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(wú)色液體，密度2.18gcm-3，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)室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)。

完成下列填空：

(1)在此制備實(shí)驗(yàn)中，要盡可能迅速把反應(yīng)溫度升高到170℃左右，最主要目的是___________。

a. 引發(fā)反應(yīng) b. 加快反應(yīng)速率 c. 防止乙醇揮發(fā) d. 減少副產(chǎn)物乙醚生成

(2)寫(xiě)出本題中制備1,2-二溴乙烷的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式：_______________________；___________________________。

(3)安全瓶b可以防止倒吸，并可以檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管d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_________________________________________。

(4)容器c中NaOH溶液的作用是______________________________________。

(5)判斷該制備反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束的最簡(jiǎn)單方法是____________________________________。

(6)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。如果裝置的氣密性沒(méi)有問(wèn)題，試分析其可能的一種原因__________________________。

Answer 1

【答案】d CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br b中水面會(huì)下降，玻璃管中的水柱會(huì)上升，甚至溢出 除去乙烯中帶出的酸性氣體或答除去CO2、SO2 溴的顏色完全褪去 ①乙烯發(fā)生(或通過(guò)液溴)速度過(guò)快②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℃(答“控溫不當(dāng)“亦可)

【解析】

a裝置：實(shí)驗(yàn)室制取乙烯的方程式為CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，該反應(yīng)對(duì)于溫度有較高的要求，若溫度過(guò)低，生成的是乙醚，若過(guò)高，則濃硫酸會(huì)氧化乙醇，生成二氧化硫和二氧化碳，其中二氧化硫能與溴水反應(yīng)，干擾實(shí)驗(yàn)。兩者都屬于酸性氣體，可以用NaOH溶液除去。b裝置：裝置中安全瓶b可以防止倒吸，也能檢查實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管d是否發(fā)生堵塞，原理如下：①若安全瓶氣壓過(guò)小，則可通過(guò)玻璃管從外界吸入氣體，保持內(nèi)外壓強(qiáng)相等，從而防止倒吸。②若試管d發(fā)生堵塞，安全瓶?jī)?nèi)部壓強(qiáng)增大，玻璃管中的液面就會(huì)上升。c裝置：除去酸性氣體CO2、SO2防止干擾實(shí)驗(yàn)。d裝置：乙烯與溴加成反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷，e裝置：尾氣處理裝置溴有毒，需要使用尾氣吸收裝置，氫氧化鈉溶液能夠與溴反應(yīng)。

(1)該反應(yīng)對(duì)于溫度有較高的要求，若溫度過(guò)低，生成的是乙醚，因此選d；

答案：d

(2)實(shí)驗(yàn)室中用乙醇和濃硫酸加熱來(lái)制取乙烯，然后用乙烯和溴單質(zhì)的加成反應(yīng)來(lái)制得1，2-二溴乙烷，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O 、CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br ；

答案：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O 、CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br

(3)安全瓶b可以防止倒吸，并可以檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管d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b中水面會(huì)下降，玻璃管中的水柱會(huì)上升，甚至溢出；

答案：b中水面會(huì)下降，玻璃管中的水柱會(huì)上升，甚至溢出

(4)容器c中NaOH溶液的作用是除去乙烯中帶出的酸性氣體，主要是二氧化硫能與溴水反應(yīng)，干擾實(shí)驗(yàn)；

答案：除去乙烯中帶出的酸性氣體或答除去CO2、SO2

(5)判斷該制備反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束的最簡(jiǎn)單方法是溴的顏色完全褪去；

答案： 溴的顏色完全褪去

(6)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。①乙烯發(fā)生(或通過(guò)液溴)速度過(guò)快②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℃，生成了副產(chǎn)物。

答案：乙烯發(fā)生(或通過(guò)液溴)速度過(guò)快②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℃(答“控溫不當(dāng)“亦可)