Question

9．有两研究性学习小组拟探究卤代烃的性质．查资料得知：溴乙烷的沸点为3.4℃，乙醇的沸点℃．
（1）甲小组设计如图实验装置研究溴乙烷在NaOH的水溶液中反应；取0.5mL溴乙烷于试管中，再加入3mLNaOH溶液，放入40℃热水浴中．
①若溴乙烷完全水解，试管中会观察到的现象是将混合液静置看是否分层，若不分层说明溴乙烷已完全水解，该反应的化学方程式为：CH₃CH₂Br+NaOH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂OH+NaBr；
②为证明该反应为取代反应，该小组同学设计的两种方案：一种是检验水层中生成了Br^-，需要的试剂是稀硝酸和硝酸银溶液；另一种检验水层中生成了有机物，若用此法，可以取少量水解液，然后C（填编号），观察现象．
A．加入金属钠B．加入乙酸和浓硫酸，加热C．用红外光谱仪器测出醇羟基吸收峰D．点燃液体
（2）乙小组也用甲小组实验装置研究溴乙烷在NaOH的乙醇溶液中的反应：取1mL溴乙烷于试管中，再加入3mLNaOH溶液，将试管放入90℃热水浴中．一段时间后观察试管中有气泡冒出，若用酸性KMnO₄溶液检验该气体，应先将气体通入盛有蒸馏水的洗气瓶，目的是除去挥发出的乙醇，排除它对乙烯检验的干扰．

Answer 1

分析 （1）①溴乙烷不溶于水，溴乙烷完全水解生成乙醇，而乙醇可溶于水；溴乙烷和NaOH水溶液加热时，二者发生取代反应生成乙醇、溴化钠和水；
②检验溴离子的试剂：加入用硝酸酸化的硝酸银溶液出现浅黄色色沉淀，证明含有溴离子；溴乙烷完全水解生成乙醇，根据乙醇的性质分析；
（2）根据乙醇易挥发，乙醇也能使酸性KMnO₄溶液褪色．

解答 解：（1）①溴乙烷不溶于水，完全水解生成乙醇，乙醇可溶于水，此时溶液不再分层；溴乙烷和NaOH水溶液加热时，二者发生取代反应生成乙醇和NaBr，反应方程式为：CH₃CH₂Br+NaOH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂OH+NaBr；
故答案为：溶液不分层；CH₃CH₂Br+NaOH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂OH+NaBr；
②该小组同学设计的两种方案：一种是检验水层中生成了Br^-，需要的试剂是稀硝酸和硝酸银溶液；
A．加入金属钠，因钠也可以与水反应，无法鉴别乙醇，故A错误；
B．加入乙酸和浓硫酸，加热，因溶液有水，不能反应，故B错误；
C．用红外光谱仪器测出醇羟基吸收峰，可以鉴别乙醇，故C正确；
D．点燃液体，不一定能点燃，无法鉴别，故D错误；
故答案为：稀硝酸和硝酸银溶液；C；
（2）乙醇易挥发，乙醇也能使酸性KMnO₄溶液褪色，干扰了对乙烯的检验；
故答案为：除去挥发出的乙醇，排除它对乙烯检验的干扰．

点评 本题考查实验方案设计，侧重考查学生分析问题、实验设计能力，明确实验原理是解本题关键，知道溴乙烷发生消去反应、取代反应的区别，题目难度不大．