Question

【題目】1，2-二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑，常溫下它是無(wú)色液體，密度2.18g·cm-3，沸點(diǎn)131.4℃，熔點(diǎn)9.79℃，不溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有機(jī)溶劑。在實(shí)驗(yàn)室中可以用如圖所示裝置制備1，2-二溴乙烷。其中分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液，試管d中裝有液溴（表面覆蓋少量水）。

填寫(xiě)下列空白：

（1）寫(xiě)出本題中制備1，2-二溴乙烷的兩個(gè)化學(xué)方程式____________；

（2）安全瓶b可以防止倒吸，并可以檢查實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管d是否發(fā)生堵塞。請(qǐng)寫(xiě)出發(fā)生堵塞時(shí)瓶b中的現(xiàn)象__________________。

（3）容器c中NaOH溶液的作用是____________________。

（4）某學(xué)生在做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用一定量的液溴，當(dāng)溴全部褪色時(shí)，所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量，比正常情況下超過(guò)許多。如果裝置的氣密性沒(méi)有問(wèn)題，試分析其可能的原因。①________________________、②_________________。

Answer 1

【答案】CH3CH2OHCH2＝CH2↑＋H2O、CH2＝CH2＋Br2→CH2BrCH2Brb中水面會(huì)下降，玻璃管中的水柱會(huì)上升，甚至溢出除去乙烯中帶出的酸性氣體。或答除去CO2、SO2乙烯發(fā)生（或通過(guò)液溴）速度過(guò)快實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，乙醇和濃硫酸的混合液沒(méi)有迅速達(dá)到170℃（答“控溫不當(dāng)”亦可）

【解析】

根據(jù)裝置圖可知乙醇和濃硫酸反應(yīng)主要生成乙烯氣體，還可能混有碳和濃硫酸反應(yīng)生成的CO2和SO2氣體，b為安全瓶，c為凈化除雜裝置，d為乙烯和溴的反應(yīng)裝置，e為尾氣吸收裝置，據(jù)此判斷。

（1）實(shí)驗(yàn)室中用乙醇和濃硫酸加熱來(lái)制取乙烯，然后用乙烯和溴單質(zhì)的加成反應(yīng)來(lái)制得1，2-二溴乙烷，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3CH2OHCH2＝CH2↑＋H2O、CH2＝CH2＋Br2→CH2BrCH2Br；

（2）試管d發(fā)生堵塞時(shí)，b中壓強(qiáng)不斷增大，會(huì)導(dǎo)致b中水面下降，玻璃管中的水柱上升，甚至溢出，即發(fā)生堵塞時(shí)瓶b中的現(xiàn)象為b中水面會(huì)下降，玻璃管中的水柱會(huì)上升，甚至溢出；

（3）a中濃硫酸可以使部分乙醇脫水，生成碳，碳和濃硫酸反應(yīng)生成H2O、CO2和SO2氣體，混合氣體通過(guò)c瓶，CO2和SO2氣體被氫氧化鈉吸收，防止干擾后續(xù)的實(shí)驗(yàn)，即容器c中NaOH溶液的作用是除去乙烯中帶出的酸性氣體；

（4）當(dāng)溴全部褪色時(shí)，所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量，比正常情況下超過(guò)許多的原因可能是乙烯發(fā)生（或通過(guò)液溴）速度過(guò)快，導(dǎo)致大部分乙烯沒(méi)有和溴發(fā)生反應(yīng)；此外，也可能是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，乙醇和濃硫酸混合液沒(méi)有完全反應(yīng)生成乙烯，主要原因有：隨反應(yīng)進(jìn)行濃硫酸變稀，不再和乙醇發(fā)生反應(yīng)；乙醇和濃硫酸的混合液沒(méi)有迅速達(dá)到170℃（答“控溫不當(dāng)“亦可），會(huì)導(dǎo)致副反應(yīng)的發(fā)生和副產(chǎn)物的生成；濃硫酸可以使部分乙醇脫水，生成碳，碳和濃硫酸反應(yīng)生成H2O、CO2和SO2氣體。