Question

10．鹵代烴在生產(chǎn)生活中具有廣泛的應(yīng)用，回答下列問(wèn)題：
（1）多氯代甲烷常作為有機(jī)溶劑，其中分子結(jié)構(gòu)為正四面體的是四氯化碳．工業(yè)上分離這些多氯代甲烷的方法是分餾．
（2）三氟氯溴乙烷（CF₃CHClBr）是一種麻醉劑，寫(xiě)出其所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CHFClCF₂Br、CHFBrCF₂Cl、CFClBrCHF₂（不考慮立體異構(gòu)）．
（3）1，2一二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑，常溫下它是無(wú)色液體，密度是2.18克/厘米³，沸點(diǎn)131.4℃，熔點(diǎn)9.79℃，不溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有機(jī)溶劑．在工業(yè)上可以利用石油化其原料乙烯來(lái)制備，具體方法可以用下圖所示裝置表示，其中試管中裝有濃溴水（表面覆蓋少量水）．
①錐形瓶甲的作用是安全瓶，可以檢查反應(yīng)裝置是否發(fā)生堵塞，如果裝置發(fā)生堵塞，甲中的玻璃管中的現(xiàn)象是甲中水面會(huì)下降，玻璃管中的水柱會(huì)上升，甚至溢出；錐形瓶乙的作用是除去乙烯中的乙醇蒸汽．
②試管中發(fā)生的化學(xué)方程式是：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，反應(yīng)完的現(xiàn)象是溴水的橙黃色退去，生成了油狀液體；燒杯中冷水的作用是使生成的1，2一二溴乙烷冷凝，減少損失．
③錐形瓶中盛有的NaOH濃溶液的作用是吸收HBr和Br₂等氣體，防止大氣污染，反應(yīng)的化學(xué)方程式是HBr+NaOH=NaBr+H₂O，Br₂+2NaOH=NaBr+NaBrO+H₂O．

Answer 1

分析 （1）分子結(jié)構(gòu)為正四面體的為四氯化碳；常用分餾的方法分離；
（2）CF₃CHClBr對(duì)應(yīng)的同分異構(gòu)體中，可根據(jù)鹵素原子的位置不同判斷；
（3）①依據(jù)當(dāng)試管堵塞時(shí)，氣體不暢通，則在甲氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)將水壓入直玻璃管中，甚至溢出玻璃管；水可以除去乙烯氣體中的乙醇蒸汽；
②試管中乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)；由于溴被消耗，據(jù)此分析現(xiàn)象；冷水能使生成的1，2一二溴乙烷冷凝，減少揮發(fā)引起的損失；
③反應(yīng)剩余的溴化氫、溴等有毒，能夠污染大氣，需要進(jìn)行尾氣吸收，用氫氧化鈉吸收．

解答 解：（1）分子結(jié)構(gòu)為正四面體的為四氯化碳，工業(yè)上分離這些多氯代甲烷，根據(jù)物質(zhì)的沸點(diǎn)不同，常用分餾的方法分離，故答案為：四氯化碳；分餾；
（2）CF₃CHClBr對(duì)應(yīng)的同分異構(gòu)體中，可根據(jù)鹵素原子的位置不同判斷，如F不在同一個(gè)C原子上，存在的同分異構(gòu)體有CHFClCF₂Br、CHFBrCF₂Cl、CFClBrCHF₂三種，
故答案為：CHFClCF₂Br、CHFBrCF₂Cl、CFClBrCHF₂；
（3）①試管內(nèi)發(fā)生堵塞時(shí)，甲中壓強(qiáng)不斷增大，會(huì)導(dǎo)致甲中水面下降，玻璃管中的水柱上升，甚至溢出；水可以除去乙烯氣體中的乙醇蒸汽．
故答案為：安全瓶；甲中水面會(huì)下降，玻璃管中的水柱會(huì)上升，甚至溢出；除去乙烯中的乙醇蒸汽；
②試管中乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br；由于溴被消耗，故反應(yīng)完的現(xiàn)象是溴水的橙黃色退去，生成了油狀液體；冷水能使生成的1，2一二溴乙烷冷凝，減少揮發(fā)引起的損失；故答案為：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br；溴水的橙黃色退去，生成了油狀液體；使生成的1，2一二溴乙烷冷凝，減少損失．
③該反應(yīng)中剩余的溴化氫及反應(yīng)副產(chǎn)物溴單質(zhì)等有毒，會(huì)污染大氣，應(yīng)該進(jìn)行尾氣吸收，所以氫氧化鈉溶液的作用是吸收HBr和Br₂等氣體，防止大氣污染，化學(xué)方程式為：HBr+NaOH=NaBr+H₂O，Br₂+2NaOH=NaBr+NaBrO+H₂O．
故答案為：防止大氣污染；HBr+NaOH=NaBr+H₂O，Br₂+2NaOH=NaBr+NaBrO+H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、溴乙烷的制取方法，題目難度中等，注意掌握溴乙烷的制取原理、反應(yīng)裝置選擇及除雜、提純方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力．