Question

【題目】已知：實驗室用少量的溴和足量的乙醇、濃硫酸制備1，2﹣二溴乙烷的裝置如圖所示，其中可能存在的主要副反應有：乙醇在濃硫酸的存在下在l40℃脫水生成乙醚。有關數據列表如下：

	乙醇	1，2﹣二溴乙烷	乙醚
狀態(tài)	無色液體	無色液體	無色液體
密度/gcm﹣3	0.79	2.2	0.71
沸點/℃	78.5	132	34.6
熔點/℃	-130	9	-116

回答下列問題：

（1）用少量的溴和足量的乙醇、濃硫酸制備1，2﹣二溴乙烷的需分兩步進行，第一步需要在冰水浴下混合濃硫酸和乙醇，混合時加入試劑的順序是___，使用冰水浴降溫的目的是___，第二步反應的化學方程式___。

（2）在此實驗中，要在A中加入___，防止___，反應溫度提高到170℃左右，其最主要目的是___（填正確選項前的字母）。

a．引發(fā)反應 b．加快反應速度 c．防止乙醇揮發(fā) d．減少副產物乙醚生成

（3）裝置B的作用是___，在裝置C中應加入__，其目的是吸收反應中可能生成的酸性氣體（填正確選項前的字母）。

a．水 b．濃硫酸 c．氫氧化鈉溶液 d．飽和碳酸氫鈉溶液

（4）判斷D中反應結束的方法是___，將D中1，2﹣二溴乙烷粗產品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產物應在___層（填“上”、“下”）。

（5）若產物中有少量副產物乙醚，可用___的方法除去。

（6）反應過程中應用冷水冷卻裝置D，其主要目的是乙烯與溴反應時放熱，冷卻可避免溴的大量揮發(fā)；但又不能過度冷卻（如用冰水），其原因是__。

Answer 1

【答案】先乙醇再濃硫酸 防止乙醇揮發(fā) CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 沸石 防暴沸 d 平衡氣壓，放堵塞 c 溴完全褪色 下 蒸餾 過度冷卻會使其凝固而使氣路（或導管）堵塞

【解析】

裝置A是乙醇在濃硫酸的存在下在170℃脫水生成乙烯，濃硫酸的強氧化性、脫水性導致市場的乙烯氣體中含有雜質二氧化硫、二氧化碳、水蒸氣等雜質，通過裝置B中長導管內液面上升或下降調節(jié)裝置內壓強，B為安全瓶，可以防止倒吸，根據E中內外液面高低變化，可以判斷是否發(fā)生堵塞，二氧化碳、二氧化硫能和氫氧化鈉溶液反應，裝置C是利用氫氧化鈉溶液吸收雜質氣體，溴在常溫下，易揮發(fā)，乙烯與溴反應時放熱，溴更易揮發(fā)，裝置D冷卻可避免溴的大量揮發(fā)，但1，2-二溴乙烷的凝固點9℃較低，不能過度冷卻，否則會使產品凝固而堵塞導管，1，2-二溴乙烷和水不互溶，1，2-二溴乙烷密度比水大，所以加水，振蕩后靜置，產物應在下層，分離得到產品，以此解答該題。

(1)濃硫酸的密度比乙醇大，且溶解時放熱，則配制混合液時先乙醇再濃硫酸；用少量的溴和足量的乙醇、濃硫酸制備1，2-二溴乙烷的需分兩步進行，反應原理如下：第一步反應為CH3CH2OHCH2 = CH2↑+ H2O，第二步反應為CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br；

(2)液體混合液加熱時需要加入碎瓷片或沸石，以防止暴沸；乙醇在濃硫酸140℃的條件下，發(fā)生分子內脫水生成乙醚，可能迅速地把反應溫度提高到170℃左右，其最主要目的是：減少副產物乙醚生成，故答案為：d；

(3)使用裝置B可平衡氣壓，防止裝置C或D中導管堵塞；濃硫酸具有強氧化性，將乙醇氧化成二氧化碳，自身被還原成二氧化硫，二氧化碳、二氧化硫能和氫氧化鈉溶液反應而被吸收，防污染環(huán)境，故答案為：c；

(4)乙烯能使D中液溴褪色，則D中溴完全褪色時即可說明反應結束；將D中1，2﹣二溴乙烷粗產品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，因1，2-二溴乙烷和水不互溶，且1，2-二溴乙烷密度比水大，則產物應在下層；

(5)1，2-二溴乙烷與乙醚的沸點不同，兩者均為有機物，互溶，用蒸餾的方法將它們分離；

(6)溴在常溫下，易揮發(fā)，乙烯與溴反應時放熱，溴更易揮發(fā)，冷卻可避免溴的大量揮發(fā)，但1，2-二溴乙烷的凝固點9℃較低，不能過度冷卻，過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞，B中長導管內液面上升。