Question

16．实验室用少量的溴水和足量的乙醇制备1，2-二溴乙烷的装置如图所示：
有关数据列表如下：

	乙醇	1，2-二溴乙烷	醚
状态	无色液体	无色液体	无色液体
密度/g•cm-3	0.79	2.2	0.71
沸点/℃	78.5	132	34.6
熔点/℃	-l30	9	-1l6

（1）烧瓶A中发生的主要的反应方程式CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O．
（2）装置B的作用是防止倒吸，判断装置是否堵塞．
（3）在装置C中应加入c（填字母）．
a．水    b．浓硫酸    c．氢氧化钠溶液    d．饱和碳酸氢钠溶液
（4）若产物中有少量未反应的Br₂，最好用e（填字母）洗涤除去．
a．水   b．氢氧化钠溶液   c．碘化钠溶液    d．乙醇     e．Na₂SO₃溶液．

Answer 1

分析 装置A：乙醇在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成乙烯，浓硫酸具有强氧化性，将乙醇氧化成二氧化碳，自身被还原成二氧化硫，装置B：B为安全瓶，可以防止倒吸，装置D生成1，2-二溴乙烷，反应后容器内气压减小，1，2-二溴乙烷熔点为9℃，冷却容易析出晶体，堵塞玻璃导管，根据B中内外液面高低变化，可以判断是否发生堵塞，装置C：二氧化碳、二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应，二氧化硫能与溴反应，盛放氢氧化钠溶液除去乙烯中的二氧化碳、二氧化硫，装置D：乙烯与溴反应生成1，2-二溴乙烷；溴易挥发，为防止污染空气，D装置之后需要连接盛放氢氧化钠溶液吸收尾气装置．
（1）三颈烧瓶A中发生反应是乙醇在浓硫酸的作用下加热到170℃产生乙烯；
（2）1，2-二溴乙烷熔点为9℃，冷却容易析出晶体，堵塞玻璃导管，B为安全瓶，可以防止倒吸，根据玻璃导管中内外液面高低变化，可以判断是否发生堵塞；
（3）浓硫酸具有强氧化性，将乙醇氧化成二氧化碳，自身被还原成二氧化硫，二氧化碳、二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应，二氧化碳在水中溶解度小，浓硫酸既不能吸收二氧化碳，也不能吸收二氧化硫，饱和碳酸氢钠溶液不能吸收二氧化碳；
（4）因Br₂能与Na₂SO₃溶液溶液反应，且1，2-二溴乙烷与水互不相溶，所以用Na₂SO₃溶液溶液吸收Br₂，采用分液的方法分离．

解答 解：（1）A中乙醇发生消去反应生成乙烯，反应方程式为：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O，
故答案为：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；
（2）1，2-二溴乙烷熔点为9℃，冷却容易析出晶体，堵塞玻璃导管，B为安全瓶，可以防止倒吸，根据玻璃导管中内外液面高低变化，可以判断是否发生堵塞，
故答案为：防止倒吸，判断装置是否堵塞；
（3）浓硫酸具有强氧化性，将乙醇氧化成二氧化碳，自身被还原成二氧化硫，所以制取的乙烯气体中会含有CO₂和SO₂，而SO₂具有还原性，也能使溴水褪色，故装置C中盛有的溶液需吸收乙烯中的杂质气体二氧化碳和二氧化硫的，水吸收二氧化碳能力弱，浓硫酸不吸收二氧化碳、二氧化硫，饱和碳酸氢钠溶液不吸收二氧化硫，二氧化碳、二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应被吸收，SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O，CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O，不和乙烯反应，故选用氢氧化钠溶液，
故答案为：c；
（4）a．溴更易溶于1，2-二溴乙烷，用水无法除去溴，故a错误；
b．常温下Br₂和氢氧化钠发生反应：2NaOH+Br₂═NaBr+NaBrO+H₂O，再分液除去，但1，2-二溴乙烷在氢氧化钠水溶液、加热条件下容易发生水解反应，故b错误；
c．NaI与溴反应生成碘，碘与1，2-二溴乙烷互溶，不能分离，故c错误；
d．酒精与1，2-二溴乙烷互溶，不能除去混有的溴，故d错误；
e．溴与Na₂SO₃溶液反应离子方程式为：Br₂+SO₃^2-+H₂O═SO₄^2-+2Br^-+2H⁺，再分液除去，故e正确；
故答案为：e．

点评 本题考查有机物合成实验，主要考查了乙醇制备1，2-二溴乙烷，涉及制备原理、物质的分离提纯、实验条件控制、对操作分析评价等，是对基础知识的综合考查，需要学生具备扎实的基础，难度中等．