题目内容

【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() NaHSO4+HBr CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O

已知药品的用量:

NaBr(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)

【答案】E 38.4 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()NaHSO4+HBr可知0.5molNaBr完全反应生成HBr0.5mol,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()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()NaHSO4+HBr可知0.5molNaBr完全反应生成HBr0.5mol,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

练习册系列答案
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Ⅱ: 某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气(气体体积已折合成标准状况),实验记录如表(累计值):

时间/min

1

2

3

4

5

6

氢气体积/mL

50

120

224

392

472

502

(3)哪一时间段反应速率最大__(0~1、1~2、2~3、3~4、4~5、5~6 min,下同),原因是_______________________________________________________

(4)如果反应太激烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液,你认为可行的是__________(填字母)

A.CH3COONa    B.NaNO3溶液     C.KCl溶液     D.Na2CO3溶液

Ⅲ:(5)下列说法可以证明H2(g)+I2(g)2HI(g)已达平衡状态的是______________________

A.单位时间内生成n mol H2的同时,生成n mol HI

B.一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂

C.温度和体积一定时,混合气体颜色不再变化

D.反应速率v(H2)=v(I2)=v(HI)

E.温度和体积一定时,容器内压强不再变化

F.温度和体积一定时,混合气体的密度不再变化

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