Question

1,2－二溴乙烷的制备原理是：CH₃CH₂OHCH₂=CH₂↑+H₂O    CH₂=CH₂+Br₂→BrCH₂—CH₂Br；某课题小组用下图所示的装置制备1,2－二溴乙烷。

回答下列问题：

(1)装置B的作用是_______。

(2)三颈烧瓶内加入一定量的乙醇－浓硫酸混合液和少量粗砂，其加入粗砂目的是_______，仪器E的名称是_______。

(3)装置C内发生的主要反应的离子方程式为_______。

(4)加热三颈烧瓶前，先将C与D连接处断开，再将三颈烧瓶在石棉网上加热，待温度升到约120℃时，连接C与D，并迅速将A内反应温度升温至160～180℃，从滴液漏斗中慢慢滴加乙醇－浓硫酸混合液，保持乙烯气体均匀地通入装有3.20mL液溴(ρ_液溴=3g/cm³)和3mL水的D中试管，直至反应结束。

①将C与D连接处断开的原因是_______

②判断反应结束的现象是_______

(5)将粗品移入分液漏斗，分别用水、氢氧化钠溶液、水洗涤，产品用无水氯化钙干燥，过滤后蒸馏收集129～133℃馏分，得到7.896g1,2－二溴乙烷。1,2－二溴乙烷的产率为_______。

(6)下列操作中，不会导致产物产率降低的是(填正确答案的标号)_______．

a.乙烯通入溴水时速率太快     b．装置E中的NaOH溶液用水代替．

c.去掉装置D烧杯中的水       d.实验时没有C装置     

e．D中的试管里不加水

Answer

安全瓶防堵塞 防暴沸 锥形瓶 SO2+2OH－=SO32—+H2O 减少气体对溴水搅动，减少溴蒸气的挥发 D中试管的溴水褪色(或试管里的液体变为无色) 70% b

【解析】

实验室制备1，2-二溴乙烷：三颈烧瓶A中发生反应是乙醇在浓硫酸的作用下发生分子内脱水制取乙烯，乙醇发生了消去反应，反应方程式为：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，如果D中导气管发生堵塞事故，A中产生的乙烯气体会导致装置B中压强增大，长导管液面会上升，所以装置B中长玻璃管可判断装置是否堵塞，装置B起缓冲作用，浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性，能氧化乙醇，可能生成的酸性气体为二氧化硫、二氧化碳，装置C中放氢氧化钠溶液，发生反应SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O，除去杂质气体，乙烯含有不饱和键C=C双键，能与卤素单质发生加成反应，D中乙烯和溴加成生成1，2-二溴乙烷，反应为：CH2=CH2+Br2→BrCH2—CH2Br，制得1，2-二溴乙烷。

(1)一旦气体发生堵塞，装置B内的液体进入到长玻璃管内，起到安全瓶的作用；

因此，本题正确答案是：安全瓶防堵塞；

(2)给液体加热，易产生暴沸现象，所以三颈烧瓶内加入一定量的乙醇－浓硫酸混合液和少量粗砂，其加入粗砂目的是防暴沸；仪器E的名称是锥形瓶；

因此，本题正确答案是：防暴沸；锥形瓶；

(3)乙醇和浓硫酸发生反应，制备出的乙烯气体中含有杂质气体二氧化硫，因此混合气体通过氢氧化钠溶液，吸收了二氧化硫，提纯了乙烯；二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水，离子方程式为SO2+2OH－=SO32—+H2O ；

因此，本题正确答案是：SO2+2OH－=SO32—+H2O；

(4) ①加热三颈烧瓶前，先将C与D连接处断开，气体就不能进入到装有溴的装置内，减少溴蒸气的挥发；

因此，本题正确答案是：减少气体对溴水搅动，减少溴蒸气的挥发；

②乙烯和溴发生加成反应生成无色的溴代烃，当D中试管的溴水褪色后，该反应结束；

因此，本题正确答案是：D中试管的溴水褪色；

(5)溴的物质的量为=0.06mol，根据反应：CH2=CH2+Br2→Br-CH2-CH2-Br可知，生成1，2-二溴乙烷的量为0.06mol，质量为0.06mol×188g/mol=11.28g，

则1,2-二溴乙烷的产率为×100%=70%；

因此，本题正确答案是：70%。

(6) a.通气速度过快，反应不充分，将导致产率降低，a不合题意；

b.装置E作用是吸收尾气，不影响产物产率，b符合题意；

c.D烧杯中的水起冷却作用，去掉将导致溴挥发加剧，从而使产率降低，c不合题意；

d.装置C中的NaOH可除去CO2、SO2等杂质，这些杂质若不除去，则会与溴水反应降低产率，水吸收二氧化硫气体的效果差，会导致产物产率降低，d不合题意；

e.D中试管里的水在液溴的上方，是对液溴进行液封，减少溴的挥发，若D中的试管里不加水，溴挥发的多，产物的产率降低，e不合题意；

因此，本题正确答案是：b。