Question

【题目】无水MgBr2可用作催化剂，实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2，装置如图，主要步骤如下：

步骤1三颈瓶中装入10 g镁屑和150 mL无水乙醚；装置B中加入15mL液溴。

步骤2缓慢通入干燥的氮气，直至溴完全导入三颈瓶中。

步骤3反应完毕后恢复至室温，过滤，滤液转移至另一干燥的烧瓶中，冷却至0℃，析出晶体，再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。

步骤4常温下用苯溶解粗品，冷却至0℃，析出晶体，过滤，洗涤得三乙醚合溴化镁，加热至160℃分解得无水MgBr2产品。

已知：①Mg和Br2反应剧烈放热；MgBr2具有强吸水性；

②MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr2·3C2H5OC2H5

请回答：

(1)仪器A的作用是______，实验中不能用干燥空气代替干燥N2，原因是______。

(2)如将装置B改为装置C，可能会导致的后果是______。

(3)步骤3中，第一次过滤除去的物质是______。

(4)有关步骤4的说法，正确的是______。

A.可用95%的乙醇代替苯溶解粗品

B.洗涤晶体可选用0℃的苯

C.加热至160℃的主要目的是除去苯

D.该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴

Answer 1

【答案】干燥管 防止镁屑与氧气反应，生成的MgO阻碍Mg和Br2的反应 会将液溴快速压入三颈瓶，反应过快大量放热而存在安全隐患 镁屑 BD

【解析】

(1)仪器A为干燥管，空气中含氧气会和镁发生反应生成氧化镁，阻碍镁与溴单质的反应；

(2)将装置B改为C装置，当干燥的氮气通入，会使气压变大，将液溴快速压入三颈瓶，反应过快大量放热存在安全隐患；

(3)反应完毕后恢复至常温，过滤除去固体为镁屑；

(4)根据物质的溶解性和实验操作目的分析判断。

(1)仪器A为干燥管，本实验要用镁屑和液溴反应生成溴化镁，所以装置中不能有能与镁反应的气体，如氧气，否则Mg与O2反应产生的MgO覆盖在Mg屑表面，会阻碍Mg和Br2的反应，因此不能用干燥的空气代替干燥的氮气；

(2)若将装置B改为C装置，当干燥的氮气通入，会使锥形瓶中气压变大，将液溴快速压入三颈瓶，反应过快，放出大量的热，存在安全隐患，装置B是利用干燥的氮气将溴蒸气带入三颈瓶中，可以控制反应速度，防止反应过快；

(3)步骤3过滤出去的是不溶于水的镁屑；

(4)A. 95%的乙醇中含有水，溴化镁有强烈的吸水性，因此不能使用95%的乙醇溶解样品，A错误；

B. 加入苯的目的是除去乙醚和溴，洗涤晶体用0℃的苯，温度降低，可以减少产品的溶解，B正确；

C. 加热至160℃的主要目的是分解三乙醚合溴化镁得到溴化镁，不是为除去苯，C错误；

D. 该步骤是为了除去溶剂乙醚及可能残留的液溴，D正确；

故合理选项是BD。