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浅析溴水与溴的四氯化碳溶液的异同

来源:未知作者:黄瑞 点击:所属专题: 溴水
溴水与溴的四氯化碳溶液都是中学化学实 验中常用的试剂,但两者在组成和实际应用方面 存在着很多区别。 从组成上看,溴水成分复杂,常温下1000g 水能溶解4.16克溴,既溴水只能是稀溶液,溶 液为橙色。溴在溴水中主耍以溴分子形式存在, 也有少量的溴分子与H 2 O反应:Br

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溴水与溴的四氯化碳溶液都是中学化学实 验中常用的试剂,但两者在组成和实际应用方面 存在着很多区别。

从组成上看,溴水成分复杂,常温下1000g 水能溶解4.16克溴,既溴水只能是稀溶液,溶 液为橙色。溴在溴水中主耍以溴分子形式存在, 也有少量的溴分子与H2O反应:Br2+H2O浅析溴水与溴的四氯化碳溶液的异同HBr+ HBrO,因此,溴水中除溴分子外,还有H、Br、 BrO、HBrO等,而溴易溶于四氯化碳中,其浓溶 液颜色一般为橙红色,成分简单,只由溴分子和 四氯化碳两组分组成。

因两种溶液组成不同,浓度不同,因此应用 范围和实验现象也不完全相同。

(1) 与金属反应:将打去氧化膜的两小块镁 条分别放入装有溴水和溴的四氯化碳溶液试管 中,前者溴水褪色,同时在金属表面还有气泡产 生,主耍反应是:Mg+Br2=MgBr2,副反应 是:Mg+2HBr=MgBr2+H2。而将镁条放入溴的 四氯化碳溶液中,溶液褪色,无气泡产生。只发 生反应:Mg+Br2=MgBr2,此对照实验表明前者成 分复杂,后者成分简单。

(2) 卤素间的置换反应:将碘化钾溶液滴加 到溴水中,发生的反应是;2KI+Br2=I2+2KBr,生 成的碘溶于水中,形成褐色溶液,不分层。将碘化钾溶液滴加到溴的四氯化碳溶液中,化学反应同上。但碘易溶于四氯化碳中,在水中的溶解度 较小,充分振荡后静置,溶液分上下两层,下层 为紫色的碘的四氯化碳溶液,上层为接近无色的 溴化钾水溶液。

(3) 乙烯的性质检验:将乙烯通入溴水中, 溴水橙色槌去,发生的主耍反应是: CH2=CH2+Br2浅析溴水与溴的四氯化碳溶液的异同CH2Br-CH2Br,同时发生副反应:CH2=CH2+HBrO浅析溴水与溴的四氯化碳溶液的异同CH2Br-CH2OH,若溴水虽足够 且为饱和溶液时,溴水褪色后下层还会出现少量难溶于水的油状液体1, 2-二溴乙烷。而将乙烯 通入溴的四氯化碳溶液中,溴的四氯化碳溶液橙红色褪去,溶液不分层,只发生一个反应: CH2=CH2+Br2浅析溴水与溴的四氯化碳溶液的异同CH2Br-CH2Br。

(4) 检验实验室制乙烯的产物:实验室用乙醇 和浓硫酸混合加热制乙烯时,随着温度升高,烧 瓶中混合液逐渐变黑,这是因为浓硫酸具有脱水性,在加热时使乙醇脱水碳化,游离出单质碳的缘故,’在170℃或温度高于170时,多个反应同时发生。反应分别为乙醇分子内脱水:

浅析溴水与溴的四氯化碳溶液的异同

因此,制得气体是混合物,因混合气体中含有二氧化硫,具有刺激性气味。也就是通过乙醇 和浓硫酸混合加热,制得的气体除乙烯外还含有 二氧化硫和二氧化碳等,如果将该气体通入酸性 高锰酸钾溶液或溴水中,溶液褪色,就得出乙烯 使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的结论,显然是草率的。因为,二氧化硫也能使上述两种溶液褪 色,使上述溶液褪色的可能是乙烯也可能是二氧 化硫。也就是说,对于由乙烯、二氧化硫、二氧 化碳组成的混合气无法用酸性高锰酸钾和溴水 检验其中是否含有乙烯,但将混合溶液通入四氣 化碳中,如果四氯化碳溶液的橙红色褪去则能证 明混合气中有乙烯存在。因为乙烯与四氯化碳中 的溴反应,生成1, 2-二溴乙烷使溶液褪色,而 二氧化硫是极性分子,难溶于溴的四氯化碳溶液 中,即使溶解一部分在无水的条件下,二氧化硫 也不能使溴的四氯化碳溶液褪色,因为 SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr在无水的情况下是不能发生的,既二氧化硫不能使溴的四氣化碳溶 液褪色。如果要想把乙醇与浓硫酸混合加热产生 的混合气体各成分全部检验出来可通过图1装 置进行检验。

浅析溴水与溴的四氯化碳溶液的异同

图中,A中装无水硫酸铜粉末一检验水,B中装浓硫酸一干燥浞合气体,C中装溴的四氣化 碳溶液一检验乙烯,D中装品红溶液一检验二氧化硫,E、F中装酸性高锰酸钾溶液一前者除二 氧化硫,后者检验二氧化硫是否已除尽,G中装澄淸柯灰水一检验二氧化碳。

上述检验乙烯和二氧化硫的顺序可以颠倒。 改为B中装品红溶液一检验二氧化硫,C中装 浓硫酸一干燥混合气体,D中装溴的四氯化碳溶液一检验乙烯,后面检验二氧化碳的步骤同上。

(5) 与苯和苯的同系物混合:当溴水和苯混 合振荡静置后,混合液分上下两层,水中的溴被 苯萃取,上层为橙红色的苯的溴溶液,下层为几乎无色的水溶液。而把苯与溴的四氣化碳溶液混 合,三种溶液互溶不分层,溶液颜色几乎不变。

当溴水或溴的四氯化碳溶液与苯的同系物 混合时,现象同上。

(6) 与苯酚溶液混合:浓溴水滴入苯酚溶液 中,发生取代反应,生成三溴苯酚白色沉淀。而将溴的四氣化碳溶液滴入苯酚中,溶液分两层, 上层为接近无色的水溶液,下层为溶有苯酚和溴 的四氯化碳溶液生成的少量三溴苯酚也溶于四 氯化碳中。不会有沉淀生成。

(7) 与乙醛混合:将乙醛滴入溴水中,因发 生氧化还原反应而使溴水褪色,反应式为:

CH3CHO+Br2+H2O浅析溴水与溴的四氯化碳溶液的异同CH3COOH+2HBr

而将乙醛滴入溴的四氯化碳溶液中溶液不褪 色,因溴的四氯化碳溶液中无水,因此上述反应不能发生。

溴水和溴的四氯化碳溶液组成不同,应用时适用范围和实验现象也不同,实验时应认真分析,否则易得出错误的结论。

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