Question

在实验室里制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的二氧化硫，有人设计实验图以确认上述混合气体中有C₂H₄和SO₂．回答下列问题：
（1）实验室制备乙烯的反应方程式是：

 

（2）I、Ⅱ、Ⅲ、IV装置可盛放的试剂是I

 

；Ⅱ

 

；Ⅲ

 

；Ⅳ

 

．（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
（3）能说明SO₂气体存在的现象是

 

．
（4）使用装置II的目的是

 

．
（5）使用装置III的目的是

 

．
（6）确定含有乙烯的现象是

 

．

Answer 1

分析：（1）实验室制备乙烯所用的原料为乙醇，浓硫酸作催化剂、脱水剂，反应条件是加热到170℃，据此写出反应的化学方程式；
（2）多种产物需检验时，应考虑先后顺序，本题中先检验二氧化硫，然后除去二氧化硫，再检验产物中有乙烯；
（3）根据二氧化硫能漂白品红检验二氧化硫的存在；
（4）氢氧化钠溶液能吸收二氧化硫，据此可以除去混合气体中的二氧化硫；
（5）品红溶液不褪色确认SO₂已除干净，避免二氧化硫对乙烯检验的干扰；
（6）装置Ⅲ中确定无二氧化硫，装置Ⅳ中气体与酸性高锰酸钾溶液褪色证明混合气体中含有乙烯．

解答：解：（1）利用乙醇在浓硫酸的催化作用下发生分子内脱水制取乙烯，乙醇发生了消去反应，反应的化学方程式为：CH₃CH₂OH 

浓硫酸

170℃

 CH₂=CH₂↑+H₂O，
故答案为：CH₃CH₂OH 

浓硫酸

170℃

 CH₂=CH₂↑+H₂O；
（2）检验二氧化硫用品红溶液，检验乙烯用高锰酸钾酸性溶液，乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色，所以先检验二氧化硫，然后检验乙烯，同在检验乙烯之前用NaOH溶液除尽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检验乙烯，因装置I用来检验SO₂，试管中品红溶液褪色，说明含有SO₂，装置II试管装有NaOH溶液除去SO₂，装置III试管通过品红溶液不褪色确认SO₂已除干净，装置IV 通过高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯，
故答案为：A；B；A；D；
（3）装置I用来检验SO₂，试管中品红溶液褪色，说明含有SO₂，
故答案为：Ⅰ中品红溶液褪色；
（4）装置Ⅱ试管装有NaOH溶液，目的是除去SO₂，以免干扰乙烯的检验，
故答案为：除去SO₂，以免干扰乙烯的检验；
（5）装置Ⅲ试管通过品红溶液不褪色，从而确定SO₂已除干净，
故答案为：检验SO₂是否已经被完全除去；
（6）装置Ⅳ通过高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯，如果Ⅲ中的品红不褪色，Ⅳ中的酸性高锰酸钾溶液褪色，则证明有乙烯生成，
故答案为：Ⅲ中的品红不褪色，Ⅳ中的酸性高锰酸钾溶液褪色．

点评：本题考查了乙烯的实验室制法以及产物的检验，题目难度中等，注意掌握乙烯的实验室制取原理，明确当有多种产物需检验时，应考虑先后顺序，高锰酸钾既能氧化二氧化硫，又能氧化乙烯，是解答本题的关键．