Question

16．實驗室用少量的溴水和足量的乙醇制備1，2-二溴乙烷的裝置如圖所示：
有關數據列表如下：

	乙醇	1，2-二溴乙烷	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/℃	78.5	132	34.6
熔點/℃	-l30	9	-1l6

（1）燒瓶A中發(fā)生的主要的反應方程式CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O．
（2）裝置B的作用是防止倒吸，判斷裝置是否堵塞．
（3）在裝置C中應加入c（填字母）．
a．水    b．濃硫酸    c．氫氧化鈉溶液    d．飽和碳酸氫鈉溶液
（4）若產物中有少量未反應的Br₂，最好用e（填字母）洗滌除去．
a．水   b．氫氧化鈉溶液   c．碘化鈉溶液    d．乙醇     e．Na₂SO₃溶液．

Answer 1

分析 裝置A：乙醇在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應生成乙烯，濃硫酸具有強氧化性，將乙醇氧化成二氧化碳，自身被還原成二氧化硫，裝置B：B為安全瓶，可以防止倒吸，裝置D生成1，2-二溴乙烷，反應后容器內氣壓減小，1，2-二溴乙烷熔點為9℃，冷卻容易析出晶體，堵塞玻璃導管，根據B中內外液面高低變化，可以判斷是否發(fā)生堵塞，裝置C：二氧化碳、二氧化硫能和氫氧化鈉溶液反應，二氧化硫能與溴反應，盛放氫氧化鈉溶液除去乙烯中的二氧化碳、二氧化硫，裝置D：乙烯與溴反應生成1，2-二溴乙烷；溴易揮發(fā)，為防止污染空氣，D裝置之后需要連接盛放氫氧化鈉溶液吸收尾氣裝置．
（1）三頸燒瓶A中發(fā)生反應是乙醇在濃硫酸的作用下加熱到170℃產生乙烯；
（2）1，2-二溴乙烷熔點為9℃，冷卻容易析出晶體，堵塞玻璃導管，B為安全瓶，可以防止倒吸，根據玻璃導管中內外液面高低變化，可以判斷是否發(fā)生堵塞；
（3）濃硫酸具有強氧化性，將乙醇氧化成二氧化碳，自身被還原成二氧化硫，二氧化碳、二氧化硫能和氫氧化鈉溶液反應，二氧化碳在水中溶解度小，濃硫酸既不能吸收二氧化碳，也不能吸收二氧化硫，飽和碳酸氫鈉溶液不能吸收二氧化碳；
（4）因Br₂能與Na₂SO₃溶液溶液反應，且1，2-二溴乙烷與水互不相溶，所以用Na₂SO₃溶液溶液吸收Br₂，采用分液的方法分離．

解答 解：（1）A中乙醇發(fā)生消去反應生成乙烯，反應方程式為：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O，
故答案為：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；
（2）1，2-二溴乙烷熔點為9℃，冷卻容易析出晶體，堵塞玻璃導管，B為安全瓶，可以防止倒吸，根據玻璃導管中內外液面高低變化，可以判斷是否發(fā)生堵塞，
故答案為：防止倒吸，判斷裝置是否堵塞；
（3）濃硫酸具有強氧化性，將乙醇氧化成二氧化碳，自身被還原成二氧化硫，所以制取的乙烯氣體中會含有CO₂和SO₂，而SO₂具有還原性，也能使溴水褪色，故裝置C中盛有的溶液需吸收乙烯中的雜質氣體二氧化碳和二氧化硫的，水吸收二氧化碳能力弱，濃硫酸不吸收二氧化碳、二氧化硫，飽和碳酸氫鈉溶液不吸收二氧化硫，二氧化碳、二氧化硫能和氫氧化鈉溶液反應被吸收，SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O，CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O，不和乙烯反應，故選用氫氧化鈉溶液，
故答案為：c；
（4）a．溴更易溶于1，2-二溴乙烷，用水無法除去溴，故a錯誤；
b．常溫下Br₂和氫氧化鈉發(fā)生反應：2NaOH+Br₂═NaBr+NaBrO+H₂O，再分液除去，但1，2-二溴乙烷在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下容易發(fā)生水解反應，故b錯誤；
c．NaI與溴反應生成碘，碘與1，2-二溴乙烷互溶，不能分離，故c錯誤；
d．酒精與1，2-二溴乙烷互溶，不能除去混有的溴，故d錯誤；
e．溴與Na₂SO₃溶液反應離子方程式為：Br₂+SO₃^2-+H₂O═SO₄^2-+2Br^-+2H⁺，再分液除去，故e正確；
故答案為：e．

點評 本題考查有機物合成實驗，主要考查了乙醇制備1，2-二溴乙烷，涉及制備原理、物質的分離提純、實驗條件控制、對操作分析評價等，是對基礎知識的綜合考查，需要學生具備扎實的基礎，難度中等．