Question

16．实验室制取少量溴乙烷的装置如下图所示．根据题意完成下列填空：

（1）装置图中C仪器的名称为蒸馏瓶，向C中加入的反应物是溴化钠、和1：1的硫酸．配制体积比1：1的硫酸所用的定量仪器为b（选填编号）．
a．天平     b．量筒   c．容量瓶   d．滴定管
（2）写出加热时烧瓶中发生的主要反应的化学方程式NaBr+H₂SO₄═HBr+NaHSO₄、HBr+CH₃CH₂OH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Br+H₂O．
（3）将生成物导入盛有冰水混合物的试管A中，冰水混合物的作用是冷却、液封溴乙烷．
如图所示试管A中的物质分为三层，产物在第3层．
（4）试管A中除了产物和水之外，还可能存在HBr、CH₃CH₂OH（写出化学式）．
（5）用浓的硫酸进行实验，若试管A中获得的有机物呈橙红色，除去其中杂质的最合理的方法是d（选填编号）．
a．蒸馏                     b．氢氧化钠溶液洗涤
c．用四氯化碳萃取           d．用亚硫酸钠溶液洗涤
若试管B中的酸性高锰酸钾溶液褪色，使之褪色的物质的名称应该是乙烯．
（6）实验员老师建议把上述装置中的仪器连接部分都改成标准玻璃接口，其原因是：反应会产生Br₂，腐蚀橡胶．

Answer 1

分析 （1）该实验用溴化钠固体和硫酸反应生成溴化氢，溴化氢与乙醇发生取代生成溴乙烷，配制体积比1：1的硫酸，为粗略配制，据此选择仪器；
（2）加热时溴化钠与硫酸反应生成HBr，HBr与乙醇发生取代反应生成溴乙烷；
（3）生成物为溴乙烷，溴乙烷的沸点为38.4°C，溴乙烷难溶于水，冷水可以将溴乙烷蒸气变成液态溴乙烷；
（4）在加热条件下反应，HBr和CH₃CH₂OH都易挥发；
（5）试管A中获得的有机物呈棕黄色，是由于浓硫酸具有强氧化性，将HBr氧化物Br₂，产物为溴乙烷，混有单质溴，a．溴和溴乙烷都易挥发，用蒸馏的方法很难将溴除去；                       
b．氢氧化钠溶液易使溴乙烷水解；
c．溴和溴乙烷都能溶于四氯化碳溶液；             
d．亚硫酸钠和溴发生氧化还原反应生成HBr和硫酸钠，易与溴乙烷分离；
在加热温度较高时，乙醇发生消去反应生成乙烯；
（6）浓硫酸具有强氧化性，将HBr氧化物Br₂，生成的Br₂具有强氧化性，都会腐蚀橡胶．

解答 解：（1）该实验用溴化钠固体和硫酸反应生成溴化氢，溴化氢与乙醇发生取代生成溴乙烷，配制体积比1：1的硫酸，为粗略配制，量取溶液的体积要求精确度不是很高，可用量筒量取，故答案为：蒸馏瓶，b；
（2）药品混合后在加热条件下生成HBr并和乙醇发生取代反应，反应的化学方程式为：NaBr+H₂SO₄═HBr+NaHSO₄、HBr+CH₃CH₂OH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Br+H₂O，
故答案为：NaBr+H₂SO₄═HBr+NaHSO₄、HBr+CH₃CH₂OH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Br+H₂O；
（3）冰水混合物温度较低，可以起到冷却的作用，生成的溴乙烷和水互不相溶，并且溴乙烷的密度比水大，在冰水混合物的下层，
故答案为：冷却、液封溴乙烷； 3；
（4）在加热条件下反应，HBr和CH₃CH₂OH都易挥发，故生成物中有存在HBr、CH₃CH₂OH，
故答案为：HBr；CH₃CH₂OH；
（5）试管A中获得的有机物呈棕黄色，是由于浓硫酸具有强氧化性，将HBr氧化物Br₂，产物为溴乙烷，混有单质溴，在加热温度较高时，乙醇发生消去反应生成乙烯，
a．溴和溴乙烷都易挥发，用蒸馏的方法很难将溴除去，故a错误；                       
b．氢氧化钠溶液易使溴乙烷水解，故b错误；
c．溴和溴乙烷都能溶于四氯化碳溶液，故c错误；             
d．亚硫酸钠和溴发生氧化还原反应生成HBr和硫酸钠，易与溴乙烷分离，故d正确，
故选d；在加热温度较高时，乙醇发生消去反应生成乙烯，乙烯能使高锰酸钾褪色，
故答案为：d；乙烯；
（6）浓硫酸具有强氧化性，将HBr氧化物Br₂，生成的Br₂具有强氧化性，会腐蚀橡胶，应用玻璃导管，
故答案为：反应会产生Br₂，腐蚀橡胶．

点评 本题主要考查溴乙烷制备、提纯、有机反应等知识，侧重于学生的分析、实验能力的考查，掌握相关物质的基本化学性质并熟悉该装置和反应原理是解答本题的关键，平时须注意积累相关反应知识，本题难度中等．