Question

14．实验室用少量的溴和足量的乙醇、浓硫酸制备1，2-二溴乙烷的装置如图所示，其中可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚．

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/℃	一l30	9	-1l6

回答下列问题：
（1）写出装置A中的反应方程式为：C₂H₅OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O．
（2）在此制备实验中，要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是减少副产物乙醚生成；同时在装置C中应加入NaOH溶液．其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体．
（3）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”）；若产物中有少量未反应的Br₂，可用NaOH溶液洗涤除去．
（4）反应过程中应用冷水冷却装置D，但又不能过度冷却（如用冰水），其原因是如果用冰水冷却会使产品凝固而堵塞导管．

Answer 1

分析 由图可知，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；实验目的制备少量1，2-二溴乙烷，D是发生的反应是乙烯与溴发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，因1，2-二溴乙烷熔点为9℃，冷却容易析出晶体，堵塞玻璃导管，B为安全瓶，可以防止倒吸，根据E中内外液面高低变化，可以判断是否发生堵塞，且乙烯与溴反应时放热，冷却可避免溴的大量挥发，但不能过度冷却（如用冰水），否则使气路堵塞，1，2-二溴乙烷和水不互溶，密度比水大，因Br₂能与NaOH溶液反应，且1，2-二溴乙烷与水互不相溶，以此来解答．

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发生分子内脱水制取乙烯，乙醇发生了消去反应，反应方程式为C₂H₅OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O，
故答案为：C₂H₅OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$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，可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是：减少副产物乙醚生成；
浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性，能氧化乙醇，CH₃CH₂OH+4H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4SO₂↑+CO₂↑+7H₂O+C，可能生成的酸性气体为二氧化硫、二氧化碳，二氧化碳在水中溶解度小，二氧化碳、二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O，CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O，则利用NaOH溶液吸收，
故答案为：减少副产物乙醚生成；NaOH溶液；
（3）1，2-二溴乙烷和水不互溶，1，2-二溴乙烷密度比水大，则将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，若产物中有少量未反应的Br₂，可用NaOH溶液洗涤，
故答案为：下；NaOH溶液；
（4）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，否则会使产品凝固而堵塞导管，故答案为：如果用冰水冷却会使产品凝固而堵塞导管．

点评 本题考查制备实验方案，为高频考点，把握有机物的性质、混合物分离提纯等为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大．