Question

1．（1）一个国家乙烯工业的发展水平，已成为衡量这个国家石油化学工业水平的重要标志之一．请列举出乙烯的两种重要用途：①生产聚乙烯，②果实催熟；
（2）实验室可用如图所示装置制取乙烯，A中加入的两种试剂是浓硫酸和乙醇，它们的体积比约为3：1．反应方程式为CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；乙烯的收集方法为排水集气法；
（3）将反应产生的乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中，观察到的现象是紫色高锰酸钾溶液褪色；将反应产生的乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，观察到的现象是溴的四氯碳溶液褪色；
（4）反应进行一段时间后，A中混合液常变黑，并有刺激性气味的气体生成，它对乙烯性质的检验有干扰；请设计实验验证该气体的存在，并最后排除该气体对乙烯性质的干扰．（只要求画出装置图和标明各仪器中的药品，并标明气流的方向）

Answer 1

分析 （1）乙烯是一种植物生长调节剂；乙烯能够聚合生成聚乙烯；
（2）乙醇在浓硫酸做催化剂、脱水剂条件下，加热到170度发生消去反应生成乙烯，浓硫酸与乙醇体积比为：3：1；以及乙烯密度与空气密度相差不大，难溶于水选择收集方法；
（3）乙烯含有碳碳双键具有还原性，能够发生加成反应；
（4）依据反应进行一段时间后，A中混合液常变黑，并有刺激性气味的气体生成，二氧化硫为酸性气体，可与碱反应，可使品红褪色，具有还原性，可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，而乙烯含有碳碳双键可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，根据二氧化硫和乙烯的性质的异同设计检验方案．

解答 解：（1）乙烯是一种植物生长调节剂；乙烯能够聚合生成聚乙烯；
故答案为：①生产聚乙烯，②果实催熟；
（2）乙烯在浓硫酸做催化剂、脱水剂条件下，加热到170度发生消去反应生成乙烯，化学方程式：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；浓硫酸与乙醇体积比为：3：1；乙烯密度与空气密度相差不大，难溶于水，应选择排水法收集；
故答案为：浓硫酸和乙醇；3：1；CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；排水集气法；
（3）乙烯含有碳碳双键具有还原性，能够被酸性高锰酸钾氧化使高锰酸钾褪色；
能够与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳褪色；
故答案为：紫色高锰酸钾溶液褪色； 溴的四氯碳溶液褪色；
（4）依据题意可知生成的乙烯中含有二氧化硫，二氧化硫为酸性气体，可与碱反应，可使品红褪色，具有还原性，可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，而乙烯含有碳碳双键可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，所以应先用品红溶液检验二氧化硫的存在，然后用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，再通过品红溶液检验二氧化硫是否被除尽，最后通入酸性的高锰酸钾溶液，观察是否褪色，装置图为：
；
故答案为：．

点评 本题考了乙烯的实验室制法以及产物的检验，明确制备原理和乙烯的性质是解题关键，注意实验设计的严密性，题目难度中等．