Question

12．溴乙烷是一種重要的有機(jī)化工原料，其沸點(diǎn)為38.4℃．實(shí)驗(yàn)室制備溴乙烷并進(jìn)行溴乙烷的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)如下，試回答下列問題：制備溴乙烷的一種方法是乙醇與氫溴酸反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH₃CH₂OH+HBr$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Br+H₂O．
I．實(shí)際通常是用溴化鈉與一定濃度的硫酸和乙醇反應(yīng)．某課外小組欲在實(shí)驗(yàn)室制備溴乙烷的裝置如圖1，實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：

①檢查裝置的氣密性；
②在圓底燒瓶中加入95%乙醇、80%硫酸，然后加入研細(xì)的溴化鈉粉末和幾粒碎瓷片；
③小心加熱，使其充分反應(yīng)．
請問答下列問題．
（1）裝置A的作用是冷凝回流．
（2）反應(yīng)時若溫度過高，則有SO₂生成，同時觀察到還有一種紅棕色氣體產(chǎn)生，該氣體的分子式是Br₂．
（3）反應(yīng)結(jié)束后，得到的粗產(chǎn)品呈棕黃色．為了除去粗產(chǎn)品中的雜質(zhì)，可選擇下列試劑中的a（填寫正確選項的字母）．
a．稀氫氧化鈉溶液      b．乙醇        c．四氯化碳
該實(shí)驗(yàn)操作中所需的主要玻璃儀器是分液漏斗（填儀器名稱）．
II．溴乙烷的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)
（4）為了檢驗(yàn)溴乙烷中含有溴元素，不能直接向溴乙烷中滴加硝酸銀溶液來檢驗(yàn)，其原因是．通常采用的方法是取少量溴乙烷，然后④①③②（按實(shí)驗(yàn)的操作順序選填下列序號）．
①加熱   ②加入AgNO₃溶液  ③加入稀HNO₃酸化  ④加入NaOH溶液
（5）溴乙烷與NaOH乙醇溶液共熱可產(chǎn)生乙烯氣體．在進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時，把生成的氣體通過圖2所示的裝置．用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是檢驗(yàn)乙烯的生成，圖2中右側(cè)試管中的現(xiàn)象是酸性高錳酸鉀溶液褪色；左側(cè)試管中水的作用是除去乙醇等雜質(zhì)干擾．

Answer 1

分析 I．（1）長玻璃導(dǎo)管的作用是冷凝回流；
（2）濃硫酸具有氧化性，可以將還原性的溴離子氧化為溴單質(zhì)；
（3）溴單質(zhì)溶解在有機(jī)物中顯示棕黃色，溴單質(zhì)可以和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)；實(shí)現(xiàn)互不相溶液體的分離采用分液漏斗來分液；
（4）檢驗(yàn)溴乙烷中含有溴元素一定要將之轉(zhuǎn)化為溴離子，根據(jù)溴離子可以和銀離子反應(yīng)生成淡黃色不溶于硝酸的沉淀來檢驗(yàn)
II．（5）在加熱條件下，溴乙烷和氫氧化鈉的醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯和HBr，HBr、乙醇極易溶于水，乙烯不易溶于水，乙烯能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色．

解答 解：I．（1）實(shí)驗(yàn)時，長玻璃導(dǎo)管的作用是冷凝回流，可以獲得要制取的有機(jī)物，
故答案為：冷凝回流；
（2）濃硫酸具有氧化性，可以將還原性的溴離子氧化為溴單質(zhì)，得到的紅棕色氣體為溴蒸氣，濃硫酸自身被還原為二氧化硫，
故答案為：Br₂；
（3）溴單質(zhì)溶解在有機(jī)物中顯示棕黃色，為了除去粗產(chǎn)品中的雜質(zhì)溴單質(zhì)，溴在乙醇中溶解度不大，故不選；CCl₄能溶解溴乙烷和溴，故不選，可以用氫氧化鈉來與之發(fā)生反應(yīng)生成的溶液和溴乙烷互不相溶，實(shí)現(xiàn)溴乙烷和氯化鈉、次氯酸鈉水溶液的分離可以采用分液法，用分液漏斗來分液，
故答案為：a；分液漏斗；
（4）溴乙烷為非電解質(zhì)，不能電離出Br^-，檢驗(yàn)溴乙烷中含有溴元素一定要將之轉(zhuǎn)化為溴離子，可以采用鹵代烴的水解方法，即加入氫氧化鈉即可，在溴離子可以和銀離子反應(yīng)生成淡黃色不溶于硝酸的沉淀溴化銀來檢驗(yàn)，可以加入硝酸酸化的硝酸銀，所以實(shí)驗(yàn)的操作順序?yàn)棰堍佗邰冢?br />故答案為：溴乙烷為非電解質(zhì)，不能電離出Br^-，不能與硝酸銀溶液反應(yīng)生成沉淀；④①③②；
（5）在加熱條件下，溴乙烷和氫氧化鈉的醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯和HBr，HBr、乙醇極易溶于水，乙醇和HBr都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色，乙烯不易溶于水，乙烯能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色，所以看到的現(xiàn)象是：右邊試管中酸性高錳酸鉀溶液褪色，左邊試管中水的作用是除去乙醇等雜質(zhì)的干擾，
故答案為：酸性高錳酸鉀溶液褪色；除去乙醇等雜質(zhì)干擾．

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析的能力，明確實(shí)驗(yàn)原理及基本操作步驟是解本題關(guān)鍵，知道鹵代烴中鹵元素檢驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，易錯點(diǎn)是（5）中乙醇能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，題目難度中等．