Question

醇與氫鹵酸反應是制備鹵代烴的重要方法。實驗室制備溴乙烷和1-溴丁烷的反應如下： ① NaBr+H₂SO₄ = HBr+NaHSO₄；②R-OH+HBrR-Br+H₂O
可能存在的副反應有：醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚，Br－被濃硫酸氧化為Br₂等。有關數據列表如下

	乙醇	溴乙烷	正丁醇	1-溴丁烷
密度/g·cm-3	0．7893	1．4604	0．8098	1．2758
沸點/℃	78．5	38．4	117．2	101．6

請回答下列問題：
（1）溴代烴的水溶性       （填“大于”、“等于”或“小于”）相應的醇；其原因是                          。
（2）將1-溴丁烷粗產品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產物在        （填“上層”、“下層”或“不分層”）。
（3）制備操作中，加入的濃硫酸必須進行稀釋，目的是            。（填字母）
a．減少副產物烯和醚的生成         b．減少Br₂的生成
c．減少HBr的揮發                 d．水是反應的催化劑            
（4）欲除去溴代烷中的少量雜質Br₂，下列物質中最適合的是           。（填字母）
a．NaI          b．NaOH         c．NaHSO₃        d．KCl            
（5）在制備溴乙烷時，采用邊反應邊蒸出產物的方法，其有利于                          ；但在制備1-溴丁烷時卻不能邊反應邊蒸出產物，其原因是                                。

Answer 1

27.（14分）（1）小于(1分)；醇分子可與水分子形成氫鍵，溴代烴分子不能與水分子形成氫鍵。(意思相近可酌情給分，3分)    （2）下層 (2分)   （3）abc (2分)   （4）c (2分)
（5）平衡向生成溴乙烷的方向移動（或反應②向右移動）(2分)         1-溴丁烷與正丁醇的沸點相差較小，若邊反應邊蒸餾，會有較多的正丁醇被蒸出。(意思相近可酌情給分，2分)

解析試題分析：（1）醇能和水形成氫鍵而易溶于水，溴代烴和水不反應也不能和水形成氫鍵，所以溴代烴的水溶性小于相應的醇；
（2）1-溴丁烷和水不能形成氫鍵，所以不易溶于水，且密度大于水，所以將1-溴丁烷粗產品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，溶液分層且產物1-溴丁烷在下層；
（3）濃硫酸和1-丁醇反應制備1-溴丁烷的反應中易發生副反應：消去反應生成烯烴、分子間脫水反應生成醚，所以稀釋稀釋后類似反應發生較難，可以減少副產物烯和醚的生成，故a正確；濃硫酸具有強氧化性能將溴離子氧化為溴單質，稀釋濃硫酸后能減少Br₂的生成，故b正確；反應需要讓溴化氫和1-丁醇反應，若使用濃硫酸，濃硫酸被稀釋放熱溫度升高，使溴化氫大量揮發，因此用稀釋后的硫酸可以減少HBr的揮發，故c正確； 水是產物不是反應的催化劑，故d錯誤；故選abc。
（4）鹵素單質易溶于有機物，所以欲除去溴代烷中的少量雜質Br₂，若用NaI，碘離子可以被溴氧化，但生成的碘單質會又溶解在溴代烷中而引入雜質，故a錯誤；溴單質能與氫氧化鈉反應，但是溴代烷在NaOH溶液中容易水解而損失，故b錯誤；溴單質和NaHSO₃溶液發生氧化還原反應，可以除去溴單質，故c正確；KCl不能除去溴單質，故d錯誤；故選c。
（5）根據題給信息知，乙醇和溴乙烷的沸點相差較大，采用邊反應邊蒸出產物的方法，可以使平衡向生成溴乙烷的方向移動，可以制得更多的溴乙烷；而1-溴丁烷和正丁醇的沸點相差較小，容易一同蒸出，所以不能邊反應邊蒸出產物。
考點：本題考查的是有機實驗的方案設計和探究。