Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室用 CH3CH2OH 分兩步制備 1,2-二溴乙烷�，F(xiàn)用少量的溴和足量的乙醇制備 1,2-二溴乙烷的裝置如圖所示：

有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：

物質(zhì)名稱	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/(g·cm －3)	0.79	2.2	0.71
沸點(diǎn)/℃	78.5	132	34.6
熔點(diǎn)/℃	－130	9	－116

回答下列問題：

(1)裝置A 中發(fā)生的化學(xué)方程式為 ________，反應(yīng)類型為 ________，在此制備實(shí)驗(yàn)中，要盡可能迅速地把反應(yīng)溫度提高到 170 ℃左右，其最主要目的是 ________________(填字母)。

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

(2)裝置B 的作用是 ________，在裝置C 中應(yīng)加入 ________(填字母)，其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體。

a．水 b．濃硫酸 c．飽和碳酸氫鈉溶液 d．氫氧化鈉溶液

(3)裝置D 中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 ________。

(4)將 1,2-二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產(chǎn)物應(yīng)在 ________(填“上”或“下”)層。

(5)反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置 D，其主要目的是 ________________；不用冰水原因 ________。

(6)若制得的產(chǎn)物中混有乙醚，得到純凈的產(chǎn)物的操作是________。

Answer 1

【答案】CH3CH2OHCH2=CH2↑ + H2O 消去反應(yīng) c 安全瓶的作用 d 紅棕色褪色 下 乙烯與溴反應(yīng)時(shí)放熱，冷卻可避免溴的大量揮發(fā) 1，2二溴乙烷的凝固點(diǎn)較低(9℃)，過度冷卻會(huì)使其凝固而使氣路堵塞 蒸餾

【解析】

三頸燒瓶A中發(fā)生反應(yīng)是乙醇在濃硫酸的作用下發(fā)生分子內(nèi)脫水制取乙烯，乙醇發(fā)生了消去反應(yīng)，如果D中導(dǎo)氣管發(fā)生堵塞事故，A中產(chǎn)生的乙烯氣體會(huì)導(dǎo)致裝置B中壓強(qiáng)增大，長導(dǎo)管液面會(huì)上升，所以裝置B中長玻璃管可判斷裝置是否堵塞，裝置B起緩沖作用；乙醇在濃硫酸140℃的條件下，發(fā)生分子內(nèi)脫水生成乙醚，因此要迅速提升溫度至170℃，避免副反應(yīng)發(fā)生，酸性氣體SO2、CO2與酸不反應(yīng)，二氧化碳與碳酸氫鈉不反應(yīng)，二氧化碳在水中溶解度不大；乙烯和溴反應(yīng)生1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷與水分層，且密度比水的密度大；由表格數(shù)據(jù)可知，有機(jī)物互溶，但沸點(diǎn)不同，常采用蒸餾方法分離。

(1)裝置A中發(fā)生的反應(yīng)主要是乙醇在濃硫酸170 ℃左右反應(yīng)生成乙烯和水，化學(xué)方程式為CH3CH2OHCH2=CH2↑ + H2O，反應(yīng)類型為消去反應(yīng)，在此制備實(shí)驗(yàn)中，乙醇在140℃左右反應(yīng)生成乙醚，因此要盡可能迅速地把反應(yīng)溫度提高到170℃左右，其最主要目的是減少副產(chǎn)物乙醚生成；故答案為：CH3CH2OHCH2=CH2↑ + H2O；消去反應(yīng)；c。

(2)裝置B中的長玻璃導(dǎo)管與大氣相連，所以可以防倒吸，起安全瓶作用；酸性氣體CO2、SO2一般常用氫氧化鈉溶液吸收，二氧化碳在水中溶解度小，濃硫酸不與酸性氣體CO2、SO2反應(yīng)，飽和碳酸氫鈉溶液不與酸性氣體CO2反應(yīng)，因此在裝置C中應(yīng)加入氫氧化鈉溶液；故答案為：安全瓶的作用；d。

(3)裝置D中是盛有溴單質(zhì)，為紅棕色，乙烯與溴反應(yīng)生成1，2-二溴乙烷是無色，因此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為紅棕色褪色；故答案為：紅棕色褪色。

(4)將1，2-二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，1，2二溴乙烷密度比水大，因此產(chǎn)物應(yīng)在下層；故答案為：下。

(5)反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置D，其主要目的是乙烯與溴反應(yīng)時(shí)放熱，冷卻可避免溴的大量揮發(fā)；但又不過度冷卻(如用冰水)，其原因是1，2二溴乙烷的凝固點(diǎn)較低(9℃)，過度冷卻會(huì)使其凝固而使氣路堵塞；故答案為：乙烯與溴反應(yīng)時(shí)放熱，冷卻可避免溴的大量揮發(fā)；1，2二溴乙烷的凝固點(diǎn)較低(9℃)，過度冷卻會(huì)使其凝固而使氣路堵塞。

(6)由表格中數(shù)據(jù)可知，乙醚與1，2二溴乙烷的沸點(diǎn)差異較大，則若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚，可用蒸餾的方法除去；故答案為：蒸餾。