2019高二化学实验8乙炔的实验室制法学案

乙炔的实验室制法

1．实验室制取的乙炔气体中常混有少量H2S、CO2和水蒸气，为了得到干燥纯净的乙炔气体，选择最简便的实验方案有（）

A．通过NaOH后，通过浓H2SO4，再通过石灰水

B．通过CuSO4溶液后再通过石灰水

C．通过五氧化二磷，再通过无水CaCl2

D．通过足量的碱石灰

【答案】D

【解析】A、B两项操作均不能得到干燥的乙炔；C项，不能除去H2S、CO2。

2．下列关于乙炔的描述中，不正确的是（）

A．乙炔是无色有特殊臭味的气体

B．不能用启普发生器制取乙炔气体

C．乙炔易与溴水发生加成反应

D．乙炔分子中所有原子都在同一直线上

【答案】A

3．下列关于乙炔制取的说法不正确的是（）

A．为了加快反应速率可用饱和食盐水代替水反应

B．此反应是放热反应

C．为了除去杂质气体，除了用硫酸铜溶液外还可用氢氧化钠溶液

D．反应中不需要加碎瓷片作沸石

【答案】A

【解析】由于CaC2与H2O反应太剧烈，为减缓反应速率，主要措施：以饱和食盐水代替水；通过分液漏斗向反应器中缓慢地滴加饱和食盐水。

4．下图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是（）

A．逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率

B．用溴水验证乙炔的性质，不需要除杂

C．KMnO4酸性溶液褪色，说明乙炔具有还原性

D．将纯净的乙炔点燃，有浓烈的黑烟，说明乙炔不饱和程度高

【答案】B

【解析】A．电石跟水反应比较剧烈，若向电石中滴加饱和食盐水，电石与水反应，消耗水，使得NaCl在电石表面析出，减少了电石与水的接触，减缓了反应速率，故A正确；B．乙炔气体中混有的硫化氢可以被Br2氧化，对乙炔性质的检验产生干扰，所以应用硫酸铜溶液洗气，故B错误；B．酸性KMnO4溶液具有强氧化性，乙炔使酸性KMnO4溶液褪色，表现了乙炔的还原性，故C正确；D．对于烃类物质而言，不饱和程度越高，则含碳量越高，火焰越明亮，烟越浓，乙炔含有碳碳三键，是不饱和程度较高的烃类物质，故D正确。故选B。

5．可用于实验室制取乙炔的发生装置是（）

【答案】C

【解析】实验室制取乙炔常用电石（固体）与水反应，而A装置常用由乙醇制备乙烯的实验；B装置适用于制备硝基苯的实验，C装置选用于固体与液体且不需要加热反应，乙炔的制备就符合这个条件，D适用于固体加热型气体制备，故答案选C。

6．已知：，如果要合成，所用的起始原料可以是（）

①2，4­戊二烯和丙炔；②1，3­戊二烯和丙炔；③2­甲基­1,3­戊二烯和乙炔；④4­甲

基­2,4­戊二烯和乙炔

A．①④ B．②③ C．①③ D．②④

【答案】B

【解析】由信息：断键后可得到和。若按①断键可得到

CH3C≡CH(丙炔)和1，3­戊二烯；若按②断键可得到2­甲基­1，3­戊二烯和乙炔②③均正确，B正确；正确选项B。

7．实验室用如下图所示装置来制备乙炔，并验证乙炔的某些化学性质，制备的乙炔气体中往往含有少量的H2S气体，请按下列要求填空：

（1）实验室制乙炔的化学方程式是：_________________；为了得到较为平稳的乙炔气流，装置A的分液漏斗中常用_____来代替水。

（2）装置B中CuSO4溶液的作用是。

（3）装置D中观察到的现象是。

（4）若称取m g电石，反应完全后，测得B处溴的CCl4溶液增重n g，则CaC2的纯度为_____(用m与n表示)。

【答案】（1）CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2；饱和食盐水

（2）除去H2S杂质，以防干扰后续实验

（3）紫色或紫红色褪去

（4）32n/13m

【解析】（1）实验室制备乙炔是利用电石和水反应生成乙炔和氢氧化钙，反应的化学方程式为：CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2，碳化钙与水反应很剧烈，用饱和食盐水可以减缓反应，所以为了得到平稳的气流，用饱和食盐水代替水，（2）硫化氢气体具有还原性，也会导致溴水、高锰酸钾溶液褪色，装置B中CuSO4溶液的作用是除去乙炔中的硫化氢，Cu2++H2S=CuS↓+2H+，防止干扰后续检验实验；（3）乙炔气体通过溴的四氯化碳溶液，会发生加成反应，装置C中观察到的现象是溶液褪色；（4）若称取m g电石，反应完全后，测得B

处溴的CCl 4溶液增重n g ，则根据方程式C 2H 2+2Br 2→CHBr 2CHBr 2可知乙炔的物质的量是 2

mol ，所以CaC 2的纯度为 2 4 100%=32n/13m 。

8．下图中每一方框的字母代表一种反应物或生成物：

已知气态烃D(其密度在同温同压下是氢气密度的13倍)与物质F 反应时产生明亮而带浓烈黑烟的火焰。请写出下列字母代表的物质的化学式(分子式)：

A ．________、

B ．________、D ．________、E ．________、H ．________。

【答案】 CaC 2 H 2O C 2H 2 CO 2 Ca(HCO 3)2

【解析】 ①由烃D 的密度是同温同压下H 2密度的13倍，求出其相对分子质量为26，确定D 为C 2H 2。②根据D 与F 反应时产生明亮而带黑烟的火焰，确定F 为O 2。③由2C 2H 2＋

5O 2――→点燃4CO 2＋2H 2O 可知，B 、E 分别为CO 2或H 2O 。④实验室制C 2H 2，一般是CaC 2＋2H 2O ―→Ca(OH)2＋CH≡CH↑，可知A 、B 分别是CaC 2或H 2O 。⑤综合③④，确定A 为CaC 2，B 为H 2O ，E 为CO 2。⑥其余物质中，C 为Ca(OH)2，G 为CaCO 3，H 为Ca(HCO 3)2。

9．为了探究乙炔与溴水的加成反应，甲同学设计并进行了如下实验：先取一定量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，请你回答下列问题：

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

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

（2）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________________________________；在验证过程必须全部除去。

（3）为验证这一反应是加成反应而不是取代反应，丙同学提出可用pH 试纸来测试反应后溶液的酸性，理由是__________________________________。