Question

8．實驗室制備1，2-二溴乙烷的反應原理如下：
CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}（濃）}$CH₂=CH₂
CH₂=CH₂+Br₂→BrCH₂CH₂Br
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．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/℃	78.5	132	34.6
熔點/℃	一l30	9	-1l6

回答下列問題：
（1）在此制各實驗中，要盡可能迅速地把反應溫度提高到170℃左右，其最主要目的是D；（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(chǎn)物乙醚生成
（2）在裝置C中應加入C，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
（3）判斷該制備實驗中各反應已經(jīng)結束的最簡單方法是溴的顏色完全褪去；
（4）將1，2-二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗（填儀器名）中加水，振蕩后靜置，產(chǎn)物應在下層（填“上”、“下”）；
（5）若產(chǎn)物中有少量未反應的Br₂，最好用B洗滌除去；（填正確選項前的字母）
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）反應過程中應用冷水冷卻裝置D，其主要目的是冷卻，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1，2-二溴乙烷的凝固點較低（9℃），過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞．

Answer 1

分析 實驗室制備1，2-二溴乙烷：三頸燒瓶A中乙醇在濃硫酸的作用下發(fā)生分子內(nèi)脫水生成乙烯，乙醇發(fā)生了消去反應，反應方程式為：CH₃CH₂OH $→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O，
如果D中導氣管發(fā)生堵塞，A中產(chǎn)生的乙烯氣體會導致裝置B中壓強增大，長導管液面會上升，所以裝置B中長玻璃管可檢驗D裝置是否堵塞，裝置B起緩沖作用，濃硫酸具有脫水性、吸水性和強氧化性，能氧化乙醇，方式的反應為CH₃CH₂OH+4H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4SO₂↑+CO₂↑+7H₂O+C，可能生成的酸性氣體為二氧化硫、二氧化碳，裝置C中放氫氧化鈉溶液，發(fā)生反應SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O，CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O，除去雜質(zhì)氣體，乙烯含有不飽和鍵C=C雙鍵，能與鹵素單質(zhì)發(fā)生加成反應，D中乙烯和溴發(fā)生加成生成1，2-二溴乙烷，反應為：CH₂=CH₂+Br-Br→CH₂Br-CH₂Br，制得1，2-二溴乙烷；
（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；
（2）C裝置是吸收酸性氣體，應該盛放堿性溶液；
（3）乙烯和溴水發(fā)生加成反應生成1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷為無色；
（4）1，2-二溴乙烷和水不互溶，且1，2-二溴乙烷密度比水大；
（5）常溫下下Br₂和氫氧化鈉發(fā)生反應，可以除去混有的溴；
（6）互溶的液體采用蒸餾方法分離；
（7）溴易揮發(fā)，溫度高時揮發(fā)更嚴重；1，2-二溴乙烷的凝固點較低（9℃）．

解答 解：（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，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(chǎn)物乙醚生成；
故答案為：D；
（2）C裝置是吸收酸性氣體，應該盛放堿性溶液，生成的酸性氣體有二氧化碳、二氧化硫，NaOH和碳酸氫鈉溶液為堿性溶液，但碳酸氫鈉飽和溶液和二氧化碳不反應，所以應該選取NaOH溶液，
故答案為：C；
（3）乙烯和溴水發(fā)生加成反應生成1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷為無色，D中溴顏色完全褪去說明反應已經(jīng)結束，故答案為：溴的顏色完全褪去；
（4）1，2-二溴乙烷和水不互溶，應該采用分液方法分離，所有的儀器是分液漏斗，1，2-二溴乙烷密度比水大，有機層在下層，故答案為：分液漏斗；下；
（5）A．溴更易溶于1，2-二溴乙烷，用水無法除去溴，故A錯誤；
B．常溫下Br₂和氫氧化鈉發(fā)生反應：2NaOH+Br₂═NaBr+NaBrO+H₂O，再分液除去，故B正確；
C．NaI與溴反應生成碘，碘與1，2-二溴乙烷互溶，不能分離，故C錯誤；
D．酒精與1，2-二溴乙烷互溶，不能除去混有的溴，故D錯誤，
故答案為：B；
（6）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，故答案為：蒸餾；
（7）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，
故答案為：冷卻，避免溴的大量揮發(fā)；1，2-二溴乙烷的凝固點較低（9℃），過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞．

點評 本題考查物質(zhì)制備，為高頻考點，涉及制備原理、物質(zhì)的分離提純、實驗條件控制、對操作分析評價等，是對基礎知識的綜合考查，明確化學實驗原理、物質(zhì)性質(zhì)差異性及實驗操作規(guī)范性是解本題關鍵，注意題干信息的正確獲取和靈活運用，題目難度不大．