【題目】實驗室用乙醇、濃硫酸和溴化鈉反應(yīng)來制備溴乙烷,其反應(yīng)原理和實驗的裝置如下(反應(yīng)需要加熱,圖中省去了加熱裝置):


H2SO4(濃)+NaBr NaHSO4+HBr↑

CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O。有關(guān)數(shù)據(jù)見下表:

乙醇

溴乙烷

狀態(tài)

無色液體

無色液體

深紅色液體

密度/(g·cm-3)

0.79

1.44

3.1

沸點/℃

78.5

38.4

59

(1)A裝置的名稱是______________。

(2)實驗中用滴液漏斗代替分液漏斗的優(yōu)點為_______________________。

(3)給A加熱溫度過高或濃硫酸的濃度過大,均會使C中收集到的粗產(chǎn)品呈橙色,原因是A中發(fā)生了副反應(yīng),寫出此反應(yīng)的化學方程式________________________。

(4)給A加熱的目的是________________________,F(xiàn)接橡皮管導入稀NaOH溶液,其目的主要是___________________。

(5)圖中C中的導管E的末端須在水面以下,其目的是______________________

(6)粗產(chǎn)品洗滌、分液后,再經(jīng)過蒸餾水洗滌、分液,然后加入少量的無水硫酸鎂固體,靜置片刻后過濾,再將所得濾液進行蒸餾,收集到的餾分約10.0 g。從乙醇的角度考慮,本實驗所得溴乙烷的產(chǎn)率是________________

【答案】頸燒瓶能使?jié)饬蛩犴樌飨?HBr+H2SO4(濃) Br2↑+SO2↑+2H2O加快反應(yīng)速率將溴乙烷蒸出

吸收SO2、Br2、HBr防止空氣污染(回答出SO2即可)使溴乙烷充分冷凝,提高產(chǎn)率53.3%

【解析】

(1)根據(jù)裝置圖可知A儀器的名稱為三頸燒瓶;
(2)滴液漏斗可以使漏斗的上方和下方的壓強相等,使?jié)饬姿犴樌飨拢忠郝┒窙]有這個功能;
(3)在溫度過高或濃硫酸的濃度過大的情況下,濃硫酸與溴化氫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成溴和二氧化硫,會使收集到的粗產(chǎn)品呈橙色,反應(yīng)方程式為2HBr+H2SO4(濃)Br2↑+SO2↑+2H2O;
(4)加熱的目的是加快反應(yīng)速率,溫度高于38.4°C溴乙烷全部揮發(fā)蒸餾出來,實驗中產(chǎn)生的二氧化硫、溴化氫、溴等會污染空氣,所以可以用稀NaOH溶液吸收;
(5)導管E的末端須在水面以下,通過冷卻得到溴乙烷,減少溴乙烷的揮發(fā),提高產(chǎn)率;

(6)10mL乙醇的質(zhì)量為0.79×10g=7.9g,其物質(zhì)的量為0.172mol,所以理論制得溴乙烷的物質(zhì)的量為0.172mol,其質(zhì)量為18.75g,所以溴乙烷的產(chǎn)率=×100%=53.3%。

練習冊系列答案
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