Question

19．實(shí)驗(yàn)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(yīng)有：乙醇在濃硫酸的存在下在140℃脫水生成乙醚．有關(guān)數(shù)據(jù)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/g•cm-3	0.79	2.2	0.71
沸點(diǎn)/℃	78.5	132	34.6
熔點(diǎn)/℃	-l30	9	-1l6

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(jìn)行，第二步反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br．
（2）在此實(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d（填正確選項(xiàng)前的字母）．
a．引發(fā)反應(yīng)    b．加快反應(yīng)速度     c．防止乙醇揮發(fā)   d．減少副產(chǎn)物乙醚生成
（3）在裝置C中應(yīng)加入c，其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體（填正確選項(xiàng)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）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)在下層（填“上”、“下”）．
（5）若產(chǎn)物中有少量未反應(yīng)的Br₂，最好用b洗滌除去（填正確選項(xiàng)前的字母）．
a．水    b．氫氧化鈉溶液    c．碘化鈉溶液    d．乙醇
（6）若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚．可用蒸餾的方法除去．
（7）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)；但又不能過度冷卻（如用冰水），其原因是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．

Answer 1

分析 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(qiáng)氧化性、脫水性導(dǎo)致市場的乙烯氣體中含有雜質(zhì)二氧化硫、二氧化碳、水蒸氣等雜質(zhì)，通過裝置B中長導(dǎo)管內(nèi)液面上升或下降調(diào)節(jié)裝置內(nèi)壓強(qiáng)，B為安全瓶，可以防止倒吸，根據(jù)E中內(nèi)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(yīng)，裝置C是利用氫氧化鈉溶液吸收雜質(zhì)氣體，溴在常溫下，易揮發(fā)，乙烯與溴反應(yīng)時(shí)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(diǎn)9℃較低，不能過度冷卻，否則會(huì)使產(chǎn)品凝固而堵塞導(dǎo)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(chǎn)物應(yīng)在下層，分離得到產(chǎn)品，以此解答該題．

解答 解：（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(jìn)行，反應(yīng)原理如下：第一步反應(yīng)為CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂+H₂O，第二步反應(yīng)為CH₂=CH₂+Br₂→BrCH₂CH₂Br，
故答案為：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br；
（2）乙醇在濃硫酸140℃的條件下，發(fā)生分子內(nèi)脫水生成乙醚，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，選擇d；
故答案為：d；　　
（3）濃硫酸具有強(qiáng)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(yīng)而被吸收，故選c，
故答案為：c；　　　
（4）1，2-二溴乙烷和水不互溶，1，2-二溴乙烷密度比水大，有機(jī)層在下層，
故答案為：下；　　
（5）a．溴更易溶液1，2-二溴乙烷，用水無法除去溴，故a錯(cuò)誤；
b．常溫下Br₂和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)：2NaOH+Br₂═NaBr+NaBrO+H₂O，再分液除去，故b正確；
c．NaI與溴反應(yīng)生成碘，碘與1，2-二溴乙烷互溶，不能分離，故c錯(cuò)誤；
d．酒精與1，2-二溴乙烷互溶，不能除去混有的溴，故d錯(cuò)誤，
故答案為：b；　
（6）1，2-二溴乙烷與乙醚的沸點(diǎn)不同，兩者均為有機(jī)物，互溶，用蒸餾的方法將它們分離，
故答案為：蒸餾；
（7）溴在常溫下，易揮發(fā)，乙烯與溴反應(yīng)時(shí)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(diǎn)9℃較低，不能過度冷卻，過度冷卻會(huì)使其凝固而使氣路堵塞，B中長導(dǎo)管內(nèi)液面上升，
故答案為：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．

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)物合成實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，涉及制備原理、物質(zhì)的分離提純、實(shí)驗(yàn)條件控制、對操作分析評價(jià)等，是對基礎(chǔ)知識(shí)的綜合考查，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)，難度中等．