一、为什么温度计必须插入液面下?
实验室制取乙烯的反应原理: CH3-CH2-OHCH2=CH2↑+H2O,温度要迅速上升到170℃,防止140℃时生成副产物乙醚,因为: CH3-CH2-OH+HO-CH2-CH3CH3-CH2-O-CH2-CH3+H2O。 该反应属于“液体+液体生成气体型”反应,两种液体混合后,装于圆底烧瓶中,加热要用到酒精灯,只有当温度计插入液面下,但不能接触瓶底,才能准确测出反应时反应液的温度,避免副反应的发生,确保产物的纯度。 二、为什么在圆底烧瓶中要加少量碎瓷片? 因为反应液的温度较高,被加热的又是两种液体,所以加热时容易产生暴沸而造成危险,在反应混合液中加一些碎瓷片是为了防止暴沸,避免意外。 三、为什么收集乙烯用的是排水集气法? 因为乙烯的密度和空气的密度相接近,而且乙烯又难溶于水,故采用该方法。 四、为什么浓硫酸与乙醇的体积比按3:1混合? 因为浓H2SO4在该反应中除了起催化作用外,还起脱水作用,保持其过量的原因主要是为了使浓H2SO4保持较高的浓度,促使反应向正反应方向进行。 五、为什么制取乙烯时反应液会变黑,还会有刺激性气味产生? 因为在该反应中还伴随有乙醇与浓硫酸发生的氧化还原反应: C2H5OH + 2H2SO4(浓) 2C+2SO2↑+2H2O ; C + 2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O,由于有C、SO2的生成,故反应液变黑,还有刺激性气味产生。 例题1.实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的C和SO2。某同学设计下列实验以确定上述气体中含有C2H4和SO2。 (1)试解释装置Ⅰ中反应液变黑的原因:________。并写出装置Ⅰ中发生反应的化学方程式__________。 (2)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ装置可盛放的试剂是:Ⅱ____、Ⅲ____、Ⅳ____、Ⅴ____(请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H2SO4 D. 酸性KMnO4溶液 (3)能说明SO2气体存在的现象是________。 (4)使用装置Ⅲ的目的是________________。 (5)使用装置Ⅳ的目的是________________。 (6)确定含有乙烯的现象是______________。 解析:因为在装置Ⅰ中还伴随有乙醇与浓硫酸发生的氧化还原反应,装置Ⅰ中发生的化学反应方程式有: C2H5-OHCH2=CH2↑+H2O,C2H5OH+2H2SO4(浓) 2C+2SO2↑+2H2O; C +2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O,C2H4和SO2都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,但乙烯不能与NaOH溶液反应,也不与品红溶液作用,利用NaOH溶液来除去SO2,用品红溶液是否褪色来检验SO2是否除尽。除尽SO2后,才能用酸性KMnO4溶液来验证乙烯的存在。 答案:(1)见解析 (2)A B A D (3)装置Ⅱ中品红溶液褪色 (4) 除去SO2气体,以免干扰乙烯的检验 (5) 检验SO2是否除尽 (6)装置Ⅲ 中的品红溶液不褪色,装置Ⅳ中酸性KMnO4溶液褪色。 (责任编辑:admin) |