Question

8．某同學在實驗室完成以下實驗：
（1）證明溴乙烷在NaOH水溶液中發生了取代反應，下列方案可行的是C（填字母）
a．對反應產物進行分離提純后，利用紅外光譜法檢測是否含有乙醇
b．取反應后的水溶液，向其中加入AgNO₃溶液，檢驗是否存在Br^-
c．取反應后的水溶液，向其中加入稀硝酸至溶液呈酸性，再加入AgNO₃溶液，檢驗是否存在Br^-
（2）利用以下裝置檢驗乙烯
①若用溴乙烷與NaOH乙醇溶液共熱制取乙烯，請寫出該反應的化學方程式CH₃CH₂Br+NaOH $→_{△}^{醇}$CH₂=CH₂↑+NaBr+H₂O，反應類型為消去反應．若Y中的試劑為酸性KMnO₄溶液，干擾乙烯檢驗的雜質為乙醇，X中的試劑為水．
②若用乙醇與濃硫酸共熱制取乙烯，請寫出該反應的化學方程式CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O，X、Y中試劑分別為氫氧化鈉溶液，溴水．

Answer 1

分析 （1）無論發生取代反應還是消去反應，溶液中都會產生Br^-，但生成的有機物不同，故應檢驗生成的有機物；
（2）溴乙烷與NaOH的乙醇溶液共熱，發生消去反應生成乙烯；利用溴乙烷和NaOH的乙醇溶液共熱制備乙烯時，乙烯中可能混有溴乙烷、乙醇、水蒸氣等雜質，乙醇也能使高錳酸鉀酸性溶液褪色，應先將氣體通入水中以除去乙醇；
（3）乙醇在濃硫酸作用下加熱到170°C生成乙烯和水；用乙醇與濃硫酸共熱制取乙烯，乙烯中混有的二氧化硫也能使高錳酸鉀酸性溶液褪色，故檢驗乙烯前必須通過氫氧化鈉溶液將二氧化硫除去．

解答 解：（1）溴乙烷在NaOH水溶液中發生了取代反應生成乙醇與溴化鈉，發生消去反應生成乙烯和溴化鈉，可以對反應產物進行分離提純后，利用紅外光譜法檢測是否含有乙醇，故選A；
（2）溴乙烷與NaOH的乙醇溶液共熱，發生消去反應，反應方程式為：CH₃CH₂Br+NaOH $→_{△}^{醇}$CH₂=CH₂↑+NaBr+H₂O；乙烯中混有的乙醇也能使高錳酸鉀酸性溶液褪色，因此在檢驗乙烯時，應先將氣體通入水中以除去乙醇，防止其對乙烯檢驗的干擾；
故答案為：CH₃CH₂Br+NaOH $→_{△}^{醇}$CH₂=CH₂↑+NaBr+H₂O；乙醇；水；
（3）乙醇與濃硫酸混合加熱到170℃發生消去反應生成乙烯，反應的化學方程式為：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；利用乙醇與濃硫酸共熱制備乙烯時，乙烯中混有的二氧化硫也能使高錳酸鉀酸性溶液褪色，故檢驗乙烯前必須通過氫氧化鈉溶液將二氧化硫除去；
故答案為：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；氫氧化鈉溶液；溴水．

點評 本題考查了物質的制備與檢驗，為高頻考點，把握常見有機物的性質及反應類型為解答的關鍵，題目難度不大．