Question

為探究乙炔與溴的加成反應，甲同學設計并進行了如下實驗：先取一定量工業(yè)用電石與水反應，將生成的氣體通入溴水中，發(fā)現(xiàn)溶液褪色，即證明乙炔與溴水發(fā)生了加成反應。

  

(電石、水)         (    )                (    )            ( 溴水 )

    乙同學發(fā)現(xiàn)甲同學實驗中，褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，推測在制得的乙炔中還有可能含有少量還原性的雜質(zhì)氣體。由此他提出必須先除去之，再與溴水反應。

請回答問題：

(1)寫出甲同學實驗中兩個主要的化學方程式 _______________________________。

(2)甲同學設計的實驗________(填“能”或“不能”)驗證乙炔與溴發(fā)生加成反應，其理由是 __________________________________________。

a.使溴水褪色的反應，未必是加成反應

b.使溴水褪色的反應，就是加成反應

c.使溴水褪色的物質(zhì)，未必是乙炔

d.使溴水褪色的物質(zhì)，就是乙炔

(3)乙同學推測此乙炔中必定含有的一種雜質(zhì)氣體是________，它與溴水反應的化學方程式是__________________________。驗證過程中必須全部除去。

(4)請你選用上列四個裝置(可重復使用)來實現(xiàn)乙同學的實驗方案，將它們的編號填入方框，并寫出裝置內(nèi)所放的化學藥品。

(5)為驗證這一反應是加成而不是取代，丙同學提出可用pH試紙來測試反應后溶液的酸性，理由是什么？

Answer 1

(1)CaC₂+2H₂OC₂H₂↑+Ca(OH)₂

HC≡CH+Br₂CH (Br)═CH (Br)〔或 HC≡CH+2Br₂CH(Br) ₂—CH(Br) ₂〕

(2)不能  ac

(3)H₂S    Br₂+H₂SS ↓+2HBr

(4)c  b  CuSO₄溶液  CuSO₄溶液

(5)如若發(fā)生取代反應，必定生成HBr，溶液酸性將會明顯增強，故可用pH試紙來驗證。

解析：(1)本小題是按實驗目的寫出實驗原理的有關化學反應式，只要基礎扎實，很容易寫出化學方程式，見答案。(2)根據(jù)“乙同學發(fā)現(xiàn)甲同學實驗中，褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，推測在制得的乙炔中還有可能含有少量還原性的雜質(zhì)氣體”，因此可得出“使溴水褪色的物質(zhì)，未必是乙炔；使溴水褪色的反應，未必是加成反應”的結論。故甲同學設計的實驗不能證明乙炔與溴水發(fā)生了加成反應。(3)根據(jù)褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，可推知是硫，說明乙炔氣體中含有硫化氫雜質(zhì)，所發(fā)生的反應式是Br₂+H₂SS↓+2HBr。產(chǎn)生硫化氫的原因是電石中含有硫化鈣雜質(zhì)，發(fā)生的反應是CaS+2H₂OH₂S↑+Ca ( OH ) ₂。(4)由于乙炔中含有硫化氫雜質(zhì)，首先可利用CuSO₄溶液除去H₂S，然后再用CuSO₄溶液檢驗H₂S是否除凈，只有無H₂S存在，方可根據(jù)溴水的褪色來驗證乙炔與溴水是發(fā)生了加成反應。 (5)用pH試紙是驗證溶液的酸堿性的，實際上暗示“若發(fā)生取代反應，必定生成HBr”的結論，因此可用pH試紙檢驗溶液酸性有無明顯增強，即可得出結論。