Question

9．甲同学设计并进行了如下实验，以探究乙炔与溴的加成反应：先取一定量工业用电石与水反应，将生成的气体通入足量的溴水中，发现溶液褪色，即证明乙炔与溴水发生了加成反应．乙同学发现在甲同学的实验中，褪色的溶液里有少许黄色浑浊，推测在制得乙炔中还可能含有少量还原性的杂质气体，由此他提出必须先除去杂质，再与溴水反应．请你回答下列问题：
（1）写出甲同学实验中的两个化学方程式：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑、CH≡CH+2Br₂→CHBr₂-CHBr₂．
（2）乙认为甲设计的实验不能验证此反应为加成反应，其理由是CD．
A．使溴水褪色的物质，就是乙炔      
B．使溴水褪色的反应就是加成反应
C．使溴水褪色的物质，未必是乙炔      
D．使溴水褪色的反应未必是加成反应
（3）乙同学推测此乙炔中必定含有的一种杂质气体是H₂S，在验证过程中必须全部除去，它与溴水反应的化学方程式是Br₂+H₂S=S↓+2HBr．
（4）请你选用下列三个装置（见图）（可重复使用）来实现乙同学的实验方案，将它们的编号填入方框，并写出装置内所放的化学药品．

（填字母符号）
（5）为验证这一反应是加成而不是取代，丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性，理由是如若发生取代反应，必定生成HBr，溶液酸性将会明显增强，故可用pH试纸验证．

Answer 1

分析 （1）碳化钙能与水反应生成乙炔，乙炔具有不饱和键，能与溴水发生加成反应而使溴水褪色；
（2）生成的乙炔中混有硫化氢气体，可与溴水发生氧化还原反应而使溴水褪色；
（3）电石中含有硫化物，与水反应生成硫化氢气体，硫化氢具有还原性，溴水具有氧化性；
（4）实现乙同学的方案应用硫酸铜溶液除去硫化氢并检验是否完全除尽，之后再用溴水检验是否生成乙炔；
（5）根据取代反应的特征是：“有去有回”来回答．

解答 解：（1）碳化钙能与水反应生成乙炔和水，反应方程式为CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，乙炔具有不饱和键，能与溴水发生加成反应而使溴水褪色，反应方程式为CH≡CH+2Br₂→CHBr₂-CHBr₂，
故答案为：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；CH≡CH+2Br₂→CHBr₂-CHBr₂；
（2）生成的乙炔中混有硫化氢气体，可与溴水发生氧化还原反应而使溴水褪色，故答案为：CD；
（3）电石中含有硫化物，与水反应生成硫化氢气体，硫化氢气体具有还原性，能与溴水发生氧化还原反应生成硫和溴化氢，反应方程式为Br₂+H₂S═S↓+2HBr，故答案为：H₂S；Br₂+H₂S═S↓+2HBr；
（4）实现乙同学的方案应用硫酸铜溶液除去硫化氢并检验是否完全除尽，之后再用溴水检验是否生成乙炔，
故答案为：b；硫酸铜溶液；a；硫酸铜溶液；
（5）为验证这一反应是加成而不是取代，丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性，如若发生取代反应，必定生成HBr，溶液酸性将会明显增强，故可用pH试纸验证；故答案为：如若发生取代反应，必定生成HBr，溶液酸性将会明显增强，故可用pH试纸验证．

点评 本题考查了乙炔的制备和性质实验，题目难度不大，本题中注意乙炔的除杂和性质实验，注意与溴水反应的性质．