Question

已知用P₂O₅作催化剂，加热乙醇可制备乙烯，反应温度为80℃~210℃。某研究性小组设计了如下的装置制备并检验产生的乙烯气体（夹持和加热仪器略去）。

    

（1）仪器a的名称为_____________

（2）在三颈瓶中加入沸石的作用是　　　　　　　，

若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是　　　　　　　　　　 

（3）用化学反应方程式表示上述制备乙烯的原理______________________________。

（4）已知P₂O₅是一种酸性干燥剂，吸水放大量热，在实验过程中P₂O₅与乙醇能发生作用，因反应用量的不同，会生成不同的磷酸酯，它们均为易溶于水的物质，沸点较低。写出乙醇和磷酸反应生成磷酸二乙酯的化学方程式（磷酸用结构式表示为）

__________________________________________________________。

（5）某同学认为用上述装置验证产生了乙烯不够严密，理由是___________________

（6）某同学查文献得知：40%的乙烯利（分子式为C₂H₆ClO₃P）溶液和NaOH固体混和可快速产生水果催熟用的乙烯，请在上述虚线框内画出用乙烯利溶液和NaOH固体制取乙烯的装置简图(夹持仪器略)。

Answer

（1）球形冷凝管（或冷凝管）

（2） 防暴沸；停止加热，冷却后加入

（3）

（4）

（5）没有排除乙醇的干扰（或在通过酸性高锰酸钾溶液之前，应该除去乙醇）（只要答出乙醇就给分，有没有磷酸酯都行）。

（6）

【解析】

试题分析：（1）乙醇易挥发，故需要冷凝管，A为球形冷凝管（或冷凝管）。

故答案为：球形冷凝管（或冷凝管）；

（2）在三颈瓶中加入沸石的作用是防止加热过程中液体暴沸；若加热后发现未加沸石，应停止加热，冷却后加入。

故答案为：防暴沸；停止加热，冷却后加入；

（3）利用乙醇在P2O5作催化剂的催化作用下发生分子内脱水制取乙烯，反应原理与浓硫酸作催化剂相似，只是反应条件不同，乙醇发生了消去反应，反应方程式为：。

故答案为：；

（4）根据酯化反应规律为醇羟基去氢和酸去羟基，剩余部分连在一起，写出乙醇和磷酸反应生成磷酸二乙酯的化学方程式为：。

故答案为：；

（5）乙醇具有挥发性，乙烯中可能混有乙醇，浓硫酸具有强氧化性，能氧化乙醇，把乙醇氧化成碳，同时自身被还原成二氧化硫，乙醇、二氧化硫和乙烯都能被高锰酸钾溶液氧化，导致高锰酸钾溶液褪色，所以此装置不够严密，应先除去乙烯中混有乙醇和二氧化硫再检验乙烯。

故答案为：没有排除乙醇的干扰（或没有排除二氧化硫的干扰）；

（6）反应原理为固体和液体不加热制取气体，可选择与制取二氧化碳相似的装置，由圆底烧瓶和分液漏斗组成，在分液漏斗中装乙烯利，烧瓶中装氢氧化钠固体，装置图为：。

故答案为：。

考点：考查乙烯的实验室制法；化学反应方程式的书写

【名师点睛】乙烯的实验室制法、除杂、性质验证实验是中学化学中典型的实验之一，搞清反应原理和制取过程中的主反应、副反应是解答的关键。气体发生装置后面每个装置的作用、试剂过方法的选择都围绕实验目的这一中心。总之熟练掌握有机物的性质、以做实验的心态面对实验题是解决问题的关键。有机实验题有机化学实验设计与评价是历次考试的重点内容之一，以选择题形式出现时，主要考点：①加热方法的选择。如果实验所需温度t≤100℃，通常采用水浴加热，温度高于100℃时通常采用直接加热；②温度计的用途和使用方法。实验过程中，根据温度计作用是用来测反应混合物温度、测馏分的温度、测水浴的温度等目的不同，温度计水银球的位置不同；③冷凝管的使用。冷凝管在装置中通常有竖直连接和倾斜连接两种使用方法，水流方向通常以确保冷凝管内充满水为准；④物质的除杂与分离方法的选择。选择试剂和方法的基本原则：①不增（不引入新的杂质）；②不减（不减少被提纯的物质）；③易分离（被提纯的物质与杂质易分离）；④易复原（被提纯的物质易复原）。