早教吧 育儿知识 作业答案 考试题库 百科 知识分享

溴乙烷是一种重要的化工合成原料.实验室合成溴乙烷的反应和实验装置如下:实验中可能用到的数据如表:物质相对分子质量沸点(℃)密度(g•cm-3)水溶性CH3CH2OH

题目详情
溴乙烷是一种重要的化工合成原料.实验室合成溴乙烷的反应和实验装置如下:
实验中可能用到的数据如表:
物  质 相对分子质量 沸点(℃) 密度(g•cm-3 水溶性
CH3CH2OH 46 78.4 0.79 互溶
CH3CH2Br 109 38.4 1.42 难溶
CH3CH2OCH2CH3 74 34.5 0.71 微溶
CH2=CH2 28 -103.7 0.38 不溶
浓硫酸(H2SO4 98 338.0 1.38 易溶
①合成反应:在仪器A中加入适量NaBr、1:1浓硫酸和50mL乙醇,安装好仪器,缓缓加热,收集馏出物.
②分离提纯:将馏出物加水后振荡,再加入适量酸除去乙醚,分液,最后得到52mL溴乙烷.
回答下列问题:
作业帮
(1)配制体积比1:1的硫酸所用的定量仪器为___(选填编号).
a.天平     b.量筒     c.容量瓶      d.滴定管
(2)仪器A中发生的反应为:___.(用一条方程式表示)
(3)仪器B的名称是___,冷水进口是___(填“a”或“b”).
(4)制备时,需将仪器C置于盛有冰水混合物的烧杯中,目的是___.
(5)上述装置中的仪器连接部分都为玻璃接口的原因是:___.
(6)溴乙烷粗产品可能混有多种杂质,若仪器A中获得的有机物呈棕黄色,除去其中杂质的正确方法是___(选填编号).
a.蒸馏                
b.氢氧化钠溶液洗涤
c.用四氯化碳萃取      
d.用亚硫酸钠溶液洗涤
加水的目的是为了除___.
(7)该实验所得溴乙烷的产率为___.(保留两位有效数字)
▼优质解答
答案和解析
(1)用量筒量取相同量的硫酸和水进行混合,故定量仪器为量筒;
故选:b;
(2)药品NaBr和浓硫酸缓缓加热得到硫酸氢钠、溴化氢和水,生成的HBr能和乙醇发生取代反应生成溴乙烷和水,则总反应方程式为:NaBr+H2SO4+CH3CH2CH2CH2OH→CH3CH2CH2CH2Br+NaHSO4+H2O;
故答案为:NaBr+H2SO4+CH3CH2CH2CH2OH→CH3CH2CH2CH2Br+NaHSO4+H2O;
(3)根据图示装置可知,仪器B为蒸馏烧瓶;为了提高冷凝效果,冷凝管中通水方向采用逆向通水的方法,即从b进水,从a出水;
故答案为:蒸馏烧瓶;b;
(4)根据表中数据可知,溴乙烷的沸点为38.4℃,且难溶于水,所以使用冰水冷却溴乙烷,
故答案为:冷却溴乙烷;
(5)浓硫酸具有强氧化性,将HBr氧化物Br2,生成的Br2具有强氧化性,会腐蚀橡胶,应用玻璃导管;
故答案为:反应会产生Br2,腐蚀橡胶;
(6)若用浓硫酸进行实验,由于浓硫酸具有强氧化性会使部分溴离子氧化为溴单质;
a中蒸馏也会使部分原料物挥发出来,达不到效果;
b中氢氧化钠溶液洗涤,会使卤代烃发生水解造成损失;
c中用四氯化碳无法萃取,由于溴和卤代烃都能溶于四氯化碳;
d中用亚硫酸钠溶液洗涤可和溴发生氧化还原反应,再通过分液操作即可分离;
故答案为:d;
制取的溴乙烷中会混有乙醇,溴乙烷难溶于水,而乙醇易溶于水,可以加水振荡后除去溴乙烷中溶解的乙醇;
故答案为:除去溶解在溴乙烷中乙醇;
(7)50mL乙醇的质量为:0.79g/mL×50mL=39.5g,乙醇的物质的量为:
39.5g
46g/mol
≈0.86mol,根据反应原理可知,理论上生成溴乙烷的物质的量为0.86mol;
52mL溴乙烷的物质的量为:
1.42g/mL×52mL
109g/mol
≈0.68mol,溴乙烷的产率为:
0.68mol
0.86mol
×100%≈79%;
故答案为:79%.