Question

【題目】乙醇是制取飲料、香精、染料、涂料、洗滌劑等產(chǎn)品的原料。

完成下列填空：

（1）實(shí)驗(yàn)室用乙醇制取乙烯時(shí)，濃硫酸的用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過作為催化劑的正常用量，原因是______。

（2）驗(yàn)證乙烯加成反應(yīng)性質(zhì)時(shí)，需對乙烯氣體中的干擾物質(zhì)進(jìn)行處理，可選用的試劑是_____（填寫化學(xué)式）；能確定乙烯通入溴水中發(fā)生了加成反應(yīng)的事實(shí)是______。（選填編號(hào)）

a．溴水褪色 b．有油狀物質(zhì)生成

c．反應(yīng)后水溶液酸性增強(qiáng) d．反應(yīng)后水溶液接近中性

（3）實(shí)驗(yàn)室用乙醇和乙酸制備乙酸乙酯時(shí)，甲、乙兩套裝置如圖1都可以選用。關(guān)于這兩套裝置的說法正確的是______。（選填編號(hào)）

a．甲裝置乙酸轉(zhuǎn)化率高 b．乙裝置乙酸轉(zhuǎn)化率高

c．甲裝置有冷凝回流措施 d．乙裝置有冷凝回流措施

（4）用乙裝置實(shí)驗(yàn)時(shí)，提純乙中乙酸乙酯的流程如圖3以上流程中試劑A的化學(xué)式是______；操作Ⅱ的名稱是______；操作Ⅲ一般適用于分離______混合物。

（5）如圖2是用乙醇制備溴乙烷的裝置，實(shí)驗(yàn)中有兩種加料方案：

①先加溴化鈉→再加乙醇→最后加1：1濃硫酸；

②先加溴化鈉→再加1：1濃硫酸→最后加乙醇。

按方案①和②實(shí)驗(yàn)時(shí)，產(chǎn)物都有明顯顏色，若在試管中加入______，產(chǎn)物可變?yōu)闊o色。與方案①相比較，方案②的明顯缺點(diǎn)是______。

Answer 1

【答案】利用濃硫酸的吸水性，使反應(yīng)向有利于生成乙烯的方向進(jìn)行 NaOH d b、d Na2CO3 分液 相互溶解但沸點(diǎn)差別較大的液體混合物 Na2SO3 先加濃硫酸會(huì)有較多HBr氣體生成，HBr揮發(fā)會(huì)造成HBr的損耗

【解析】

（1）乙醇在濃硫酸作催化劑、脫水劑的條件下迅速升溫至170℃可到乙烯，反應(yīng)為可逆反應(yīng)，濃硫酸還具有吸水性；

（2）乙醇生成乙烯的反應(yīng)中，濃硫酸作催化劑和脫水劑，濃硫酸還有強(qiáng)氧化性，與乙醇發(fā)生氧化還原反應(yīng)，因此產(chǎn)物中有可能存在SO2，會(huì)對乙烯的驗(yàn)證造成干擾，選擇氫氧化鈉溶液吸收SO2；乙烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2—二溴乙烷，據(jù)此分析解答；

（3）甲裝置邊反應(yīng)邊蒸餾，乙裝置采用冷凝回流，等反應(yīng)后再提取產(chǎn)物，使反應(yīng)更充分；

（4）分離粗產(chǎn)品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物時(shí)加入飽和的碳酸鈉溶液，吸收揮發(fā)出的乙酸和乙醇，同時(shí)降低乙酸乙酯的溶解度，分液可將其分離，得到的乙酸乙酯再進(jìn)一步進(jìn)行提純即可；

（5）按方案①和②實(shí)驗(yàn)時(shí)，產(chǎn)物都有明顯顏色，是由于有溴單質(zhì)生成，溶于水后出現(xiàn)橙紅色；方案②中把濃硫酸加入溴化鈉溶液，會(huì)有HBr生成，HBr具有揮發(fā)性，會(huì)使HBr損失。

（1）乙醇制取乙烯的同時(shí)還生成水，濃硫酸在反應(yīng)中作催化劑和脫水劑，濃硫酸的用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過作為催化劑的正常用量，原因是：濃硫酸還具有吸水性，反應(yīng)生成的水被濃硫酸吸收，使反應(yīng)向有利于生成乙烯的方向進(jìn)行；

（2）乙醇生成乙烯的反應(yīng)中，濃硫酸作催化劑和脫水劑，濃硫酸還有強(qiáng)氧化性，與乙醇發(fā)生氧化還原反應(yīng)，因此產(chǎn)物中有可能存在SO2，會(huì)對乙烯的驗(yàn)證造成干擾，選擇堿性溶液吸收SO2；

a．若乙烯與溴水發(fā)生取代反應(yīng)也可使溴水褪色；

b．若乙烯與溴水發(fā)生取代反應(yīng)也有油狀物質(zhì)生成；

c．若反應(yīng)后水溶液酸性增強(qiáng)，說明乙烯與溴水發(fā)生了取代反應(yīng)；

d．反應(yīng)后水溶液接近中性，說明反應(yīng)后沒有HBr生成，說明乙烯與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)；

答案選d；

（3）甲裝置邊反應(yīng)邊蒸餾，而乙醇、乙酸易揮發(fā)，易被蒸出，使反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率降低，乙裝置采用冷凝回流，等充分反應(yīng)后再提取產(chǎn)物，使反應(yīng)更充分，乙酸的轉(zhuǎn)化率更高；答案選bd。

（4）分離粗產(chǎn)品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物時(shí)加入飽和的碳酸鈉溶液，吸收揮發(fā)出的乙酸和乙醇，同時(shí)降低乙酸乙酯的溶解度，分液可將其分離；分液得到的乙酸乙酯中還含有少量雜質(zhì)，再精餾，精餾適用于分離互溶的沸點(diǎn)有差異且差異較大的液態(tài)混合物；

（5）按方案①和②實(shí)驗(yàn)時(shí)，產(chǎn)物都有明顯顏色，是由于有溴單質(zhì)生成，溶于水后出現(xiàn)橙紅色，可用亞硫酸鈉溶液吸收生成的溴單質(zhì)；方案②中把濃硫酸加入溴化鈉溶液，會(huì)有HBr生成，HBr具有揮發(fā)性，會(huì)使HBr損失。