Question

【題目】實驗室用乙醇、濃硫酸和溴化鈉反應來制備溴乙烷，其反應原理為H2SO4(濃)＋NaBrNaHSO4＋HBr↑、CH3CH2OH＋HBrCH3CH2Br＋H2O。有關數據和實驗裝置如（反應需要加熱，圖中省去了加熱裝置）：

	乙醇	溴乙烷	溴
狀態	無色 液體	無色 液體	深紅棕色 液體
密度/g·cm-3	0.79	1.44	3.1
沸點/℃	78.5	38.4	59

（1）A中放入沸石的作用是__，B中進水口為__口（填“a”或“b”）。

（2）實驗中用滴液漏斗代替分液漏斗的優點為__。

（3）氫溴酸與濃硫酸混合加熱發生氧化還原反應的化學方程式__。

（4）給A加熱的目的是__，F接橡皮管導入稀NaOH溶液，其目的是吸收__和溴蒸氣，防止__。

（5）C中的導管E的末端須在水面以下，其原因是__。

（6）將C中的鎦出液轉入錐形并瓶中，連振蕩邊逐滴滴入濃H2SO41～2mL以除去水、乙醇等雜質，使溶液分層后用分液漏斗分去硫酸層；將經硫酸處理后的溴乙烷轉入蒸鎦燒瓶，水浴加熱蒸餾，收集到35～40℃的餾分約10.0g。

①分液漏斗在使用前必須__；

②從乙醇的角度考慮，本實驗所得溴乙烷的產率是__（精確到0.1%）。

Answer 1

【答案】防止暴沸 b 平衡壓強，使濃硫酸順利滴下 2HBr+H2SO4(濃)SO2+Br2+2H2O 加快反應速率，蒸餾出溴乙烷 SO2 防止污染環境 冷卻并減少溴乙烷的揮發 檢漏 53.4%

【解析】

(1)液體加熱需要防止液體瀑沸，B為球形冷凝管，應采取逆流原理通入冷凝水，進行充分冷凝回流；

(2)滴液漏斗可以使漏斗的上方和下方的壓強相等，使濃硫酸順利流下；

(3)濃硫酸有強氧化性，氫溴酸與濃硫酸混合加熱可生成Br2和SO2；

(4)給A加熱可以加快反應速率蒸出溴乙烷；實驗中產生的二氧化硫、溴化氫、溴等可以用稀NaOH溶液吸收；

(5)通過E的末端插入水面以下冷卻減少溴乙烷的揮發；

(6)①帶有活塞或瓶塞的裝置使用前要檢查是否漏水；

②10mL乙醇的質量為0.79×10g=7.9g，其物質的量為0.172mol，所以理論制得溴乙烷的物質的量為0.172mol，其質量為18.75g，根據產率=×100%計算。

(1)液體加熱加入沸石，可以防止液體瀑沸，B為球形冷凝管，應采取逆流原理通入冷凝水，進行充分冷凝回流，所以B中進水口為b；

(2)滴液漏斗可以使漏斗的上方和下方的壓強相等，使濃硫酸順利流下，而分液漏斗沒有這個功能；

(3)濃硫酸有強氧化性，氫溴酸與濃硫酸混合加熱可生成Br2和SO2，發生氧化還原反應的化學方程式為2HBr+H2SO4(濃)SO2+Br2+2H2O；

(4)加熱的目的是加快反應速率，溫度高于38.4℃溴乙烷全部揮發蒸餾出來，實驗中產生的二氧化硫、溴化氫、溴等會污染空氣，所以可以用稀NaOH溶液吸收，防止污染環境；

(5)導管E的末端須在水面以下，通過冷卻得到溴乙烷，減少溴乙烷的揮發；

(6)①分液漏斗有上口塞子和下口有控制液體流量的活塞，在使用前需要檢查是否漏水；

②10mL乙醇的質量為0.79×10g=7.9g，其物質的量為0.172mol，所以理論制得溴乙烷的物質的量為0.172mol，其質量為18.75g，所以溴乙烷的產率=×100%≈53.4%。