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实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理是先用乙醇制备出乙烯,再将乙烯通入溴水中发生如下反应:CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br.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
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实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理是先用乙醇制备出乙烯,再将乙烯通入溴水中发生如下反应:CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br.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.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.回答下列问题:
(1)写出装置A中制备乙烯的化学方程式___.
(2)实验开始要尽可能快地把反应温度提高到170℃,其最主要目的是___.
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)在装置C中应加入___ (填正确选项前的字母),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.饱和碳酸氢钠溶液
(4)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___层(填“上”、“下”).
(5)若产物中有少量未反应的Br2,最好用___洗涤除去.
A.水 B.氢氧化钠溶液 C.碘化钠溶液 D.乙醇
(6)装置B的作用有两个,分别是检查实验进行时试管D是否发生堵塞和___.
(7)若产物中有少量副产物乙醚,可用___的方法除去.
(8)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___.
(9)判断该制备反应已经结束的最简单方法是___.
(1)写出装置A中制备乙烯的化学方程式___.
(2)实验开始要尽可能快地把反应温度提高到170℃,其最主要目的是___.
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)在装置C中应加入___ (填正确选项前的字母),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.饱和碳酸氢钠溶液
(4)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___层(填“上”、“下”).
(5)若产物中有少量未反应的Br2,最好用___洗涤除去.
A.水 B.氢氧化钠溶液 C.碘化钠溶液 D.乙醇
(6)装置B的作用有两个,分别是检查实验进行时试管D是否发生堵塞和___.
(7)若产物中有少量副产物乙醚,可用___的方法除去.
(8)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___.
(9)判断该制备反应已经结束的最简单方法是___.
▼优质解答
答案和解析
(1)乙醇在浓硫酸做催化剂、脱水剂条件下加热到170度发生脱水反应生成乙烯,方程式:C2H5OH
CH2=CH2↑+H2O;
故答案为:C2H5OH
CH2=CH2↑+H2O;
(2)乙醇在浓硫酸做催化剂、脱水剂条件下加热到140度发生副反应生成乙醚,所以要制备乙烯应尽可能快地把反应温度提高到170℃,减少副产物乙醚的生成;
故选:D;
(3)浓硫酸具有脱水性,强氧化性,能够与乙醇脱水生成的碳发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳气体,二者为酸性氧化物能够与碱液反应,为除去乙烯中的二氧化硫、二氧化碳气,应选择碱性溶液;
A.二氧化碳水溶性较细,吸收不充分,故A不 选;
B.二氧化碳、二氧化硫与浓硫酸不反应,不能用浓硫酸吸收,故B不选;
C.二氧化硫、二氧化碳气为酸性氧化物,能够与氢氧化钠溶液反应而被吸收,故C选;
D.碳酸氢钠不能吸收二氧化碳,故D不选;
故选:C;
(4)1,2-二溴乙烷密度大于水,不溶于水,所以: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;
故答案为:下;
(5)A.溴更易溶于1,2-二溴乙烷,用水无法除去溴,故a不选;
B.常温下Br2和氢氧化钠发生反应:2NaOH+Br2═NaBr+NaBrO+H2O,再分液除去,但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,低温下,可用氢氧化钠出去溴杂质,故B选;
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不选;
D.酒精与1,2-二溴乙烷互溶,不能除去混有的溴,故c不选;
故选:b;
(6)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,根据玻璃导管中内外液面高低变化,可以判断是否发生堵塞;
故答案为:防止倒吸;
(7)乙醚与1,2-二溴乙互溶,二者熔沸点不同选择,应用蒸馏的方法分离二者;
故答案为:蒸馏法;
(8)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:产品熔点低,过度冷却会凝固而堵塞导管;
(9)溴水为橙黄色,如果完全反应生成的1,2-二溴乙烷无色,所以可以通过观察D中溴水是否完全褪色判断制备反应已经结束;
故答案为:D中溴水完全褪色.
浓硫酸 |
170℃ |
故答案为:C2H5OH
浓硫酸 |
170℃ |
(2)乙醇在浓硫酸做催化剂、脱水剂条件下加热到140度发生副反应生成乙醚,所以要制备乙烯应尽可能快地把反应温度提高到170℃,减少副产物乙醚的生成;
故选:D;
(3)浓硫酸具有脱水性,强氧化性,能够与乙醇脱水生成的碳发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳气体,二者为酸性氧化物能够与碱液反应,为除去乙烯中的二氧化硫、二氧化碳气,应选择碱性溶液;
A.二氧化碳水溶性较细,吸收不充分,故A不 选;
B.二氧化碳、二氧化硫与浓硫酸不反应,不能用浓硫酸吸收,故B不选;
C.二氧化硫、二氧化碳气为酸性氧化物,能够与氢氧化钠溶液反应而被吸收,故C选;
D.碳酸氢钠不能吸收二氧化碳,故D不选;
故选:C;
(4)1,2-二溴乙烷密度大于水,不溶于水,所以: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;
故答案为:下;
(5)A.溴更易溶于1,2-二溴乙烷,用水无法除去溴,故a不选;
B.常温下Br2和氢氧化钠发生反应:2NaOH+Br2═NaBr+NaBrO+H2O,再分液除去,但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,低温下,可用氢氧化钠出去溴杂质,故B选;
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不选;
D.酒精与1,2-二溴乙烷互溶,不能除去混有的溴,故c不选;
故选:b;
(6)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,根据玻璃导管中内外液面高低变化,可以判断是否发生堵塞;
故答案为:防止倒吸;
(7)乙醚与1,2-二溴乙互溶,二者熔沸点不同选择,应用蒸馏的方法分离二者;
故答案为:蒸馏法;
(8)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:产品熔点低,过度冷却会凝固而堵塞导管;
(9)溴水为橙黄色,如果完全反应生成的1,2-二溴乙烷无色,所以可以通过观察D中溴水是否完全褪色判断制备反应已经结束;
故答案为:D中溴水完全褪色.
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