Question

某同学设计了五种制备气体的方案：①加热稀硫酸和乙醇制备乙烯；②加热稀盐酸和二氧化锰制备氯气；③用稀H₂SO₄和大理石制备CO₂；④用稀硝酸和硫化亚铁制备H₂S；⑤用稀H₂SO₄和食盐共热制备HCl。不宜采用的方案有（　）

A．只有①和②   　　　　　　　　   B．只有②和③

C．只有④和⑤   　　　　　　　　   D．①②③④⑤

 

Answer 1

答案：D
解析：

解题思路：①错误。应用浓H2SO4。在该反应中浓H2SO4不仅起催化作用，还起脱水、吸水的作所以必须用浓H2SO4，而且用量要多，3体积浓H2SO4对应1体积酒精。 规律：凡有水生成的有机反应一般用浓H2SO4催化，凡有水参加的有机反应一般用稀H2SO4催化。如：糖脱水、醇脱水、酯化反应、硝化反应等均使用多量浓H2SO4；而乙烯与水加成、酯水解、糖水解、蛋白质水解等均使用稀H2SO4作催化剂。 ②错误。应使用浓盐酸。在MnO2与HCl制Cl2的反应中MnO2是氧化剂，HCl是还原剂，但由于MnO2的氧化性不是很强，而Cl-的还原性又很弱，所以要通过增大Cl-的浓度，即增大Cl-的还原性来实现反应的顺利进行。当使用盐酸很稀时，几乎无Cl2产生。 ③错误。应用稀盐酸。因为稀H2SO4与CaCO3反应生成的CaSO4微溶，它会沉积在大理石的表面，阻碍反应的继续进行，导致反应中断；用浓盐酸也不可以，浓盐酸易挥发产生HCl，使CO2中含较多的HCl杂质。 ④错误。应使用稀硫酸或稀盐酸。稀硝酸有强氧化性，而Fe2＋、S2－均有强还原性，能被HNO3氧化，得不到H2S气体： FeS＋4HNO3（稀）======Fe（NO2）3＋S↓＋NO↑＋2H2O 所以必须用非氧化性酸，如稀H2SO4、稀HCl、磷酸等。 ⑤错误。应使用浓H2SO4。因为HCl气体极易溶于水（标况下为1∶500），若反应体系中存在大量的水，HCl气体则难以逸出，所以制备HCl、HBr、NH3、SO2等气体时，应尽可能地减少反应体系中的水分。