Question

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究工業(yè)制乙烯的原理和乙烯主要的化學(xué)性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

(1)工業(yè)制乙烯的實(shí)驗(yàn)原理是烷烴(液態(tài))在催化劑和加熱、加壓條件下發(fā)生反應(yīng)生成不飽和烴。已知烴類都不與堿反應(yīng)。例如，石油分餾產(chǎn)物之一十六烷可發(fā)生如下反應(yīng)，反應(yīng)式已配平：C16H34C8H18+甲，甲4乙，則甲的分子式為______；乙的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____。

(2)B裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______。

(3)C裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____，其中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)類型是___。

(4)查閱資料知，乙烯與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)中裝置_(填序號(hào))中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷該資料是否真實(shí)。

(5)通過(guò)題述實(shí)驗(yàn)探究可知，檢驗(yàn)甲烷和乙烯的方法是_____(填序號(hào)，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(guò)裝溴水的洗氣瓶

C.氣體通過(guò)裝酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶 D.氣體通過(guò)氫氧化鈉溶液

(6)分別燃燒乙烯和甲烷，乙烯產(chǎn)生黑煙，原因是_____。

Answer 1

【答案】C8H16 CH2=CH2 橙色褪去 紫色褪去 氧化反應(yīng) D BC B 乙烯中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85.7%，大于甲烷中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(75%)

【解析】

石蠟油在催化劑作用下分解反應(yīng)生成烯烴和烷烴，根據(jù)分析主要生成乙烯，乙烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，使得溴水褪色，通入酸性高錳酸鉀溶液中，高錳酸鉀溶液褪色，乙烯被酸性高錳酸鉀溶液是否生成二氧化碳?xì)怏w用澄清石灰水進(jìn)行驗(yàn)證。

(1)工業(yè)制乙烯的實(shí)驗(yàn)原理是烷烴(液態(tài))在催化劑和加熱、加壓條件下發(fā)生反應(yīng)生成不飽和烴。已知烴類都不與堿反應(yīng)。例如，石油分餾產(chǎn)物之一十六烷可發(fā)生如下反應(yīng)，反應(yīng)式已配平：C16H34C8H18+甲，甲4乙，根據(jù)質(zhì)量守恒得到甲的分子式為C8H16；1mol C8H16分別的得到4mol乙，則乙分子式為C2H4，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CH2；故答案為：C8H16；CH2=CH2。

(2)B裝置中乙烯和溴水發(fā)生加成反應(yīng)，其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是橙色褪去；故答案為：橙色褪去。

(3)C裝置中乙烯被酸性高錳酸鉀氧化，其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紫色褪去，其中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)類型是氧化反應(yīng)；故答案為：紫色褪去；氧化反應(yīng)。

(4)查閱資料知，乙烯與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，根據(jù)二氧化碳和澄清石灰水是否有沉淀生成來(lái)分析，因此根據(jù)本實(shí)驗(yàn)中裝置D中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷該資料是否真實(shí)；故答案為：D。

(5)通過(guò)題述實(shí)驗(yàn)探究可知，檢驗(yàn)甲烷和乙烯的方法可用酸性高錳酸鉀或溴水反應(yīng)，現(xiàn)象都為溶液褪色，因此為BC；除去甲烷中乙烯的方法是用酸性高錳酸鉀溶液，因此為C；故答案為：BC；C。

(6)分別燃燒乙烯和甲烷，乙烯產(chǎn)生黑煙，原因是乙烯中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85.7%，大于甲烷中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(75%)；故答案為：乙烯中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85.7%，大于甲烷中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(75%)。