有学生用五氧化二磷作为乙醇脱水制乙烯的催化剂,进行相关实验。按右表所示的量和反应条件在三颈瓶中加入一定量P2O5,并注入95%的乙醇,并加热,观察现象。
实验 | P2O5 /g | 95%乙醇量/ mL | 加热方式 |
实验1 | 2 | 4 | 酒精灯 |
实验2 | 2 | 4 | 水浴70℃ |
实验结果如下:
实验 | 实验现象 | ||
三颈瓶 | 收集瓶 | 试管 | |
实验1 | 酒精加入时,立刻放出大量的白雾,开始有气泡产生,当用酒精灯加热时,气泡加快生成并沸腾,生成粘稠状液体。 | 有无色液体 | 溶液褪色 |
实验2 | 酒精加入时,有少量白雾生成,当用水浴加热时,不产生气泡,反应一个小时,反应瓶内生成粘稠状液体 | 有无色液体 | 溶液不褪色 |
根据上述资料,完成下列填空。
(1)写出乙醇制乙烯的化学方程式 。
(2)上图装置中泠凝管的作用是___________,进水口为(填“a”或“b”)______,浓硫酸的作
用是 。
(3)实验1使溴的四氯化碳溶液褪色的物质是___________。
(4)实验2中,水浴加热所需仪器有 、 (加热、夹持仪器、石棉网除外)。
(5)三颈瓶、收集瓶中的液体经检验为磷酸三乙酯,写出三颈瓶中生成磷酸的化学方程式
_____________________,P2O5在实验1中的作用是______________________ 。
(6)根据实验1、2可以推断:
①以P2O5作为催化剂获得乙烯的反应条件是____________
②P2O5与95%乙醇在加热条件下可以发生的有机反应的类型是________反应。
(本题共12分,每空1分,38题2分,39第二问2分)
(1)
(2)冷凝导气, b,除水
(3)乙烯
(4)大烧杯、温度计
(5),反应物和催化剂
(6)①较高温度下或直接加热。②酯化反应。
题目分析:(1)乙醇在P2O5、加热条件下发生消去反应生成乙烯和水。
(2)冷凝管起到冷凝和导气的作用;水流与气体流向相反,冷凝效果好,所以Y右下方的b为进水口;生成的乙烯中含有水分,浓硫酸起到干燥除水的作用。
(3)乙烯与Br2发生加成反应,从而使溴的四氯化碳溶液褪色。
(4)水需要大烧杯盛放,为了测量水浴的温度需要温度计。
(5)P2O5与水反应生成磷酸;乙醇发生消去反应时,P2O5起到催化剂作用,P2O5还与生成的H2O反应,起到反应物的作用。
(6)①当用酒精灯加热时,气泡加快生成并沸腾,生成粘稠状液体,说明获得乙烯的反应条件是较高温度下或直接加热。
②P2O5与水反应生成H3PO4,H3PO4与乙醇可发生酯化反应。