Question

化学课外兴趣小组学生在实验室里制取的乙烯中常混有少量的二氧化硫，老师启发他们并由他们自己设计了下列实验图以确认上述混合气体中有C₂H₄和SO₂．回答下列问题：
（1）装置应盛放的试剂是I

A

； IV

D

（将下列有关试剂的序号填入空格内）．
A．品红溶液   B．NaOH溶液   C．浓硫酸   D．酸性KMnO₄溶液
（2）能说明SO₂气体存在的现象是

装置Ⅰ中品红溶液褪色

．
（3）使用装置II的目的是

除去二氧化硫气体，以免干扰乙烯的实验

．
（4）使用装置III的目的是

检验二氧化硫是否除尽

．
（5）确定含有乙烯的现象是

装置Ⅲ中的品红溶液不褪色，装置Ⅳ中的酸性高锰酸钾溶液褪色

．

Answer 1

分析：（1）二氧化硫是否存在可用品红溶液检验；检验乙烯可以用溴水或高锰酸钾酸性溶液；乙烯和二氧化硫都能使溴水或高锰酸钾酸性溶液褪色；乙烯与溴水发生加成反应使溴水褪色：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br，乙烯被酸性高锰酸钾氧化使其褪色．二氧化硫与溴水、酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，5SO₂+2KMnO₄+2H₂O═K₂SO₄+2MnSO₄+2H₂SO₄，SO₂+Br₂+H₂O═H₂SO₄+2HBr；乙烯不与NaOH溶液反应，但二氧化硫能与碱反应（SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O），故乙烯的检验应放在排除SO₂的干扰后进行，选通过品红溶液褪色检验SO₂的存在；再通过NaOH溶液除去SO₂，再通过品红溶液不褪色确认SO₂已除干净，最后用高锰酸钾酸性溶液褪色实验检验乙烯；
（2）通过品红溶液褪色检验SO₂的存在；
（3）SO₂+Br₂+H₂O═H₂SO₄+2HBr，除去二氧化硫气体，以免干扰乙烯的实验；
（4）再通过品红溶液不褪色确认SO₂已除干净；
（5）用高锰酸钾酸性溶液褪色实验检验乙烯．

解答：解：（1）乙烯不与NaOH溶液反应，但二氧化硫能与碱反应（SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O），二氧化硫是否存在可用品红溶液检验．乙烯的检验应放在排除SO₂的干扰后进行，选通过品红溶液褪色检验SO₂的存在；再通过NaOH溶液除去SO₂，再通过品红溶液不褪色确认SO₂已除干净．最后用高锰酸钾酸性溶液褪色实验检验乙烯，
故答案为：A；D；
（2）二氧化硫是否存在可用品红溶液检验，品红溶液褪色说明含有二氧化硫，
故答案为：装置Ⅰ中品红溶液褪色；
（3）乙烯和二氧化硫都能使溴水或高锰酸钾酸性溶液褪色，二氧化硫的存在影响乙烯的检验，故检验乙烯时应先除去二氧化硫，
故答案为：除去二氧化硫气体，以免干扰乙烯的实验；
（4）通过NaOH溶液除去SO₂，再通过品红溶液不褪色确认SO₂已除干净，
故答案为：检验二氧化硫是否除尽；
（5）最后用高锰酸钾酸性溶液褪色实验检验乙烯，装置Ⅳ中的酸性高锰酸钾溶液褪色，说明含有乙烯，
故答案为：装置Ⅲ中的品红溶液不褪色，装置Ⅳ中的酸性高锰酸钾溶液褪色．

点评：本题考查乙烯的化学性质、制备以及常见气体的检验，注意实验的先后顺序，题目难度不大．