题目内容
【题目】已知:①溴乙烷的沸点38.4 ℃;
②NaBr+H2SO4(浓)NaHSO4+HBr↑;
③2HBr+H2SO4(浓)Br2+SO2↑+2H2O。
实验室制备溴乙烷(C2H5Br)的装置如下图,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在圆底烧瓶中加入10 mL 95%乙醇、28 mL 78%浓硫酸,然后加入研细的13 g溴化钠和几粒碎瓷片;
③小心加热,使其充分反应。 回答下列问题:
(1)实验室用乙醇、浓硫酸、溴化钠制取溴乙烷的总反应的化学方程式为:____________________。
(2)反应时若温度过高,可看到有红棕色气体产生,该气体化学式为:________。
(3)为了更好地控制温度,除用图示的小火加热外,更好的加热方式为________________。
(4)①反应结束后,U形管内粗制的C2H5Br呈棕黄色。为了除去粗产品中的杂质,可以选择下列试剂中的________(填字母),所需的主要玻璃仪器为________________。
A.NaOH溶液 B.Na2SO3溶液 C.CCl4
②要进一步制得纯净的C2H5Br,可用水洗,然后______________(填操作名称,下同),再加入无水CaCl2,最后进行__________________。
(5)下列几项实验步骤,可用于检验溴乙烷中溴元素,其正确的操作顺序是:取少量溴乙烷,然后_____(填序号)。
①加热 ②加入AgNO3溶液 ③加入稀HNO3酸化 ④加入NaOH溶液 ⑤冷却。
【答案】(1)CH3CH2OH+NaBr+H2SO4(浓)CH3CH2Br+NaHSO4+H2O(2分)]
(2)Br2(3)水浴加热 (4)①B 分液漏斗 ②分液 蒸馏 (5)④①⑤③② (2分)
【解析】试题分析:(1)用乙醇、浓硫酸、溴化钠制取溴乙烷的总反应的化学方程式为CH3CH2OH+NaBr+H2SO4(浓)CH3CH2Br+NaHSO4+H2O;
(2)由于浓硫酸具有强氧化性,能够将溴离子氧化为溴单质,所以会有溴生成,溴蒸汽为红棕色;
(3)依据溴乙烷(沸点为38.4℃),可知温度应控制在38.4℃以下,所以可以使用水浴加热,能够更好的控制温度,且受热均匀;
(4)①由于溴乙烷密度大于水的密度,故溴乙烷应该在下层,可以利用分液漏斗通过分液操作分离;粗制的溴乙烷呈棕黄色说明含有溴,则:A.溴与溴乙烷都能够与氢氧化钠溶液反应,故A错误;B.溴具有强的氧化性能够与亚硫酸钠发生反应,Na2SO3可除去溴,故B正确;D.溴和溴乙烷都能溶于四氯化碳,不能将二者分离,故D错误;故选B;
②要进一步制得纯净的C2H5Br,可用水洗,然后分液,再利用溴乙烷的沸点是38.4℃,可以采用蒸馏操作分离;
(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④①⑤③②。