Question

【题目】为探究乙炔与溴的加成反应，甲同学设计并进行了如下实验：先取一定量的工业用电石与水反应，将生成的气体通入溴水中，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，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊，推测在制得的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。请回答下列问题：

(1)写出甲同学实验中两个主要的化学方程式：____________________。

(2)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙炔与溴发生加成反应，其理由是________。

a．使溴水褪色的反应，未必是加成反应

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．使溴水褪色的物质，就是乙炔

(3)乙同学推测此乙炔中必定含有的一种杂质气体是___________，它与溴水反应的化学方程式是___________________，在验证过程中必须全部除去。

(4)请你选用下列四个装置(见下图，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。

(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_________________。

Answer 1

【答案】(1)CaC2＋2H2O―→C2H2↑＋Ca(OH)2，

(2)不能 ac (3)H2S Br2＋H2S===S↓＋2HBr

(4)c b CuSO4溶液 CuSO4溶液

(5)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

【解析】(1)根据实验原理写出有关化学反应式。(2)根据“乙同学发现甲同学实验中，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊，推测在制得的乙炔中还有可能含有少量还原性的杂质气体”，因此可得出“使溴水褪色的物质，未必是乙炔；使溴水褪色的反应，未必是加成反应”的结论。故甲同学设计的实验不能证明乙炔与溴水发生了加成反应。(3)根据褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊，可推知是硫，说明乙炔气体中含有硫化氢杂质，所发生的反应方程式是Br2＋H2S===S↓＋2HBr。产生硫化氢的原因是电石中含有硫化钙杂质，发生的反应是CaS＋2H2O===H2S↑＋Ca(OH)2。(4)由于乙炔中含有硫化氢杂质，首先可利用CuSO4溶液除去H2S，然后再用CuSO4溶液检验H2S是否除尽，只有无H2S存在时方可根据溴水颜色的变化来验证乙炔与溴水是否发生了加成反应。(5)pH试纸是验证溶液的酸碱性的，实际上是验证“若发生取代反应，必定生成HBr”的结论，因此可用pH试纸检验溶液酸性有无明显增强，即可得出结论。