题目内容
3.CH3CH2OH→CH2=CH2+H2O
CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下l40℃脱水生成乙醚.用少量的溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷,装置如图所示:有关数据列表如下:
| 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/℃ | -130 | 9 | -116 |
(1)在此制备实验中,要尽可能快地把反应温度升高到170℃左右,其目的有ad(填正确选项前的字母)
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
(2)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”)
(3)实验过程中装置B可以防止倒吸,并检查装置C、D是否堵塞,写出装置D堵塞时B中的现象当装置发生堵塞时,B装置中液体会压入的长玻璃导管,甚至溢出导管,以观测和缓解气压增大
(4)判断该制备反应已经结束的最简单方法是溴的颜色完全褪去
(5)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是冷却可避免溴的大量挥发;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是产品1,2-二溴乙烷的熔点(凝固点)低,过度冷却会凝固而堵塞导管.
分析 本题是实验室制备1,2-二溴乙烷的实验探究题,其原理是利用乙醇和浓硫酸混合加热到170℃,通过醇的消去制得乙烯,再利用乙烯与溴的加成得到1,2-二溴乙烷,实验操作过程中要关注乙醇与浓硫酸反应的副产物SO2和CO2对实验的干扰,因为SO2能和溴水发生氧化还原反应消耗溴,另外1,2-二溴乙烷熔点低易凝结堵塞装置,同时沸点低易挥发,因此要注意控制温度,以减少产品的损失和实验操作的安全,
(1)乙醇在浓硫酸140℃的作用下发生分子间脱水;
(2)根据1,2-二溴乙烷和水的密度相对大小解答;
(3)当装置发生堵塞时,B装置中液体会压入的长玻璃导管,甚至溢出导管,以观测和缓解气压增大;
(4)乙烯和溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷为无色;
(5)溴易挥发,冷却防止溴大量挥发;1,2-二溴乙烷的凝固点较低(9℃),过度冷却会使其凝固而使气路堵塞.
解答 解:本题是实验室制备1,2-二溴乙烷的实验探究题,其原理是利用乙醇和浓硫酸混合加热到170℃,通过醇的消去制得乙烯,再利用乙烯与溴的加成得到1,2-二溴乙烷,实验操作过程中要关注乙醇与浓硫酸反应的副产物SO2和CO2对实验的干扰,因为SO2能和溴水发生氧化还原反应消耗溴,另外1,2-二溴乙烷熔点低易凝结堵塞装置,同时沸点低易挥发,因此要注意控制温度,以减少产品的损失和实验操作的安全,
(1)乙醇在浓硫酸140℃的条件下,发生分子内脱水,生成乙醚,到170℃左右才能生成乙烯,故选:ad;
(2)1,2-二溴乙烷的密度大于水,所以粗1,2-二溴乙烷应在下层,故答案为:下;
(3)当装置发生堵塞时,B装置中液体会压入的长玻璃导管,甚至溢出导管,以观测和缓解气压增大,
故答案为:当装置发生堵塞时,B装置中液体会压入的长玻璃导管,甚至溢出导管,以观测和缓解气压增大;
(4)乙烯和溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷为无色,D中溴颜色完全褪去说明反应已经结束,
故答案为:溴的颜色完全褪去;
(5)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,导致B中长导管内液面上升,
故答案为:冷却可避免溴的大量挥发;产品1,2-二溴乙烷的熔点(凝固点)低,过度冷却会凝固而堵塞导管.
点评 本题考查制备实验方案的设计,为高频考点,把握制备实验原理、混合物分离提纯实验等为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,题目难度中等.
| A. | 5 mL 0.6mol•L-1 Na2SO4溶液 | B. | 10 mL 0.3 mol•L-1 Na3PO4溶液 | ||
| C. | 5 mL 0.4 mol•L-1 NaOH溶液 | D. | 10mL 0.5 mol•L-1 NaNO3溶液 |
| A. | 该反应过程中体系的混乱度减小 | |
| B. | 由于△H>0,△S>0,可知该反应的条件为高温 | |
| C. | 反应物的总能量高于生成物的总能量 | |
| D. | 在任何条件下△H-T△S都可作为化学反应方向的判据 |
①部分物质的沸点:
| 物 质 | 水 | 乙醇 | 乳酸 | 苯 | 乳酸乙酯 |
| 沸点/℃ | 100 | 78.4 | 122 | 80.10 | 154 |
该研究性学习小组同学拟采用如图所示(未画全)的主要装置制取乳酸乙酯,其主要实验步骤如下:
第一步:在三颈烧瓶中加入0.1mol无水乳酸、过量的65.0mL无水乙醇、一定量的苯、沸石…;装上油水分离器和冷凝管,缓慢加热回流至反应完全.
第二步:将三颈烧瓶中液体倒入盛有过量某试剂的烧杯中,搅拌并分出有机相后,再用水洗.
第三步:将无水CaCl2加入到水洗后的产品中,过滤、蒸馏.
(1)第一步操作中,还缺少的试剂是浓硫酸;加入苯的目的是形成水、乙醇、苯共沸物,分离反应生成的水,促进酯化反应正向进行;实验过程中,酯化反应进行完全的标志是油水分离器中液体不再增加.
(2)第二步中证明“水洗”已经完成的实验方案是测定水洗液的pH至7.
(3)第三步可以得到较纯净的乳酸乙酯,为获得更纯净的乳酸乙酯,可采用层析法.
(4)利用核磁共振氢谱可以鉴定制备的产物是否为乳酸乙酯,乳酸乙酯分子核磁共振氢谱中有5个峰.
| A. | 装置中①X若为四氯化碳,则此装置可用于吸收氨气,并防止倒吸 | |
| B. | 装置②可用于实验室配制一定物质的量浓度的稀硫酸 | |
| C. | 实验室用装置③制取氯气 | |
| D. | 实验室用装置④制取氨气 |
| A. | A的平均反应速率是0.010 mol•L-1•s-1 | |
| B. | 容器中含D物质的量至少为0.45 mol | |
| C. | 容器中A的物质的量一定增加了0.30 mol | |
| D. | 容器中A、B、C、D的物质的量的比一定是4:5:4:6 |
| A. | AgNO3 CuCl2 Cu(NO3)2 | B. | KCl Na2SO4 CuSO4 | ||
| C. | CaCl2 KOH NaNO3 | D. | HCl HNO3 K2SO4 |