Question

5．1，2-二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑，下圖是實驗室制備1，2-二溴乙烷并進行一系列相關實驗的裝置（加熱及夾持設備已略）．

有關數據列表如下：

	乙醇	1，2-二溴乙烷	乙醚
狀態(tài)	無色液體	無色液體	無色液體
密度/g/cm3	0.79	2.2	0.71
沸點/℃	78.5	132	34.6
熔點/℃	-130	9	-1l6

請按要求回答下列問題：
（1）實驗開始之前必要的操作是檢查裝置的氣密性．
（2）儀器A的名稱為三頸瓶．
（3）實驗過程中，若發(fā)現(xiàn)裝置B中水沿導管G上升，則需進行的操作是停止加熱，向燒杯E中加適量溫水．
（4）裝置D中品紅溶液的作用是驗證二氧化硫是否被除盡．
（5）反應過程中應用冷水冷卻裝置E，其主要目的是減少液溴揮發(fā)．
（6）判斷該制備反應已經結束的最簡單方法是裝置E中小試管內的液體由紅棕色變?yōu)闊o色；結果學生發(fā)現(xiàn)反應結束時，無水乙醇消耗量大大超過理論值，其原因是有副反應發(fā)生或反應過于劇烈，一部分乙烯沒有充分反應就逸出（答出其中兩條即可）．

Answer 1

分析 實驗室制備1，2-二溴乙烷流程：裝置A中：乙醇在濃硫酸做催化劑、脫水劑條件下發(fā)生消去反應生成乙烯，反應方程式：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O，全瓶b可以防止倒吸；當c堵塞時，氣體不暢通，則在b中氣體產生的壓強將水壓入直玻璃管中，甚至溢出玻璃管，裝置C中盛有氫氧化鈉可以和制取乙烯中產生的雜質氣體二氧化硫發(fā)生反應，除去乙烯中帶出的酸性氣體，裝置D中品紅溶液驗證二氧化硫是否被除盡，液溴易揮發(fā)，反應過程中應用冷水冷卻裝置E，能減少液溴揮發(fā)，E裝置中：乙烯與液溴發(fā)生加成反應生成1，2-二溴乙烷化學方程式為：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，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F吸收．
（1）因反應過程中有氣體參與，所以實驗開始之前必要的操作是檢查裝置的氣密性；
（2）根據儀器的特征分析，儀器A為三頸瓶；
（3）如果B中壓強增大，玻璃管中液面會上升，應停止加熱，向燒杯E中加適量溫水
（4）二氧化硫能使品紅褪色；
（5）液溴易揮發(fā)，冷水冷卻，能減少液溴揮發(fā)；由表中數據可知溫度太低，1，2-二溴乙烷會凝結為固體；
（6）液溴為紅棕色，產物1，2-二溴乙烷為無色，根據顏色變化判斷反應是否結束；乙醇在濃硫酸作催化劑作用下會有乙醚等副產物生成，反應太劇烈時乙醇部分揮發(fā)．

解答 解：（1）實驗室中用乙醇和濃硫酸加熱來制取乙烯，然后用乙烯和溴單質的加成反應來制得1，2-二溴乙烷，發(fā)生反應的化學方程式為CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O，CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，因反應過程中有氣體參與，所以實驗開始之前必要的操作是檢查裝置的氣密性，
故答案為：檢查裝置的氣密性；
（2）儀器A有三個頸，為三頸瓶，
故答案為：三頸瓶；
（3）如果B中壓強增大，玻璃管中液面會上升，可能產生乙烯的速率過快，導致E裝置內乙烯和溴單質來不及完全反應逸出，導致壓強增大，所以實驗過程中，若發(fā)現(xiàn)裝置B中水沿導管G上升，則需進行的操作是：停止加熱減慢乙烯產生速率，向燒杯E中加適量溫水提高E中反應速率，
故答案為：停止加熱，向燒杯E中加適量溫水；
（4）無水乙醇和濃硫酸混合液制備乙烯時，會有副產物二氧化硫生成，而二氧化硫能使品紅褪色，所以用品紅溶液檢驗二氧化硫是否被氫氧化鈉吸收完全，
故答案為：驗證二氧化硫是否被除盡；
（5）液溴易揮發(fā)，反應過程中應用冷水冷卻裝置E，能減少液溴揮發(fā)，
故答案為：減少液溴揮發(fā)；
（6）液溴為紅棕色，產物1，2-二溴乙烷為無色，當反應結束時液溴全部轉化為1，2-二溴乙烷，E中液體由紅棕色變?yōu)闊o色；乙醇在濃硫酸作催化劑作用下會有乙醚等副產物生成，反應太劇烈時乙醇部分揮發(fā)；
故答案為：裝置E中小試管內的液體由紅棕色變?yōu)闊o色；有副反應發(fā)生或反應過于劇烈，一部分乙烯沒有充分反應就逸出．

點評 本題考查有機物1，2-二溴乙烷的制取實驗設計，解答本題的關鍵是把握制備實驗的原理，牢固把握實驗基本操作以及除雜問題是解答該類題目的保證，題目難度中等．