Question

【題目】抗爆劑的添加劑常用1，2-二溴乙烷。如圖為實(shí)驗(yàn)室制備1，2-二溴乙烷的裝罝圖， 圖中分液漏斗和燒瓶a中分別裝有濃H2SO4和無(wú)水乙醇，d裝罝試管中裝有液溴。

已知：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O；

2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O

相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：

	乙醇	1，2-二溴乙烷	乙醚	溴
狀態(tài)	無(wú)色液體	無(wú)色液體	無(wú)色液體	紅棕色液體
密度/g·cm-3	0.79	2.18	0.71	3.10
沸點(diǎn)/℃	78.5	131.4	34.6	58.8
熔點(diǎn)/℃	-114.3	9.79	- 116.2	-7.2
水溶性	混溶	難溶	微溶	可溶

(1)安全瓶b在實(shí)驗(yàn)中有多重作用。其一可以檢查實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中d裝罝中導(dǎo)管是否發(fā)生堵塞，請(qǐng)寫(xiě)出發(fā)生堵塞時(shí)瓶b中的現(xiàn)象：①_______________；如果實(shí)驗(yàn)時(shí)d裝罝中導(dǎo)管堵塞，你認(rèn)為可能的原因是②_______________；安全瓶b還可以起到的作用是③_______________。

(2)容器c、e中都盛有NaOH溶液，c中NaOH溶液的作用是_____________________。

(3)某學(xué)生在做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用一定量的液溴，當(dāng)溴全部褪色時(shí)，所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量，比正常情況下超過(guò)許多，如果裝罝的氣密性沒(méi)有問(wèn)題，試分析可能的原因：______________、______________(寫(xiě)出兩條即可)。

(4)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(jìn)一步提純，下列操作中必需的是_____________ (填字母)。

A．重結(jié)晶 B．過(guò)濾 C．萃取 D．蒸餾

(5)實(shí)驗(yàn)中也可以撤去d裝罝中盛冰水的燒杯，改為將冷水直接加入到d裝罝的試管中，則此時(shí)冷水除了能起到冷卻1，2-二溴乙烷的作用外，還可以起到的作用是______。

Answer 1

【答案】b中長(zhǎng)直玻璃管內(nèi)液柱上升 過(guò)度冷卻，產(chǎn)品1，2-二溴乙烷在裝罝d中凝固 防止倒吸 吸收乙烯氣體中含有的CO2、SO2等酸性氣體 濃硫酸將部分乙醇氧化 （或發(fā)生副反應(yīng)生成乙醚） 乙醇揮發(fā)（或乙烯流速過(guò)快，未完全發(fā)生加成反應(yīng)） 乙醚 D 液封Br2 和1，2-二溴乙烷，防止它們揮發(fā)

【解析】

(1)當(dāng)d堵塞時(shí)，氣體不暢通，則在b中氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)增大；1，2-二溴乙烷的凝固點(diǎn)較低(9.79℃)，過(guò)度冷卻會(huì)使其凝固而使氣路堵塞，據(jù)此分析解答；

(2)濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，制取的乙烯中會(huì)混有雜質(zhì)氣體二氧化碳和二氧化硫，據(jù)此分析解答；

(3)根據(jù)乙烯與溴反應(yīng)的利用率減少的可能原因進(jìn)行解答；

(4)根據(jù)反應(yīng)2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O，結(jié)合1，2-二溴乙烷與乙醚的性質(zhì)分析解答；

(5)根據(jù)1，2-二溴乙烷、液溴在水在溶解度不大，且密度大于水進(jìn)行解答。

(1)根據(jù)大氣壓強(qiáng)原理，試管d發(fā)生堵塞時(shí)，b中壓強(qiáng)的逐漸增大會(huì)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，1，2-二溴乙烷的熔點(diǎn)為9.79℃，若過(guò)度冷卻，產(chǎn)品1，2-二溴乙烷在裝置d中凝固會(huì)堵塞導(dǎo)管d；安全瓶b還具有防止倒吸的作用，故答案為：b中長(zhǎng)直玻璃管內(nèi)液柱上升；過(guò)度冷卻，產(chǎn)品1，2-二溴乙烷在裝置d中凝固；防止倒吸；

(2)濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，制取的乙烯中會(huì)混有雜質(zhì)氣體二氧化碳和二氧化硫，c中氫氧化鈉可以和雜質(zhì)氣體二氧化碳和二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，故答案為：吸收乙烯氣體中含有的CO2、SO2等酸性氣體；

(3)乙烯通過(guò)液溴的速度過(guò)快，導(dǎo)致大部分乙烯沒(méi)有和溴發(fā)生反應(yīng)；此外實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，乙醇和濃硫酸的混合液沒(méi)有迅速達(dá)到170℃會(huì)導(dǎo)致副反應(yīng)的發(fā)生和副產(chǎn)物的生成，濃硫酸將乙醇氧化等都會(huì)造成消耗乙醇和濃硫酸混合液的量，比正常情況下超過(guò)許多，故答案為：乙烯流速過(guò)快，未完全發(fā)生加成反應(yīng)；發(fā)生副反應(yīng)生成乙醚(或乙醇揮發(fā)；濃硫酸將部分乙醇氧化)；

(4)在制取1，2-二溴乙烷的過(guò)程中還會(huì)有副產(chǎn)物乙醚生成，除去產(chǎn)物中少量未反應(yīng)的Br2后，還含有的主要雜質(zhì)為乙醚；除去1，2-二溴乙烷中的乙醚，可以通過(guò)蒸餾的方法將二者分離，故答案為：乙醚；D；

(5)實(shí)驗(yàn)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(shí)冷水可以起到冷卻1，2-二溴乙烷的作用，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，防止它們揮發(fā)，故答案為：液封Br2及1，2-二溴乙烷，防止它們揮發(fā)。