Question

實驗室可用NaBr、濃H₂SO₄、乙醇為原料制備少量溴乙烷：

已知反應物的用量為：0.30 mol NaBr(s)；0.25 mol C₂H₅OH(密度為0.80 g·cm^-3)；36 mL濃H₂SO₄(質量分數為98%，密度為1.84 g·mL^-1)；25 mL水。試完成下列問題。

(1)該實驗應選擇圖中的a裝置還是b裝置？____________________________________。

(2)反應裝置中的燒瓶應選擇下列哪種規(guī)格最合適(    )

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

(3)冷凝管中的冷凝水的流向應是(    )

A.A進B出                B.B進A出                C.從A進或B進均可

(4)可能發(fā)生的副反應為：________________、________________、________________(至少寫出3個方程式)。

(5)實驗完成后，須將燒瓶內的有機物蒸出，結果得到棕黃色的粗溴乙烷，欲得純凈溴乙烷，應采用的措施是________________________________________________________________。

Answer 1

解析：(1)由題給信息，反應需要加熱，所以應采用裝置a。

(2)燒瓶的規(guī)格與所盛液體的體積有關，加熱時燒瓶內液體的體積應介于燒瓶容積的1/3—2/3。由于：

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

所以混合后液體的總體積約為(忽略了混合時液體體積的變化)：V_總≈36 mL+25 mL+14 mL=75 mL，所以150 mL的燒瓶最合適。

(3)為了防止冷凝器破裂，冷凝水應下進上出，且這樣冷凝器中始終充滿水，冷凝效果好。

(4)可能發(fā)生的副反應有：①C₂H₅OH脫水生成乙烯和乙醚，②濃H₂SO₄氧化HBr，③C₂H₅OH脫水碳化等反應。

(5)溴乙烷棕色是由于溶解了Br₂，可用質量分數小于5%的稀NaOH(aq)洗滌除去，采用稀NaOH(aq)是為了防止C₂H₅Br的水解。

答案：(1)a

(2)C

(3)B

2HBr+H₂SO₄(濃)Br₂+SO₂↑+2H₂O

C₂H₅OH+2H₂SO₄(濃)2C↓+2SO₂↑+5H₂O

C+2H₂SO₄(濃)CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O

(任意選取3個反應即可)

(5)將粗溴乙烷和稀NaOH(aq)的混合物放在分液漏斗中用力振蕩，并不斷放氣，至油層無色，分液可得純溴乙烷