实验室用少量的溴水和足量的乙醇制备1,2﹣二溴乙烷的装置如下图所示:
有关数据列表如下:
乙醇 | 1,2﹣二溴乙烷 | 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/℃ | ﹣l30 | 9 | ﹣1l6 |
回答下列问题:(1)烧瓶A中发生的主要的反应方程式______ .(2)装置B的作用是______ .(3)在装置C中应加入______(填字母). a.水 b.浓硫酸 c.饱和碳酸氢钠溶液 d.氢氧化钠溶液(4)若产物中有少量未反应的Br2 , 最好用______(填字母)洗涤除去. a.水 b.氢氧化钠溶液 c.碘化钠溶液 d.乙醇 e.Na2SO3溶液(5)若产物中有少量副产物乙醚,可用______的方法除去.(6)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______ .(7)判断该制备反应已经结束的最简单方法是______ .
【答案】(1)CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O
(2)平衡压强,作安全瓶,防止倒吸
(3)d
(4)e
(5)蒸馏
(6)产品熔点低,过度冷却会凝固而堵塞导管口
(7)D中溴水完全褪色
【解析】解:A中乙醇在浓硫酸、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,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,C装置盛放氢氧化钠溶液除去乙烯中的二氧化碳、二氧化硫,D中乙烯与溴反应生成1,2﹣二溴乙烷,反应后容器内气压减小,B为安全瓶,可以防止倒吸,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E中内外液面高低变化,可以判断是否发生堵塞,溴在常温下,易挥发,乙烯与溴反应时放热,溴更易挥发,D冷却可避免溴的大量挥发,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装置,(1)A中乙醇发生消去反应生成乙烯,反应的化学方程式为:CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O,所以答案是:CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O;(2)乙烯反应后,会导致容器内压强减小,产生倒吸危险,B为安全瓶,可以防止倒吸,所以答案是:平衡压强,作安全瓶,防止倒吸;(3)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C的作用是除去二氧化硫和二氧化碳,根据二氧化碳、二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应可知,装置C中加入的试剂可以为氢氧化钠溶液,即d正确, 故选:d;(4)a.溴更易溶液1,2﹣二溴乙烷,用水无法除去溴,故a错误;
b.1,2﹣二溴乙烷在氢氧化钠水溶液、加热条件下容易发生水解反应,故b错误;c.NaI与溴反应生成碘,碘与1,2﹣二溴乙烷互溶,不能分离,故c错误;d.酒精与1,2﹣二溴乙烷互溶,不能除去混有的溴,故d错误,e.溴与Na2SO3溶液反应离子方程式为:Br2+SO32﹣+H2O═SO42﹣+2Br﹣+2H+ , 再分液除去,故e正确;所以答案是:e;(5)1,2﹣二溴乙烷与乙醚的沸点不同,两者均为有机物,互溶,用蒸馏的方法将它们分离,所以答案是:蒸馏;(6)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,
所以答案是:产品熔点低,过度冷却会凝固而堵塞导管口;(7)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,所以答案是:D中溴水完全褪色.
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