实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下:
CH3CH2OH
CH2=CH2浓硫酸 170摄氏度
CH2=CH2+Br2
BrCH2CH2Br加热
可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃分子间脱水生成乙醚.
用少量的溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如右图所示,有关数据列表如下:
乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 | |
状态 | 无色液体 | 无色液体 | 无色液体 |
密度/g•cm-3 | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
沸点/℃ | 78.5 | 132 | 34.6 |
熔点/℃ | 一l30 | 9 | -1l6 |
(1)装置A中需要加入碎瓷片或不断搅拌,其最主要目的是______;
(2)反应过程中应用冷水冷却装置D,但若过度冷却(如用冰水),B中可能的现象为:______.
(3)反应结束后,产物中可能有有少量未反应的Br2,完成下列实验步骤提纯产品:
①将1,2-二溴乙烷粗产品置于______中;(填写仪器名称)
②加入______,充分振荡反应后静置,
③产物应在______层(填“上”、“下”);
(4)检验产物1,2-二溴乙烷中含有溴元素,实验方法为:______;有机化学反应方程式为:______.
(5)处理上述实验后烧瓶A中废液的正确方法是______.
a.废液冷却后直接倒入下水道中
b.废液冷却后直接倒入空废液缸中
c.废液加入适量水稀释冷却后倒入废液缸.
(1)混合液体加热要防暴沸,装置A中需要加入碎瓷片或不断搅拌,防止爆沸,故答案为:防止爆沸;
(2)已知1,2-二溴乙烷熔点较低过度冷却会使其凝固而使气路堵塞,导致B中气压增大,长导管内液面上升,故答案为:B中长导管内液面上升;
(3)反应结束后,产物中可能有有少量未反应的Br2,完成下列实验步骤提纯产品:
①将1,2-二溴乙烷粗产品置于 分液漏斗中;
②Br2易于NaOH反应形成水溶液,所以加入NaOH溶液,充分振荡反应后静置,
③产物难溶于水而且密度大于水,所以在下层;
故答案为:①分液漏斗②NaOH溶液③下;
(4)检验1,2-二溴乙烷中含有溴元素,要将之转化为溴离子,根据溴离子可以和银离子反应生成淡黄色不溶于硝酸的沉淀来检验,实验操作为:取少量产物于试管中,入NaOH溶液,加热,反应后冷却,加入稀HNO3酸化后加入AgNO3溶液,生成淡黄色沉淀,证明含有溴元素,其反应方程式:
CH2BrCH2Br+2NaOH
OHCH2BrCH2OH+2NaBr;加热
故答案为:取少量产物于试管中,入NaOH溶液,加热,反应后冷却,加入稀HNO3酸化后加入AgNO3溶液,生成淡黄色沉淀,证明含有溴元素;CH2BrCH2Br+2NaOH
OHCH2BrCH2OH+2NaBr;加热
(5)实验后烧瓶A中废液不直接倒入下水道,应倒入废液缸,因为含有浓硫酸所以要先加水稀释,故答案为:c;