题目内容
【题目】下图是实验室制备溴乙烷的装置(已知溴乙烷的沸点38.4℃)。步骤如下:
①检查装置的气密性,向装置图所示的U形管和大烧杯中加入冰水;
②在园底烧瓶中加入10mL95%乙醇、28mL78%浓硫酸,然后加入研细的13g溴化钠和几粒碎瓷片;
③小心加热,使其充分反应。
已知:NaBr+H2SO4=HBr+NaHSO4
请回答下列问题:
(1)写出烧瓶中制备溴乙烷的化学方程式_______________________________________。
(2)溴乙烷的水溶性_____________(填“大于”“等于”或“小于”)乙醇的水溶性,其原因是_________________________________。
(3)反应时若温度过高,会有副反应发生,写出相应的化学方程式___________________________。(任写一个)
(4)反应结束后,U形管中粗制的溴乙烷呈棕黄色。为了除去粗产品中的杂质,可选择下列试剂中的_________________(填序号)
A.H2O B.Na2SO3溶液 C.CCl4 D.NaOH溶液
除杂所需的主要玻璃仪器是______________(填仪器名称)。
(5)检验溴乙烷中溴元素:取少量溴乙烷,然后__________________(氨正确的操作顺序填序号)。
①加热; ②加入AgNO3溶液; ③加入稀HNO3酸化; ④冷却; ⑤加入NaOH溶液
【答案】 CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O 小于 乙醇可与H2O分子间形成氢键,而溴乙烷不能 CH3CH2OH CH2=CH2+H2O或2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3+H2O b 分液漏斗 ⑤①④③②
【解析】(1)溴化钠、浓硫酸混合加热生成溴化氢,溴化氢和乙醇制取溴乙烷的化学方程式为CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O;(2)由于乙醇可与H2O分子间形成氢键,而溴乙烷不能,所以溴乙烷的水溶性小于乙醇的水溶性;(3)温度过高会产生乙烯或乙醚,即CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O或2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3+H2O;(4)粗制的C2H5Br呈棕黄色,说明含有单质溴杂质,则,A.溴在溴乙烷中的溶解度比在水中大,加水难以除去溴乙烷中的溴,A错误;B.Na2SO3与溴发生氧化还原反应,Na2SO3可除去溴,B正确;C.溴和溴乙烷都能溶于四氯化碳,不能将二者分离,C错误;D.溴乙烷能够与氢氧化钠反应,D错误;答案选B;分液使用的主要仪器是分液漏斗;(5)检验溴乙烷中溴元素,应在碱性条件下水解,最后加入硝酸酸化,加入硝酸银,观察是否有黄色沉淀生成,所以操作顺序为⑤①④③②。
【题目】正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。
发生的反应如下:
CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO
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 | 117.2 | 0.8109 | 微溶 |
正丁醛 | 75.7 | 0.8017 | 微溶 |
实验步骤如下:
将6.0g Na2Cr2O7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℃以下的馏分。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,并说明理由 。
(2)加入沸石的作用是 。若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法 是 。
(3)上述装置图中,B的名称是 ,D仪器的名称是 。
(4)B仪器使用前必须进行的操作是 。
a.润湿 b.干燥 c.检漏 d.标定
(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分液时,正丁醛在 层(填“上”或“下”)
(6)反应温度应保持在90—95℃,其原因是 ,为更好的控制温度,可以采取的改进措施是 。
(7)本实验中,正丁醛的产率为 %。