1.實(shí)驗(yàn)室制備1,2-二溴乙烷的反應(yīng)原理如下:
CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}(濃)}$CH2=CH2
CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反應(yīng)有:乙醇在濃硫酸的存在下在l40℃脫水生成乙醚.
用少量的溴和足量的乙醇制備1,2-二溴乙烷的裝置如圖所示:
有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:
乙醇1,2-二溴乙烷乙醚液溴
狀態(tài)無色液體無色液體無色液體紅色發(fā)煙液體
密度/g•cm-30.792.20.713.12
沸點(diǎn)/℃78.513234.658.8
熔點(diǎn)/℃-l309-1l6-7.2
回答下列問題:
(1)在此制備實(shí)驗(yàn)中,要盡可能迅速地把反應(yīng)溫度提高到 170℃左右,其最主要目的是c;(單選;填正確選項(xiàng)前的字母)
a.引發(fā)反應(yīng)   b.加快反應(yīng)速度   c.減少副產(chǎn)物乙醚生成   d.防止乙醇揮發(fā)
(2)在裝置C中應(yīng)加入d,其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體:(單選;填正確選項(xiàng)前的字母)
a.水b.濃硫酸c.飽和碳酸氫鈉溶液  d.氫氧化鈉溶液
(3)判斷該D裝置反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束的最簡(jiǎn)單方法是溴水完全褪色;
(4)將1,2-二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物應(yīng)在下層(填“上”、“下”);
(5)若產(chǎn)物中有少量未反應(yīng)的Br2,最好用d洗滌除去;(單選;填正確選項(xiàng)前的字母)
a.水    b.乙醇    c.碘化鈉溶液    d.氫氧化鈉溶液
(6)若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚,可用蒸餾的方法除去;
(7)反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置D,其主要目的是避免溴大量揮;但又不能過度冷卻(如用冰水),其原因是產(chǎn)品1,2-二溴乙烷的熔點(diǎn)低,過度冷卻會(huì)凝固而堵塞導(dǎo)管.

分析 (1)乙醇在濃硫酸做催化劑、脫水劑條件下加熱到140度發(fā)生副反應(yīng)生成乙醚;
(2)濃硫酸具有脫水性,強(qiáng)氧化性,能夠與乙醇脫水生成的碳發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化硫、二氧化碳?xì)怏w,二者為酸性氧化物能夠與堿液反應(yīng);
(3)溴水為橙黃色,如果完全反應(yīng)生成的1,2-二溴乙烷無色;
(4)1,2-二溴乙烷密度大于水,不溶于水;
(5)要出去1,2-二溴乙烷中的溴,應(yīng)選擇能夠與溴反應(yīng)或者溶解溴而不溶解1,2-二溴乙烷或者與1,2-二溴乙烷反應(yīng)的物質(zhì);
(6)依據(jù)乙醚與1,2-二溴乙互溶,二者熔沸點(diǎn)不同選擇分離方法;
(7)乙烯與溴反應(yīng)時(shí)放熱,冷卻可避免溴的大量揮發(fā),但不能過度冷卻(如用冰水),否則使氣路堵塞.

解答 解:(1)乙醇在濃硫酸做催化劑、脫水劑條件下加熱到140度發(fā)生副反應(yīng)生成乙醚,所以要制備乙烯應(yīng)盡可能快地把反應(yīng)溫度提高到170℃,減少副產(chǎn)物乙醚的生成;
故選:c;
(2)濃硫酸具有脫水性,強(qiáng)氧化性,能夠與乙醇脫水生成的碳發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化硫、二氧化碳?xì)怏w,二者為酸性氧化物能夠與堿液反應(yīng),為除去乙烯中的二氧化硫、二氧化碳?xì)猓瑧?yīng)選擇堿性溶液;
a.二氧化碳水溶性較細(xì),吸收不充分,故a不選;
b.二氧化碳、二氧化硫與濃硫酸不反應(yīng),不能用濃硫酸吸收,故b不選;
c.碳酸氫鈉不能吸收二氧化碳,故c不選;
d.二氧化硫、二氧化碳?xì)鉃樗嵝匝趸铮軌蚺c氫氧化鈉溶液反應(yīng)而被吸收,故d選;
故選:d;
(3)溴水為橙黃色,如果完全反應(yīng)生成的1,2-二溴乙烷無色,所以可以通過觀察D中溴水是否完全褪色判斷制備反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束;
故答案為:溴水完全褪色;
(4)1,2-二溴乙烷密度大于水,不溶于水,所以:將1,2-二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物應(yīng)在下層;
故答案為:下;
(5)a.溴更易溶于1,2-二溴乙烷,用水無法除去溴,故a不選;
b.酒精與1,2-二溴乙烷互溶,不能除去混有的溴,故b不選;
c.NaI與溴反應(yīng)生成碘,碘與1,2-二溴乙烷互溶,不能分離,故c不選;
d.常溫下Br2和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng):2NaOH+Br2═NaBr+NaBrO+H2O,再分液除去,但1,2-二溴乙烷在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下容易發(fā)生水解反應(yīng),低溫下,可用氫氧化鈉出去溴雜質(zhì),故d選;
故選:d;
(6)乙醚與1,2-二溴乙互溶,二者熔沸點(diǎn)不同選擇,應(yīng)用蒸餾的方法分離二者;
故答案為:蒸餾;
(7)溴在常溫下,易揮發(fā),乙烯與溴反應(yīng)時(shí)放熱,溴更易揮發(fā),冷卻可避免溴的大量揮發(fā),但1,2-二溴乙烷的凝固點(diǎn)9℃較低,不能過度冷卻,否則會(huì)使產(chǎn)品凝固而堵塞導(dǎo)管;
故答案為:避免溴大量揮發(fā);產(chǎn)品1,2-二溴乙烷的熔點(diǎn)低,過度冷卻會(huì)凝固而堵塞導(dǎo)管.

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物合成實(shí)驗(yàn),主要考查了乙醇制備1,2-二溴乙烷,涉及制備原理、物質(zhì)的分離提純、實(shí)驗(yàn)條件控制、對(duì)操作分析評(píng)價(jià)等,是對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的綜合考查,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ),難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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19.將足量NO 2通入下列各溶液中,所含離子還能大量共存的是( 。
A.Fe 2+、CH 3COOˉ、SO 42ˉ、Na +B.Ca 2+、K +、Cl-、HCO 3-
C.NH 4+、Al 3+、NO 3-、Cl-D.+、Na +、SO 32-、AlO 2-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

20.為達(dá)到表中的實(shí)驗(yàn)?zāi)康,?qǐng)選擇合適的試劑及實(shí)驗(yàn)方法,將其標(biāo)號(hào)填入對(duì)應(yīng)的空格.
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td>試劑及方法
證明某地雨水呈酸性A
檢驗(yàn)自來水中是否含有Cl-C
除去FeCl2溶液中的少量FeCl3B
除去Fe2O3中的Al2O3D
供選擇的化學(xué)試劑及實(shí)驗(yàn)方法
A.將溶液滴在石蕊試紙上
B.加入足量鐵粉,過濾
C.加稀HNO3和AgNO3溶液,觀察現(xiàn)象
D.氫氧化鈉溶液.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.已知有以下物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化

試回答:
(1)寫出B的化學(xué)式FeCl2,D的化學(xué)式KCl.
(2)寫出用KSCN鑒別G溶液的離子方程式Fe3++SCN-=Fe(SCN)3;向G溶液加入A的有關(guān)離子反應(yīng)方程式2Fe3++Fe=3Fe2+

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4.將2mol X氣體和3mol Y氣體在2L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):X(g)+3Y(g)?2Z(g).若經(jīng)5s 后測(cè)得Z的物質(zhì)的量為 0.6mol,現(xiàn)有下列幾種說法:
①5s 時(shí),物質(zhì)Z的濃度為0.3mol•L-1;
②用物質(zhì)X表示的反應(yīng)的平均速率為 0.03mol•(L•min)-1
③用物質(zhì)Y表示的反應(yīng)的平均速率為 0.03mol•(L•s)-1
④5s 時(shí),物質(zhì)Y的轉(zhuǎn)化率為30%.
其中正確的是( 。
A.②③B.②④C.①③D.①④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.為探究足量鋅與濃硫酸的反應(yīng),某研究小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).
取足量鋅與濃H2SO4充分反應(yīng),對(duì)于制得的氣體,有同學(xué)認(rèn)為可能混有雜質(zhì).
(1)研究小組所制得的氣體中混有的主要雜質(zhì)氣體可能是:H2(填分子式).產(chǎn)生這種結(jié)果的主要原因是:隨著反應(yīng)的進(jìn)行,硫酸濃度降低,致使鋅與稀硫酸反應(yīng)生成H2:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑(用化學(xué)方程式和必要的文字加以說明)
(2)為證實(shí)相關(guān)分析,該化學(xué)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),組裝了圖1裝置,對(duì)所制了的氣體進(jìn)行探究.

①裝置C中加入的試劑是:NaOH溶液(或KMnO4);裝置D中加入的試劑是:濃硫酸.
②裝置F中加入的試劑是:無水CuSO4(或無水硫酸銅);U型管G的作用為:防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入干燥管,干擾實(shí)驗(yàn).
③有同學(xué)認(rèn)為A、B間應(yīng)增加圖中的甲裝置,該裝置的作用為:防倒吸.
④證明反應(yīng)生成SO2和H2的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是B中品紅褪色,證明反應(yīng)生成SO2,E中有紅色物質(zhì)生成且F中的無水硫酸銅變藍(lán),證明反應(yīng)生成氫氣.

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13.氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料,以天然硼砂為起始物,經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到BF3和BN,如圖所示:

請(qǐng)回答下列問題:
(1)由B2O3制備BN的化學(xué)方程式是B2O3+2NH3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2BN+3H2O;
(2)BF3和過量NaF作用可生成NaBF4,BF4-中B原子的雜化方式為sp3雜化,lmolNH4BF4含有的配位鍵個(gè)數(shù)為2NA;
(3)在與石墨結(jié)構(gòu)相似的六方氮化硼晶體中,層間作用力為范德華力;
(4)六方氮化硼在高溫高壓下,可以轉(zhuǎn)化為立方氮化硼,其結(jié)構(gòu)與金剛石相似,硬度與金剛石相當(dāng),晶胞邊長(zhǎng)為361.5pm,立方氮化硼晶胞中含有氮原子、硼原子個(gè)數(shù)總數(shù)為8個(gè),立方氮化硼的密度是$\frac{25×4}{(361.5×1{0}^{-10})^{3}{N}_{A}}$g/cm3(只要求列算式,不必計(jì)算出數(shù)值.阿伏伽德羅常數(shù)為N A).

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10.下列關(guān)于煤、石油、天然氣等資源的說法錯(cuò)誤的是( 。
A.煤的干餾、石油的分餾是物理變化B.煤的液化、石油的裂化是化學(xué)變化
C.天然氣的主要成分是甲烷D.三者均屬于不可再生的能源

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.一種高能納米級(jí)Fe3S4和鎂的二次電池,其工作原理為:Fe3S4+4Mg$?_{充電}^{放電}$3Fe+4MgS,裝置如圖所示.下列說法不正確的是(  )
A.放電時(shí),電路中轉(zhuǎn)移0.5mol電子則陰離子交換膜上移動(dòng)0.25mol S2-
B.放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式為Fe3S4+8e-=3Fe+4S2-
C.充電時(shí),陰極的電極反應(yīng)式為MgS+2e-=Mg+S2-
D.充電時(shí),S2-從陰離子交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移

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