题目内容

3．实验室制取少量溴乙烷的装置如图所示．根据题意完成下列填空：
（1）圆底烧瓶中加入的反应物是溴化钠、乙醇和1：1的硫酸．配制体积比1：1的硫酸所用的仪器为b、d（选填编号）．
a．天平   b．量筒   c．容量瓶   d．烧杯
（2）加热时烧瓶中发生的主要反应的两个化学方程式：
①NaBr+H2SO4=HBr+NaHSO4
②HBr+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．
（4）用浓硫酸进行实验，若试管A中获得的有机物呈棕黄色，除去其中杂质的最佳方法是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．

分析 （1）根据仪器的使用方法和实验的目的来选择所需仪器，量取浓硫酸需量筒，稀释需烧杯；
（2）根据物质的性质进行书写反应的化学方程式，溴化氢和乙醇能发生取代反应生成溴乙烷和水；
（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）根据反应物的性质及选项中各试剂性质进行解答，浓硫酸具有强氧化性，能氧化还原性气体溴化氢为溴单质导致试管A中获得的有机物呈棕黄色，除去溴乙烷中的溴，不能除去溴乙烷．

解答 解：（1）此实验量取溶液的体积要求精确度不是很高，可用量筒量取，配制体积比1：1的硫酸，稀释浓硫酸时，浓硫酸的密度比水大，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散，所以还需烧杯、玻璃棒，
故答案为：b、d；
（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：HBr+CH3CH2OH $\stackrel{△}{→}$CH3CH2Br+H2O；
（3）收集装置所用导气管较长，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；
（4）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，所以产物溴乙烷中混有单质溴，蒸馏不能完全除去杂质，并且操作麻烦，氢氧化钠溶液易使溴乙烷水解，四氯化碳会引入新的杂质，而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，所以d正确，
故答案为：d．

点评 本题主要考查溴乙烷制备、提纯、有机反应等知识，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．

练习册系列答案
相关题目
9．物质的量浓度相同的下列物质的水溶液，H+浓度最小的是（　　）
A．Na2C03B．HClC．Na2S04D．KN03
10．某同学取一定量的MgCl2固体溶于稀盐酸中，然后向此溶液中逐滴加入NaOH溶液，如图甲所示，滴加过程中产生沉淀的质量与NaOH溶液体积的关系如图乙所示．

请回答下列问题：
（1）溶解MgCl2固体所用的玻璃仪器有bd（填字母）．
a．天平　b．烧杯　c．漏斗　d．玻璃棒
（2）OA段反应的离子方程式为OH-+H+═H2O．
（3）AB段反应的离子方程式为3OH-+Al3+═Al（OH）3↓．
（4）在B点对应的溶液中滴加AgNO3溶液，观察到的现象是立即出现白色沉淀，反应的离子方程式为Cl-+Ag+═AgCl↓．
11．亚氯酸钠（NaClO2）是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业．它在碱性环境中稳定存在．某同学查阅资料后设计生产NaClO2的主要流程如下．

（1）Ⅰ、Ⅲ中发生反应的还原剂分别是Na2SO3、H2O（填化学式）．
（2）Ⅱ中反应的离子方程式是2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+O2↑+2H2O．
（3）A的化学式是H2SO4，装置Ⅲ中A在阳极区产生．
（4）ClO2是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备．写出该制备反应的化学方程式5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O．
（5）NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl，取等质量变质前后的NaClO2试样均配成溶液，分别与足量FeSO4溶液反应时，消耗Fe2+的物质的量相同．（填“相同”，“不同”或“无法判断”）
18．l，2二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂，常温下它是无色液体，密度2.189cm-3，沸点131.4℃，熔点9.79℃，不溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂．在实验室中可用下列反应制备1，2二溴乙烷．
①CH3CH2OH$→_{△}^{H_{2}SO_{4}}$CH2═CH2↑+H2O
②CH2═CH2+Br2→CH2BrCH2Br
某化学兴趣小组用如图1所示的装置（部分固定和夹持装置省略）进行探究实验，以验证产物中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性．当温度迅速上升后，可观察到试管中溴水褪色，烧瓶中浓硫酸与乙醇的混合液体变为棕黑色．
回答下列问题：
（1）写出该实验中产生SO2的化学方程式：CH3CH2OH+6H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CO2↑+6SO2↑+9H2O．
（2）甲同学认为：溴水褪色的现象不能证明反应中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性，其理由是BC（填正确答案的标号，下同）．
A．乙烯与溴水易发生取代反应             
B．使溴水褪色的物质，未必是乙烯
C．使溴水褪色的反应，未必是加成反应
（3）乙同学经过仔细观察后认为试管中另一现象可证明反应中有乙烯生成，该现象是液体分层，下层有油状液体生成．
（4）丙同学对上述实验进行了改进，在图1中Ⅰ和Ⅱ之间增加如图2所示的装置，则A中的试剂为NaOH溶液，其作用是除去SO2等酸性气体，B中的试剂为品红溶液，其作用是检验SO2是否被除尽．
（5）丁同学通过洗涤、蒸馏等操作对l，2一二溴乙烷粗产品进行了精制．该洗涤操作用到的主要玻璃仪器是分液漏斗、烧杯，该仪器在使用前须清洗干净并检查是否漏液．
8．某实验小组利用如下装置合成正丁醛．发生的反应如下：
CH3CH2CH2OH$→_{H_{2}SO_{4}△}^{Na_{2}Cr_{2}O_{7}}$CH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如下：
 沸点/℃密度/g•cm-3水中溶解性
正丁醇117.20.8109微溶
正丁醛75.70.8017微溶
实验步骤如下：
将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中，加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中．在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石，加热．当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液．滴加过程中保持反应温度为90～95℃，在E中收集90℃以上的馏分．
将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75～77℃馏分，产量2.0g．回答下列问题：
（1）实验中，能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，说明理由不能，浓硫酸溶于水会放出大量热，容易溅出伤人．
（2）加入沸石的作用是防止暴沸．
（3）上述装置图中，B仪器的名称是分液漏斗，D仪器的名称是直形冷凝管．
（4）反应温度应保持在90～95℃，其原因是保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化．
（5）温度计C1的作用测量烧瓶中反应物的温度，C2的作用测量馏分的沸点．
15．某研究性学习小组为合成1-丁醇，查阅资料得知一条合成路线：
CH3CH=CH2+CO+H2$\stackrel{一定条件}{→}$CH3CH2CH2CHO$\stackrel{H_{2}，Ni，加热}{→}$2CH2CH2OH
CO的制备原理：HCOOH $\stackrel{浓硫酸、加热}{→}$ CO↑+H2O
并设计出原料气的制备装置（如图）
请填写下列空白：
（1）若用以上装置制备干燥纯净的CO，装置中a和b的作用分别是恒压，防倒吸；c和d中盛装的试剂分别是NaOH溶液，浓硫酸．
（2）用2-丙醇制丙烯时，还产生少量SO2、CO2及水蒸气，该小组用以下试剂检验这四种气体（每次试剂只能用一次），混合气体通过试剂的顺序是④⑤①②③（或④⑤①③②）（填序号）．
①饱和Na2SO3溶液       ②酸性KMnO4溶液       ③石灰水
④无水CuSO4            ⑤品红溶液
（3）合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应，为增大反应速率和提高原料气的转化率，你认为应该采用的适宜反应条件是b．
a．低温、高压、催化剂              
b．适当的温度、高压、催化剂
c．常温、常压、催化剂              
d．适当的温度、常压、催化剂
（4）正丁醛经催化剂加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品，为纯化1-丁醇，该小组查阅文献得知：①R-CHO+NaHSO3（饱和）→RCH（OH）SO3Na↓；②沸点：乙醚34℃，1-丁醇118℃，并设计出如下提纯路线：
粗品$→_{操作1}^{试剂1}$滤液$→_{操作2}^{乙醚}$$\underset{→}{分液}$有机层$→_{过滤}^{干燥剂}$1-丁醇，乙醚$\underset{→}{操作3}$纯品
试剂1为饱和NaHSO3溶液，操作1为过滤，操作2为萃取，操作3为蒸馏．
12．实验室制备1，2-二溴乙烷的反应原理如下：
CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}（浓）}$CH2=CH2
CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚．用少量的溴和足量的乙醇制备1，2-二溴乙烷的装置及有关数据列表如下：
乙醇1，2-二溴乙烷乙醚
状态无色液体无色液体无色液体
密度/g•cm-30.792.20.71
沸点/℃78.513234.6
熔点/℃-l309-1l6
回答下列问题：
（1）在此制各实验中，要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是B（填正确选项前的字母）
A．引发反应            B．减少副产物               C．防止乙醇挥发
（2）在装置C中应加入C，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体（填正确选项前的字母）
A．饱和碳酸氢钠溶液          B．浓硫酸                C．氢氧化钠溶液
（3）判断装置D中该制备反应已经结束的最简单方法是观察溴水颜色是否褪尽
（4）将1，2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在下层（填“上”或“下”）
（5）若产物中有少量副产物乙醚，除去乙醚的方法是蒸馏（填实验操作方法）
13．（1）实验室制取氢氧化铁胶体的实验操作是向沸腾的水中滴加少量氯化铁饱和溶液，并继续煮沸至液体呈红褐色，可用丁达尔效应（方法）证明胶体已经制成．
（2）现有以下物质：①NaCl晶体  ②干冰  ③稀醋酸  ④汞  ⑤蔗糖（C12H22O11）  ⑥冰醋酸请回答下列问题（用序号）：以上物质中能导电的是③④；以上物质中属于电解质的是①⑥．
（3）已知：2Fe3++2I-=2Fe2++I2； 2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-
①向含有1mol FeI2和1.5mol FeBr2的溶液中通入2mol Cl2，此时被氧化的离子是I-、Fe2+．
②如果向①的溶液中通入3mol Cl2，则被氧化的离子对应的氧化产物分别是Fe3+、I2、Br2．
（4）①若m g铁屑与含有 n gHNO3的硝酸溶液恰好完全反应，若 m：n=1：2.7，该反应的化学方程式为5Fe+12HNO3=5Fe（NO3）2+N2↑+6H2O（假设还原产物只有一种，且只生成一种盐）．
②若含 n g HNO3的稀硝酸溶液恰好使5.6g铁粉完全溶解，若有 n/4gHNO3被还原成NO（无其它还原产物）则 n 的范围为16.8g≤n≤25.2g．
③某条件下锌和硝酸反应时的物质的量之比为2：5，此时硝酸的还原产物是N2O或NH4NO3．

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