精英家教網(wǎng)1,2一二溴乙烷可作抗爆劑的添加劑.如圖為實驗室制備1,2一二溴乙烷的裝置圖,圖中分液漏斗和燒瓶a中分別裝有濃H2SO4和無水乙醇,試管d中裝有液溴.
已知:CH3CH2OH
濃硫酸
170℃
CH2=CH2↑+H2O
CH3CH2OH
濃硫酸
140℃
CH3CH2OCH2CH3+H2O
相關(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 紅棕色液體
密度/g.cm-3 0.79 2.18 0.71 3.10
沸點/℃ 78.5 131.4 34.6 58.8
熔點/℃ -114.3 9.79 -116.2 -7.2
水溶性 混溶 難溶 微溶 可溶
(1)實驗中應(yīng)迅速將溫度升高到170℃左右的原因是
 

(2)安全瓶b在實驗中有多重作用.其一可以檢查實驗進行中導(dǎo)管d是否發(fā)生堵塞,請寫出發(fā)生堵塞時瓶b中的現(xiàn)象;如果實驗中導(dǎo)管d堵塞,你認為可能的原因是;安全瓶b還可以起到的作用是
 
;
(3)容器c、e中都盛有NaOH溶液,c中NaOH溶液的作用是
 

(4)某學(xué)生在做此實驗時,使用一定量的液溴,當(dāng)溴全部褪色時,所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量,比正常情況下超過許多,如果裝置的氣密性沒有問題,試分析可能的原因
 
;(寫出兩條即可)
(5)除去產(chǎn)物中少量未反應(yīng)的Br2后,還含有的主要雜質(zhì)為
 
,要進一步提純,下列操作中必須的是
 
(填入正確選項前的字母);A.重結(jié)晶  B.過濾  C.萃取  D.蒸餾
(6)實驗中也可以撤去d裝置中盛冰水的燒杯,改為將冷水直接加入到d裝置的試管內(nèi),則此時冷水除了能起到冷卻1,2一二溴乙烷的作用外,還可以起到的作用是
 
分析:(1)乙醇在濃硫酸、140℃的條件下發(fā)生分子間脫水生成乙醚;
(2)當(dāng)d堵塞時,氣體不暢通,則在b中氣體產(chǎn)生的壓強將水壓入直玻璃管中,甚至溢出玻璃管;1,2-二溴乙烷的凝固點較低(9.79℃),過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞;b為安全瓶,還能夠防止倒吸;
(3)b中盛氫氧化鈉液,其作用是洗滌乙烯;除去其中含有的雜質(zhì)(CO2、SO2等),;
(4)根據(jù)乙烯與溴反應(yīng)的利用率減少的可能原因進行解答;
(5)根據(jù)反應(yīng)CH3CH2OH
濃硫酸
140℃
CH3CH2OCH2CH3+H2O可知,溴乙烷產(chǎn)物中還會含有雜質(zhì)乙醚;1,2一二溴乙烷與乙醚互溶,可以根據(jù)它們的沸點不同通過蒸餾方法分離;
(6)根據(jù)1,2一二溴乙烷、液溴在水在溶解度不大,且密度大于水進行解答.
解答:解:(1)乙醇在濃硫酸作用下加熱到140℃的條件下,發(fā)生分子內(nèi)脫水,生成乙醚,為了減少副產(chǎn)物乙醚,實驗中應(yīng)迅速將溫度升高到170℃左右,
故答案為:減少副產(chǎn)物乙醚生成;
(2)根據(jù)大氣壓強原理,試管d發(fā)生堵塞時,b中壓強的逐漸增大會導(dǎo)致b中水面下降,玻璃管中的水柱上升,甚至溢出;根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,1,2-二溴乙烷的沸點為9.79℃,若過度冷卻,產(chǎn)品1,2-二溴乙烷在裝置d中凝固會堵塞導(dǎo)管d;b裝置具有夠防止倒吸的作用,
故答案為:b中長直玻璃管內(nèi)有一段液柱上升;過度冷卻,產(chǎn)品1,2-二溴乙烷在裝置d中凝固;防止倒吸;
(3)氫氧化鈉可以和制取乙烯中產(chǎn)生的雜質(zhì)氣體二氧化碳和二氧化硫發(fā)生反應(yīng),防止造成污染,
故答案為:吸收乙烯氣體中含有的CO2、SO2等酸性氣體;
(4)當(dāng)溴全部褪色時,所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量,比正常情況下超過許多的原因可能是乙烯發(fā)生(或通過液溴)速度過快,導(dǎo)致大部分乙烯沒有和溴發(fā)生反應(yīng);此外實驗過程中,乙醇和濃硫酸的混合液沒有迅速達到170℃會導(dǎo)致副反應(yīng)的發(fā)生和副產(chǎn)物的生成,
故答案為:①乙烯流速過快,未完全發(fā)生加成反應(yīng)、②發(fā)生副反應(yīng)生成乙醚(③乙醇揮發(fā)、④濃硫酸將部分乙醇氧化);
(5)在制取1,2一二溴乙烷的過程中還會有副產(chǎn)物乙醚生成;除去1,2一二溴乙烷中的乙醚,可以通過蒸餾的方法將二者分離,所以D正確,
故答案為:乙醚;D;
(6)實驗中也可以撤去d裝置中盛冰水的燒杯,改為將冷水直接加入到d裝置的試管內(nèi),則此時冷水除了能起到冷卻1,2一二溴乙烷的作用外,由于Br2、1,2-二溴乙烷的密度大于水,還可以起到液封Br2及1,2-二溴乙烷的作用,
故答案為:液封Br2及1,2-二溴乙烷.
點評:本題考查了溴乙烷的制取方法,題目難度中等,注意掌握溴乙烷的制取原理、反應(yīng)裝置選擇及除雜、提純方法,試題有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的能力.
練習(xí)冊系列答案
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1,2一二溴乙烷可作抗爆劑的添加劑。下圖為實驗室制備1,2一二溴乙烷的裝置圖,圖中分液漏斗和燒瓶a中分別裝有濃H2SO4和無水乙醇,試管d中裝有液溴。

已知:

相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:

(1)實驗中應(yīng)迅速將溫度升高到170℃左右的原因是                

(2)安全瓶b在實驗中有多重作用。其一可以檢查實驗進行中導(dǎo)管d是否發(fā)生堵塞,請寫出發(fā)生堵塞時瓶b中的現(xiàn)象                                ;

如果實驗中導(dǎo)管d堵塞,你認為可能的原因是                    

安全瓶b還可以起到的作用是                                 ;

(3)容器c、e中都盛有NaOH溶液,c中NaOH溶液的作用是           ;

(4)某學(xué)生在做此實驗時,使用一定量的液溴,當(dāng)溴全部褪色時,所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量,比正常情況下超過許多,如果裝置的氣密性沒有問題,試分析可能的原因        ;(寫出兩條即可)

(5)除去產(chǎn)物中少量未反應(yīng)的Br2后,還含有的主要雜質(zhì)為      ,要進一步提純,下列操作中必須的是       (填入正確選項前的字母);

A.重結(jié)晶      B.過濾      C.萃取      D.蒸餾

(6)實驗中也可以撤去d裝置中盛冰水的燒杯,改為將冷水直接加入到d裝置的試管內(nèi),則此時冷水除了能起到冷卻1,2一二溴乙烷的作用外,還可以起到的作用是            。

 

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