Question

【題目】某同學設計實驗用圖甲裝置探究工業(yè)制乙烯的原理和乙烯的主要化學性質，用圖乙裝置探究苯與液溴的反應。請回答下列問題：

(1)工業(yè)制乙烯的實驗原理是烷烴(液態(tài))在催化劑和加熱條件下發(fā)生反應生成不飽和烴。

例如：石油分餾產物之一的十六烷烴發(fā)生反應： C16H34 C8H18＋甲，甲4乙，則甲的分子式為________，乙的結構簡式為_____________。

(2)B裝置中的實驗現(xiàn)象可能是_____，寫出反應的化學方程式：_____，其反應類型是____。

(3)實驗反應完畢后I試管中的現(xiàn)象是__________。

(4)檢驗甲烷和乙烯的方法是________(選填字母下同)，除去甲烷中乙烯的方法是__________。

A．氣體通入水中 B．氣體通過盛溴水的洗氣瓶 C．氣體通過盛酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶 D．氣體通過氫氧化鈉溶液

(5)根據(jù)乙烯和苯的性質寫出以下反應的化學方程式：

由乙烯制氯乙烷 ：__________________， 由苯制硝基苯 ：______________。

Answer 1

【答案】C8H16 CH2=CH2 溴水褪色 CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br 加成反應 淡(淺)黃色沉淀 BC B CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl + HO-NO2+H2O

【解析】

(1)石油裂化屬于分解反應，遵循原子個數(shù)守恒，根據(jù)反應C16H34 C8H18＋甲，可知甲分子式為：C8H16，甲4乙，則乙的分子式為C2H4，乙為乙烯，結構簡式CH2=CH2，故答案為：C8H16；CH2=CH2；

(2)乙烯含有碳碳雙鍵，能夠與溴發(fā)生加成反應而使溴水褪色，反應的化學方程式為CH2＝CH2＋Br2→CH2BrCH2Br，導致最終B中橙色（或橙黃色）褪去；

故答案為：溴水褪色；CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br；加成反應；

(3)圖乙中苯與液溴發(fā)生取代反應產生溴化氫，通過四氯化碳除去其中的溴蒸氣和苯蒸氣后通入硝酸銀溶液中，溴化氫與硝酸銀反應產生淡(淺)黃色的溴化銀沉淀，

故答案為：淡(淺)黃色沉淀

(4)A.甲烷、乙烯均不溶于水，且常溫下都不與水反應，不能用于檢驗甲烷和乙烯，也不能用于除去甲烷中的乙烯；

B.乙烯含有碳碳雙鍵，能與溴水發(fā)生加成反應生成1，2—二溴乙烷液體，甲烷不與溴水反應，所以可用溴水檢驗甲烷和乙烯、并能用于除去甲烷中混有的乙烯；

C.甲烷與酸性高錳酸鉀溶液不反應，但是乙烯可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化使其褪色，故可用酸性高錳酸鉀溶液檢驗甲烷和乙烯，但是乙烯被氧化產生二氧化碳氣體，引入了新的雜質，因此不能用酸性高錳酸鉀溶液除去甲烷中混有的乙烯；

D.甲烷、乙烯都不溶于氫氧化鈉溶液，不能用于檢驗甲烷和乙烯，也不能用于除去甲烷中的乙烯；

故答案為：BC；B

(5)乙烯與氯化氫發(fā)生加成反應得到氯乙烷，反應為：CH2=CH2+HClCH3CH2Cl；苯與濃硝酸在濃硫酸作催化劑條件下發(fā)生硝化反應產生硝基苯和水，反應方程式為+ HO-NO2+H2O，

故答案為：CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl；+ HO-NO2+H2O