Question

10．如圖：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2.18g•cm^-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)室中可以用如圖所示裝置制備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）．

填寫下列空白：
（1）濃硫酸的作用是催化劑、脫水劑、吸水劑
（2）寫出本題中制備1，2-二溴乙烷的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₂=CH₂↑+H₂O、CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，并指出反應(yīng)的類型消去反應(yīng)、加成反應(yīng)；
（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b中水面會下降，玻璃管中的水面會上升，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（或除去CO₂、SO₂）．

Answer 1

分析 制備1，2-二溴乙烷，由實(shí)驗(yàn)裝置可知，分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液，加熱時(shí)發(fā)生CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₂=CH₂↑+H₂O，濃硫酸在該反應(yīng)中作催化劑、脫水劑、吸水性，b可防止倒吸，且可吸收乙醇，c中NaOH溶液可除去乙烯中的酸性物質(zhì)，d中發(fā)生CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，由信息可知，冷水冷卻后試管中無色液體為1，2-二溴乙烷，e可吸收尾氣中的溴，以此來解答．

解答 解：制備1，2-二溴乙烷，由實(shí)驗(yàn)裝置可知，分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液，加熱時(shí)發(fā)生CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₂=CH₂↑+H₂O，濃硫酸在該反應(yīng)中作催化劑、脫水劑、吸水性，b可防止倒吸，且可吸收乙醇，c中NaOH溶液可除去乙烯中的酸性物質(zhì)，d中發(fā)生CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，由信息可知，冷水冷卻后試管中無色液體為1，2-二溴乙烷，e可吸收尾氣中的溴，
（1）由上述分析可知，濃硫酸的作用是催化劑、脫水劑、吸水劑，故答案為：催化劑、脫水劑、吸水劑；
（2）由上述分析可知，涉及的制備反應(yīng)分別為CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₂=CH₂↑+H₂O、CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，分別屬于消去反應(yīng)、加成反應(yīng)，
故答案為：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₂=CH₂↑+H₂O、CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br；消去反應(yīng)、加成反應(yīng)；
（3）試管d發(fā)生堵塞時(shí)，b中壓強(qiáng)不斷增大，會導(dǎo)致b中水面下降，玻璃管中的水柱上升，甚至溢出，
故答案為：b中水面會下降，玻璃管中的水面會上升，甚至溢出；
（4）濃硫酸使乙醇脫水生成C，與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫等，c中氫氧化鈉可以吸收制取乙烯中產(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：除去乙烯中帶出的酸性氣體（或除去CO₂、SO₂）．

點(diǎn)評 本題考查制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，為高頻考點(diǎn)，把握有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、乙烯的制備實(shí)驗(yàn)、乙烯的化學(xué)性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)裝置的作用為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ木C合考查，題目難度中等．