题目内容
实验室制备溴乙烷(CH3CH2Br,沸点38.4 ℃)的主要步骤如下:![]()
①装置如图所示,检查其气密性。
②向仪器Ⅰ中加入一定体积的水和浓H2SO4,冷却至室温。然后,向仪器Ⅰ中加入一定量的乙醇及研细的溴化钠。充分振荡,混合均匀,并加入沸石(或碎瓷片)。
③将仪器Ⅰ置于石棉网上用小火加热,直至反应结束。此时仪器Ⅱ中已有一定量的液体。
④继续加热直至仪器Ⅰ中的油状液体消失。
⑤将所得到的粗产品依次用水、饱和碳酸氢钠溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。
⑥用无水氯化钙干燥后进行蒸馏,得纯溴乙烷。
(1)仪器Ⅰ起两个作用,除了作反应容器,还充当了_____________(仪器)的作用。
(2)步骤②中要在室温下并且在浓H2SO4稀释后才加入溴化钠的原因是:________________。
(3)步骤③中,为什么只能用小火加热,试写出两种不同类型的原因:①________________,②_______________________________________。
(4)步骤⑤中粗产品用水洗涤后,发现有机层仍呈红棕色,为了除去该杂质,可加入饱和亚硫酸氢钠,反应后有二氧化硫生成。试写出该反应的化学方程式:
___________________________________________________________。
(5)装置Ⅰ中的长导管的作用是_____________________________;装置Ⅱ中加入冰的作用是__________________________________________。
(1)蒸馏装置
(2)防止浓H2SO4将NaBr中的Br-氧化而损失,并且混入杂质Br2
(3)①防止温度过高造成C2H5OH挥发②防止副反应发生,如生成乙醚、乙烯等
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(5)导气和冷凝回流使溴乙烷充分冷凝
解析:(1)从仪器Ⅰ中的长导管,想到了实验室制备溴苯,从而得出溴乙烷应在烧瓶中的结论,而现在溴乙烷要从圆底烧瓶中进入锥形瓶中,显然要采用蒸馏的方法,因而①的作用还有蒸馏。
(2)中浓硫酸具有强氧化性,加水稀释的目的显然是为了降低其氧化能力,从而防止浓H2SO4将NaBr中的Br-氧化而损失,并且混入杂质Br2。
(3)乙醇除可与浓硫酸和溴化钠的混合物反应外,还能发生分子内或分子间的反应,也可能因温度过高而挥发。
(4)红棕色的物质显然是溴单质,它被亚硫酸氢钠还原。反应的方程式为:![]()
(5)长导管的作用,想到实验室制溴苯,从而得出它的作用是导气和冷凝回流;加入冰的作用是使溴乙烷充分冷凝。