Question

2．如圖是實驗室用乙醇與濃硫酸和溴化鈉反應來制備溴乙烷的裝置，反應需要加熱，圖中省去了加熱裝置．有關數(shù)據見下表：
乙醇、溴乙烷、溴有關參數(shù)：

	乙醇	溴乙烷	溴
狀態(tài)	無色液體	無色液體	深紅棕色液體
密度/g•cm-3	0.79	1.44	3.1
沸點/℃	78.5	38.4	59

（1）制備操作中，加入的濃硫酸必需進行稀釋，其目的是abc（選填序號）．
a．減少副產物烯和醚的生成   b．減少Br₂的生成   c．減少HBr的揮發(fā)   d．水是反應的催化劑
（2）已知加熱溫度較低時NaBr與硫酸反應生成NaHSO₄，寫出加熱時A中發(fā)生的主要反應的化學方程式CH₃CH₂OH+NaBr+H₂SO₄$\stackrel{△}{→}$NaHSO₄+CH₃CH₂Br+H₂O．
（3）儀器B的名稱球形冷凝管，冷卻水應從B的下（填“上”或“下”）口流進．
（4）反應生成的溴乙烷應在C中（填“A”或“C”中）．
（5）若用濃的硫酸進行實驗時，得到的溴乙烷呈棕黃色，最好選擇下列c（選填序號）溶液來洗滌產品．
a．氫氧化鈉        b．亞硫酸鈉        c．碘化亞鐵       d．碳酸氫鈉
洗滌產品時所需要的玻璃儀器有分液漏斗、燒杯．

Answer 1

分析 （1）在濃硫酸、加熱條件下，乙醇可以發(fā)生消去反應生成乙烯，也可以發(fā)生分子間脫水生成醚，濃硫酸具有強氧化性可以氧化得到溴單質，反應會有水生成，反應中會放出大量的熱，容易使HBr揮發(fā)等；
（2）加熱溫度較低時NaBr與硫酸反應生成NaHSO₄與HBr，HBr與乙醇發(fā)生取代反應生成CH₃CH₂Br與水；
（3）儀器B為球形冷凝管，應采取逆流原理通入冷凝水，進行充分冷凝回流；
（4）反應得到溴乙烷沸點很低，在C中用冰水冷卻收集；
（5）用濃的硫酸進行實驗時，得到的溴乙烷呈棕黃色，是因為溶解了溴，洗滌除去溴：
a．加氫氧化鈉會引起溴乙烷水解；
b．碘化亞鐵會引入碘單質雜質；
c．加亞硫酸鈉只與溴反應不與溴乙烷反應；
d．碳酸氫鈉溶液呈堿性，和溴單質、溴乙烷反應；
洗滌后需要通過分液進行分離，洗滌需要在分液裝置中進行，用燒杯接取水層溶液．

解答 解：（1）在濃硫酸、加熱條件下，乙醇可以發(fā)生消去反應生成乙烯，也可以發(fā)生分子間脫水生成醚，濃硫酸具有強氧化性可以氧化得到溴單質，反應會有水生成，反應中會放出大量的熱，容易使HBr揮發(fā)等，故制備操作中，加入的濃硫酸必需進行稀釋，其目的是：減少副產物烯和醚的生成，減少Br₂的生成，減少HBr的揮發(fā)，
故選：abc；
（2）加熱溫度較低時NaBr與硫酸反應生成NaHSO₄與HBr，HBr與乙醇發(fā)生取代反應生成CH₃CH₂Br與水，反應反應方程式為：CH₃CH₂OH+NaBr+H₂SO₄$\stackrel{△}{→}$NaHSO₄+CH₃CH₂Br+H₂O，
故答案為：CH₃CH₂OH+NaBr+H₂SO₄$\stackrel{△}{→}$NaHSO₄+CH₃CH₂Br+H₂O；
（3）由儀器結構特征，可知儀器B為球形冷凝管，應采取逆流原理通入冷凝水，進行充分冷凝回流，即冷卻水應冷凝管的下口流入，從上口流出，
故答案為：球形冷凝管；下；
（4）反應得到溴乙烷沸點很低，在C中用冰水冷卻收集，
故答案為：C；
（5）用濃的硫酸進行實驗時，得到的溴乙烷呈棕黃色，是因為溶解了溴，洗滌除去溴：
a．氫氧化鈉可以與溴反應，但也會引起溴乙烷水解，故a錯誤；
b．溴與碘化亞鐵會生成碘單質，溴乙烷會溶解碘單質，故b錯誤；
c．加亞硫酸鈉只與溴發(fā)生反應，不與溴乙烷反應，故c正確；
d．碳酸氫鈉溶液呈堿性，會和溴單質、溴乙烷反應，故d錯誤；
洗滌后需要通過分液進行分離，洗滌需要在分液漏斗中進行，用燒杯接取水層溶液，
故答案為：c；分液漏斗、燒杯．

點評 本題考查有機物制備實驗，涉及實驗室HBr的制備、物質的分離提純、對操作與原理的分析評價等，綜合考查學生實驗分析的能力、知識遷移運用能力，題目難度中等．