Question

18．实验室用少量的溴和足量的乙醇制备1，2-二溴乙烷的装置如图所示：
有关数据列表：

	乙醇	1，2-二溴乙烷	乙醚
状态	无色液体	无色液体	无色液体
密度/g•cm-3	0.79	2.2	0.71
沸点/℃	78.5	132	34.6
熔点/℃	一l30	9	-1l6

回答下列问题：
（1）写出实验室制乙烯的反应方程式CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；
（2）在此实验中，装置A要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是d；（填正确选项前的字母，下面的选择题相同）
a．引发反应    b．加快反应速度     c．防止乙醇挥发   d．减少副产物乙醚生成
（3）在此实验中，装置A中要加些沸石，原因是防止液体暴沸；
（4）在装置C中应加入C，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体：
a．水    b．浓硫酸       c．氢氧化钠溶液       d．CCl₄
（5）将1，2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在下层（填“上”、“下”）；
（6）若产物中有少量副产物乙醚．应用蒸馏的方法除去；
（7）反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是避免溴大量挥发．

Answer 1

分析 装置A：乙醇在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成乙烯，浓硫酸具有强氧化性，将乙醇氧化成二氧化碳，自身被还原成二氧化硫，装置B：B为安全瓶，可以防止倒吸，装置D生成1，2-二溴乙烷，反应后容器内气压减小，1，2-二溴乙烷熔点为9℃，冷却容易析出晶体，堵塞玻璃导管，根据B中内外液面高低变化，可以判断是否发生堵塞，装置C：二氧化碳、二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应，二氧化硫能与溴反应，盛放氢氧化钠溶液除去乙烯中的二氧化碳、二氧化硫，装置D：乙烯与溴反应生成1，2-二溴乙烷；溴易挥发，为防止污染空气，D装置之后需要连接盛放氢氧化钠溶液吸收尾气装置．
（1）三颈烧瓶A中发生反应是乙醇在浓硫酸的作用下加热到170℃产生乙烯；
（2）乙醇在浓硫酸140℃的作用下发生分子间脱水；
（3）给液体加热加沸石，可以防止液体瀑沸；
（4）浓硫酸具有强氧化性，可能氧化乙醇中的碳；
（5）根据1，2-二溴乙烷和水的密度相对大小解答；
（6）利用1，2-二溴乙烷与乙醚互溶，但两者沸点相差较大进行解答；
（7）溴在常温下，易挥发，乙烯与溴反应时放热，溴更易挥发，冷却可避免溴的大量挥发．

解答 解：（1）三颈烧瓶A中发生反应是乙醇在浓硫酸的作用下加热到170℃产生乙烯，反应方程式为：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O，
故答案为：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；
（2）乙醇在浓硫酸140℃的条件下，发生分子内脱水生成乙醚，2CH₃CH₂OH$→_{140℃}^{浓硫酸}$CH₃CH₂OCH₂CH₃+H₂O，要尽可能迅速地把反应温度提高170℃左右，其最主要目的是：减少副产物乙醚生成，
故答案为：d；
（3）给液体加热加沸石，可以防止液体暴沸，
故答案为：防止液体暴沸；
（4）浓硫酸具有强氧化性，将乙醇氧化成二氧化碳，自身被还原成二氧化硫，CH₃CH₂OH+4H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4SO₂↑+CO₂↑+7H₂O+C，二氧化碳、二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应，所以在装置C中应加入氢氧化钠溶液，吸收反应中可能生成的酸性气体，
故答案为：c；
（5）1，2-二溴乙烷和水不互溶，1，2-二溴乙烷密度比水大，
故答案为：下；
（6）1，2-二溴乙烷沸点132℃，乙醚34.6℃，1，2-二溴乙烷与乙醚的沸点相差较大，两者均为有机物，互溶，用蒸馏的方法将它们分离，
故答案为：蒸馏；
（7）溴在常温下，易挥发，乙烯与溴反应时放热，溴更易挥发，冷却可避免溴的大量挥发，但1，2-二溴乙烷的凝固点9℃较低，不能过度冷却，过度冷却会使其凝固而使气路堵塞，
故答案为：避免溴大量挥发．

点评 本题考查有机物合成实验，主要考查了乙醇制备1，2-二溴乙烷，涉及制备原理、物质的分离提纯、实验条件控制、对操作分析评价等，是对基础知识的综合考查，需要学生具备扎实的基础，难度中等．