Question

5．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)為制取少量溴乙烷，查閱資料得知：
NaBr+H₂SO₄→HBr+NaHSO₄
CH₃CH₂OH+HBr$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Br+H₂O
化學(xué)興趣小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)如圖的裝置．根據(jù)題意完成下列填空：有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：

	乙醇	溴乙烷
狀態(tài)	無(wú)色液體	無(wú)色液體
密度/g•cm-3	0.8	1.4
沸點(diǎn)/℃	78.5	119.0
熔點(diǎn)/℃	-130	38.4

（1）圓底燒瓶中加入的反應(yīng)物是溴化鈉、乙醇和2：1的硫酸．配制體積比2：1的硫酸所用的儀器為abc選填編號(hào)）
a．燒杯    b．玻璃棒    c．量筒    d．容量瓶   e．滴定管
（2）將生成物導(dǎo)入盛有冰水混合物的試管A中，試管A中的物質(zhì)分為三層（如圖所示），產(chǎn)物在第3層；
（3）用濃的硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若試管A中獲得的有機(jī)物呈棕黃色，除去其中雜質(zhì)應(yīng)加入d選填編號(hào)）然后再進(jìn)行分液一步操作即可；
a．無(wú)水氯化鈣     b．硝酸銀溶液    c．四氯化碳     d．亞硫酸鈉溶液
（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，同學(xué)發(fā)現(xiàn)儀器連接部分有漏氣現(xiàn)象，老師建議把上述裝置中的儀器連接部分都改成標(biāo)準(zhǔn)玻璃接口，其原因是：反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生Br₂，腐蝕橡膠；
（5）假設(shè)最初取用的無(wú)水乙醇是57.5mL，最后得到的純凈的溴乙烷是52.0mL，則溴乙烷的產(chǎn)率為66.8%．

Answer 1

分析 （1）從制取的目標(biāo)物質(zhì)以及有機(jī)物的性質(zhì)角度，結(jié)合質(zhì)量守恒定律來(lái)分析，根據(jù)儀器的使用方法和實(shí)驗(yàn)的目的來(lái)選擇所需儀器；
（2）根據(jù)題中信息可知，溴乙烷的密度大于水，溴乙烷和水互不相溶，而乙醇的密度小于水，據(jù)此分析；
（3）試管A中獲得的有機(jī)物呈棕黃色，是由于濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，將HBr氧化物Br₂，產(chǎn)物為溴乙烷，混有單質(zhì)溴，要除溴用還原劑即可，同時(shí)應(yīng)注意不能與有機(jī)物互溶，便于分離；
（4）溴單質(zhì)有強(qiáng)氧化性，以腐蝕橡膠管，據(jù)此解釋?zhuān)?br />（5）先求出n（乙醇）=$\frac{57.5ml×0.8g/ml}{46g/mol}$=1mol，n（溴乙烷）=$\frac{52mL×1.4g/ml}{109g/mol}$=0.668mol，然后根據(jù)轉(zhuǎn)化率的概念來(lái)解答．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)室制取少量溴乙烷所用試劑是乙醇和溴化氫反應(yīng)，二者在加熱下發(fā)生取代反應(yīng)生成溴乙烷；配制體積比2：1的硫酸所用的儀器有燒杯、玻璃棒和量筒，
故答案為：乙醇； abc；
（2）生成的溴乙烷和水互不相溶，并且溴乙烷的密度比水大，在冰水混合物的下層，
故答案為：3；
（3）試管A中獲得的有機(jī)物呈棕黃色，是由于濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，將HBr氧化物Br₂，產(chǎn)物為溴乙烷，混有單質(zhì)溴，蒸餾不能完全除去雜質(zhì)，并且操作麻煩，氫氧化鈉溶液易使溴乙烷水解，四氯化碳會(huì)引入新的雜質(zhì)，而亞硫酸鈉和溴發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成HBr和硫酸鈉，易與溴乙烷分離，兩者分層，用分液的方法分離，
故答案為：d； 分液；
（4）濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，將HBr氧化物Br₂，生成的Br₂具有強(qiáng)氧化性，會(huì)腐蝕橡膠，應(yīng)用玻璃導(dǎo)管，
故答案為：反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生Br₂，腐蝕橡膠；
（5）n（乙醇）=$\frac{57.5ml×0.8g/ml}{46g/mol}$=1mol，n（溴乙烷）=$\frac{52mL×1.4g/ml}{109g/mol}$=0.668mol，該反應(yīng)的產(chǎn)率為$\frac{0.668mol}{1mol}$×100%=66.8%，
故答案為：66.8%．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考察溴乙烷大制備、提純、有機(jī)反應(yīng)等復(fù)雜性以及實(shí)驗(yàn)安全等，注重基礎(chǔ)知識(shí)的考查，難度不大，答題時(shí)注意實(shí)驗(yàn)基本操作和有機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)的靈活運(yùn)用．