问题 实验题

实验室可用NaBr、浓H2SO4、乙醇为原料制备少量溴乙烷:

C2H5—OH+HBrC2H5Br+H2O

已知反应物的用量为:0.30 mol NaBr(s);0.25 mol C2H5OH(密度为0.80 g·cm-3);36 mL浓H2SO4(质量分数为98%,密度为1.84 g·mL-1);25 mL水。试回答下列问题。

(1)该实验应选择图中的a装置还是b装置?_____________。

(2)反应装置中的烧瓶应选择下列哪种规格最合适(   )

A.50 mL               B.100 mL               C.150 mL              D.250 mL

(3)冷凝管中的冷凝水的流向应是 (   )

A.A进B出            B.B进A出             C.从A进或B进均可

(4)可能发生的副反应为:_______________、________________、________________

(至少写出3个方程式)。

(5)实验完成后,须将烧瓶内的有机物蒸出,结果得到棕黄色的粗溴乙烷,欲得纯净溴乙烷,应采用的措施是________________。

答案

(1)a

(2)C

(3)B

2HBr+H2SO4(浓)Br2+SO2↑+2H2O

C2H5OH+2H2SO4(浓)2C↓+2SO2↑+5H2O

C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O

(任意选取3个反应即可)

(5)将粗溴乙烷和稀NaOH(aq)的混合物放在分液漏斗中用力振荡,并不断放气,至油层无色,分液可得纯溴乙烷

(1)由题给信息,反应需要加热,所以应采用装置a。

(2)烧瓶的规格与所盛液体的体积有关,加热时烧瓶内液体的体积应介于烧瓶容积的1/3—2/3。由于:

V(C2H5OH)="0.25" mol×46 g·mol-1÷0.80 g·mL-1="14" mL

所以混合后液体的总体积约为(忽略了混合时液体体积的变化):V≈36 mL+25 mL+14 mL="75" mL,所以150 mL的烧瓶最合适。

(3)为了防止冷凝器破裂,冷凝水应下进上出,且这样冷凝器中始终充满水,冷凝效果好。

(4)可能发生的副反应有:①C2H5OH脱水生成乙烯和乙醚,②浓H2SO4氧化HBr,③C2H5OH脱水碳化等反应。

(5)溴乙烷棕色是由于溶解了Br2,可用质量分数小于5%的稀NaOH(aq)洗涤除去,采用稀NaOH(aq)是为了防止C2H5Br的水解。

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