Question

16．实验室用乙醇、浓磷酸和溴化钠反应来制备溴乙烷，其反应原理和实验的装置如下（反应需要加热，图中省去了加热装置）：H₃PO₄（浓）+NaH₂PO₄+HBr、CH₃CH₂OH+HBr$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Br+H₂O
有关数据见下表：

	乙醇	溴乙烷	溴
状态	无色 液体	无色 液体	深红棕色 液体
密度/g•cm-3	0.79	1.44	3.1
沸点/℃	78.5	38.4	59

（1）A中加入沸石的作用是防止液体瀑沸．
（2）B中进水口为b（填“a”或“b”）口．
（3）实验中用滴液漏斗代替分液漏斗的优点为平衡压强，使浓磷酸顺利流下．
（4）制取氢溴酸时，为什么不能用浓H₂SO₄代替浓磷酸？2HBr+H₂SO₄（浓）=Br₂+SO₂↑+2H₂O（用化学方程式表示）．
（5）将C中的馏出液转入三角烧瓶中，边振荡边逐滴滴入浓H₂SO₄以除去水等杂质，滴加浓硫酸约1～2mL，使溶液明显分层，再用分液漏斗分去硫酸层，将经硫酸处理后的溴乙烷转入蒸馏瓶，水浴加热蒸馏，收集到35～40℃馏分约10.0g，从乙醇的角度考虑，本实验所得溴乙烷的产率是53.3%．

Answer 1

分析 （1）液体加热加入沸石，可以防止液体瀑沸，
（2）B为球形冷凝管，应采取逆流原理通入冷凝水，进行充分冷凝回流；
（3）滴液漏斗可以使漏斗的上方和下方的压强相等，使浓磷酸顺利流下；
（4）氢溴酸具有还原性，能被浓硫酸氧化，生成溴单质，浓硫酸被还原成二氧化硫，；
（5）10mL乙醇的质量为0.79×10g=7.9g，其物质的量为0.172mol，所以理论制得溴乙烷的物质的量为0.172mol，其质量为18.75g，根据产率=$\frac{实际产量}{理论产量}$×100%计算．

解答 解：（1）液体加热加入沸石，可以防止液体瀑沸，
故答案为：防止液体瀑沸；
（2）B为球形冷凝管，应采取逆流原理通入冷凝水，进行充分冷凝回流，所以B中进水口为b，
故答案为：b；
（3）滴液漏斗可以使漏斗的上方和下方的压强相等，使浓磷酸顺利流下，而分液漏斗没有这个功能，
故答案为：平衡压强，使浓磷酸顺利流下；
（4）氢溴酸具有还原性，能被浓硫酸氧化，生成溴单质，浓硫酸被还原成二氧化硫，反应的方程式为2HBr+H₂SO₄（浓）=Br₂+SO₂↑+2H₂O，所以不能用浓H₂SO₄代替浓磷酸，
故答案为：2HBr+H₂SO₄（浓）=Br₂+SO₂↑+2H₂O；
（5）10mL乙醇的质量为0.79×10g=7.9g，其物质的量为0.172mol，所以理论制得溴乙烷的物质的量为0.172mol，其质量为18.75g，所以溴乙烷的产率=$\frac{10.0g}{18.75g}$×100%=53.3%，
故答案为：53.3%．

点评 本题考查有机物制备实验，涉及实验室HBr的制备、物质的分离提纯、对操作与原理的分析评价等，综合考查学生实验分析的能力、知识迁移运用能力，题目难度中等．