Question

2．甲苯和溴乙烷混合物可通过如图流程进行分离．

请填写下列空白：
①X的结构简式为．
②操作①是否为分液操作否（填“是“或“否”）．理由是乙醇易溶于水．
③写出甲苯与溴乙烷的混合物中加入试剂A时发生反应的化学方程式C₂H₅Br+NaOH$→_{△}^{水}$C₂H₅OH+NaBr．
④如果Y为乙烯，则试剂B为浓硫酸，“一定条件”是指170℃．

Answer 1

分析 甲苯和溴乙烷中加入试剂A并加热然后分液得到油层、水层，水层中得到乙醇，溴乙烷和氢氧化钠的水溶液、加热得到乙醇，所以试剂A为NaOH的水溶液，甲苯不溶于水，则物质X为，水层中含有NaBr、乙醇和水，加入生石灰然后蒸馏得到乙醇，乙醇和试剂B在一定条件下发生反应生成Y，如果Y是乙烯，乙醇在浓硫酸作催化剂、加热170℃时发生消去反应生成乙烯，再结合题目解答．

解答 解：甲苯和溴乙烷中加入试剂A并加热然后分液得到油层、水层，水层中得到乙醇，溴乙烷和氢氧化钠的水溶液、加热得到乙醇，所以试剂A为NaOH的水溶液，甲苯不溶于水，则物质X为，水层中含有NaBr、乙醇和水，加入生石灰然后蒸馏得到乙醇，乙醇和试剂B在一定条件下发生反应生成Y，如果Y是乙烯，乙醇在浓硫酸作催化剂、加热170℃时发生消去反应生成乙烯，
（1）通过以上分析知，X结构简式为：，
故答案为：；
（2）乙醇和水互溶，所以不能采用分液方法分离，二者熔沸点不同，所以可以采用蒸馏方法分离，
故答案为：否；乙醇易溶于水；
（3）甲苯和氢氧化钠溶液不反应，溴乙烷和NaOH水溶液在加热条件下发生取代反应生成乙醇，反应方程式为：C₂H₅Br+NaOH$→_{△}^{水}$C₂H₅OH+NaBr，
故答案为：C₂H₅Br+NaOH$→_{△}^{水}$C₂H₅OH+NaBr；
（4）如果Y是乙烯，乙醇在浓硫酸作催化剂、加热170℃时发生消去反应生成乙烯，所以B为浓硫酸、反应条件是170℃，
故答案为：浓硫酸；170℃．

点评 本题考查物质分离与提纯方法的综合应用，题目难度中等，明确实验目的、实验原理为解答关键，可根据物质的性质采用合适的分离和提纯方法，注意熟练掌握常见物质的分离和提纯方法，试题培养了学生的分析、理解能力及化学实验能力．