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《卤代烃》典例分析与变式训练 山东省临沂师范学院附属中学 孙洪娟 教材《选修5 有机化学基础》第二章第三节卤代烃中涉及了这样一道“科学探究”题：在溴乙烷与Na0H乙醇溶液的消去反应中可以观察到有气体生成。有人设计了实验方案(如下图所示)，用高锰酸钾酸性溶液是否褪色来检验生成的气体是否是乙烯。请你思考以下问题： (1)为什么要在气体通入KMnO4酸性溶液前加一个盛有水的试管？起什么作用? (2)除KMnO4酸性溶液外还可以用什么方法检验乙烯？此时还有必要将气体先通入水中吗?  解析：（1）由于乙醇能使KMnO4酸性溶液褪色，会对乙烯的性质检验引起干扰作用。可利用乙醇极易溶于水的特点，在乙烯气体通入KMnO4酸性溶液前加一个盛有水的试管可以有效的除去乙醇蒸汽。 （2）可先从检验不饱和烃的方法入手，检验不饱和烃常用试剂是溴水（或者溴的四氯化碳溶液）和酸性KMnO4。本题除用酸性KMnO4外，很容易想到用溴水；若用溴水是否有必要将气体先通入水中？问题的关键是看乙醇蒸汽能否使溴水褪色，由于溴水的氧化性远没有酸性KMnO4的强，乙醇不能与溴水发生氧化还原反应。乙醇不会对乙烯的性质检验有干扰作用，故不必将气体先通入水中。 知识创新： 1.如右图所示是l，2一二氯乙烷消去反应的实验装置图，按要求回答下列问题：  (1)按照右图所示，连接好仪器装置之后，首先需进行的操作是 。 (2)试管a中加入的试剂是l，2一二氯乙烷和 (写名称)；试管a中发生反应的化学方程式是： 。 (3)上述加热方式叫做 ，相对于直接加热而言，这种加热方式的优点是 。 (4)下列实验中，需用本实验相同的方式（如加热时需装配温度计)的是 (填写序号)。 A.银镜反应 B.乙醇氧化制乙醛 C．乙酸乙酯的水解 D.葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]与新制Cu(OH)2悬浊液反应 E.制取乙酸乙酯 (5)试管b中的试剂是 。 解析：（1）该空是考查化学实验基本操作的，稍有化学实验基本操作常识者一般都能领会连结好仪器装置之后，首先需进行的操作是检查装置的气密性。 （2）本实验是探究l，2一二氯乙烷消去反应的，反应原料除l，2一二氯乙烷外，还需试剂氢氧化钠的乙醇溶液作催化剂。要特别注意要求填写名称，若错填了化学式，就很可惜。试管中发生反应的化学方程式：CH2Cl－CH2Cl＋2NaOH  CH2＝CH2↑＋2NaCl(3)上述加热方式是水浴加热，这种加热方式的优点是：温度易控，受热均匀。 (4）在此处我们可回忆一下中学阶段所学过的水浴加热的反应：①硝基苯的制取 ②银镜反应 ③乙酸乙酯的水解 ④酚醛树脂的合成。有了这些知识作铺垫，该选项就迎忍而解了。故本题的答案选AC。 (5)填好该空的关键就是对教材“科学探究”的深入理解，该空正是对教材“科学探究”的变式应用，试管b中的试剂是溴水或者是溴的四氯化碳溶液，若填酸性高锰酸钾就是错误的。 答案：（1）检查装置的气密性 （2）氢氧化钠的乙醇溶液作催化剂； CH2Cl－CH2Cl＋2NaOH CH2＝CH2↑＋2NaCl (3) 水浴加热；温度易控，受热均匀 (4）AC (5) 溴水或者是溴的四氯化碳溶液 2.物质的检验、鉴别要特别注意到共存物质的干扰，否则得到的结论就是不可靠的，例如，实验室用乙醇、浓H2SO4在170℃时制得的CH2＝CH2中混有S02，用溴水或酸性KMn04溶液检验生成的CH2＝CH2时，就要考虑到SO2的影响，因为SO2也能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色，所以检验有CH2＝CH2生成就需先除去SO2，下列实验设计所得结论可靠的是（ ） A.将电石与水反应产生的气体通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色说明有乙炔生成 B.将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热产生的气体通入到酸性KMnO4溶液中，溶液褪色说明有CH2＝CH2生成 C.将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热产生的气体通入到溴水中，溴水褪色，说明有乙烯生成 D.将苯、液溴、铁粉混合物反应产生的气体通入到AgNO3溶液中有淡黄色沉淀产生，说明有HBr生成。 解析：在A选项中原料使用的电石含有CaS等杂质，与水反应后会产生H2S等杂质气体，随乙炔进入到酸性KMnO4溶液中，由于H2S是还原性气体也会使酸性KMnO4溶液褪色，溶液褪色并不能说明有CH2＝CH2生成。在B项中，通过分析教材中的“科学探究”实验乙烯气体的检验，若选用酸性KMnO4溶液，需先把气体通入水中排除乙醇的干扰，所以B选项是错误的。在C项中，通过分析教材中的“科学探究”检验乙烯气体，若选用溴水，就不必排除乙醇的干扰，因为乙醇不会使溴水褪色，故C选项是正确的。在D项中，该选项并不能说明有HBr生成，溴蒸汽通入AgNO3 溶液中，也会有淡黄色沉淀AgBr产生。 答案：C 通过以上两创新题的演练，相信同学们对我们所探讨的教材“科学探究”知识已能轻松掌握并熟练应用了。针对新教材和新课标的实施，我们要深刻领会其指导精神，紧扣大纲要求，对教材中涉及的栏目如“学与问”、“科学探究”等要引起高度重视。 (责任编辑：admin) |