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已知乙醇在加热的条件下可与HBr反应得到溴乙烷(CH3CH2Br),二者某些物理性质如下表所示:溶解性(本身均可做溶剂)沸点(℃)密度(g/mL)乙醇与水混溶,易溶于有机
题目详情
已知乙醇在加热的条件下可与HBr反应得到溴乙烷(CH3CH2Br),二者某些物理性质如下表所示:
某研究性学习小组的同学将乙醇、80%的硫酸、NaBr固体按一定比例混合后(总体积约140mL)置于图1的反应容器B中后进行加热(两个装置中的加热、固定装置及沸石均省略).
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(1)①仪器A的名称是:___;
②容器B的容积是:___,
a.150mLb.200mLc.250mL
(2)两个水槽中的液体均是冰水,使用冰水的目的是___.
(3)HBr与乙醇反应生成目标产物的化学方程式___.
(4)图1中收集到的产品中含有一定量的杂质Br2.为除去该杂质,可先向混合液中加入适量的(从下面所给试剂中选取)___,然后再进行___操作即可.
a.四氯化碳 b.碳酸钠稀溶液 c.无水CaCl2 d.无水MgSO4
(5)经过(4)处理后的目标产物中还含有少量的水等杂质,可通过向产品中加入一定量的___(从上面的a~d中选取),充分作用后,过滤,将滤液使用图2中的装置进行提纯,冷却水应从___口(填a或b)进入.
(6)若实验中使用的无水乙醇的体积是46mL,蒸馏后得到的纯溴乙烷的体积是50rnL,则溴乙烷的产率为___%.
溶解性(本身均可做溶剂) | 沸点(℃) | 密度(g/mL) | |
乙醇 | 与水混溶,易溶于有机溶剂 | 78.5 | 0.8 |
溴乙烷 | 难溶于水,易溶于有机溶剂 | 38.4 | 1.4 |
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(1)①仪器A的名称是:___;
②容器B的容积是:___,
a.150mLb.200mLc.250mL
(2)两个水槽中的液体均是冰水,使用冰水的目的是___.
(3)HBr与乙醇反应生成目标产物的化学方程式___.
(4)图1中收集到的产品中含有一定量的杂质Br2.为除去该杂质,可先向混合液中加入适量的(从下面所给试剂中选取)___,然后再进行___操作即可.
a.四氯化碳 b.碳酸钠稀溶液 c.无水CaCl2 d.无水MgSO4
(5)经过(4)处理后的目标产物中还含有少量的水等杂质,可通过向产品中加入一定量的___(从上面的a~d中选取),充分作用后,过滤,将滤液使用图2中的装置进行提纯,冷却水应从___口(填a或b)进入.
(6)若实验中使用的无水乙醇的体积是46mL,蒸馏后得到的纯溴乙烷的体积是50rnL,则溴乙烷的产率为___%.
▼优质解答
答案和解析
(1)①根据仪器特征,仪器A的作用是冷凝回流,名称是直形冷凝管,故答案为:直形冷凝管;
②总体积约为140mL,烧瓶中溶液体积不超过
,则容器B的容积是250mL,故答案为:C;
(2)溴乙烷沸点只有38.4℃,沸点低,易挥发,两个水槽中的液体均是冰水,使用冰水的目的是:降温,减少溴乙烷的挥发,
故答案为:降温,减少溴乙烷的挥发;
(3)HBr并和乙醇发生取代反应生成溴乙烷和水:HBr+CH3CH2OH
CH3CH2Br+H2O,
故答案为:HBr+CH3CH2OH
CH3CH2Br+H2O;
(4)由于浓硫酸具有强氧化性,将HBr氧化物Br2,产物溴乙烷中混有单质溴,蒸馏不能完全除去杂质,并且操作麻烦,四氯化碳与溴乙烷、溴单质都会溶,会引入新的杂质,无水CaCl2、无水MgSO4都不能与单质溴反应,不能除去单质溴,碳酸钠溶液能和溴单质反应,溴单质被除去,溴乙烷与溶液不互溶,两者分层,用分液的方法分离,
故答案为:b; 分液;
(5)经过(3)处理后的目标产物中还含有少量的水,可通过向产品中加入一定量无水CaCl2或无水MgSO4
,为了充分冷凝,蒸馏时冷水应从冷凝管的下端a口进入,上端出,
故答案为:Cd;a;
(6)46mL乙醇的物质的量为n(乙醇)=
=0.8mol,则理论上应生成溴乙烷0.8moL,实际上生成溴乙烷50mL,n(溴乙烷)=
≈0.6422mol,则溴乙烷的产率为
×100%≈80.275%,
故答案为:80.275.
②总体积约为140mL,烧瓶中溶液体积不超过
2 |
3 |
(2)溴乙烷沸点只有38.4℃,沸点低,易挥发,两个水槽中的液体均是冰水,使用冰水的目的是:降温,减少溴乙烷的挥发,
故答案为:降温,减少溴乙烷的挥发;
(3)HBr并和乙醇发生取代反应生成溴乙烷和水:HBr+CH3CH2OH
△ |
故答案为:HBr+CH3CH2OH
△ |
(4)由于浓硫酸具有强氧化性,将HBr氧化物Br2,产物溴乙烷中混有单质溴,蒸馏不能完全除去杂质,并且操作麻烦,四氯化碳与溴乙烷、溴单质都会溶,会引入新的杂质,无水CaCl2、无水MgSO4都不能与单质溴反应,不能除去单质溴,碳酸钠溶液能和溴单质反应,溴单质被除去,溴乙烷与溶液不互溶,两者分层,用分液的方法分离,
故答案为:b; 分液;
(5)经过(3)处理后的目标产物中还含有少量的水,可通过向产品中加入一定量无水CaCl2或无水MgSO4
,为了充分冷凝,蒸馏时冷水应从冷凝管的下端a口进入,上端出,
故答案为:Cd;a;
(6)46mL乙醇的物质的量为n(乙醇)=
46ml×0.8g/ml |
46g/mol |
50mL×1.4g/ml |
109g/mol |
0.6422mol |
0.8mol |
故答案为:80.275.
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