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，不溶于水，易溶于醇等有機(jī)溶劑。實(shí)驗(yàn)室制備1，2－二溴乙烷的反應(yīng)原理如下：

CH3CH2OHCH2=CH2+H2O CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br

已知：①乙醇在濃硫酸存在下在140℃脫水生成乙醚2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O

②實(shí)驗(yàn)中常因溫度過高而使乙醇和濃硫酸反應(yīng)生成少量SO2和CO2，用12．0g溴和足量的乙醇制備1，2-二溴乙烷，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：

有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：

類別	乙醇	1，2－二溴乙烷	乙醚
狀態(tài)	無色液體	無色液體	無色液體
密度/g·cm-3	0.79	2.2	0.71
沸點(diǎn)/℃	78.5	132	34.6
熔點(diǎn)/℃	-130	9	-116

回答下列問題：

(1)在此制備實(shí)驗(yàn)中，A中按最佳體積比3﹕1加入乙醇與濃硫酸后，A中還要加入幾粒碎瓷片，其作用是________。要盡可能迅速地把反應(yīng)溫度提高到170℃左右，其最主要目的是________。

(2)裝置B的作用是作安全瓶，瓶中盛水，除了可以防止倒吸以外，還可判斷裝置是否堵塞，若堵塞，B中現(xiàn)象是____________。

(3)在裝置C中應(yīng)加入NaOH溶液，其目的是_________。

(4)裝置D中小試管內(nèi)盛有液溴，判斷該制備反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束的最簡單方法是_______。

(5)將1，2—二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產(chǎn)物應(yīng)在__________層(填“上”或“下”)。若產(chǎn)物中有少量未反應(yīng)的Br2，最好用______洗滌除去；若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚，可用_____(填操作方法名稱)的方法除去。

(6)若實(shí)驗(yàn)結(jié)束后得到9.4g產(chǎn)品，1，2—二溴乙烷的產(chǎn)率為___________。

Answer 1

【答案】防暴沸 減少副產(chǎn)物乙醚生成 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） D中試管的溴全部褪色 下 氫氧化鈉溶液 蒸餾 66.7%

【解析】

裝置A中乙醇和濃硫酸加熱到170℃生成乙烯氣體，裝置B平衡氣壓，防止倒吸以外，還可判斷裝置是否堵塞；裝置C中放入氫氧化鈉溶液除去乙醇、濃硫酸反應(yīng)可能生成的酸性氣體二氧化碳、二氧化硫，裝置D中乙烯和溴反應(yīng)生成1，2－二溴乙烷。

(1)在此制備實(shí)驗(yàn)中，A中按最佳體積比3﹕1加入乙醇與濃硫酸后，A中還要加入幾粒碎瓷片，加入碎瓷片可以防暴沸。乙醇在濃硫酸存在下加熱到140℃脫水生成乙醚2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O， 170℃生成乙烯，為減少副產(chǎn)物乙醚生成，要盡可能迅速地把反應(yīng)溫度提高到170℃左右；

(2)裝置B的作用是作安全瓶，瓶中盛水，除了可以防止倒吸以外，還可判斷裝置是否堵塞，若堵塞，B中壓強(qiáng)增大，B中水面會(huì)下降，玻璃管中的水柱會(huì)上升，甚至溢出；

(3) 濃硫酸具有脫水性、強(qiáng)氧化性，乙醇、濃硫酸可能生成的酸性氣體二氧化碳、二氧化硫，在裝置C中加入NaOH溶液，其目的是除去乙烯中帶出的酸性氣體；

(4)裝置D中小試管內(nèi)盛有液溴，若D中試管的溴全部褪色，可知反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束；

(5) 1，2—二溴乙烷難溶于水、密度大于水，將1，2—二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產(chǎn)物應(yīng)在下；Br2和氫氧化鈉反應(yīng)生成可溶于水的溴化鈉、次溴酸鈉，若產(chǎn)物中有少量未反應(yīng)的Br2，最好用氫氧化鈉溶液洗滌除去；1，2—二溴乙烷、乙醚的沸點(diǎn)不同，若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚，可用蒸餾的方法除去。

(6) 12．0g溴的物質(zhì)的量是0.075mol，理論生成0.075mol 1，2—二溴乙烷，若實(shí)驗(yàn)結(jié)束后得到9.4g產(chǎn)品，1，2—二溴乙烷的產(chǎn)率為66.7%。