Question

【題目】有學生用五氧化二磷作為乙醇脫水制乙烯的催化劑，進行相關實驗。按右表所示的量和反應條件在三頸瓶中加入一定量P2O5，并注入95%的乙醇，并加熱，觀察現(xiàn)象。

實驗	P2O5	95%乙醇量	加熱方式
實驗1	2g	4mL	酒精燈
實驗2	2g	4mL	水浴70℃

實驗結果如下：

實驗	實驗現(xiàn)象
	三頸瓶	收集瓶	試管
實驗1	酒精加入時，立刻放出大量的白霧，開始有氣泡產(chǎn)生，當用酒精燈加熱時，氣泡加快生成并沸騰，生成粘稠狀液體。	有無色液體	溶液褪色
實驗2	酒精加入時，有少量白霧生成，當用水浴加熱時，不產(chǎn)生氣泡，反應一個小時，反應瓶內(nèi)生成粘稠狀液體	有無色液體	溶液不褪色

根據(jù)上述資料，完成下列填空。

（1）寫出乙醇制乙烯的化學方程式______________________________________。

（2）上圖裝置中冷凝管的作用是___________，進水口為（填“a”或“b”）______，濃硫酸的作用是_____________。

（3）實驗1使溴的四氯化碳溶液褪色的物質(zhì)是___________。

（4）實驗2中，水浴加熱所需儀器有________、________（加熱、夾持儀器、石棉網(wǎng)除外）。

（5）三頸瓶、收集瓶中的液體經(jīng)檢驗為磷酸三乙酯，寫出三頸瓶中生成磷酸的化學方程式

_____________________，P2O5在實驗1中的作用是______________________ 。

（6）根據(jù)實驗1、2可以推斷：

①以P2O5作為催化劑獲得乙烯的反應條件是____________

②P2O5與95%乙醇在加熱條件下可以發(fā)生的有機反應的類型是________反應。

Answer 1

【答案】 ）冷凝導氣 b 除水 乙烯 大燒杯 溫度計 反應物和催化劑 較高溫度下或直接加熱 酯化反應

【解析】

（1）乙醇在濃硫酸、溫度170℃條件下生成乙烯；

（2）冷凝管的作用是冷凝導氣；進出口為下進上出，故進水口為b；濃硫酸的作用是除水；

（3）使溴的四氯化碳溶液褪色的物質(zhì)是制備出來的乙烯；

（4）水浴加熱所需儀器為大燒杯、溫度計；

（5）五氧化二磷與水反應生成磷酸的反應方程式；

（6）①P2O5作為催化劑獲得乙烯的反應條件是較高溫度下或直接加熱；

②聯(lián)系酸與醇反應生成酯的反應的相關知識進行判斷。

（1）根據(jù)題中所給出的反應物、生成物及反應條件，乙醇在P2O5、加熱條件下發(fā)生消去反應生成乙烯和水，方程式為：；

故答案為：；

（2）冷凝管的作用是冷凝導氣；進出口為下進上出，故進水口為b；生成的乙烯中含有水分，濃硫酸起到干燥除水的作用；

故答案為：冷凝導氣；b；除水；

（3）使溴的四氯化碳溶液褪色的物質(zhì)是制備出來的乙烯，故答案為：乙烯；

（4）水浴加熱所需儀器有大燒杯、溫度計，故答案為：大燒杯；溫度計；

（5）P2O5與水反應生成磷酸；乙醇發(fā)生消去反應時，P2O5起到催化劑作用，P2O5還與生成的H2O反應，起到反應物的作用，三頸瓶中生成磷酸的化學方程式為；所以P2O5在實驗1中起到了反應物和催化劑的作用；

故答案為：；反應物和催化劑；

（6）①當用酒精燈加熱時，氣泡加快生成并沸騰，生成粘稠狀液體，說明以P2O5作為催化劑獲得乙烯的反應條件是較高溫度下或直接加熱，答案為：較高溫度下或直接加熱；

②P2O5與95%乙醇在加熱條件下可以發(fā)生的有機反應的類型是酯化反應，故答案為：酯化反應。