《鹵代烴》典例分析與變式訓(xùn)練

鹵代烴典例分析與變式訓(xùn)練教材選修5 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)第二章第三節(jié)鹵代烴中涉及了這樣一道“科學(xué)探究”題：在溴乙烷與Na0H乙醇溶液的消去反應(yīng)中可以觀(guān)察到有氣體生成。有人設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案(如下圖所示)，用高錳酸鉀酸性溶液是否褪色來(lái)檢驗(yàn)生成的氣體是否是乙烯。請(qǐng)你思考以下問(wèn)題：(1)為什么要在氣體通入KMnO4酸性溶液前加一個(gè)盛有水的試管?起什么作用?(2)除KMnO4酸性溶液外還可以用什么方法檢驗(yàn)乙烯?此時(shí)還有必要將氣體先通入水中嗎?解析：(1)由于乙醇能使KMnO4酸性溶液褪色，會(huì)對(duì)乙烯的性質(zhì)檢驗(yàn)引起干擾作用。可利用乙醇極易溶于水的特點(diǎn)，在乙烯氣體通入KMnO4酸性溶液前加一個(gè)盛有水的試管可以有效的除去乙醇蒸汽。(2)可先從檢驗(yàn)不飽和烴的方法入手，檢驗(yàn)不飽和烴常用試劑是溴水(或者溴的四氯化碳溶液)和酸性KMnO4。本題除用酸性KMnO4外，很容易想到用溴水;若用溴水是否有必要將氣體先通入水中?問(wèn)題的關(guān)鍵是看乙醇蒸汽能否使溴水褪色，由于溴水的氧化性遠(yuǎn)沒(méi)有酸性KMnO4的強(qiáng)，乙醇不能與溴水發(fā)生氧化還原反應(yīng)。乙醇不會(huì)對(duì)乙烯的性質(zhì)檢驗(yàn)有干擾作用，故不必將氣體先通入水中。知識(shí)創(chuàng)新：1.如右圖所示是l，2一二氯乙烷消去反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖，按要求回答下列問(wèn)題：(1)按照右圖所示，連接好儀器裝置之后，首先需進(jìn)行的操作是 。(2)試管a中加入的試劑是l，2一二氯乙烷和 (寫(xiě)名稱(chēng));試管a中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：(3)上述加熱方式叫做 ，相對(duì)于直接加熱而言，這種加熱方式的優(yōu)點(diǎn)是 。(4)下列實(shí)驗(yàn)中，需用本實(shí)驗(yàn)相同的方式(如加熱時(shí)需裝配溫度計(jì))的是 (填寫(xiě)序號(hào))。A.銀鏡反應(yīng) B.乙醇氧化制乙醛 C.乙酸乙酯的水解D.葡萄糖CH2OH(CHOH)4CHO與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng) E.制取乙酸乙酯(5)試管b中的試劑是 。解析：(1)該空是考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作的，稍有化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作常識(shí)者一般都能領(lǐng)會(huì)連結(jié)好儀器裝置之后，首先需進(jìn)行的操作是檢查裝置的氣密性。(2)本實(shí)驗(yàn)是探究l，2一二氯乙烷消去反應(yīng)的，反應(yīng)原料除l，2一二氯乙烷外，還需試劑氫氧化鈉的乙醇溶液作催化劑。要特別注意要求填寫(xiě)名稱(chēng)，若錯(cuò)填了化學(xué)式，就很可惜。試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：CH2Cl-CH2Cl+2NaOHCH2=CH2↑+2NaCl(3)上述加熱方式是水浴加熱，這種加熱方式的優(yōu)點(diǎn)是：溫度易控，受熱均勻。(4)在此處我們可回憶一下中學(xué)階段所學(xué)過(guò)的水浴加熱的反應(yīng)：硝基苯的制取 銀鏡反應(yīng) 乙酸乙酯的水解 酚醛樹(shù)脂的合成。有了這些知識(shí)作鋪墊，該選項(xiàng)就迎忍而解了。故本題的答案選AC。(5)填好該空的關(guān)鍵就是對(duì)教材“科學(xué)探究”的深入理解，該空正是對(duì)教材“科學(xué)探究”的變式應(yīng)用，試管b中的試劑是溴水或者是溴的四氯化碳溶液，若填酸性高錳酸鉀就是錯(cuò)誤的。答案：(1)檢查裝置的氣密性 (2)氫氧化鈉的乙醇溶液作催化劑;CH2Cl-CH2Cl+2NaOHCH2=CH2↑+2NaCl(3) 水浴加熱;溫度易控，受熱均勻(4)AC(5) 溴水或者是溴的四氯化碳溶液2.物質(zhì)的檢驗(yàn)、鑒別要特別注意到共存物質(zhì)的干擾，否則得到的結(jié)論就是不可靠的，例如，實(shí)驗(yàn)室用乙醇、濃H2SO4在170時(shí)制得的CH2=CH2中混有S02，用溴水或酸性KMn04溶液檢驗(yàn)生成的CH2=CH2時(shí)，就要考慮到SO2的影響，因?yàn)镾O2也能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色，所以檢驗(yàn)有CH2=CH2生成就需先除去SO2，下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)所得結(jié)論可靠的是( )A.將電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色說(shuō)明有乙炔生成B.將溴乙烷與NaOH的乙醇溶液共熱產(chǎn)生的氣體通入到酸性KMnO4溶液中，溶液褪色說(shuō)明有CH2=CH2生成C.將溴乙烷與NaOH的乙醇溶液共熱產(chǎn)生的氣體通入到溴水中，溴水褪色，說(shuō)明有乙烯生成D.將苯、液溴、鐵粉混合物反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入到AgNO3溶液中有淡黃色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明有HBr生成。解析：在A(yíng)選項(xiàng)中原料使用的電石含有CaS等雜質(zhì)，與水反應(yīng)后會(huì)產(chǎn)生H2S等雜質(zhì)氣體，隨乙炔進(jìn)入到酸性KMnO4溶液中，由于H2S是還原性氣體也會(huì)使酸性KMnO4溶液褪色，溶液褪色并不能說(shuō)明有CH2=CH2生成。在B項(xiàng)中，通過(guò)分析教材中的“科學(xué)探究”實(shí)驗(yàn)乙烯氣體的檢驗(yàn)，若選用酸性KMnO4溶液，需先把氣體通入水中排除乙醇的干擾，所以B選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。在C項(xiàng)中，通過(guò)分析教材中的“科學(xué)探究”檢驗(yàn)乙烯氣體，若選用溴水，就不必排除乙醇的干擾，因?yàn)橐掖疾粫?huì)使溴水褪色，故C選項(xiàng)是正確的。在D項(xiàng)中，該選項(xiàng)并不能說(shuō)明有HBr生成，溴蒸汽通入AgNO3 溶液中，也會(huì)有淡黃色沉淀AgBr產(chǎn)生。答案：C通過(guò)以上兩創(chuàng)新題的演練，相信同