Question

16．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．冷凝管的作用冷凝回流．使用仪器a而不用普通分液漏斗的优点是平衡漏斗与三颈瓶的压力，让溶液顺利流下．
（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蒸馏．（填操作名称）
（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NaSCH₂CH₂SNa+H₂SO₄=HSCH₂CH₂SH+Na₂SO₄．
②从反应后的混合物中分离乙二硫醇的操作是分液．（填操作名称）
③使用该装置有一个明显缺陷，改进的措施是增加吸收氨气的装置．
（4）理论上，制取9.4g乙二硫醇（M=94g•mol^-1）的同时可以制得NaBr20.6g．
（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：将盛有废液的烧杯置于冰水浴中，析出晶体后过滤，洗涤．
（6）设计实验证明乙二硫醇中含有碳元素：取少量的乙二硫醇充分燃烧，并将生成的气体先通入足量的酸性KMnO₄溶液中，再将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，证明乙二硫醇中含有碳元素．

Answer 1

分析 （1）冷凝管有冷凝回流的作用；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；
（2）互溶的液体采用蒸馏的方法分离；
（3）①NaSCH₂CH₂SNa和H₂SO₄反应生成HSCH₂CH₂SH和Na₂SO₄；
②互不相溶的液体采用分液方法分离；
③氨气可以污染空气，不能直接排空；
（4）根据方程式知：NaSCH₂CH₂SNa～HSCH₂CH₂SH～2NaBr，乙二硫醇（M=94g•mol^-1）和NaBr的物质的量之比为1：2；
（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；
（6）二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，先除去二氧化硫的干扰，再检验二氧化碳．

解答 解：（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，
故答案为：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，
故答案为：蒸馏；
（3）①NaSCH₂CH₂SNa和H₂SO₄反应生成HSCH₂CH₂SH和Na₂SO₄，反应方程式为NaSCH₂CH₂SNa+H₂SO₄=HSCH₂CH₂SH+Na₂SO₄，
故答案为：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，
故答案为：分液；
③氨气可以污染空气，不能直接排空，所以应该增加吸收氨气的装置，
故答案为：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=94g•mol^-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
所以94：206=9.4g：x
解得x=20.6g，
故答案为：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，
故答案为：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，具体方案为：取少量的乙二硫醇充分燃烧，并将生成的气体先通入足量的酸性KMnO₄溶液中，再将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，证明乙二硫醇中含有碳元素，
故答案为：取少量的乙二硫醇充分燃烧，并将生成的气体先通入足量的酸性KMnO₄溶液中，再将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，证明乙二硫醇中含有碳元素．

点评 本题考查有机物的制备实验方案，涉及物质的分离提纯、对原理与操作及装置的分析评价、实验方案设计、基本计算能力，明确实验原理及物质性质是解本题关键，（6）中物质检验时要排除其它物质的干扰．