Question

8．實驗室制備1，2-二溴乙烷的反應原理如下：
CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}（濃）}$CH₂=CH₂  CH₂=CH₂+Br₂→BrCH₂CH₂Br
可能存在的主要副反應有：乙醇在濃硫酸的存在下在l40℃脫水生成乙醚．用少量的溴和足量的乙醇制備1，2-二溴乙烷的裝置如圖：有關數據列表如下：

	乙醇	1，2-二溴乙烷	乙醚
狀態	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/℃	一l30	9	-1l6

回答下列問題：
（1）在此制備實驗中，要盡可能迅速地把反應溫度提高到170℃左右，其最主要目的是d；（填正確選項前的字母）
a．引發反應    b．加快反應速度     c．防止乙醇揮發   d．減少副產物乙醚生成
（2）在裝置C中應加入c，其目的是吸收反應中可能生成的酸性氣體；（填正確選項前的字母）
a．水        b．濃硫酸         c．氫氧化鈉溶液       d．飽和碳酸氫鈉溶液
寫出吸收酸性氣體的化學反應方程式CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O．
（3）判斷該制備反應已經結束的最簡單方法是溴的顏色完全褪去；
（4）將1，2-二溴乙烷粗產品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產物應在下層（填“上”、“下”）；
（5）若產物中有少量未反應的Br₂，最好用b洗滌除去；（填正確選項前的字母）
a．水    b．氫氧化鈉溶液     c．碘化鈉溶液     d．乙醇
（6）若產物中有少量副產物乙醚．可用蒸餾的方法除去．

Answer 1

分析 實驗室制備1，2-二溴乙烷的反應原理為：A裝置中乙醇發生消去反應生成乙烯：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}（濃）}$CH₂=CH₂，B裝置可以作安全瓶，要以防倒吸，由于有副反應的發生，生成的乙烯中有酸性氣體，所以C裝置用氫氧化鈉吸收乙烯中的酸性雜質氣體，然后乙烯與溴發生加成反應生成1，2-二溴乙烷：CH₂=CH₂+Br₂→BrCH₂CH₂Br，產物中混有的溴單質可以用氫氧化鈉溶液除去，
（1）乙醇在濃硫酸140℃的作用下發生分子間脫水；
（2）濃硫酸具有強氧化性，可能氧化乙醇中的碳；
（3）乙烯和溴水發生了加成反應；
（4）根據1，2-二溴乙烷和水的密度相對大小解答；
（5）Br₂可以和氫氧化鈉發生氧化還原反應；
（6）利用1，2-二溴乙烷與乙醚的沸點不同進行解答．

解答 解：實驗室制備1，2-二溴乙烷的反應原理為：A裝置中乙醇發生消去反應生成乙烯：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}（濃）}$CH₂=CH₂，B裝置可以作安全瓶，要以防倒吸，由于有副反應的發生，即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，生成的乙烯中有二氧化碳、二氧化硫等酸性氣體，所以C裝置用氫氧化鈉吸收乙烯中的酸性雜質氣體，然后乙烯與溴發生加成反應生成1，2-二溴乙烷：CH₂=CH₂+Br₂→BrCH₂CH₂Br，產物中混有的溴單質可以用氫氧化鈉溶液除去，
（1）乙醇在濃硫酸140℃的條件下，發生分子內脫水，生成乙醚，
故答案為：d；
（2）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，吸收酸性氣體的化學反應方程為CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O、SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O，
故答案為：c；CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O、SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O；
（3）乙烯和溴水發生加成反應生成1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷為無色，
故答案為：溴的顏色完全褪去；
（4）1，2-二溴乙烷和水不互溶，1，2-二溴乙烷密度比水大，所以1，2-二溴乙烷在下層，
故答案為：下；
（5）常溫下Br₂和氫氧化鈉發生反應：2NaOH+Br₂═NaBr+NaBrO+H₂O，
故答案為：b；
（6）1，2-二溴乙烷與乙醚的沸點不同，兩者均為有機物，互溶，用蒸餾的方法將它們分離，
故答案為：蒸餾．

點評 該題較為綜合，主要考查了乙醇制備1，2-二溴乙烷，掌握相關物質的基本化學性質，是解答本題的關鍵，平時須注意積累相關反應知識，難度中等．