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 |
分析 實(shí)驗(yàn)室制備1,2-二溴乙烷的反應(yīng)原理為:A裝置中乙醇發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯:CH3CH2OH$\frac{\underline{\;H_{2}SO_{4}\;}}{170℃}$CH2=CH2↑+H2O,B裝置可以作安全瓶,要以防倒吸,由于有副反應(yīng)的發(fā)生,生成的乙烯中有酸性氣體,所以C裝置用氫氧化鈉吸收乙烯中的酸性雜質(zhì)氣體,然后乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷:CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br,產(chǎn)物中混有的溴單質(zhì)可以用氫氧化鈉溶液除去,粗產(chǎn)品分離提純時(shí)可通過水洗除去無機(jī)雜質(zhì),再通過蒸餾除去乙醚,整個(gè)操作流程還要乙醇發(fā)生消去反應(yīng)時(shí)溫度的控制,防止副產(chǎn)品乙醚的生成,以及乙烯加成時(shí)防溴揮發(fā)等;
(1)乙醇在濃硫酸140℃的作用下發(fā)生分子間脫水;
(2)濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,可能氧化乙醇中的碳,因此乙烯中可能混有CO2和SO2酸性氣體,可通過裝置C中的溶液除去;
(3)乙烯和溴水發(fā)生了加成反應(yīng),溴水是橙紅色,如果反應(yīng)完全將變?yōu)闊o色;
(4)水洗靜置分層后可根據(jù)1,2-二溴乙烷和水的密度相對(duì)大小來判斷產(chǎn)物和水層;
(5)相互混溶的液體混合物,可利用1,2-二溴乙烷與乙醚的沸點(diǎn)不同選擇分離方法;
(6)該反應(yīng)放熱,溴易揮發(fā),降溫的目的是防止揮發(fā),但1,2-二溴乙烷熔點(diǎn)較低,溫度過低易凝固會(huì)堵塞導(dǎo)管.
解答 解:實(shí)驗(yàn)室制備1,2-二溴乙烷的反應(yīng)原理為:A裝置中乙醇發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯:CH3CH2OH$\frac{\underline{\;H_{2}SO_{4}\;}}{170℃}$CH2=CH2↑+H2O,B裝置可以作安全瓶,要以防倒吸,由于有副反應(yīng)的發(fā)生,即濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,將乙醇氧化成二氧化碳,自身被還原成二氧化硫,生成的乙烯中有二氧化碳、二氧化硫等酸性氣體,所以C裝置用氫氧化鈉吸收乙烯中的酸性雜質(zhì)氣體,然后乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷:CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br,產(chǎn)物中混有的溴單質(zhì)可以用氫氧化鈉溶液除去,
(1)乙醇在濃硫酸140℃的條件下,發(fā)生分子內(nèi)脫水,生成乙醚,故答案為:d;
(2)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),故答案為:c;
(3)乙烯和溴水發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷為無色,故答案為:溴的顏色完全褪去;
(4)1,2-二溴乙烷和水不互溶,1,2-二溴乙烷密度比水大,故答案為:下;
(5)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;
(6)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,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.
點(diǎn)評(píng) 該題較為綜合,主要考查了乙醇制備1,2-二溴乙烷,掌握相關(guān)物質(zhì)的基本化學(xué)性質(zhì),是解答本題的關(guān)鍵,平時(shí)須注意積累相關(guān)反應(yīng)知識(shí),難度中等.
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t/s | 0 | 50 | 100 |
c(N2O5)/mol•L-1 | 5.0 | 3.5 | 2.4 |
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A. | 32 g O2占有的體積約為22.4 L | |
B. | 常溫常壓下,28g N2含有阿伏加德羅常數(shù)個(gè)氮?dú)夥肿?/td> | |
C. | 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L水的質(zhì)量約為18 g | |
D. | 標(biāo)準(zhǔn)狀況下22 g二氧化碳?xì)怏w與標(biāo)況下的11.2 L HCl氣體含有的分子數(shù)不一樣多 |
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