Question

8．1，2-二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑，下圖是實驗室制備1，2-二溴乙烷并進(jìn)行一系列相關(guān)實驗的裝置（加熱及夾持設(shè)備已略）．

有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：

	乙醇	1，2-二溴乙烷	乙醚
狀態(tài)	無色液體	無色液體[	無色液體
密度/g/cm3	0.79	2.2	0.71
沸點/℃	78.5	132	34.6
熔點/℃	-130	9	-1l6

請按要求回答下列問題：
（1）實驗開始之前必要的操作是檢查裝置的氣密性．
（2）A中反應(yīng)的化學(xué)方程式CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O．
（3）實驗過程中，若發(fā)現(xiàn)裝置B中水沿導(dǎo)管G上升，則需進(jìn)行的操作是停止加熱，向燒杯E中加適量溫水．
（4）裝置D中品紅溶液的作用是驗證二氧化硫是否被除盡．
（5）反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置E，其主要目的是減少液溴揮發(fā)．
（6）判斷該制備反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束的最簡單方法是裝置E中小試管內(nèi)的液體由紅棕色變?yōu)闊o色；結(jié)果學(xué)生發(fā)現(xiàn)反應(yīng)結(jié)束時，無水乙醇消耗量大大超過理論值，其原因是有副反應(yīng)發(fā)生或反應(yīng)過于劇烈，一部分乙烯沒有充分反應(yīng)就逸出（答出其中兩條即可）．

Answer 1

分析 實驗室制備1，2-二溴乙烷流程：裝置A中：乙醇在濃硫酸做催化劑、脫水劑條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯，反應(yīng)方程式：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O，安全瓶B可以防止倒吸；當(dāng)堵塞時，氣體不暢通，則在B中氣體產(chǎn)生的壓強將水壓入直玻璃管G中，甚至溢出玻璃管，裝置C中盛有氫氧化鈉可以和制取乙烯中產(chǎn)生的雜質(zhì)氣體二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，除去乙烯中帶出的酸性氣體，裝置D中品紅溶液驗證二氧化硫是否被除盡，液溴易揮發(fā)，反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置E，能減少液溴揮發(fā)，E裝置中：乙烯與液溴發(fā)生加成反應(yīng)生成1，2-二溴乙烷化學(xué)方程式為：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，反應(yīng)剩余的溴化氫、溴等有毒，能夠污染大氣，需要進(jìn)行尾氣吸收，用F吸收，
（1）因反應(yīng)過程中有氣體參與，所以實驗開始之前必要的操作是檢查裝置的氣密性；
（2）裝置A中的反應(yīng)為乙醇在濃硫酸做催化劑、脫水劑條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯；
（3）如果B中壓強增大，玻璃管中液面會上升，應(yīng)停止加熱，向燒杯E中加適量溫水
（4）二氧化硫能使品紅褪色；
（5）液溴易揮發(fā)，冷水冷卻，能減少液溴揮發(fā)；由表中數(shù)據(jù)可知溫度太低，1，2-二溴乙烷會凝結(jié)為固體；
（6）液溴為紅棕色，產(chǎn)物1，2-二溴乙烷為無色，根據(jù)顏色變化判斷反應(yīng)是否結(jié)束；乙醇在濃硫酸作催化劑作用下會有乙醚等副產(chǎn)物生成，反應(yīng)太劇烈時乙醇部分揮發(fā)；

解答 解：（1）因反應(yīng)過程中有氣體參與，所以實驗開始之前必要的操作是檢查裝置的氣密性，
故答案為：檢查裝置的氣密性；
（2）裝置A中的反應(yīng)為乙醇在濃硫酸做催化劑、脫水劑條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯，反應(yīng)方程式為CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O，
故答案為：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；
（3）如果B中壓強增大，玻璃管G中液面會上升，可能產(chǎn)生乙烯的速率過快，導(dǎo)致E裝置內(nèi)乙烯和溴單質(zhì)來不及完全反應(yīng)逸出，導(dǎo)致壓強增大，所以實驗過程中，若發(fā)現(xiàn)裝置B中水沿導(dǎo)管G上升，則需進(jìn)行的操作是：停止加熱減慢乙烯產(chǎn)生速率，向燒杯E中加適量溫水提高E中反應(yīng)速率，
故答案為：停止加熱，向燒杯E中加適量溫水；
（4）無水乙醇和濃硫酸混合液制備乙烯時，會有副產(chǎn)物二氧化硫生成，而二氧化硫能使品紅褪色，所以用品紅溶液檢驗二氧化硫是否被氫氧化鈉吸收完全，
故答案為：驗證二氧化硫是否被除盡；
（5）液溴易揮發(fā)，反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置E，能減少液溴揮發(fā)，
故答案為：減少液溴揮發(fā)；
（6）液溴為紅棕色，產(chǎn)物1，2-二溴乙烷為無色，當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時液溴全部轉(zhuǎn)化為1，2-二溴乙烷，E中液體由紅棕色變?yōu)闊o色；乙醇在濃硫酸作催化劑作用下會有乙醚等副產(chǎn)物生成，反應(yīng)太劇烈時乙醇部分揮發(fā)，會導(dǎo)致無水乙醇消耗量大大超過理論值，
故答案為：裝置E中小試管內(nèi)的液體由紅棕色變?yōu)闊o色；有副反應(yīng)發(fā)生或反應(yīng)過于劇烈，一部分乙烯沒有充分反應(yīng)就逸出．

點評 本題考查有機物1，2-二溴乙烷的制取實驗設(shè)計，解答本題的關(guān)鍵是把握制備實驗的原理，牢固把握實驗基本操作以及除雜問題是解答該類題目的保證，題目難度中等．