Question

某学习小组探究溴乙烷的消去反应并验证产物。

实验过程：组装如图1所示装置，检查装置气密性，向烧瓶中注入10mL溴乙烷和15mL饱和氢氧化钠乙醇溶液，微热，观察实验现象。一段时间后，观察到酸性KMnO₄溶液颜色褪去。

（1）请写出溴乙烷的消去反应的化学方程式：                             

（2）甲同学认为酸性KMnO₄溶液颜色褪去说明溴乙烷发生了消去反应，生成了乙烯；而乙同学却认为甲同学的说法不严谨，请说明原因：                                        。

（3）丙同学认为只要对实验装置进行适当改进，即可避免对乙烯气体检验的干扰，改进方法：       。

改进实验装置后，再次进行实验，却又发现小试管中溶液颜色褪色不明显。该小组再次查阅资料，对实验进行进一步的改进。

资料一：溴乙烷于55℃时，在饱和氢氧化钠的乙醇溶液中发生取代反应的产物的百分比为99％，而消去反应产物仅为1％。

资料二：溴乙烷发生消去反应比较适宜的反应温度为90℃～110℃，在该范围，温度越高，产生乙烯的速率越快。

资料三：溴乙烷的沸点：38．2℃。

（4）结合资料一、二可知，丙同学改进实验装置后，溶液颜色褪色不明显的原因可能是              ，此时发生反应的化学方程式为              。

（5）结合资料二、三，你认为还应该在实验装置中增加的两种仪器是

①                              ②                            

Answer

（1）CH3CH2Br + NaOH CH2=CH2↑ + NaBr + H2O

（2）乙醇易挥发，挥发出来的乙醇也可以使酸性KMnO4溶液褪色

（3）在小试管之前增加一个盛有冷水的洗气瓶

（4）反应温度较低 CH3CH2Br + NaOH CH3CH2OH + NaBr

（5）①冷凝管（或者用较长的导气管）②量程为200℃温度计

【解析】

试题分析：（1）溴乙烷在NaOH醇溶液中加热生成乙烯、NaBr和水，反应的化学方程式为CH3CH2Br+NaOH CH2=CH2↑+ NaBr+H2O。

（2）因为乙醇具有挥发性，所以从反应装置出来的气体除了生成的乙烯外还有挥发出来的乙醇，乙烯和乙醇都可以使酸性KMnO4溶液颜色褪去，所以不一定是产生的乙烯。

（3）根据（2）的分析，只要在通入酸性KMnO4溶液之前除去乙醇就可以证明乙烯的生成，除去乙醇最简单的方法就是通入水中而且又不影响乙烯，所以改进方法是在小试管之前增加一个盛有冷水的洗气瓶；

（4）根据改进实验装置后，溶液颜色褪色不明显，说明生成的乙烯量很少，结合资料一：溴乙烷于55℃时，在饱和氢氧化钠的乙醇溶液中发生取代反应的产物的百分比为99%，而消去反应产物仅为1%，所以溶液颜色褪色不明显的原因可能是反应温度较低，主要发生了取代反应，化学方程式为CH3CH2Br + NaOH CH3CH2OH + NaBr。

（5）根据资料二：溴乙烷发生消去反应比较适宜的反应温度为90℃～110℃，在该范围，温度越高，产生乙烯的速率越快，说明要产生乙烯要控制温度在90℃～110℃，所以需要一个量程为200℃温度计，再根据资料三：溴乙烷的沸点：38．2℃，所以在制得的乙烯中会含有溴乙烷气体的杂质，需要冷凝除去，所以需要冷凝管。

考点：考查探究溴乙烷的消去反应的条件并验证产物。