Question

【題目】1，2-二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑，常溫下它是無色液體，密度是2.18g/cm3 ，沸點(diǎn)131.4℃，熔點(diǎn)9.79℃，不溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有機(jī)溶劑。在實(shí)驗(yàn)中可以用下圖所示裝置制備1，2-二溴乙烷。其中分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液，試管d中裝有液溴(表面覆蓋少量水)。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>

(1)燒瓶a中發(fā)生的是乙醇的脫水反應(yīng)，即消去反應(yīng)，反應(yīng)溫度是170℃，并且該反應(yīng)要求溫度迅速升高到170℃，否則容易產(chǎn)生副反應(yīng)。請你寫出乙醇的這個(gè)消去反應(yīng)方程式：___。

(2)寫出制備1，2-二溴乙烷的化學(xué)方程式________。

(3)安全瓶b可以防止倒吸，并可以檢查實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管d是否發(fā)生堵塞。請寫出發(fā)生堵塞時(shí)瓶b中的現(xiàn)象__________。

(4)某學(xué)生做此實(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出許多，如果裝置的氣密性沒有問題，試分析其可能的原因（寫出一條）___。

(5)c裝置內(nèi)NaOH溶液的作用___________；寫出e裝置內(nèi)NaOH溶液中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式:_________。

Answer 1

【答案】 CH3CH2OHCH2=CH2+ H2O CH2=CH2+Br2 → CH2Br－CH2Br b中水面會(huì)下降，玻璃管中的水面會(huì)上升，甚至溢出 乙烯發(fā)生(或通過液溴)速率過快；’②實(shí)驗(yàn)過程中乙醇和濃硫酸的混合液沒有迅速達(dá)到170℃（或其他合理答案） c除去乙烯中帶出的酸性氣體（或除去CO2、SO2） Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O

【解析】(1)乙醇在170℃時(shí)發(fā)生消去生成乙烯，溫度必須是170℃，反應(yīng)方程式為：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，故答案為：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O；

(2)乙烯與液溴發(fā)生加成反應(yīng)生成1，2-二溴乙烷化學(xué)方程式為：CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br，故答案為：CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br；

(3)試管d發(fā)生堵塞時(shí)，b中壓強(qiáng)不斷增大，會(huì)導(dǎo)致b中水面下降，玻璃管中的水柱上升，甚至溢出，故答案為：b中水面會(huì)下降，玻璃管中的水柱會(huì)上升，甚至溢出；

(4)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(shí)驗(yàn)過程中，乙醇和濃硫酸的混合液沒有迅速達(dá)到170℃會(huì)導(dǎo)致副反應(yīng)的發(fā)生和副產(chǎn)物的生成，故答案為：①乙烯流速過快，未完全發(fā)生加成反應(yīng)、②實(shí)驗(yàn)過程中，乙醇和濃硫酸的混合液沒有迅速達(dá)到170℃，發(fā)生副反應(yīng)生成乙醚；

(5)裝置c中盛有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)；該反應(yīng)中剩余的溴化氫及反應(yīng)副產(chǎn)物溴單質(zhì)等有毒，會(huì)污染大氣，應(yīng)該進(jìn)行尾氣吸收，所以裝置e中氫氧化鈉溶液的作用是吸收Br2等氣體，防止大氣污染，Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O，故答案為：吸收乙烯氣體中含有的CO2、SO2等酸性氣體；Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O。