Question

10．鹵代烴在生產生活中具有廣泛的應用，回答下列問題：
（1）多氯代甲烷常作為有機溶劑，其中分子結構為正四面體的是四氯化碳．工業(yè)上分離這些多氯代甲烷的方法是分餾．
（2）三氟氯溴乙烷（CF₃CHClBr）是一種麻醉劑，寫出其所有同分異構體的結構簡式CHFClCF₂Br、CHFBrCF₂Cl、CFClBrCHF₂（不考慮立體異構）．
（3）1，2一二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑，常溫下它是無色液體，密度是2.18克/厘米³，沸點131.4℃，熔點9.79℃，不溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有機溶劑．在工業(yè)上可以利用石油化其原料乙烯來制備，具體方法可以用下圖所示裝置表示，其中試管中裝有濃溴水（表面覆蓋少量水）．
①錐形瓶甲的作用是安全瓶，可以檢查反應裝置是否發(fā)生堵塞，如果裝置發(fā)生堵塞，甲中的玻璃管中的現象是甲中水面會下降，玻璃管中的水柱會上升，甚至溢出；錐形瓶乙的作用是除去乙烯中的乙醇蒸汽．
②試管中發(fā)生的化學方程式是：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，反應完的現象是溴水的橙黃色退去，生成了油狀液體；燒杯中冷水的作用是使生成的1，2一二溴乙烷冷凝，減少損失．
③錐形瓶中盛有的NaOH濃溶液的作用是吸收HBr和Br₂等氣體，防止大氣污染，反應的化學方程式是HBr+NaOH=NaBr+H₂O，Br₂+2NaOH=NaBr+NaBrO+H₂O．

Answer 1

分析 （1）分子結構為正四面體的為四氯化碳；常用分餾的方法分離；
（2）CF₃CHClBr對應的同分異構體中，可根據鹵素原子的位置不同判斷；
（3）①依據當試管堵塞時，氣體不暢通，則在甲氣體產生的壓強將水壓入直玻璃管中，甚至溢出玻璃管；水可以除去乙烯氣體中的乙醇蒸汽；
②試管中乙烯和溴發(fā)生加成反應；由于溴被消耗，據此分析現象；冷水能使生成的1，2一二溴乙烷冷凝，減少揮發(fā)引起的損失；
③反應剩余的溴化氫、溴等有毒，能夠污染大氣，需要進行尾氣吸收，用氫氧化鈉吸收．

解答 解：（1）分子結構為正四面體的為四氯化碳，工業(yè)上分離這些多氯代甲烷，根據物質的沸點不同，常用分餾的方法分離，故答案為：四氯化碳；分餾；
（2）CF₃CHClBr對應的同分異構體中，可根據鹵素原子的位置不同判斷，如F不在同一個C原子上，存在的同分異構體有CHFClCF₂Br、CHFBrCF₂Cl、CFClBrCHF₂三種，
故答案為：CHFClCF₂Br、CHFBrCF₂Cl、CFClBrCHF₂；
（3）①試管內發(fā)生堵塞時，甲中壓強不斷增大，會導致甲中水面下降，玻璃管中的水柱上升，甚至溢出；水可以除去乙烯氣體中的乙醇蒸汽．
故答案為：安全瓶；甲中水面會下降，玻璃管中的水柱會上升，甚至溢出；除去乙烯中的乙醇蒸汽；
②試管中乙烯和溴發(fā)生加成反應：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br；由于溴被消耗，故反應完的現象是溴水的橙黃色退去，生成了油狀液體；冷水能使生成的1，2一二溴乙烷冷凝，減少揮發(fā)引起的損失；故答案為：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br；溴水的橙黃色退去，生成了油狀液體；使生成的1，2一二溴乙烷冷凝，減少損失．
③該反應中剩余的溴化氫及反應副產物溴單質等有毒，會污染大氣，應該進行尾氣吸收，所以氫氧化鈉溶液的作用是吸收HBr和Br₂等氣體，防止大氣污染，化學方程式為：HBr+NaOH=NaBr+H₂O，Br₂+2NaOH=NaBr+NaBrO+H₂O．
故答案為：防止大氣污染；HBr+NaOH=NaBr+H₂O，Br₂+2NaOH=NaBr+NaBrO+H₂O．

點評 本題考查了制備實驗方案的設計、溴乙烷的制取方法，題目難度中等，注意掌握溴乙烷的制取原理、反應裝置選擇及除雜、提純方法，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力．