Question

【題目】鹵代烴在生產生活中具有廣泛的應用，回答下列問題：
（1）多氯代甲烷常為有機溶劑，其分子結構為正四面體的名稱為；碳原子個數不大于10的烷烴分子中，其一氯代物只有一種的烷烴的個數為個．
（2）三氟氯溴乙烷（CF3CHClBr）是一種麻醉劑，寫出其所有同分異構體的結構式（不考慮立體異構）．
（3）聚氯乙烯是生活中常用的塑料，工業生產聚氯乙烯的一種工藝路線如下： 乙烯 1，2﹣二氯乙烷 氯乙烯 聚氯乙烯
反應①的反應類型為；
反應②的反應類型為 ．
（4）實驗室以乙醇、濃硫酸和溴化鈉為試劑，用如圖的裝置制備溴乙烷，圖中省去了加熱裝置．
有關數據見表：

	乙醇	溴乙烷	溴
狀態	無色液體	無色液體	深紅棕色液體
密度（g/cm3）	0.79	1.44	3.1
沸點	78.5	38.4	59

①儀器B名稱是 ， 儀器B的作用是 ．
②制備過程中，加入的濃硫酸必須進行稀釋，其目的是（填序號）
A．減少副產物烯和醚的生成 B．減少Br2的生成 C．水是反應的催化劑 D．硫酸的濃度越稀反應越快
③加熱應采取的方式為；加熱的目的是 ．
④為除去收集產品中的主要雜質，應選取加入的合理試劑為；采用的操作是 ．

Answer 1

【答案】
（1）四氯甲烷；4
（2）CHFClCF2Br、CHFBrCF2Cl、CFClBrCHF2
（3）加成反應；消去分液
（4）球形冷凝管；冷凝回流；AB；水浴加熱；升高溫度，加快反應速率，同時使生成的溴乙烷分離出來促進平衡右移；Na2SO3溶液或飽和NaHSO3溶液；分液
【解析】解：（1）多氯代甲烷常為有機溶劑，其中分子結構為正四面體，應是甲烷中H原子全部為Cl原子取代，該有機物為CCl4；烷烴分子中，同一個碳上的氫原子等效，連在同一個碳原子上的氫原子等效，具有鏡面對稱的碳原子上的氫原子等效，烷烴的一氯取代物只有一種，說明該烷烴中只有一種等效氫原子，在碳原子數n≤10的所有烷烴的同分異構體中，其一氯取代物只有一種的烷烴分別是 ，共四種．所以答案是：四氯甲烷；4；（2）CF3CHClBr對應的同分異構體中，可根據鹵素原子的位置不同判斷，如F不在同一個C原子上，存在的同分異構體有CHFClCF2Br、CHFBrCF2Cl、CFClBrCHF2三種，所以答案是：CHFClCF2Br、CHFBrCF2Cl、CFClBrCHF2；（3）乙烯與氯氣發生加成反應生成1，2﹣二氯乙烷，反應的方程式為H2C=CH2+Cl2→CH2ClCH2Cl，加熱480～530℃生成氯乙烯，發生消去反應，所以答案是：加成反應；消去反應；（4）①由儀器結構特征，可知儀器B為球形冷凝管，應采取逆流原理通入冷凝水，進行充分冷凝回流，所以答案是：球形冷凝管；冷凝回流；②在濃硫酸、加熱條件下，乙醇可以發生消去反應生成乙烯，也可以發生分子間脫水生成醚，濃硫酸具有強氧化性可以氧化得到溴單質，反應會有水生成，反應中會放出大量的熱，容易使HBr揮發等，故制備操作中，加入的濃硫酸必需進行稀釋，其目的是：減少副產物烯和醚的生成，減少Br2的生成，減少HBr的揮發，所以答案是AB．③由于溴乙烷的沸點是38.4℃，而乙醇的沸點是78.5℃，溴的沸點是59℃，故為了將生成的溴乙烷蒸發出，而避免乙醇和溴的揮發，故加熱的溫度應在38.4℃左右，故選用水浴加熱最合適；升高溫度，加快反應速率，同時使生成的溴乙烷分離出來促進平衡右移；所以答案是：水浴加熱；升高溫度，加快反應速率，同時使生成的溴乙烷分離出來促進平衡右移；④由于溴和溴乙烷的沸點比較相近，故產物中的主要雜質為溴，而溴較溴乙烷有較強的氧化性，故可以用Na2SO3溶液或飽和NaHSO3溶液來除去，生成的溴化鈉和硫酸鈉均易溶于水，和溴乙烷分層，然后分液即可，所以答案是：Na2SO3溶液或飽和NaHSO3溶液；分液；
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解鹵代烴簡介的相關知識，掌握鹵代烴是烴分子中的氫原子被鹵原子取代后的產物．