Question

实验室里用乙醇和浓硫酸反应生成乙烯，接着再用溴与之反应生成1，2-二溴乙烷．在制备过程中由于部分乙醇被浓硫酸氧化还会产生CO₂、SO₂，并进而与Br₂反应生成HBr等酸性气体．
（1）以上述三种物质为原料，用下列仪器（短接口或橡皮管均已略去）制备1，2-二溴乙烷．

如果气体流向为从左到右，正确的连接顺序是：
（1）经A（1）B插入A中，D接A（2）；A（3）接

C

接

F

接

E

接

G

．
（2）温度计水银球的正确位置是

插入三颈烧瓶中的液体中

，若用分液漏斗代替D，可能会产生的问题是

容器内压力过大时液体无法滴落

．
（3）F的作用是

除去三颈瓶中产生的CO₂、SO₂

，G的作用是

吸收挥发的溴蒸汽

．
（4）在三颈烧瓶A中的主要反应的化学方程式为

CH₃CH₂OH

浓H2SO4

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O

．
（5）在反应管E中进行的主要反应的化学方程式为

CH₂═CH₂+Br₂→BrCH₂CH₂Br

．
（6）反应管E中加入少量水及把反应管E置于盛有冷水的小烧杯中是因为

减少溴的挥发损失

．

Answer 1

分析：在分析过程中主要抓住两点：其一是必须除去混在乙烯中的气体杂质，尤其是SO₂气体，以防止SO₂与Br₂发生反应SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄，影响1，2-二溴乙烷产品的制备；其二是必须在理解的基础上灵活组装题给的不太熟悉的实验仪器（如三颈烧瓶A、恒压滴液漏斗D、安全瓶防堵塞装置C），反应管E中冷水的作用是尽量减少溴的挥发，仪器组装顺序是：制取乙烯气体（用A、B、D组装）一安全瓶（C，兼防堵塞）→净化气体（F，用NaOH溶液吸收CO₂和SO₂等酸性杂质气体）→制备1，2-二溴乙烷的主要反应装置（E）→尾气处理（G）”，结合有机物的结构和性质以及题目要求可解答该题．

解答：解：（1）仪器组装顺序是：制取乙烯气体（用A、B、D组装）一安全瓶（C，兼防堵塞）→净化气体（F，用NaOH溶液吸收CO₂和SO₂等酸性杂质气体）→制备1，2-二溴乙烷的主要反应装置（E）→尾气处理（G）”，故答案为：C、F、E、G；
（2）乙醇在浓硫酸作用下加热到170⁰C时发消去反应生成乙烯，则温度计的位置应插入三颈烧瓶的液体中，反应 温度较高，容器内压强较大，为防止容器内压力过大时液体无法滴落，应用恒压滴液漏斗，而不能用分液漏斗；
故答案为：插入三颈烧瓶中的液体中；容器内压力过大时液体无法滴落；
（3）乙醇与浓硫酸作用可生成CO₂、SO₂，为防止SO₂与Br₂发生反应SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄，影响1，2-二溴乙烷产品的制备，应用除去三颈瓶中产生的CO₂、SO₂，溴易挥发，有毒，为防止污染环境，应进行尾气处理，可用碱液吸收，
故答案为：除去三颈瓶中产生的CO₂、SO₂；吸收挥发的溴蒸汽；
（4）乙醇在浓硫酸作用下加热到170⁰C时发消去反应生成乙烯，反应的方程式为CH₃CH₂OH

浓H2SO4

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O，
故答案为：CH₃CH₂OH

浓H2SO4

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O；
（5）在反应管E中进行的主要反应为乙烯和溴的加成反应，反应的方程式为CH₂═CH₂+Br₂→BrCH₂CH₂Br，故答案为：CH₂═CH₂+Br₂→BrCH₂CH₂Br；
（6）溴易挥发，为减少挥发，在反应管E中加入少量水可起到水封的作用，把反应管E置于盛有冷水的小烧杯中，可降低温度，减少挥发，故答案为：减少溴的挥发损失．

点评：本题考查有机物的合成实验设计，题目难度中等，解答本题的关键是把握制备实验的原理，能正确设计实验顺序，牢固把握实验基本操作时解答该类题目的保证，学习中注意加强相关知识的全面学习．