Question

為探究乙炔與溴的加成反應(yīng)，甲同學(xué)設(shè)計并進(jìn)行了如下實驗：取一定量工業(yè)用電石與水反應(yīng)，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(yīng)。乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)在甲同學(xué)的實驗中，褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，推測在制得的乙炔氣體中還可能混有少量具有還原性的雜質(zhì)氣體，由此他提出必須先除去雜質(zhì)氣體，再與溴水反應(yīng)。
請你回答下列問題：
（1）寫出甲同學(xué)實驗中兩個主要反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________。
（2）甲同學(xué)設(shè)計的實驗______________（填“能”或“不能”）驗證乙炔與溴發(fā)生了加成反應(yīng)，其理由是__________________。
a.使溴水褪色的反應(yīng)，未必是加成反應(yīng)
b.使溴水褪色的反應(yīng)，就是加成反應(yīng)
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(xué)推測生成的乙炔氣體中必定含有的一種雜質(zhì)氣體是________，它與溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________，在做驗證實驗前必須全部除去。
（4）請你選用下列四個裝置（可重復(fù)使用）來實現(xiàn)乙同學(xué)的實驗方案，將它們的編號填入方框內(nèi)，并寫出裝置內(nèi)所盛化學(xué)藥品的名稱。

（5）為驗證這一反應(yīng)是加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng)，丙同學(xué)提出可用pH試紙來測試反應(yīng)后溶液的酸堿性，由此來判斷反應(yīng)類型，理由是___________________。

Answer 1

（1）CaC₂+2H₂O→C₂H₂↑+Ca（OH）₂、

（2）不能；a、c （3）H₂S；Br₂+H₂S=S↓+2HBr
（4）（CuSO₄溶液）；（CuSO₄溶液）
（5）如發(fā)生取代反應(yīng)，必定生成HBr，溶液酸性將會明顯增強(qiáng)，故可用pH試紙驗證
【試題分析】
解析：（1）甲同學(xué)實驗中兩個主要的化學(xué)反應(yīng)為電石（CaC₂）與水的反應(yīng)和乙炔與溴水的反應(yīng)。（2）根據(jù)“乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)在甲同學(xué)的實驗中，褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，推測在制得的乙炔氣體中還可能混有少量具有還原性的雜質(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(yīng)，未必是加成反應(yīng)”的結(jié)論。故甲同學(xué)設(shè)計的實驗不能驗證乙炔與溴發(fā)生了加成反應(yīng)。（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(yīng)是Br₂+H₂S=S↓+2HBr，產(chǎn)生硫化氫的原因是電石中含有硫化鈣等雜質(zhì)。（4）由于乙炔氣體中含有硫化氫雜質(zhì)，可利用CuSO₄溶液除去H₂S，再用CuSO₄溶液檢驗H₂S是否除凈，只有無H₂S存在時方可根據(jù)溴水的褪色來判斷乙炔與溴水是否發(fā)生了加成反應(yīng)。（5）用pH試紙來檢驗溶液的酸堿性，實際上是暗示“若發(fā)生取代反應(yīng)，必定生成HBr”的結(jié)論，因此可用pH試紙檢驗反應(yīng)后溶液的酸性是否明顯增強(qiáng)，即可得出結(jié)論。