2.實(shí)驗(yàn)室制乙烯,常因溫度過(guò)高生成少量SO2,有人設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn),以驗(yàn)證上述混合氣體中是否含有乙烯和SO2

(1)在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸外,還應(yīng)放入幾塊碎瓷片,其目的是:防止暴沸.
(2)寫出生成乙烯的反應(yīng)方程式:C2H5OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O.
(3)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、裝置中盛放的試劑是(從下列所給試劑中選出,填序號(hào))
①品紅溶液,②NaOH溶液,③酸性KMnO4溶液.
則正確的排列順序?yàn)椋孩佗冖佗?br />(4)能說(shuō)明SO2氣體存在的現(xiàn)象是Ⅱ中品紅溶液褪色.
(5)確證含有乙烯的現(xiàn)象是Ⅳ中品紅溶液不褪色,Ⅴ中酸性KMnO4溶液褪色.

分析 乙醇在濃硫酸作用下加熱到170℃發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,因濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,可與乙醇發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成的乙烯混有SO2、CO2、水蒸氣等無(wú)機(jī)物,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;
乙故乙烯的檢驗(yàn)應(yīng)放在排除SO2的干擾后進(jìn)行,選通過(guò)品紅溶液褪色檢驗(yàn)SO2的存在;再通過(guò)NaOH溶液除去SO2,再通過(guò)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實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)乙烯,以此解答該題.

解答 解:(1)因乙醇的沸點(diǎn)低,易暴沸,所以加碎瓷片防止暴沸,
故答案為:防止暴沸;
(2)實(shí)驗(yàn)室利用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)方程式為C2H5OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$ CH2=CH2↑+H2O,
故答案為:C2H5OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$ CH2=CH2↑+H2O;
(3)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(guò)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A用來(lái)檢驗(yàn)SO2,試管中品紅溶液褪色,說(shuō)明含有SO2,裝置B試管裝有NaOH溶液除去SO2,裝置C試管通過(guò)品紅溶液不褪色確認(rèn)SO2已除干凈,裝置D 通過(guò)高錳酸鉀酸性溶液(或溴水)褪色檢驗(yàn)乙烯,
故答案為:①②①③;
(4)裝置Ⅱ用來(lái)檢驗(yàn)SO2,試管中品紅溶液褪色,說(shuō)明含有SO2,
故答案為:Ⅱ中品紅溶液褪色;
(5)因Ⅳ中無(wú)二氧化硫,Ⅴ中與高錳酸鉀溶液(或溴水)作用的為乙烯,所以確證含有乙烯的現(xiàn)象是裝置Ⅳ中的品紅溶液不褪色,Ⅴ中的高錳酸鉀溶液(或溴水)褪色,
故答案為:Ⅳ中品紅溶液不褪色,Ⅴ中酸性KMnO4溶液褪色.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了乙醇的消去反應(yīng)、乙烯的性質(zhì)檢驗(yàn),題目難度不大,注意掌握乙醇的化學(xué)性質(zhì)、乙烯性質(zhì)及檢驗(yàn)方法,明確實(shí)驗(yàn)原理為解答本題的關(guān)鍵,試題培養(yǎng)了學(xué)生靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力,注意當(dāng)有多種產(chǎn)物需檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)考慮先后順序,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.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

12.苯乙酸是有機(jī)合成的中間產(chǎn)物,下面是它的一種實(shí)驗(yàn)室合成路線:
+H2O+H2SO4$\stackrel{100~130℃}{→}$+NH4HSO4
制備苯乙酸的裝置示意圖如下(加熱和夾持裝置等略):
已知:苯乙酸的熔點(diǎn)為76.5℃,微溶于冷水,溶于乙醇.
回答下列問題:
(1)在250mL三口瓶a中加入70mL 70%的足量的硫酸.配制此硫酸時(shí),加入蒸餾水與濃硫酸的先后順序是先加水、再加入濃硫酸.
(2)將a中的溶液加熱至100℃,緩緩滴加40g苯乙腈到硫酸溶液,然后升溫至130℃繼續(xù)反應(yīng).在裝置中,儀器B的作用是滴加苯乙腈;儀器c的名稱是球形冷凝管,其作用是回流.
(3)反應(yīng)結(jié)束后加適量冷水,再分離出苯乙酸粗品.加入冷水的目的是便于苯乙酸析出.
下列儀器中可用于分離苯乙酸粗品的是BCE(填標(biāo)號(hào)).
A.分液漏斗B.漏斗C.燒杯D.直形冷凝管E.玻璃棒
(4)提純粗苯乙酸的方法是重結(jié)晶,最終得到44g純品,則苯乙酸的產(chǎn)率是94.6%.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.在實(shí)驗(yàn)室制取乙烯的裝置圖(如圖)中,儀器A的名稱是燒瓶.A中除了需要加入的兩種反應(yīng)試劑外,還要加入碎瓷片(或沸石).其作用為避免混和液在受熱沸騰時(shí)劇烈跳動(dòng)(暴沸).反應(yīng)的化學(xué)方程式為C2H5OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O.濃硫酸的作用為催化劑和脫水劑.實(shí)驗(yàn)后期當(dāng)A中溶液顏色變?yōu)楹谏珪r(shí),將制得的乙烯氣體直接通入溴水中使溴水褪色,能否證明乙烯發(fā)生了加成反應(yīng)?不能(填“能”或“不能”),原因是雜質(zhì)氣體中混有SO2氣體,SO2有還原性,也能使Br2水褪色,因而不能確定是乙烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色..為了獲得乙烯氣體(可含水蒸氣),應(yīng)該在發(fā)生裝置與性質(zhì)檢驗(yàn)裝置之間安裝洗氣瓶,瓶?jī)?nèi)裝入NaOH 溶液 (填試劑).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

10.為解決大氣中CO2的含量增大的問題,某科學(xué)家提出“綠色自由”構(gòu)想:把工廠排出的富含CO2的廢氣經(jīng)凈化吹入碳酸鉀溶液吸收,然后再把CO2從溶液中提取出來(lái),經(jīng)化學(xué)反應(yīng)使廢氣中的CO2轉(zhuǎn)變?yōu)槿剂霞状迹熬G色自由”構(gòu)想的部分技術(shù)流程如圖1

(1)合成塔中反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+3H2$\stackrel{一定條件}{→}$CH3OH+H2O;△H<0.從平衡移動(dòng)原理分析,低溫有利于提高原料氣的平衡轉(zhuǎn)化率.而實(shí)際生產(chǎn)中采用300℃的溫度,除考慮溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響外,還主要考慮了催化劑的催化活性.
(2)從合成塔分離出甲醇的原理與下列 操作的原理比較相符C(填字母)
A.過(guò)濾    B.分液    C.蒸餾    D.結(jié)晶
工業(yè)流程中一定包括“循環(huán)利用”,“循環(huán)利用”是提高效益、節(jié)能環(huán)保的重要措施.“綠色自由”構(gòu)想技術(shù)流程中能夠“循環(huán)利用”的,除K2CO3溶液和CO2、H2外,還包括.
(3)在體積為2L的合成塔中,充人2mol CO2和6mol H2,測(cè)得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖2所示.
從反應(yīng)開始到平衡,V(H2)=0.24mol/(L•min);能使平衡體系中$\frac{n(C{H}_{3}OH)}{n(C{O}_{2})}$增大的措施有增大H2的用量等.
(4)如將CO2與H2以1:4的體積比混合,在適當(dāng)?shù)臈l件下可制得CH4
已知
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H1=-890.3kJ/mol
H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H2=-285.5kJ/mol
寫出CO2(g)與H2(g)反應(yīng)生成CH4(g)與液態(tài)水的熱化學(xué)方程式CO2(g)+4H2 (g)=CH4(g)+2H2O(l)△H=-252.9kJ/mol.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

17.測(cè)定硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量時(shí),下列情況有可能造成測(cè)試結(jié)果偏高的是( 。
A.加熱后在空氣中冷卻稱量固體B.晶體中含有加熱易揮發(fā)的雜質(zhì)
C.實(shí)驗(yàn)所取晶體已有部分脫水D.晶體加熱時(shí)脫水不完全

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.測(cè)定硫酸銅晶體(CuSO4•5H2O)里結(jié)晶水的含量,實(shí)驗(yàn)步驟為:①研磨  ②稱量空坩堝和裝有試樣的坩堝的質(zhì)量  ③加熱  ④冷卻  ⑤稱量  ⑥重復(fù)③至⑤的操作,直到連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差不超過(guò)0.001g為止  ⑦根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算硫酸銅結(jié)晶水的含量.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)現(xiàn)有坩堝、坩堝鉗、三腳架、泥三角、玻璃棒、干燥器、藥匙、硫酸銅晶體樣品等實(shí)驗(yàn)用品,進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時(shí),缺少的實(shí)驗(yàn)用品是研缽、電子天平、酒精燈;
(2)該實(shí)驗(yàn)中哪一步驟需要使用干燥器?使用干燥器的目的是什么?答:冷卻,防止吸收水分;
(3)實(shí)驗(yàn)步驟⑥的目的是檢驗(yàn)樣品中的結(jié)晶水是否已經(jīng)全部除去;
(4)若操作正確而實(shí)驗(yàn)測(cè)得的硫酸銅晶體中結(jié)晶水的含量偏低,其原因可能有(填入選項(xiàng)的編號(hào)):BD.
A.加熱前所用的坩堝未完全干燥
B.實(shí)驗(yàn)前被測(cè)樣品已有部分失水
C.被測(cè)樣品中含有加熱易揮發(fā)的雜質(zhì)
D.被測(cè)樣品中含有加熱不揮發(fā)的雜質(zhì).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

14.鉻是用途廣泛的金屬,但在生產(chǎn)過(guò)程中易產(chǎn)生有害的含鉻工業(yè)廢水.
I、還原沉淀法是處理含Cr2O42- 和CrO72-工業(yè)廢水的一種常用方法,其工藝流程如下:

其中第①步存在平衡:2CrO42-(黃色)+2H+?Cr2O72- (橙色)+H2O
(1)若平衡體系中,pH=0時(shí)溶液顯橙色.
(2)以石墨為電極,電解Na2CrO4制備Na2Cr2O7的裝置如圖1所示.

a極的名稱是負(fù)極;b極直接相連一極的反應(yīng)式為2H2O-4e-=4H++O2↑.
(3)第②步反應(yīng)的離子方程式:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O.
第②步反應(yīng)后的溶液加入一定量燒堿,若溶液中c(Fe3+)=2.0×10-12mol•L-1,則溶液中c(Cr3+)=3×10-5mol•L-1.(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38 mol•L-1,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31 mol•L-1).
II、探究CrO3的強(qiáng)氧化性和熱穩(wěn)定性
(4)CrO3遇有機(jī)物(如酒精)時(shí)猛烈反應(yīng)以至著火.若該過(guò)程中乙醇被氧化成乙酸,CrO3被還原成綠色的Cr2(SO43.補(bǔ)充并配平下列反應(yīng)式:
aCrO3+bC2H5OH+cH2SO4=dCr2(SO43+eCH3COOH+fR
b:c:f=1:2:3.
(5)CrO3的熱穩(wěn)定性差,加熱時(shí)逐步分解,其固定殘留率隨溫度的變化如圖2所示.B點(diǎn)時(shí)生成固體的化學(xué)式為Cr2O3.(固體殘留率=$\frac{剩余固體的質(zhì)量}{原始固體的質(zhì)量}$×100%)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

11.保護(hù)環(huán)境已成為人類的共識(shí),人類應(yīng)以可持續(xù)發(fā)展的方式使用資源,以合理的方式對(duì)廢物進(jìn)行處理并循環(huán)使用.下列做法不利于環(huán)境保護(hù)的是( 。
①發(fā)電廠的煤經(jīng)脫硫處理
②采用新科學(xué)技術(shù)促進(jìn)煤、石油、天然氣的開采,以滿足工業(yè)發(fā)展的需求
③將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣作燃料
④回收并合理處理聚乙烯塑料廢物
⑤汽車尾氣中含有氮氧化物,是因?yàn)槠腿紵怀浞炙,很少,不必考慮
⑥電鍍廢液經(jīng)中和后直接排放 
⑦增加燃煤發(fā)電廠煙囪的高度,可以減少對(duì)大氣的污染.
A.①②④⑤B.②③⑥⑦C.②⑤⑥⑦D.①③⑥⑦

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

12.NaNO3是重要的化工原料,可通過(guò)下列方法制備:
第一步:在吸收塔中,將硝酸生產(chǎn)中排出的尾氣(體積分?jǐn)?shù):含0.5%NO、1.5%NO2
用純堿溶液完全吸收.
第二步:將吸收塔中的混合液送入轉(zhuǎn)化塔中,加入50%HNO3溶液,同時(shí)通入足量的壓縮空氣攪拌,充分反應(yīng),得到NaNO3和硝酸的混合液.
第三步:將轉(zhuǎn)化塔中的混合液用純堿中和后,經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、離心分離、干燥,得NaNO3成品.
已知:每生產(chǎn)1.7t純凈的NaNO3固體,需消耗1.3t無(wú)水Na2CO3、消耗氧氣的體積為67.2m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)和一定量的HNO3.生產(chǎn)過(guò)程中排出的尾氣中均不含氮氧化物.
回答下列問題:
(1)第一步生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式是NO+3NO2+2Na2CO3═3NaNO2+NaNO3+2CO2
(2)檢驗(yàn)NaNO3成品中是否含少量的Na2CO3雜質(zhì)的方法是取少量NaNO3樣品溶于水,滴入CaCl2溶液,若有白色沉淀生成,再加鹽酸、沉淀又消失,說(shuō)明有Na2CO3存在,否則無(wú).
(3)生產(chǎn)過(guò)程中Na2CO3的利用率是0.82(計(jì)算結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位).
(4)生產(chǎn)1.7t純凈的NaNO3固體,可以處理硝酸生產(chǎn)中排出的尾氣的體積為8960m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況下).(寫出計(jì)算過(guò)程)

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