱．
（1）在右側(cè)試管中通常加入飽和碳酸鈉溶液，實(shí)驗(yàn)節(jié)后分離得到乙酸乙酯所用的儀器是分液漏斗，反應(yīng)過程中濃硫酸的作用是催化劑、吸水劑．
（2）寫出左側(cè)試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOCH₂CH₃+H₂O，該反應(yīng)類型為酯化反應(yīng)（取代反應(yīng)）．

Answer 1

分析 Ⅰ．（1）二氧化硫是否存在可用品紅溶液檢驗(yàn)，檢驗(yàn)乙烯可以用溴水或高錳酸鉀酸性溶液；乙烯和二氧化硫都能使溴水或高錳酸鉀酸性溶液褪色；但乙烯不與NaOH溶液反應(yīng)，二氧化硫能與堿反應(yīng)（SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O），故乙烯的檢驗(yàn)應(yīng)放在排除SO₂的干擾后進(jìn)行，先通過品紅溶液褪色檢驗(yàn)SO₂的存在；再通過NaOH溶液除去SO₂，再通過品紅溶液不褪色確認(rèn)SO₂已除干凈，最后用溴水褪色實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)乙烯；
（2）根據(jù)（1）的分析，最后用溴水褪色實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)乙烯，乙烯分子含有不飽和碳碳雙鍵，能和溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)；
Ⅱ．在乙醇的催化氧化中，金屬銅作催化劑，銅參與反應(yīng)，最后會(huì)生成金屬銅；
Ⅲ．（1）根據(jù)吸收乙酸乙酯用飽和碳酸鈉溶液，乙酸乙酯不溶于水溶液分析，濃硫酸做酯化反應(yīng)的催化劑和吸水劑；
（2）裝置中發(fā)生的反應(yīng)是醋酸和乙醇在濃硫酸催化作用下發(fā)生酯化反應(yīng)，生成乙酸乙酯和水．

解答 解：Ⅰ．（1）乙烯不與NaOH溶液反應(yīng)，但二氧化硫能與堿反應(yīng)（SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O），二氧化硫是否存在可用品紅溶液檢驗(yàn)．乙烯的檢驗(yàn)應(yīng)放在排除SO₂的干擾后進(jìn)行，選通過品紅溶液褪色檢驗(yàn)SO₂的存在；再通過NaOH溶液除去SO₂，再通過品紅溶液不褪色確認(rèn)SO₂已除干凈．最后用溴水褪色實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)乙烯，
故答案為：④；①；④；②；
（2）根據(jù)以上分析，裝置D中是用溴水來檢驗(yàn)乙烯，溴水溶液褪色，說明含有乙烯，反應(yīng)的方程式是CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br，
故答案為：溴水褪色；CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br；
Ⅱ．當(dāng)銅絲置于外焰加熱時(shí)發(fā)現(xiàn)銅絲變黑，2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO，銅網(wǎng)由黑色變成紅色是由于乙醇和氧化銅反應(yīng)生成銅，反應(yīng)的方程式為CH₃CH₂OH+CuO$\stackrel{△}{→}$CH₃CHO+Cu+H₂O，
乙醇催化氧化，生成乙醛和水，總反應(yīng)方程式為：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O，
故答案為：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O；
Ⅲ．（1）吸收乙酸乙酯用飽和碳酸鈉溶液，所以右試管中通常加入飽和碳酸鈉溶液；又乙酸乙酯不溶于水溶液，所以分離的方法為分液，所用的儀器是分液漏斗；濃硫酸有吸水性，促進(jìn)該反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，濃硫酸能加快反應(yīng)速率，所以濃硫酸作催化劑；
故答案為：飽和碳酸鈉；分液漏斗；催化劑、吸水劑；
（2）裝置中發(fā)生的反應(yīng)是醋酸和乙醇在濃硫酸催化作用下發(fā)生酯化反應(yīng)，生成乙酸乙酯和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOCH₂CH₃+H₂O，酯化反應(yīng)屬于取代反應(yīng)，
故答案為：CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOCH₂CH₃+H₂O；酯化反應(yīng)（取代反應(yīng)）．

點(diǎn)評 本題考查乙烯的化學(xué)性質(zhì)、制備、常見氣體的檢驗(yàn)以及乙酸乙酯的制備，題目難度中等，注意實(shí)驗(yàn)的先后順序，學(xué)習(xí)中注重實(shí)驗(yàn)評價(jià)能力的培養(yǎng)．