题目内容
【题目】乙二硫醇(HSCH2CH2SH)是一种难溶于水的精细化工产品,熔点﹣41℃,沸点 144℃,具有弱酸性.实验室以硫脲和1,2﹣二溴乙烷为原料制取乙二硫醇钠的合成路线如下:
制备装置如图1所示(加热和夹持装置已略).
回答下列问题:
(1)取适量硫脲于三口瓶中,加入乙醇,加热溶解,再加入1,2﹣二溴乙烷.一段时间后,有烃基异硫脲盐析出.冷凝管的作用 . 使用仪器a而不用普通分液漏斗的优点是 .
(2)过滤,得到烃基异硫脲盐晶体.从滤液中回收乙醇的操作是 .
(3)仍使用图1的装置,将烃基异硫脲盐晶体和适量NaOH溶液加热1.5小时,冷却,再加入稀H2SO4即可得乙二硫醇.
①加入稀H2SO4生成乙二硫醇的化学方程式为 .
②从反应后的混合物中分离乙二硫醇的操作是 .
③此时使用该装置有一个明显缺陷,改进的措施是 .
(4)理论上,制取9.4g乙二硫醇(M=94gmol﹣1)的同时可以制得NaBrg.
(5)NaBr和Na2SO4的溶解度随温度的变化如图2所示.简述从废液中提取Na2SO4的方法: .
(6)为了证明乙二硫醇中含有碳元素,某同学取少量的乙二硫醇充分燃烧,并将生成的气体通入澄清石灰水中.该同学认为发现石灰水变浑浊即可证明.该同学的做法是错误的,理由是 .
【答案】
(1)冷凝回流;平衡漏斗与三颈瓶的压力,让溶液顺利流下
(2)蒸馏
(3)NaSCH2CH2SNa+H2SO4=HSCH2CH2SH+Na2SO4;分液;增加吸收氨气的装置
(4)20.6
(5)将盛有废液的烧杯置于冰水浴中,析出晶体后过滤,洗涤
(6)燃烧产物中含有SO2气体,也会使澄清石灰水变浑浊
【解析】(1)冷凝管有冷凝回流的作用,从而增大反应物的转化率,增大生成物质的产率;仪器a通过支管将三颈漏斗中的蒸气进入a中,从而增大a中压强,将溶液顺利流下,所以答案是:冷凝回流;平衡漏斗与三颈瓶的压力,让溶液顺利流下;(2)互溶的液体采用蒸馏的方法分离,二者互溶,所以采用蒸馏的方法分离,所以答案是:蒸馏;(3)①NaSCH2CH2SNa和H2SO4反应生成HSCH2CH2SH和Na2SO4 , 反应方程式为NaSCH2CH2SNa+H2SO4=HSCH2CH2SH+Na2SO4 , 所以答案是:NaSCH2CH2SNa+H2SO4=HSCH2CH2SH+Na2SO4;②互不相溶的液体采用分液方法分离,二者不互溶,所以采用分液方法分离,所以答案是:分液;③氨气有刺激性气味,不能直接排空,所以应该增加吸收氨气的装置,所以答案是:增加吸收氨气的装置;(4)根据方程式知,NaSCH2CH2SNa~HSCH2CH2SH~2NaBr知,乙二硫醇(M=94gmol﹣1)和NaBr的物质的量之比为1:2,设生成NaBr的质量为xg,
HSCH2CH2SH~2NaBr
94 206
9.4g x
94;206=9.4g:x
x= =20.6g,
所以答案是:20.6;
5)根据图知,硫酸钠溶解度随温度变化不大,而硫化钠随着温度的降低,其溶解度变化较大,所以其分离方法为:将盛有废液的烧杯置于冰水浴中,析出晶体后过滤,洗涤,所以答案是:将盛有废液的烧杯置于冰水浴中,析出晶体后过滤,洗涤;(6)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊,要用澄清石灰水吸收二氧化碳,应该先除去二氧化硫的干扰,所以答案是:燃烧产物中含有SO2气体,也会使澄清石灰水变浑浊.