Question

【题目】溴乙烷是一种难溶于水、密度为 1.46g/cm3、沸点为 38.4℃的无色液体。如图为实绘室制备溴乙烷的装置示意图(夹持仅器已略去)。 G 中盛蒸馏水，实验时选用的药品有：溴化钠、 95%乙醇、浓H2SO4。边反应边蒸馏，蒸出的溴乙烷用水下收集法获得。实验室制备溴乙烷的反应原理如下：NaBr+H2SO4(浓) NaHSO4+HBr CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O

已知药品的用量：

①NaBr(s)0.5mol，②浓硫酸 65mL(98%、密度1.84g/cm3)，③乙醇 0.35mol。

可能存在的副反应有：醇在浓硫酸存在下脱水生成烯和醚， Br-被浓硫酸氧化为 Br2等。

试问答：

(1)冷凝水从_______处充入，水浴加热的温度最好控制在______ ℃左右。

(2)为防止副反应的发生，向圆底烧瓶内加入药品时，还需加入适量的______。

(3)装置 B 的作用是：①使溴乙烷馏出，②_______________________________。

(4)采取边反应边蒸馏的主要原因是______________________________________。

(5)粗产品用水洗涤后有机层仍呈红棕色，欲除去该杂质，可加入的试剂为___ (填编号)。

a.碘化钾溶液 b.氢氧化钠溶液 c.亚硫酸氢钠溶液 d.饱和氯化钠溶液

(6)本实验的产率为 60%，则可制取溴乙烷______g。(保留一位小数)

Answer 1

【答案】E 38.4 水 冷凝回流乙醇和水 及时分离出生成物，促进平衡向右移动 c 22.9

【解析】

(1)冷水下进上出，在冷凝管中停留时间长，冷却效果好；溴乙烷的沸点为38.4℃；

(2)浓硫酸具有强氧化性，易与NaBr发生氧化还原反应；

(3)采用水浴加热溴乙烷馏出，且长导管可冷凝回流；

(4)采取边反应边蒸馏，分离出生成物；

(5)粗产品用水洗涤后有机层仍呈红棕色，粗产品中含有溴，可选还原性物质除去；

(6)n(H2SO4)==1.196mol，由反应NaBr+H2SO4(浓)NaHSO4+HBr可知0.5molNaBr完全反应生成HBr为0.5mol，由反应CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O可知HBr过量，乙醇完全反应，所以CH3CH2Br理论产量为0.35mol×109gmol-1=38.15g，以此来解答。

(1)冷水下进上出，在冷凝管中停留时间长，冷却效果好，则冷凝水从E处充入；溴乙烷的沸点为38.4℃，则水浴加热的温度最好控制在38.4℃左右；

(2)浓硫酸具有强氧化性，易与NaBr发生氧化还原反应，可能发生的副反应有：2NaBr+2H2SO4(浓)Br2+SO2↑+2H2O+Na2SO4，为减少副反应发生，可先加水稀释，防止Br- 被氧化；

(3)图中装置 B 采用水浴加热，作用是：①使溴乙烷馏出，②冷凝回流乙醇和水；

(4)采取边反应边蒸馏的主要原因是及时分离出生成物，促进平衡向右移动；

(5)粗产品用水洗涤后有机层仍呈红棕色，粗产品中含有溴，可选亚硫酸氢钠溶液除去，因溴与KI反应生成新杂质碘，溴乙烷与NaOH反应，溴与NaCl不反应，故答案为c；

(6)n(H2SO4)==1.196mol，由反应NaBr+H2SO4(浓)NaHSO4+HBr可知0.5molNaBr完全反应生成HBr为0.5mol，由反应CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O可知HBr过量，乙醇完全反应，所以CH3CH2Br理论产量为0.35mol×109gmol-1=38.15g，本实验的产率为 60%，则可制取溴乙烷为38.15g×60%=22.89g≈22.9g。