某学校同学进行乙醇的化学性质实验探究学习,以下为他们的学习过程。
(一)结构分析
(1)写出乙醇的结构式 ;官能团的电子式 。
(二)性质预测
(2)对比乙醇和乙烷的结构,经过讨论,同学们认为乙醇分子中氧原子吸引电子能力较强,预测在一定条件下分子中 键(填写具体共价键)容易发生断裂。为此,他们查阅了相关资料,获得了以下乙醇性质的部分事实。
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下列关于乙醇结构和性质的分析、理解错误的是
A.-OH对-C2H5的影响使乙醇与钠的反应比水与钠的反应速率慢ks5u
B. 乙醇在浓硫酸催化下,170℃时脱水生成乙烯的反应为消去反应
C. 乙醇的核磁共振氢谱图上有3个吸收峰,其强度之比为3︰2︰1,与钠反应的是
吸收强度最小的氢原子
D. 乙醇与甲醚互为官能团异构体
(三)设计方案、进行实验
甲同学用4mL 95%的乙醇、8mL90%浓硫酸、
6g溴化钠研究乙醇转化为溴乙烷的反应。右图
是他设计的实验装置图(已省略部分夹持仪器)。
请回答有关问题。
(3)预计实验时装置Ⅰ主要发生两个反应,写出反应②的化学方程式。
①2NaBr + H2SO4 2HBr + Na2SO4,
②
(4)实验过程中,观察到反应后期烧瓶内液体颜色变棕黑,U形管右边与大气相通的导管口产生大量有刺激性气味的白雾,U形管内有少量淡黄色液体,该液体的有机成分是 。若要获得纯净的溴乙烷,方法是:实验结束后 。
(四)反思与改进
(5)乙同学认为:实验所用浓硫酸必须进行稀释,目的是 (填字母),稀释后的浓硫酸应放在 (填实验仪器名称)中。
A.减少HBr的挥发 B.防止浓硫酸分解产生SO2
C.减少副产物乙烯和乙醚的生成 D.减少Br2的生成
(6)丙同学提出应该对实验装置进行改进,请为两部分装置选择正确的措施:
A.不作改变 B.保留酒精灯加热,增加温度计且温度计水银球插入反应液中
C.水浴加热 D.冰水混合物冷却
装置Ⅰ ;装置Ⅱ 。请你再提出一条改进措施 。
对氨基苯磺酸是制取染料和一些药物的重要中
间体,可由苯胺与浓硫酸(HO-SO3H)磺化得到。实验室可利用右图装置合成对氨基苯磺酸
实验步骤如下:
① 在一个250 mL三口烧瓶中加入10 mL苯胺及少量固体B ,把烧瓶放入冷水中,缓慢地加入18 mL浓硫酸。
② 把三口烧瓶置于油浴中缓慢加热,控制温度为180℃~190℃,反应1~1.5 h。
③ 将反应液冷却至约50℃,倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,析出灰白色固体,进行操作C并用少量冷水洗涤固体,得到对氨基苯磺酸粗产品。
④ 对粗产品进行操作D,再低温烘干即得到纯净的对氨基苯甲酸。
以下为两种有机物的部分物理性质,请回答有关问题。
| 苯胺 | 对氨基苯磺酸 | |
| 熔点 | -6.3℃ | 288℃ |
| 沸点 | 184℃ | (300℃开始分解炭化) |
| 水溶性 | 微溶于水 | 微溶于冷水、溶于热水 |
(1)由苯胺生成对氨基苯磺酸的反应方程式为 。
(2)装置A的名称为 ,作用是 。
(3)固体 B的作用是 ,操作C的名称是 。
(4)下列说法正确的是
A.用液体加热的好处是反应物受热均匀,便于控制温度
B.本实验步骤②也可以改用水浴加热
C.步骤③将反应液倒入100mL冷水的目的是分离苯胺和对氨基苯磺酸
D.步骤③用少量冷水洗涤的目的是除去固体表面的可溶性杂质同时减少洗涤过程中的损失。ks5u
(5) 操作D的名称是_______,具体过程包括:用适量 溶解粗产品→
→过滤、洗涤。
除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质),所选用的试剂和分离方法能达到实验目的是
| 混合物 | 试剂 | 分离方法 | |
| A | 丙烷(乙烯) | KMnO4溶液 | 洗气 |
| B | CH≡CH(H2S) | CuSO4溶液 | 过滤 |
| C | 乙醇(水) | CaO | 蒸馏 |
| D | 苯(乙苯) | KMnO4溶液、NaOH溶液 | 分液 |