【同步讲义】高中化学（人教版2019）必修第二册--第14讲 乙烯 讲义

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第14讲 乙烯
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课程标准
课标解读
1．认识乙烯的结构及其主要性质与应用
2．知道加成、加聚等有机反应类型
3．能列举高分子在生产、生活中的重要应用
1．认识乙烯的结构及其主要性质与应用。
2．知道氧化、加成、聚合反应等有机反应的类型，知道有机化合物之间在一定条件下是可以相互转化的。
知识精讲

知识点01 乙烯的物理性质与组成结构
1．物理性质
色态
气味
密度
溶解性
无色气体
稍有气味
比空气略小
难溶于水
2．分子结构

3．乙烯的应用
（1）乙烯是石油化学工业重要的基本原料，可以合成有机高分子材料、药物等。
（2）乙烯的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。
（3）乙烯还可以调节植物生长。
【即学即练1】下列关于乙烯的结构与性质的叙述错误的是（ ）。
A．C2H4表示乙烯的分子式
B．乙烯分子中的4个C－H相同
C．乙烯分子中6个原子在一个平面上
D．乙烯分子中碳碳双键中的两个碳碳键强度相同
【解析】选D。乙烯的分子式是C2H4，A项正确；乙烯分子为平面形结构，4个氢原子均与双键碳原子相连，且排列完全相同，4个C－H相同，B、C项正确；乙烯分子里碳碳双键中的两个碳碳键强度不完全相同，其中1个键不稳定，D项错误。
知识点02 乙烯的化学性质
1．氧化反应
（1）可燃性
①化学反应：C2H4+3O22CO2+2H2O
②实验现象：火焰明亮且伴有黑烟，同时放出大量的热
（2）酸性高锰酸钾溶液
①反应产物：乙烯被酸性KMnO4溶液氧化为CO2。
②实验现象：酸性高锰酸钾溶液褪色
2．加成反应
（1）概念：有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
（2）乙烯与Br2加成
①化学反应：CH2＝CH2+Br2CH2Br－CH2Br
②实验现象：溴的四氯化碳溶液（或溴水）褪色
（3）乙烯与H2加成：CH2＝CH2+H2CH3CH3
（4）乙烯与H2O加成
①化学反应：CH2＝CH2+H2OCH3CH2OH
②反应应用：工业上制取酒精（乙醇）
3．聚合反应
（1）概念：由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的聚合物的反应。乙烯的聚合反应同时也是加成反应，称为加成聚合反应，简称加聚反应。
（2）反应：n CH2＝CH2CH2－CH2n
（3）相关概念
①单体：能合成高分子的小分子物质
②链节：高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位
③聚合度：链节的数目，通常用n表示。

【即学即练2】乙烯是一种重要的化工原科。下列物质中，不能通过乙烯的加成反应一步制得的是（ ）。
A．CH3CHBr2 B．CH3CH2OH
C．CH3CH2Cl D．BrCH2CH2Br
【解析】选A。乙烯能与溴水发生加成反应生成BrCH2CH2Br，而不是CH3CHBr2，A符合题意，D不符合题意；一定条件下，乙烯与水发生加成反应生成乙醇，B不符合题意；一定条件下，乙烯与氯化氢发生加成反应生成氯乙烷，C不符合题意。
能力拓展

考法01 烯烃的结构和性质
【典例1】（2022·青海省西宁市高一下学期期末）某有机物的结构简式如图所示，下列有关该有机物的说法正确的是（ ）。
A．该有机物的化学式为C10H14
B．它的一氯代物有6种
C．该有机物分子中所有的碳原子一定在同一平面上
D．一定条件下，它可以发生取代、加成、氧化和还原反应
【解析】选D。由该有机物的结构简式可知其化学式为C10H16，A错误；该有机物分子中有8种不同化学环境的氢原子，故其一氯代物有8种，B错误；该有机物分子（）中带标记的这个碳原子与其他三个与它直接相连的三个碳原子不可能在一个平面上有，故所有的碳原子不可能在同一平面上，C错误；该有机物分子中含有－CH3，可以发生取代反应，含有碳碳双键，可以发生加成反应和氧化反应，还可以和氢气发生还原反应，D正确。
【知识拓展】
1．乙烷和乙烯结构和性质的比较

2．乙烯氧化反应的原理
（1）燃烧反应：C2H4+3O22CO2+2H2O，乙烯中的碳碳键、碳氢键全部被破坏。
（2）乙烯与酸性高锰酸钾溶液的反应
①乙烯与酸性高锰酸钾反应时，碳碳双键被破坏，乙烯被氧化为二氧化碳，MnO4－被还原为无色的Mn2+。
②应用：酸性高锰酸钾溶液可用于鉴别乙烷和乙烯，但不能用于除去乙烷中的乙烯。
3．乙烯加成反应的原理
（1）乙烯加成反应的示意图（以乙烯与溴加成为例）

（2）乙烯与常见物质的加成反应

反应条件
主要产物
Br2
溴的四氯化碳溶液
CH2BrCH2Br
H2
催化剂，加热
CH3CH3
HCl
催化剂，加热
CH3CH2Cl
H2O
加热、加压和催化剂
CH3CH2OH
【特别提醒】乙烯的氧化反应、加成反应是因为含，故含的有机物具有与乙烯相似的化学性质。
考法02 碳碳双键加聚反应的原理
【典例2】（双选）某高分子化合物的部分结构如下：

下列说法中正确的是（ ）。
A．聚合物的分子式为C3H3Cl3
B．聚合物的链节为
C．合成该聚合物的单体是CHCl＝CHCl
D．若n表示聚合度，则其相对分子质量为97n
【解析】选CD。注意到碳碳单键可以旋转，则可判断上述聚合物重复的结构单元（即链节）为，该聚合物的结构简式为。合成它的单体是CHCl＝CHCl，其分子式为C2H2Cl2，其相对分子质量为97。
【知识拓展】
1．碳碳双键加聚反应的类型
（1）单烯烃型单体：“断开双键，键分两端，添上括号，右下写n”

①n CH2＝CHClCH2－n
②n CH3CH＝CH2CH2－n
③n CH3CH＝CHCH3n
④n CH＝CH2
⑤n CF2＝CF2CF2－CF2n
（2）二烯烃型单体：“单变双，双变单，破两头，移中间，添上括号，右下写n”
①nCH2＝CH－CH＝CH2CH2－CH＝CH－CH2n
②nCH2＝CH－CH2CH2－CH－CH2n
③nCH2＝－CH＝CH2CH2－CH－CH2n
（3）多单烯烃型单体：“双键打开，中间相连，添上括号，右下写n”
①nCH2＝CH2+nCH3－CH＝CH2CH2－CH2－CH2n
②n CH2＝CHCl+nCH＝CH2CH2－－CH2n
（4）单烯烃型和二烯烃型单体：“双键打开，中间相连，单键变双键，添上括号，右下写n”
①nCH2＝CH2+n CH2＝CH－CH2CH2－CH－CH2CH2CH2n
②n CH2＝CH－CH＝CH2+n CH2＝CHCHOCH2－CH＝CH－CH2－n
2．由高聚物推断单体
（1）若主链上碳原子间全部以单键结合，则每隔2个碳原子切开，“单键变双键”即得单体。

（2）若主链上碳原子间含碳碳双键，则以碳碳双键为中心每隔4个碳原子切开，“单键变双键，双键变单键”即得单体。


分层提分

题组A 基础过关练
1．（2021·北京合格考）乙烯分子的球棍模型如图所示。下列关于乙烯分子的说法不正确的是（ ）。

A．分子式为C2H4
B．含有碳碳双键
C．空间结构是正四面体形
D．结构式为
【解析】选C。乙烯是平面结构，不是正四面体形结构。
2．如图表示某有机反应过程的示意图。该反应的类型是（ ）。

A．加成反应 B．取代反应 C．氧化反应 D．置换反应
【解析】选A。根据示意图可判断该反应是加成反应。
3．下列试剂中，不能鉴别甲烷和乙烯的是（ ）。
A．蒸馏水 B．溴水
C．溴的四氯化碳溶液 D．酸性高锰酸钾溶液
【解析】选A。甲烷和乙烯都不溶于水，故水不能鉴别，A符合题意；乙烯含有碳碳双键，易与溴水或溴的四氯化碳溶液发生加成反应，与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，溶液均褪色，而甲烷不反应，故B、C、D不符合题意。
4．（2022·杭州高一检测）乙烯可以催熟果实，为了延长果实的寿命，便于长距离运输，人们在装有果实的密闭容器内放入浸泡过某种溶液的硅藻土，用来吸收果实产生的乙烯。该溶液最可能是（ ）。
A．NaCl溶液 B．NaOH溶液 C．溴水 D．KMnO4溶液
【解析】选D。乙烯难溶于水，与NaCl溶液不反应，故A错误；乙烯难溶于水，与NaOH溶液不反应，故B错误；乙烯和溴水发生加成反应生成1，2－二溴乙烷，但溴水能够挥发出有毒的溴蒸气，污染水果，故C错误；乙烯和KMnO4溶液发生氧化反应生成CO2气体，用于吸收水果产生的乙烯，故D正确。
5．（2022·湖北公安高一下期中）聚丙烯是生产医用口罩的主要材料。下列有关聚丙烯的说法正确的是（ ）。
A．属于纯净物
B．所有碳原子一定共平面
C．结构简式为CH2－CH2－CH2n
D．单体为CH3－CH＝CH2
【解析】选D。聚丙烯中n的取值不同，所以属于混合物，故A错误；聚丙烯中所有的碳原子都是烷烃碳原子，最多三个碳原子共面，即聚丙烯中所有碳原子一定不共面，故B错误；聚丙烯是丙烯加聚产物，结构简式为CH2－n，故C错误；聚丙烯是丙烯加聚产物，单体是丙烯CH3－CH＝CH2，丙烯可以通过石油裂解获取，故D正确。
6．聚合物的单体是（ ）。
A． B．CH2＝CH2
C．CH3－CH2－CH2－CH3 D．CH3－CH＝CH－CH3
【解析】选D。此高分子化合物的链节为，根据加聚反应原理可知，单体为CH3－CH＝CH－CH3。
7．（2022·淄博高一检测）甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到纯净的甲烷，可依次将其通过盛有下列哪组试剂的洗气瓶（ ）。
A．澄清石灰水，浓硫酸
B．溴水，浓硫酸
C．酸性高锰酸钾溶液，浓硫酸
D．浓硫酸，酸性高锰酸钾溶液
【解析】选B。乙烯与石灰水不反应，无法除乙烯，A项错；乙烯与溴水反应产物是液体，再经浓硫酸除去水蒸气，B项正确；乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应生成CO2，CO2会混入甲烷中，C、D项错误。
8．某液态烃和溴水发生加成反应，生成，则该烃是（ ）。

【解析】选C。将加成反应产物分子中的溴原子去掉，碳碳单键变成碳碳双键即得原烃的结构简式CH3－CH－CH3。
9．乙烯性质较活泼，能与多种物质反应，是重要的化工原料。
（1）将乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液颜色______（填“褪去”或“不变”）。
（2）乙烯在空气中燃烧时会产生黑烟，黑烟的主要化学成分是______（填化学式）。
（3）在CH2＝CH2+H2OCH3CH2OH中，每生成1mol乙醇，有______mol碳碳双键转化为碳碳单键。
【解析】（1）乙烯分子中含碳碳双键，能被酸性KMnO4溶液氧化，即看到酸性KMnO4溶液褪色。（2）乙烯分子中含碳量较高，在空气中燃烧不完全，产生黑烟，黑烟的主要化学成分是碳（C）。（3）该反应中1molCH2＝CH2和1molH2O发生加成反应生成1molCH3CH2OH，即有1mol碳碳双键转化为碳碳单键。
【答案】（1）褪去（2）C（3）1
题组B 能力提升练
1．（2022·金华高一检测）下列有机化合物的反应中，属于加成反应的是（ ）。
A．由乙烯制乙醇
B．乙烯在空气中燃烧
C．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．乙烯在催化剂条件下生成聚乙烯
【解析】选A。由乙烯制乙醇发生加成反应，故A正确；乙烯在空气中燃烧，发生氧化反应，故B错误；乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生氧化反应，故C错误；乙烯生成聚乙烯发生加聚反应，故D错误。
2．利用下列反应不能制得括号中纯净物质的是（ ）。
A．乙烯与氯气加成（1，2－二氯乙烷）
B．等物质的量的氯气与乙烷在光照下反应（氯乙烷）
C．乙烯与水加成（乙醇）
D．乙烯与氯化氢在一定条件下反应（氯乙烷）
【解析】选B。A项，乙烯与氯气发生加成反应，产物只有1，2－二氯乙烷，为纯净物，正确；B项，等物质的量的氯气与乙烷在光照条件下发生取代反应，则生成的产物有多种，不能得到纯净的氯乙烷，错误；C项，乙烯与水发生加成反应，则加成产物只有乙醇，为纯净物，正确；D项，乙烯与氯化氢发生加成反应，则加成产物只有氯乙烷，为纯净物，正确。
3．中国古代就发现将果实放在燃烧香烛的房子里可以促进果实的成熟，后来发现橘子产生的气体能催熟与其混装在一起的香蕉。直到1934年甘恩（Gane）才首先证明植物组织确实能产生乙烯。能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是（ ）。
A．乙烯分子里碳氢原子的个数比为1∶2
B．乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等
C．乙烯易与溴水发生加成反应，且1mol乙烯完全加成需消耗1mol溴单质
D．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
【解析】选C。分子中的碳氢原子个数比只能说明烃的组成，不能说明其结构特点；燃烧和被酸性KMnO4溶液氧化，不能说明乙烯中含有一个碳碳双键，1mol乙烯只能与1mol溴单质加成，说明乙烯分子中含有一个碳碳双键。
4．（2022·广州高一下期中）降冰片烯（）在一定的条件下可以转化为降冰片烷（）。下列说法正确的是（ ）。
A．降冰片烯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．降冰片烷易溶于水
C．降冰片烷与CH3互为同分异构体
D．降冰片烷的一氯代物有3种（不含立体异构）
【解析】选D。降冰片烯中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A错误；根据相似相溶原理分析，降冰片烷难溶于水，故B错误；降冰片烷的分子式为C7H12，CH3的分子式为C7H10，不是同分异构体，故C错误；降冰片烷中有3种位置的H，如图，则当它发生一氯取代时，同分异构体有3种，故D正确。
5．柠檬烯具有良好的镇咳、祛痰、抑菌作用，其结构如图所示。下列关于柠檬烯的说法正确的是（ ）。

A．1mol柠檬烯只能与1molH2反应
B．能发生取代反应和加成反应
C．属于乙烯的同系物
D．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【解析】选B。A项，1mol柠檬烯能与2molH2发生加成反应，错误；B项，柠檬烯能与气态卤素单质在光照条件下发生取代反应，分子中含有碳碳双键，能与H2等发生加成反应，正确；C项，一个柠檬烯分子中有两个碳碳双键，且分子中含有环状结构，与乙烯的结构不相似，故其不属于乙烯的同系物，错误；D项，柠檬烯分子中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，错误。
6．将29.5g乙烷和乙烯的混合气体通入足量的溴水后，溴水质量增加7g，则混合气体中乙烯的体积分数是（ ）。
A．21% B．25% C．30% D．35%
【解析】选B。乙烷不与溴水反应，乙烯可与Br2发生加成反应，因此溴水质量增加是因为吸收了乙烯，故n（C2H4）＝＝0.25mol，则n（C2H6）＝＝0.75mol，相同条件下气体体积之比等于其物质的量之比，因此混合气体中C2H4的体积分数为×100%＝25%。
7．某烃A是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，A还是一种植物生长调节剂，A可发生如图所示的一系列化学反应，其中①②③属于同种反应类型。根据下图回答下列问题：

（1）写出A、B、C、D的结构简式：A________；B________；C________；D________。（2）写出②④两步反应的化学方程式，并注明反应类型：
②____________________________，反应类型__________。
④____________________________，反应类型_________。
【解析】根据烃A的用途知A为CH2＝CH2，则B为CH3CH3，C为CH3CH2Cl，D为CH3CH2OH。其中反应②和④均能制得CH3CH2Cl，反应的化学方程式分别为CH2＝CH2+HClCH3CH2Cl，CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl。
【答案】（1）CH2＝CH2；CH3CH3；CH3CH2Cl；CH3CH2OH
（2）CH2＝CH2+HClCH3CH2Cl；加成反应
CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl；取代反应
8．某同学设计实验探究工业制乙烯的原理和乙烯的主要化学性质，实验装置如图所示（已知烃类都不与碱反应）。请回答下列问题：

（1）工业制乙烯的实验原理是烷烃（液态）在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。例如，石油分馏产物之一的十六烷发生反应：C16H34C8H18+甲，甲4乙，乙的结构简式为____________。
（2）B装置中乙发生反应的化学方程式为__________________________。
（3）C装置中可观察到的现象是______________________，反应类型是____________。
（4）查阅资料知，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。本实验中能证明这一点的实验现象是______________________________________________。
（5）乙与氢气的加成产物与一定量的氯气混合后在光照条件下反应，反应产物最多有________种。
【解析】（1）C16H34C8H18+甲，根据原子守恒，甲分子式为C8H16，依据反应方程式C8H164乙，结合原子守恒可知，乙分子式为C2H4，为乙烯，结构简式为CH2＝CH2。（2）乙烯含有碳碳双键，能够与溴发生加成反应而使溴水褪色，反应的化学方程式为CH2＝CH2+Br2→CH2BrCH2Br。（3）乙烯具有还原性，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液的紫红色褪去。（4）乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳，二氧化碳能够与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，因此装置D中的澄清石灰水变浑浊，可以证明乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生了二氧化碳。（5）乙烯与氢气的加成产物为乙烷，乙烷中含有6个氢原子，与Cl2发生取代反应生成的有机物有一氯乙烷（1种）、二氯乙烷（2种）、三氯乙烷（2种）、四氯乙烷（2种）、五氯乙烷（1种）、六氯乙烷（1种），还有氯化氢，最多有10种生成物。
【答案】（1）CH2＝CH2（2）CH2＝CH2+Br2→BrCH2CH2Br
（3）溶液紫红色褪去氧化反应
（4）D装置中的澄清石灰水变浑浊（5）10
题组C 培优拔尖练
1．（2022·湖州高一检测）下列叙述错误的是（ ）。
A．1molCH2＝CH2先与H2发生加成反应，再与Cl2发生取代反应，最多消耗3mol Cl2
B．实验室中可用如图所示方法除去CH3CH3气体中的CH2＝CH2气体

C．实验室中可用酸性KMnO4溶液鉴别CH3CH3气体和CH2＝CH2气体
D．工业上可利用CH2＝CH2与HCl的加成反应制得纯净的CH3CH2Cl
【解析】选A。CH2＝CH2+H2CH3CH3，CH3CH3+6Cl2CCl3CCl3+6HCl，最多消耗Cl26mol，故A错误；CH3CH3气体难溶于溴水且不反应，CH2＝CH2气体在溴水中发生加成反应生成液态CH2Br－CH2Br，故B正确；CH3CH3气体不溶于酸性KMnO4溶液且不反应，CH2＝CH2气体在酸性KMnO4溶液中被氧化，使酸性KMnO4溶液褪色，故C正确；CH2＝CH2与HCl的加成反应生成唯一产物CH3CH2Cl，故D正确。
2．（双选）有机物的结构可用键线式表示，如CH3CH＝CHCH3可简写为。有机化合物X的键线式为，下列说法不正确的是（ ）。
A．X的分子式为C8H6
B．X能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．X与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z，Z的一氯代物有4种
D．1molX最多能与3molBr2发生加成反应
【解析】选AC。根据键线式的书写特点可知，的分子式为C8H8，故A错误；有机化合物X中具有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，而使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B正确；X和足量的氢气加成后，所有的碳碳双键变为碳碳单键，根据对称性原则，这样得到的烃中共有2种类型的氢原子，所以Z的一氯代物有2种，故C错误；1molX中含有3mol，故最多能与3molBr2发生加成反应，故D正确。
3．（2022·九江高一检测）如图是某种有机化合物分子的球棍模型，图中的“棍”代表单键或双键，不同大小的“球”代表不同的短周期元素的原子，对该有机化合物的叙述不正确的是（ ）。

A．该有机化合物可能的化学式为C2HCl3
B．该有机化合物可以由乙烯和氯化氢通过加成反应得到
C．该有机化合物分子中的所有原子在同一个平面上
D．该有机化合物分子中一定有碳碳双键
【解析】选B。白球是碳原子，短周期元素中原子半径比碳原子小且与碳原子形成单键的可以是氢原子，原子半径比碳原子大且与碳原子形成单键的可以是第3周期的氯原子，该有机化合物可能的化学式为C2HCl3，A正确；乙烯和氯化氢加成得到氯乙烷，不能得到C2HCl3，B错误；该有机化合物结构与乙烯类似，所有原子共平面，C正确；该有机化合物分子中存在碳碳双键，D正确。
4．（2022·无锡高一检测）环烷烃是一类饱和烃，下面依次是环丙烷、环丁烷、环戊烷及环丙烷的一种衍生物的化学性质下列说法正确的是（ ）。
①△+Br2→BrCH2CH2CH2Br
②□+Br2→BrCH2CH2CH2CH2Br
③+Br2→BrCH2CH2CH2CH2CH2Br
④
A．环烷烃与烷烃都是饱和烃，所以具有相同的通式
B．B所有的饱和烃都不能发生加成反应
C．可用溴水鉴别丙烯与环丙烷
D．可用酸性高锰酸钾溶液鉴别丙烯与环丙烷
【解析】选B。环烷烃的通式为CnH2n，烷烃的通式为CnH2n+2，二者通式不同，故A错误；饱和烃分子中不存在不饱和键，不会发生加成反应，故B正确；根据题中信息可知，环丙烷能够与溴水反应，而丙烯又能够与溴水发生反应，所以不能用溴水鉴别丙烯和环丙烷，故C错误；丙烯能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，而环丙烷又能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，所以不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别丙烯与环丙烷，故D错误。
5．某气态不饱和链烃CmHn在镍的催化下跟氢气发生加成反应，生成产物CmHn+x。今取CmHn与氢气的混合气体共60mL进行实验，反应前混合气体中氢气所占的体积为W（横坐标），反应后气体总体积为V（纵坐标），其相互关系如图所示：上述气体的体积均是在同温同压下测定，单位是mL。由此可知x的数据是（ ）。
A．2 B．3 C．4 D．5

【解析】选C。因为气态不饱和链烃和氢气的加成反应属于气体体积减小的反应，当两者正好完全反应时，气体的体积最小，再通氢气气体的体积又会增大。所以正好完全反应时V（CmHn+x）＝V（CmHn）＝20mL，V（H2）＝40mL，所以V（CmHn+x）∶V（H2）＝1∶2，即x＝4。
6．为探究乙烯与溴的加成反应，甲同学设计并进行了实验：先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯（CH3CH2OHCH2＝CH2↑+H2O），生成的气体直接通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙烯与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中，产生的气体有刺激性气味，推测在制得的乙烯中还可能含有少量还原性的杂质气体，由此提出必须先除去杂质，再与溴水反应。请回答下列问题：
（1）甲同学设计的实验________（填“能”或“不能”）验证乙烯与溴水发生了加成反应，其理由是________（填字母）。
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，未必是乙烯
D．使溴水褪色的物质，就是乙烯
（2）乙同学推测此乙烯中必定含有一种杂质是________（填化学式）。写出它与溴水反应的化学方程式____________________________________________。
（3）在验证过程中必须全部除去该杂质气体。为此，乙同学设计了如图所示的实验装置：

请回答：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置中可盛放的试剂是下列哪一种。Ⅰ______、Ⅱ______、Ⅲ______（填字母）。
A．品红溶液 B．NaOH溶液 C．溴水 D．酸性高锰酸钾溶液
（4）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，其原理是____________________。
【解析】（1）溴水具有氧化性，可以与除乙烯外的某些还原性气体发生氧化还原反应，也可以使溴水褪色。（2）在实验室制备乙烯的过程中，由于浓硫酸具有强氧化性，可能被还原成有刺激性气味的气体SO2，SO2具有较强的还原性，可以将溴水还原，反应的化学方程式为SO2+Br2+2H2O＝H2SO4+2HBr。（3）一般来说，除SO2用NaOH溶液，验证SO2有没有被彻底除去，在Ⅰ装置后必须加一个盛有品红溶液的洗气瓶，Ⅱ中盛放的是品红溶液。在确认完全除去SO2后，将气体通入盛有溴水的试管中，溴水褪色，则一定是乙烯与溴水反应的结果。（4）如果发生取代反应，必定生成HBr，溶液酸性将会明显增强，故可用pH试纸验证。
【答案】（1）不能；AC；（2）SO2；SO2+Br2+2H2O＝H2SO4+2HBr
（3）B；A；C
（4）如果发生取代反应，必定生成HBr，溶液酸性将会明显增强，故可用pH试纸验证