Question

【題目】某同學設計實驗探究工業制乙烯的原理和乙烯主要的化學性質，實驗裝置如圖所示。

(1)工業制乙烯的實驗原理是烷烴(液態)在催化劑和加熱、加壓條件下發生反應生成不飽和烴。已知烴類都不與堿反應。例如，石油分餾產物之一十六烷可發生如下反應，反應式已配平：C16H34C8H18+甲，甲4乙，則甲的分子式為______；乙的結構簡式為____。

(2)B裝置中的實驗現象是______。

(3)C裝置中的實驗現象是_____，其中發生反應的反應類型是___。

(4)查閱資料知，乙烯與酸性高錳酸鉀溶液反應產生二氧化碳。根據本實驗中裝置_(填序號)中的實驗現象可判斷該資料是否真實。

(5)通過題述實驗探究可知，檢驗甲烷和乙烯的方法是_____(填序號，下同)；除去甲烷中乙烯的方法是____。

A.氣體通入水中 B.氣體通過裝溴水的洗氣瓶

C.氣體通過裝酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶 D.氣體通過氫氧化鈉溶液

(6)分別燃燒乙烯和甲烷，乙烯產生黑煙，原因是_____。

Answer 1

【答案】C8H16 CH2=CH2 橙色褪去 紫色褪去 氧化反應 D BC B 乙烯中碳的質量分數為85.7%，大于甲烷中碳的質量分數(75%)

【解析】

石蠟油在催化劑作用下分解反應生成烯烴和烷烴，根據分析主要生成乙烯，乙烯與溴水發生加成反應，使得溴水褪色，通入酸性高錳酸鉀溶液中，高錳酸鉀溶液褪色，乙烯被酸性高錳酸鉀溶液是否生成二氧化碳氣體用澄清石灰水進行驗證。

(1)工業制乙烯的實驗原理是烷烴(液態)在催化劑和加熱、加壓條件下發生反應生成不飽和烴。已知烴類都不與堿反應。例如，石油分餾產物之一十六烷可發生如下反應，反應式已配平：C16H34C8H18+甲，甲4乙，根據質量守恒得到甲的分子式為C8H16；1mol C8H16分別的得到4mol乙，則乙分子式為C2H4，其結構簡式為CH2=CH2；故答案為：C8H16；CH2=CH2。

(2)B裝置中乙烯和溴水發生加成反應，其實驗現象是橙色褪去；故答案為：橙色褪去。

(3)C裝置中乙烯被酸性高錳酸鉀氧化，其實驗現象是紫色褪去，其中發生反應的反應類型是氧化反應；故答案為：紫色褪去；氧化反應。

(4)查閱資料知，乙烯與酸性高錳酸鉀溶液反應產生二氧化碳，根據二氧化碳和澄清石灰水是否有沉淀生成來分析，因此根據本實驗中裝置D中的實驗現象可判斷該資料是否真實；故答案為：D。

(5)通過題述實驗探究可知，檢驗甲烷和乙烯的方法可用酸性高錳酸鉀或溴水反應，現象都為溶液褪色，因此為BC；除去甲烷中乙烯的方法是用酸性高錳酸鉀溶液，因此為C；故答案為：BC；C。

(6)分別燃燒乙烯和甲烷，乙烯產生黑煙，原因是乙烯中碳的質量分數為85.7%，大于甲烷中碳的質量分數(75%)；故答案為：乙烯中碳的質量分數為85.7%，大于甲烷中碳的質量分數(75%)。