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(zhì)量分數(shù)為98%，密度為1.84 g·mL^-1）；25 mL水。試回答下列問題。

（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(nèi)的有機物蒸出，結(jié)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

(1)a

(2)C

(3)B

(4)C₂H₅OHC₂H₄↑+H₂O

2C₂H₅OH C₂H₅OC₂H₅+H₂O

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

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(nèi)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脫水炭化等反應。

（5）溴乙烷棕色是由于溶解了Br₂，可用質(zhì)量分數(shù)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。