Question

【題目】抗爆劑的添加劑常用1，2-二溴乙烷。如圖為實驗室制備1，2-二溴乙烷的裝置圖， 圖中分液漏斗和燒瓶a中分別裝有濃H2SO4和無水乙醇，d裝罝試管中裝有液溴。

相關數據列表如下：

	乙醇	1，2-二溴乙烷	乙醚	溴
狀態	無色液體	無色液體	無色液體	紅棕色液體
密度/g·cm-3	0.79	2.18	0.71	3.10
沸點/℃	78.5	131.4	34.6	58.8
熔點/℃	-114.3	9.79	- 116.2	-7.2
水溶性	混溶	難溶	微溶	可溶

(1)安全瓶b在實驗中有多重作用。其一可以檢查實驗進行中d裝罝中導管是否發生堵塞，請寫出發生堵塞時瓶b中的現象：①_____________________________；如果實驗時d裝罝中導管堵塞，你認為可能的原因是②___________________________________；

安全瓶b還可以起到的作用是③___________________________。

(2)容器c、e中都盛有NaOH溶液，c中NaOH溶液的作用是_______________________。

(3)某學生在做此實驗時，使用一定量的液溴，當溴全部褪色時，所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量，比正確情況下超過許多，如果裝罝的氣密性沒有問題，試分析可能的原因：_____________________、_____________________________(寫出兩條即可)。

(4)除去產物中少量未反應的Br2后，還含有的主要雜質為________________，要進一步提純，下列操作中必需的是________________ (填字母)。

A．重結晶 B．過濾 C．萃取 D．蒸餾

(5)實驗中也可以撤去d裝置中盛冰水的燒杯，改為將冷水直接加入到d裝置的試管中，則此時冷水除了能起到冷卻1，2-二溴乙烷的作用外，還可以起到的作用是___________。

Answer 1

【答案】b中長直玻璃管內液柱上升 過度冷卻，產品1，2-二溴乙烷在裝罝d中凝固 防止倒吸 吸收乙烯氣體中含有的CO2、SO2等酸性氣體 濃硫酸將部分乙醇氧化 ； 發生副反應生成乙醚；乙醇揮發；乙烯流速過快，未完全發生加成反應 乙醚 D 液封Br2 和1，2-二溴乙烷，防止它們揮發

【解析】

（1）當d堵塞時，氣體不暢通，則在b中氣體產生的壓強將水壓入直玻璃管中，甚至溢出玻璃管；1，2-二溴乙烷的凝固點較低（9.79℃），過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞；b為安全瓶，還能夠防止倒吸；
（2）c中盛氫氧化鈉液，其作用是洗滌乙烯；除去其中含有的雜質（CO2、SO2等）；
（3）根據乙烯與溴反應的利用率減少的可能原因進行解答；
（4）根據反應2CH3CH2OH→CH3CH2OCH2CH3+H2O可知，溴乙烷產物中還會含有雜質乙醚；1，2一二溴乙烷與乙醚互溶，可以根據它們的沸點不同通過蒸餾方法分離；
（5）根據1，2一二溴乙烷、液溴在水在溶解度不大，且密度大于水進行解答。

（1）根據大氣壓強原理，試管d發生堵塞時，b中壓強的逐漸增大會導致b中水面下降，玻璃管中的水柱上升，甚至溢出；根據表中數據可知，1，2-二溴乙烷的沸點為9.79℃，若過度冷卻，產品1，2-二溴乙烷在裝置d中凝固會堵塞導管d；b裝置具有夠防止倒吸的作用，
故答案為：b中長直玻璃管內有一段液柱上升；過度冷卻，產品1，2-二溴乙烷在裝置d中凝固；防止倒吸；
（2）氫氧化鈉可以和制取乙烯中產生的雜質氣體二氧化碳和二氧化硫發生反應，防止造成污染，
故答案為：吸收乙烯氣體中含有的CO2、SO2等酸性氣體；
（3）當溴全部褪色時，所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量，比正常情況下超過許多的原因可能是乙烯發生（或通過液溴）速度過快，導致大部分乙烯沒有和溴發生反應；此外實驗過程中，乙醇和濃硫酸的混合液沒有迅速達到170℃會導致副反應的發生和副產物的生成，
故答案為：濃硫酸將部分乙醇氧化；發生副反應生成乙醚；乙烯流速過快，未完全發生加成反應；乙醇揮發；

（4）在制取1，2一二溴乙烷的過程中還會有副產物乙醚生成；除去1，2一二溴乙烷中的乙醚，可以通過蒸餾的方法將二者分離，所以D正確，
故答案為：乙醚；D；
（5）實驗中也可以撤去d裝置中盛冰水的燒杯，改為將冷水直接加入到d裝置的試管內，則此時冷水除了能起到冷卻1，2一二溴乙烷的作用外，由于Br2、1，2-二溴乙烷的密度大于水，還可以起到液封Br2及1，2-二溴乙烷的作用，
故答案為：液封Br2 和1，2-二溴乙烷，防止它們揮發。