Question

實驗室制備溴乙烷（C₂H₅Br）的裝置和步驟如右圖：（已知溴乙烷的沸點38．4℃）
①檢查裝置的氣密性，向裝置圖所示的U型管和大燒杯中加入冰水；
②在圓底燒瓶中加入10mL95%乙醇、28mL濃硫酸，然后加入研細的13g溴化鈉和幾粒碎瓷片；
③小心加熱，使其充分反應。
回答下列問題：

（1）該實驗制取溴乙烷的化學方程式為（生成的鹽為NaHSO₄）：___________________________。
（2）反應時若溫度過高，可看到有紅棕色氣體產生，其成分為__________（寫分子式）。
（3）為了更好的控制反應溫度，除用圖示的小火加熱，更好的加熱方式是__________。
（4）U型管內可觀察到的現象是_____________________________。
（5）反應結束后，U形管中粗制的C₂H₅Br呈棕黃色。為了除去粗產品中的雜質，可選擇下列試劑中的_________________（填序號）

A．苯

B．H2O

C．Na2SO3溶液

D．CCl4

所需的主要玻璃儀器是______________（填儀器名稱）。
（6）下列幾項實驗步驟，可用于檢驗溴乙烷中溴元素，其正確的操作順序是：取少量溴乙烷，然后__________________（填代號）。
①加熱；②加入AgNO₃溶液；③加入稀HNO₃酸化；④加入NaOH溶液；⑤冷卻

Answer 1

（14分，各2分）（1）C₂H₅OH+NaBr+H₂SO₄NaHSO₄+C₂H₅Br+H₂O  
（2）Br₂  SO₂（3）水浴加熱（4）有油狀液體生成（5）c 分液漏斗 （6）④①⑤③②

試題分析：（1）濃硫酸和溴化鈉反應生成溴化氫，溴化氫和乙醇發生取代反應生成溴乙烷，則該實驗制取溴乙烷的化學方程式為C₂H₅OH+NaBr+H₂SO₄NaHSO₄+C₂H₅Br+H₂O。
（2）由于濃硫酸具有強氧化性，而溴離子具有還原性，所以如果溫度過高，則濃硫酸有可能把溴離子氧化生成單質溴，而濃硫酸的還原產物是SO₂，其中溴蒸氣是紅棕色的。
（3）由于溴乙烷的沸點38．4℃，所以為了更好的控制反應溫度，除用圖示的小火加熱，更好的加熱方式是水浴加熱。
（4）溴乙烷的沸點低，所以在冰水的冷卻下由氣態變成液態，則U型管內可觀察到的現象是有油狀液體生成。
（5）生成的溴乙烷中由于溶解了單質溴而使C₂H₅Br呈棕黃色，溴單質具有強氧化性，所以為了除去粗產品中的雜質，應該選擇具有還原性的亞硫酸鈉溶液。溴乙烷不溶于水，直接分液即可，所需的主要玻璃儀器是分液漏斗。
（6）要檢驗溴乙烷中溴元素，則首先要使溴乙烷在氫氧化鈉的水溶液中水解，然后在加入硝酸銀溶液。但需要注意的是在加入硝酸銀溶液之前，必須要加入硝酸中和氫氧化鈉，所以正確的操作順序是④①⑤③②。
點評：該題溴乙烷的制備為載體，重點考查學生對物質制備的了解掌握情況，有利于調動學生的學習興趣和學習積極性。試題綜合性強，貼近高考，側重對學生能力的培養和訓練，有利于培養學生的邏輯推理能力和規范嚴謹的實驗設計能力以及動手操作能力。該類試題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規范性和準確及靈活運用知識解決實際問題的能力。