题目内容
【题目】溴乙烷在不同溶剂中与NaOH发生不同类型的反应,生成不同的反应产物。某同学依据溴乙烷的性质,用如图实验装置(铁架台、酒精灯略)验证取代反应和消去反应的产物,请你一起参与探究。
实验操作Ⅰ:在试管中加入5 mL 1 mol/L NaOH溶液和5 mL溴乙烷,振荡。
实验操作Ⅱ:将试管如图固定后,水浴加热。
(1)用水浴加热而不直接用酒精灯加热的原因是_________;试管口安装一长导管的作用是________________________。
(2)观察到________________现象时,表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应。
(3)鉴定生成物中乙醇的结构,可用的波谱是_____________________。
(4)为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应,在你设计的实验方案中,需要检验的是________________,检验的方法是______________________________说明所用的试剂、简单的实验操作及预测产生的实验现象)。
【答案】 使试管受热均匀 溴乙烷沸点低,减少溴乙烷的损失 试管内溶液静置后不分层 红外光谱、核磁共振氢谱 生成的气体 将生成的气体先通过盛有水的试管,再通入盛有酸性KMnO4溶液的试管,酸性KMnO4溶液褪色(或直接通入溴的四氯化碳溶液)
【解析】分析:(1)溴乙烷沸点低,溴乙烷易挥发,用水浴加热受热均匀,减少溴乙烷的损失。
(2)溴乙烷不溶于水,开始溶液分层,反应后生成的乙醇、溴化钠都溶于水。
(3)根据乙醇分子结构中有三种氢原子选择检测方法。
(4)无论发生取代反应还是消去反应,溶液中都会产生Br-,但生成的有机物不同,故应检验生成的有机物。
(1) 溴乙烷与氢氧化钠反应生成乙醇与溴化钠;溴乙烷沸点低,溴乙烷易挥发,用水浴加热受热均匀,减少溴乙烷的损失;正确答案:使试管受热均匀;溴乙烷沸点低,减少溴乙烷的损失。
(2)溴乙烷不溶于水,开始溶液分层,生成的产物乙醇、溴化钠都易溶于水,当溶液分层消失后,表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应;正确答案:试管内溶液静置后不分层。
(3)乙醇分子结构中有三种氢原子,它们的比为3:2:1,利用核磁共振氢谱可检测,也可用红外光谱检测;正确答案:红外光谱;核磁共振氢谱。
(4)无论发生取代反应还是消去反应,溶液中都会产生Br-,但生成的有机物不同,溴乙烷发生消去反应生成乙烯,所以应检验生成的有机物乙烯:检验乙烯可根据其能使酸性KMnO4溶液或溴水褪色的原理来进行,可以采用洗气的装置,观察到酸性KMnO4溶液褪色且有气泡产生,溴水或溴的四氯化碳溶液褪色即可;正确答案:生成的气体;将生成的气体先通过盛有水的试管,再通入盛有酸性KMnO4溶液的试管,酸性KMnO4溶液褪色(或直接通入溴的四氯化碳溶液)。