分析 制備溴乙烷的需要用到蒸餾水、乙醇、溴化鈉、濃硫酸,濃硫酸密度大于水,與蒸餾水混合時(shí)會(huì)放出大量熱,所以混合時(shí)應(yīng)該先加入蒸餾水,再加入濃硫酸,然后加入乙醇和溴化鈉,小火加熱,在燒瓶中發(fā)生反應(yīng),燒瓶中發(fā)生的反應(yīng)有:溴化鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸氫鈉和溴化氫、乙醇與溴化氫反應(yīng)生成溴乙烷和水,b是安全瓶防止液體倒吸.錐形瓶的水中插有一直玻璃管,主要作用是檢查試管c是否堵塞.當(dāng)d堵塞時(shí),氣體不暢通,則在b中氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)將水壓入直玻璃管中,甚至溢出玻璃管,已知溴乙烷的沸點(diǎn)為38.4°C,冷水可以將溴乙烷蒸氣變成液態(tài)溴乙烷,反應(yīng)剩余的溴化氫、反應(yīng)副產(chǎn)物溴等有毒,能夠污染大氣,需要進(jìn)行尾氣吸收,
(1)濃硫酸與蒸餾水混合過(guò)程中會(huì)放出大量熱,濃硫酸密度大于水,應(yīng)該先稀釋濃硫酸、冷卻后再加入乙醇、溴化鈉;
(2)燒瓶中發(fā)生的反應(yīng)有:溴化鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸氫鈉和溴化氫、乙醇與溴化氫反應(yīng)生成溴乙烷和水,據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式;
(3)已知溴乙烷的沸點(diǎn)為38.4°C,冷水可以將溴乙烷蒸氣變成液態(tài)溴乙烷;根據(jù)溴乙烷不溶于水、密度大于水進(jìn)行分析;
(4)根據(jù)溴乙烷和溴的性質(zhì),逐一分析能夠和溴化氫反應(yīng)且不能和溴乙烷反應(yīng)試劑,注意除雜不能引進(jìn)新的雜質(zhì);
(5)當(dāng)d堵塞時(shí),氣體不暢通,則在b中氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)將水壓入直玻璃管中,甚至溢出玻璃管;
(6)反應(yīng)剩余的溴化氫、反應(yīng)副產(chǎn)物溴等有毒,能夠污染大氣,需要進(jìn)行尾氣吸收;
(7)加入水可以降低濃硫酸濃度,減少副反應(yīng)的發(fā)生;減少溴的揮發(fā);減少溴化氫的揮發(fā)等,據(jù)此進(jìn)行解答.
解答 解:(1)制備溴乙烷的需要用到蒸餾水、乙醇、溴化鈉、濃硫酸,濃硫酸密度大于水,與蒸餾水混合時(shí)會(huì)放出大量熱,所以混合時(shí)應(yīng)該先加入蒸餾水,再加入濃硫酸,然后加入乙醇和溴化鈉,
故答案為:蒸餾水、濃硫酸、乙醇、溴化鈉;
(2)根據(jù)加入的反應(yīng)物可知,燒瓶中發(fā)生的反應(yīng)為:①溴化鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸氫鈉和溴化氫,反應(yīng)的方程式為:NaBr+H2SO4=NaHSO4+HBr、②乙醇與溴化氫反應(yīng)生成溴乙烷和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O,
故答案為:CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O;
(3)溴乙烷的沸點(diǎn)為38.4°C,通過(guò)冷水可以冷卻溴乙烷,將溴乙烷由氣態(tài)變成液態(tài);由于溴乙烷不溶于水,所以冷卻后混合液體會(huì)分層,溴乙烷密度大于水,在混合液的下層有油狀液體,
故答案為:冷卻溴乙烷由氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài);分層,下層為油狀液體;
(4)A.NaI和溴單質(zhì)反應(yīng),但生成的碘單質(zhì)會(huì)混入,故A錯(cuò)誤;
B.溴單質(zhì)和氫氧化鈉反應(yīng),溴代烷也和NaOH溶液中水解反應(yīng),故B錯(cuò)誤;
C.溴單質(zhì)和Na2SO3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),可以除去溴單質(zhì),故C正確;
D.KCl和溴單質(zhì)不反應(yīng),不能除去溴單質(zhì),故D錯(cuò)誤;
故答案為:C;
(5)通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)裝置,可知b是安全瓶防止液體倒吸.錐形瓶的水中插有一直玻璃管,主要作用是檢查試管c是否堵塞.當(dāng)d堵塞時(shí),氣體不暢通,則在b中氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)將水壓入直玻璃管中,甚至溢出玻璃管,
故答案為:直導(dǎo)管中有一段水柱;
(6)該反應(yīng)中剩余的溴化氫及反應(yīng)副產(chǎn)物溴單質(zhì)等有毒,會(huì)污染大氣,應(yīng)該進(jìn)行尾氣吸收,所以裝置e中氫氧化鈉溶液的作用是吸收HBr等氣體,防止大氣污染,
故答案為:吸收HBr等氣體,防止大氣污染;
(7)A.乙醇在濃硫酸作用下反應(yīng)發(fā)生消去反應(yīng)生成烯烴、分子間脫水反應(yīng)生成醚,稀釋后減少了生成的副產(chǎn)物烯和醚,故A正確;
B.濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,能將溴離子氧化為溴單質(zhì),稀釋濃硫酸后能減少Br2的生成,故B正確;
C.反應(yīng)需要溴化氫和乙醇反應(yīng),濃硫酸溶解會(huì)使溫度升高,使溴化氫揮發(fā),稀釋后減少HBr的揮發(fā),故C正確;
D.水在制取溴乙烷的反應(yīng)中為反應(yīng)產(chǎn)物,不是該反應(yīng)的催化劑,故D錯(cuò)誤;
故答案為:ABC.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、溴乙烷的制取方法,題目難度中等,明確物質(zhì)的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)原理是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的前提,同時(shí)考查了學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 稱(chēng)量5.3 g Na2CO3固體溶于480 mL水配制成溶液 | |
B. | 稱(chēng)量5.3 g Na2CO3固體溶于水配制成0.5 L溶液 | |
C. | 稱(chēng)量5.3 g Na2CO3•10H2O晶體溶于水配制成0.5 L溶液 | |
D. | 稱(chēng)量5.3 g Na2CO3•10H2O晶體溶于0.5 L水配制成溶液 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
化合物 | 正丁醇 | 冰醋酸 | 乙酸正丁酯 | 正丁醚 |
密度/(g/mL) | 0.810 | 1.049 | 0.882 | 0.7689 |
沸點(diǎn)/℃ | 117.8 | 118.1 | 126.1 | 143 |
在水中的溶解性 | 易溶 | 易溶 | 難溶 | 難溶 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題
Fe3+ | Fe2+ | Cu2+ | |
氫氧化物開(kāi)始沉淀時(shí)的pH | 1.9 | 7 | 4.7 |
氫氧化物完全沉淀時(shí)的pH | 3.2 | 9 | 6.7 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 反應(yīng)的化學(xué)方程式為2 M?N | |
B. | t2 min時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡 | |
C. | t3 min后,正逆反應(yīng)仍在進(jìn)行 | |
D. | t3~t4 min時(shí),v正(N)=v逆(M) |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 正反應(yīng)放熱,L是氣體 | B. | 正反應(yīng)吸熱,L是氣體 | ||
C. | 正反應(yīng)放熱,L不是氣體 | D. | 正反應(yīng)吸熱,L不是氣體 |
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