Question

10．為探究一溴環己烷與NaOH的醇溶液共熱發生的是水解反應還是消去反應．甲、乙兩位同學分別設計如下兩個實驗方案：
甲：向反應混合物中滴入稀HNO₃中和NaOH，然后滴入AgNO₃溶液，若有淺黃色沉淀，則可以證明發生了消去反應．
乙：向反應混合物中滴入溴水，若溶液顏色很快褪去，則可證明發生了消去反應．
（1）請評價上述方案是否合理，并說明理由．
甲：甲：不合理，若是水解反應也有同樣實驗現象；  乙：不合理，Br₂與NaOH溶液反應也可發生反應從而使溴水褪色．
（2）在上述兩個方案中，可對某個方案稍作改變即可達到實驗目的，請指出進行改進的方案和改進方法．
將乙方案改進：先向反應混合液中加入稀硝酸中和至堿至中性，再滴入溴水，若溶液顏色變淺或褪去，即可驗證發生了消去反應，．

Answer 1

分析 （1）甲：由于無論發生消去反應還是發生水解反應，溶液中都會存在溴離子，無法證明反應類型；乙：由于反應后的溶液中存在氫氧化鈉，氫氧化鈉能夠與溴能夠反應使溴水褪色，所以無法證明反應類型；
（2）溴乙烷在NaOH乙醇溶液中發生消去反應，生成乙烯，只要證明乙烯的存在即可證明發生的是消去反應，將乙方案改進：由于反應后的溶液中存在氫氧化鈉，先加酸中和堿，再加溴水，褪色即可驗證．

解答 解：（1）醇發生消去反應的條件：與羥基相連碳相鄰碳上有氫原子才能發生消去反應，形成不飽和鍵；溴乙烷中與-Br相連碳相鄰碳上有氫原子，能發生消去反應生成乙烯，反應為CH₃CH₂Br+NaOH$→_{△}^{醇}$CH₂=CH₂↑+NaBr+H₂O，溴乙烷與NaOH的水溶液共熱發生的是水解反應，反應方程式為：CH₃CH₂Br+NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$CH₃CH₂OH+NaBr，由于無論發生消去反應還是發生水解反應，溶液中都會存在溴離子，甲：向反應混合物中滴入稀HNO₃中和NaOH，然后滴入AgNO₃溶液，都有淺黃色沉淀AgBr沉淀，無法證明反應類型，乙：由于反應后的溶液中存在氫氧化鈉，氫氧化鈉與溴反應：Br₂+2NaOH═NaBr+NaBrO+H₂O，使溴水褪色，無法證明反應類型，
故答案為：甲：不合理，若是水解反應也有同樣實驗現象；乙：不合理，Br₂與NaOH溶液反應也可發生反應從而使溴水褪色；
（2）溴乙烷在NaOH乙醇溶液中發生消去反應，生成乙烯，只要證明乙烯的存在即可證明發生的是消去反應，將乙方案改進：先向反應混合液中加入稀硝酸中和至堿至中性，再滴入溴水，若溶液顏色變淺或褪去，即可驗證發生了消去反應，
故答案為：將乙方案改進：先向反應混合液中加入稀硝酸中和至堿至中性，再滴入溴水，若溶液顏色變淺或褪去，即可驗證發生了消去反應．

點評 本題考查有機物的結構與性質，為高頻考點，把握鹵代烴消去反應和水解反應產物及性質為解答的關鍵，側重鹵代烴的水解反應和消去反應的驗證，注意涉及實驗方案的嚴密性，題目難度中等．