Question

溴乙烷在不同溶劑中與NaOH可發生不同類型的反應，生成不同的反應產物．
某同學依據溴乙烷的性質，用如圖實驗裝置（鐵架臺、酒精燈略）驗證取代反應和消去反應的產物，請你一起參與探究．
實驗操作Ⅰ：在試管中加入5mL 1mol/L NaOH水溶液和5mL溴乙烷，將試管如圖固定后，加熱．
（1）請寫出該反應的化學方程式

 

．
（2）觀察到

 

現象時，表明溴乙烷與NaOH溶液已完全反應．
（3）欲將生成的乙醇從反應混合物中進行分離出來，最簡單的操作是

 

（4）請簡述如何檢驗溴乙烷中含有溴元素

 

實驗操作Ⅱ：在試管中加入5mL NaOH乙醇溶液和5mL溴乙烷，將試管如圖固定后，加熱．
（5）請寫出該反應的化學方程式

 

．
（6）為證明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中發生的是消去反應，在你設計的實驗方案中，需要檢驗的是

 

，檢驗的方法是

 

（需說明：所用的試劑、簡單的實驗操作及預測產生的實驗現象）．

Answer 1

考點：性質實驗方案的設計

專題：實驗設計題

分析：（1）CH₃CH₂Br和NaOH水溶液加熱時，二者發生取代反應生成乙醇；
（2）溴乙烷屬于有機物，不易溶于水，生成的乙醇和NaBr易溶于水；
（3）分離互溶且沸點不同的液體采用蒸餾的方法分離；
（4）檢驗溴乙烷中的溴元素時，應該先將溴乙烷轉化為溴離子，再用硝酸銀溶液檢驗溴離子；
（5）加熱條件下，溴乙烷和NaOH醇溶液發生消去反應生成乙烯；
（6）溴乙烷發生消去反應生成乙烯，所以只要檢驗有乙烯就能證明發生消去反應；乙烯和溴能發生加成反應而使溴水褪色．

解答： 解：（1）CH₃CH₂Br和NaOH水溶液加熱時，二者發生取代反應生成乙醇和NaBr，反應方程式為CH₃CH₂Br+NaOH

△

 CH₃CH₂OH+NaBr，
故答案為：CH₃CH₂Br+NaOH

△

 CH₃CH₂OH+NaBr；
（2）溴乙烷屬于有機物，不易溶于水，生成的乙醇和NaBr易溶于水，如果混合物不分層，就說明溴乙烷完全反應，故答案為：混合物不分層；
（3）乙醇和水互溶，而二者沸點不同，要將乙醇分離出來，應該采用蒸餾的方法，故答案為：蒸餾；
（4）檢驗溴乙烷中的溴元素，應該先將溴元素轉化為溴離子，再用硝酸銀具有溴離子，加入NaOH溶液后加熱，然后加入硝酸酸化的硝酸銀溶液，如果有淺黃色沉淀生成就證明含有溴元素，故答案為：加入NaOH溶液，加熱后加入稀硝酸酸化，然后加入AgNO₃溶液有淺黃色沉淀生成；
（5）加熱條件下，溴乙烷和NaOH醇溶液發生消去反應生成乙烯，反應方程式為，故答案為：CH₃CH₂Br+NaOH

乙醇

CH₂=CH₂↑+NaBr+H₂O，
故答案為：CH₃CH₂Br+NaOH

乙醇

CH₂=CH₂↑+NaBr+H₂O；
（6）溴乙烷發生消去反應生成乙烯，所以要證明溴乙烷發生消去反應，需要檢驗的物質是CH₂=CH₂，乙烯和溴發生加成反應生成1，2-二溴乙烷，溶液褪色，將生成的氣體通入稀溴水，如果溶液褪色就說明含有乙烯，
故答案為：CH₂=CH₂；將生成的氣體通入稀溴水，溴水褪色．

點評：本題考查實驗方案設計，側重考查學生分析問題、實驗設計能力，明確實驗原理是解本題關鍵，知道溴乙烷發生消去反應、取代反應的區別，題目難度不大．