Question

【题目】溴乙烷是一种重要的液体化工原料，沸点38.4 ℃，难溶于水且为非电解质，可与碱溶液反应。实验室中可利用如下原理制取少量溴乙烷：

H2SO4（浓）+NaBr+C2H5OH→C2H5Br+NaHSO4。

某研究性学习小组的同学设计了如图所示的装置（支持及加热仪器已省略）来制备溴乙烷，并验证有副产物SO2、CO2、C2H4生成（SO2沸点10 ℃）。

（1）仪器B的名称是________，装置D用来检验并除去乙烯，则D中的试剂是________，F的用途是_____________________________________________________，证明一定有CO2生成的现象是__________________________________。

（2）C中所得到的溴乙烷中含有少量的乙醇、Br2、HBr。为得到纯净的溴乙烷，该同学取出C中的液体依次用水洗→___________洗→水洗，再用__________干燥，最后进行蒸馏。洗涤实验中，所用的玻璃仪器除烧杯外还一定需要的仪器名称是__________。

（3）假设上述实验都得到了预期的实验现象，写出乙醇与浓硫酸反应生成上述无机气体时的化学方程式：___________________________________。

（4）小组的同学对产品有存在溴单质的原因及验证方法进行了分析讨论。

①含有溴单质的依据是__________________________________。

②请设计一种实验方案，利用化学方法证明C中的液体中含有单质溴：_________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】（1）直形冷凝管（1分） 溴的CCl4溶液（1分） 除去SO2（1分） F的颜色没有全褪去而G中出现浑浊（2分，若只答出“G中有白色沉淀生成”得1分）

（2） Na2CO3溶液（或NaHCO3溶液、Na2SO3溶液）（1分） 无水CaCl2（或无水Na2SO4）（1分） 分液漏斗（1分）

（3）C2H5OH+6H2SO4（浓）2CO2↑+6SO2↑+9H2O （2分）

（4）浓硫酸有强氧化性，可氧化1价的溴（2分，答案合理即给分） 取适量的C中液体与适量含CCl4的KI溶液混合，充分振荡后静置，有机层中显紫色（2分，答案合理即给分）

【解析】（1）溴水、溴的CCl4溶液、酸性KMnO4溶液均可检验乙烯，但因SO2也可被溴水、酸性KMnO4溶液氧化，故应该使用溴的CCl4溶液检验乙烯，用品红溶液检验SO2，用酸性KMnO4溶液除去SO2，由于SO2遇澄清的石灰水也能生成白色沉淀，故证明有CO2生成的现象是F中溶液颜色没有全褪去而G中有白色沉淀生成。

（2）可采取向混合物中加入Na2CO3溶液或NaHCO3溶液或Na2SO3溶液的方法除去用水无法除净的Br2，用无水CaCl2或Na2SO4等干燥剂除去残留的水。

（3）可先写出C2H5OH+H2SO4（浓）→CO2+SO2，依得失电子守恒得C2H5OH+6H2SO4（浓）→2CO2↑+6SO2↑，最后由质量守恒可确定最后的结果。

（4）浓硫酸有强氧化性，可将1价溴氧化。可利用溴单质的强氧化性，用KI或FeBr2+KSCN溶液等试剂检验。