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實驗室用少量的溴和足量的乙醇制備1,2-二溴乙烷(BrCH2CH2Br).
反應分兩步進行:
第一步,乙醇與濃硫酸共熱到170℃生成乙烯(CH3CH2OH
H2SO4(濃)
170℃
CH2=CH2↑+H2O);
第二步,乙烯與溴生成1,2-二溴乙烷(CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br).
可能存在的副反應有:乙醇在濃硫酸的存在下于l40℃脫水生成乙醚(C2H5-O-C2H5);溫度過高,乙醇與濃硫酸反應生成SO2、CO2等酸性氣體.
有關數據列表如下:
乙醇 1,2-二溴乙烷 乙醚
色、態(tài) 無色液體 無色液體 無色液體 深紅棕色液體
密度/(g?cm-3 0.79 2.2 0.71 3.1
沸點/℃ 78.5 132 34.6 59.47
熔點/℃ -130 9 -116 -7.25
反應裝置如圖(略去加熱等裝置):
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回答下列問題:
(1)熔沸點:乙醇>乙醚.利用物質結構的相關知識解釋原因
 

(2)組裝好儀器后檢查A、B、C裝置氣密性的操作是
 

(3)如果D中導氣管發(fā)生堵塞事故,裝置B中可能觀察到的現象是
 

(4)裝置C中可能發(fā)生反應的化學方程式是
 
(寫出一個即可).
(5)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
 
層(填“上”、“下”);若產物中有少量未反應的Br2,最好用
 
洗滌除去(填字母).
a.水           b.氫氧化鈉溶液          c.乙醇
(6)若產物中有少量副產物乙醚,可采用的除雜方法是
 

(7)反應時裝置D的燒杯中應裝
 
(填“a”或“b”),不裝另一種的原因是
 

a.冷水        b.冰水.
分析:(1)氫鍵的存在,影響到物質的某些性質,如熔點、沸點,溶解度,粘度,密度,乙醇含有氫鍵,乙醚無;
(2)加入試劑前必須檢查裝置的氣密性,根據裝置嚴密時,如受熱或加入液體時,裝置內氣壓升高,會產生相應的現象回答;
(3)如果D中導氣管發(fā)生堵塞事故,裝置B中長導管液面會上升;
(4)濃硫酸具有強氧化性,可能氧化乙醇中的碳;
(5)根據1,2-二溴乙烷和水的密度相對大小解答;Br2可以和氫氧化鈉發(fā)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;
(7)乙烯與溴反應時放熱,冷卻可避免溴的大量揮發(fā),但不能過度冷卻(如用冰水),否則使氣路堵塞;
解答:解:(1)乙醇分子間存在氫鍵(分子間的一種作用力),使得其溶沸點升高,乙醚沒有氫鍵,
故答案為:乙醇分子間存在氫鍵,而乙醚沒有;
(2)檢查裝置的氣密性一般是根據氣壓原理,該反應裝置,可以使用酒精燈對A底部微微加熱,裝置內氣壓升高B裝置中長導管液面上升,C裝置中有氣泡產生,才能說明氣密性好,
故答案為:用酒精燈對A底部微微加熱,裝置內氣壓升高B裝置中長導管液面上升,C裝置中有氣泡產生,才能說明氣密性好;
(3)如果D中導氣管發(fā)生堵塞事故,A中產生的乙烯氣體會導致裝置B中壓強增大,長導管液面會上升,
故答案為:裝置B中長導管液面上升;
(4)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,SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O,CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
故答案為:SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O;
(5)1,2-二溴乙烷和水不互溶,1,2-二溴乙烷密度比水大,所以加水,振蕩后靜置,產物應在下層,溴在水、乙醇中的溶解度較小,常溫下Br2和氫氧化鈉發(fā)生反應:2NaOH+Br2═NaBr+NaBrO+H2O,所以選擇氫氧化鈉洗滌,
故答案為:下;2NaOH+Br2═NaBr+NaBrO+H2O;
(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;
(7)溴在常溫下,易揮發(fā),乙烯與溴反應時放熱,溴更易揮發(fā),冷卻可避免溴的大量揮發(fā),但1,2-二溴乙烷的凝固點9℃較低,不能過度冷卻,(如用冰水),所以選擇a冷水,
故答案為:a;1,2-二溴乙烷的凝固點較低(9℃),過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞;
點評:該題較為綜合,主要考查了乙醇制備1,2-二溴乙烷,注意利用題干信息結合相關物質的化學性質是解答本題的關鍵,題目難度中等.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2012?海南)實驗室制備1,2-二溴乙烷的反應原理如下:
CH3CH2OH→CH2=CH2
CH2=CH2+B2→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下圖所示
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?cm-3 0.79 2.2 0.71
沸點/℃ 78.5 132 34.6
熔點/℃ -130 9 -116
回答下列問題:
(1)在此制各實驗中,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
d
;(填正確選項前的字母)
a.引發(fā)反應    b.加快反應速度     c.防止乙醇揮發(fā)   d.減少副產物乙醚生成
(2)在裝置C中應加入
c
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
(3)判斷該制各反應已經結束的最簡單方法是
溴的顏色完全褪去
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
層(填“上”、“下”);
(5)若產物中有少量未反應的Br2,最好用
b
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
蒸餾
的方法除去;
(7)反應過程中應用冷水冷卻裝置D,其主要目的是
乙烯與溴反應時放熱,冷卻可避免溴的大量揮發(fā),
乙烯與溴反應時放熱,冷卻可避免溴的大量揮發(fā),
;但又不能過度冷卻(如用冰水),其原因是
1,2-二溴乙烷的凝固點較低(9℃),過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞
1,2-二溴乙烷的凝固點較低(9℃),過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

實驗室制備1,2-二溴乙烷的反應原理如下:
CH3CH2OH
濃硫酸
170攝氏度
CH2=CH2
CH2=CH2+Br2
加熱
BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反應有:乙醇在濃硫酸的存在下在l40℃分子間脫水生成乙醚.
用少量的溴和足量的乙醇制備1,2-二溴乙烷的裝置如右圖所示,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?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)裝置A中需要加入碎瓷片或不斷攪拌,其最主要目的是
防止爆沸
防止爆沸
;
(2)反應過程中應用冷水冷卻裝置D,但若過度冷卻(如用冰水),B中可能的現象為:
B中長導管內液面上升
B中長導管內液面上升

(3)反應結束后,產物中可能有有少量未反應的Br2,完成下列實驗步驟提純產品:
①將1,2-二溴乙烷粗產品置于
分液漏斗
分液漏斗
中;(填寫儀器名稱)
②加入
氫氧化鈉溶液
氫氧化鈉溶液
,充分振蕩反應后靜置,
③產物應在
層(填“上”、“下”);
(4)檢驗產物1,2-二溴乙烷中含有溴元素,實驗方法為:
取少量產物于試管中,入NaOH溶液,加熱,反應后冷卻,加入稀HNO3酸化后加入AgNO3溶液,生成淡黃色沉淀,證明含有溴元素
取少量產物于試管中,入NaOH溶液,加熱,反應后冷卻,加入稀HNO3酸化后加入AgNO3溶液,生成淡黃色沉淀,證明含有溴元素
;有機化學反應方程式為:
CH2BrCH2Br+2NaOH
加熱
OHCH2BrCH2OH+2NaBr
CH2BrCH2Br+2NaOH
加熱
OHCH2BrCH2OH+2NaBr

(5)處理上述實驗后燒瓶A中廢液的正確方法是
c
c

a.廢液冷卻后直接倒入下水道中    
b.廢液冷卻后直接倒入空廢液缸中
c.廢液加入適量水稀釋冷卻后倒入廢液缸.

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科目:高中化學 來源:2012-2013學年甘肅省甘谷縣甘谷一中高二下學期期中考試化學試卷(帶解析) 題型:實驗題

已知實驗室制備1,2-二溴乙烷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—二溴乙烷的裝置如下圖所示:

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 · 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)反應原理是___________________________________________________________
(2)在裝置C中應加入      ,(填正確選項前的字母)其目的是_______________
a.水    b.濃硫酸       c.氫氧化鈉溶液       d.飽和碳酸氫鈉溶液 
(3)判斷該制各反應已經結束的最簡單方法是                  ;
(4)若產物中有少量副產物乙醚.可用       的方法除去;
(5)反應過程中應用冷水冷卻裝置D,其主要目的是           ;但又不能過度冷卻(如用冰水),其原因是                        。

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科目:高中化學 來源:2014屆甘肅省高二下學期期中考試化學試卷(解析版) 題型:實驗題

已知實驗室制備1,2-二溴乙烷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—二溴乙烷的裝置如下圖所示:

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 · 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)反應原理是___________________________________________________________

(2)在裝置C中應加入      ,(填正確選項前的字母)其目的是_______________

a.水    b.濃硫酸       c.氫氧化鈉溶液       d.飽和碳酸氫鈉溶液 

(3)判斷該制各反應已經結束的最簡單方法是                  

(4)若產物中有少量副產物乙醚.可用       的方法除去;

(5)反應過程中應用冷水冷卻裝置D,其主要目的是           ;但又不能過度冷卻(如用冰水),其原因是                        。

 

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