【題目】醇與氫鹵酸反應(yīng)是制備鹵代烴的重要方法。實(shí)驗(yàn)室中制備溴乙烷(C2H5Br)通常采用以下方法:在燒瓶中加NaBr(約2-3g)、適量水和少量乙醇,再加兩倍于乙醇體積的濃硫酸(11),塞上帶有長(zhǎng)導(dǎo)管的塞子,長(zhǎng)導(dǎo)管的另一端插入裝有冰水混合物的試管中,用酒精燈隔石棉網(wǎng)對(duì)反應(yīng)物加熱(如圖所示)。用此裝置也可制備一些其它的鹵代烴,如:1-溴丁烷等?赡艽嬖诘母狈磻(yīng)有:醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚,Br-被濃硫酸氧化為Br2等。有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下,請(qǐng)回答下列問題:

乙醇

溴乙烷

正丁醇

1-溴丁烷

密度/gcm-3

0.7893

1.4604

0.8098

1.2758

沸點(diǎn)/

78.5

38.4

117.2

101.6

(1)寫出該方法制備溴乙烷(C2H5Br)的化學(xué)方程式_____

(2)圖中的試管放入冰水混合物的目的是_____。

(3)制備操作中,加入的濃硫酸必需進(jìn)行稀釋,目的是_____

a.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成 b.減少Br2的生成

c.減少HBr的揮發(fā) d.水是反應(yīng)的催化劑

(4)欲除去溴代烷中的少量雜質(zhì)Br2,下列物質(zhì)中最適合的是_____(填字母)。

aNaI bNaOH cNaHSO3 dKCl

(5)在制備溴乙烷時(shí),采用邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物的方法,其有利于_____;但在制備1-溴丁烷時(shí)卻不能邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物,其原因是_____。

【答案】C2H5OH+NaBr+H2SO4()→ NaHSO4+C2H5Br+H2O 冷卻、分離除雜 ab c 提高乙醇的利用率 1-溴丁烷與正丁醇的沸點(diǎn)接近

【解析】

制備溴乙烷(C2H5Br)時(shí),濃硫酸先與NaBr反應(yīng),生成NaHSO4HBr,HBr再與C2H5OH反應(yīng)生成C2H5BrH2O。由于濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,而HBr又具有還原性,容易被濃硫酸進(jìn)一步氧化為Br2,所以采用1:1的硫酸。溴乙烷的沸點(diǎn)在幾種有機(jī)物中最低,所以可加熱將其蒸出,從而提高乙醇的轉(zhuǎn)化率;蒸出的溴乙烷蒸氣需用冰水冷卻,否則會(huì)隨空氣逸出,不僅造成浪費(fèi),還會(huì)污染空氣。

(1)該方法中,C2H5OH、NaBr、H2SO4()三者發(fā)生反應(yīng),生成溴乙烷等,化學(xué)方程式為C2H5OH+NaBr+H2SO4()→NaHSO4+C2H5Br+H2O。答案為:C2H5OH+NaBr+H2SO4()→NaHSO4+C2H5Br+H2O;

(2)為防溴乙烷揮發(fā),收集溴乙烷的試管放入冰水混合物,目的是冷卻、分離除雜。答案為:冷卻、分離除雜;

(3)a.乙醇在濃硫酸的作用下,可以生成乙烯,也可生成乙醚,a符合題意;

b.濃硫酸能將溴化鈉氧化,生成Br2,b符合題意;

c.濃硫酸與溴化鈉反應(yīng)生成HBr,與乙醇反應(yīng),加熱會(huì)造成HBr的揮發(fā),濃硫酸與HBr的揮發(fā)沒有必然聯(lián)系,c不合題意;

d.此反應(yīng)為可逆反應(yīng),水對(duì)此反應(yīng)不起催化作用,d不合題意;答案為:ab

(4)aNaIBr2反應(yīng),生成NaBrI2I2溶解在溴代烷中,a不合題意;

bNaOH不僅能吸收Br2,還會(huì)造成溴代烷的水解,b不合題意;

cNaHSO3溶液能吸收Br2,生成Na2SO4、HBr等,c符合題意;

dKClBr2不發(fā)生反應(yīng),不能吸收Br2d不合題意;答案為:c

(5)在制備溴乙烷時(shí),采用邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物的方法,有利于反應(yīng)物不斷轉(zhuǎn)化為生成物,提高乙醇的利用率;但在制備1-溴丁烷時(shí)卻不能邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物,其原因是1-溴丁烷與正丁醇的沸點(diǎn)接近。答案為:提高乙醇的利用率;1-溴丁烷與正丁醇的沸點(diǎn)接近。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】比魯卡胺(分子結(jié)構(gòu)見合成線路)是有抗癌活性,其一種合成路線如圖:

回答下列問題

1A的化學(xué)名稱為__

2D中官能團(tuán)的名稱是__。

3)反應(yīng)④所需試劑、條件分別為____。

4)寫出⑤的反應(yīng)方程式__。

5F的分子式為__。

6)寫出與E互為同分異構(gòu)體,且符合下列條件的化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__。

①所含官能團(tuán)類別與E相同;②核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為116

7)參考比魯卡胺合成的相關(guān)信息,完成如圖合成線路(其他試劑任選)___。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖表示的是可逆反應(yīng)A+2B2C+3D的化學(xué)反應(yīng)速率隨外界條件改變(先降溫后加壓)而變化的情況,由此可推斷出(

A.該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

B.A,B是氣體,則D一定是純液體或固體

C.該反應(yīng)的平衡常數(shù)始終沒變

D.A的轉(zhuǎn)化率最終增大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】根據(jù)要求填空

1)打火機(jī)、運(yùn)動(dòng)會(huì)中的火炬一般采用丙烷(C3H8)為燃料。丙烷熱值較高,污染較小,是一種優(yōu)良的燃料。已知一定量丙烷完全燃燒生成CO21molH2O(l)過程中的能量變化如圖,請(qǐng)寫出表示丙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式:__。

2COH2反應(yīng)還可制備CH3OH,CH3OH可作為燃料使用,用CH3OHO2組合形成的質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如圖:

①電池總反應(yīng)為2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,則c電極是__(正極負(fù)極”)c電極的反應(yīng)方程式為___。

②用該燃料電池電解1L飽和食鹽水(足量),當(dāng)燃料電池消耗0.56L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氧氣時(shí),溶液pH=___(不考慮溶液體積變化)。

3)有人設(shè)想以N2H2為反應(yīng)物,以溶有A的稀鹽酸為電解質(zhì)溶液,可制造出既能提供電能,又能固氮的新型燃料電池,裝置如圖所示,電池正極的電極反應(yīng)式是__,該反應(yīng)能設(shè)計(jì)成原電池的原因是__。A__(填物質(zhì)名稱)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)常用的酸堿指示劑酚酞的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,下列關(guān)于酚酞的說法錯(cuò)誤的是(

A.酚酞的分子式為C20H14O4

B.酚酞具有弱酸性,且屬于芳香族化合物

C.1mol酚酞最多與2molNaOH發(fā)生反應(yīng)

D.酚酞在堿性條件下能夠發(fā)生水解反應(yīng),呈現(xiàn)紅色

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水。在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定。

I.制備Na2S2O35H2O

反應(yīng)原理:Na2SO3(aq)+S(s)Na2S2O3(aq)

實(shí)驗(yàn)步驟:

①稱取15gNa2S2O3加入圓底燒瓶中,再加入80mL蒸餾水。另取5g研細(xì)的硫粉,用3mL乙醇潤(rùn)濕,加入上述溶液中。

②安裝實(shí)驗(yàn)裝置,水浴加熱,微沸60分鐘。

③趁熱過濾,將濾液水浴加熱濃縮,冷卻析出Na2S2O35H2O,經(jīng)過濾,洗滌,干燥,得到產(chǎn)品。

回答問題:

1)硫粉在反應(yīng)前用乙醇潤(rùn)濕的目的是___。

2)儀器a的名稱是___,其作用是___

3)產(chǎn)品中除了有未反應(yīng)的Na2SO3外,最可能存在的無機(jī)雜質(zhì)是___,檢驗(yàn)是否存在該雜質(zhì)的方法是___。

4)該實(shí)驗(yàn)一般控制在堿性環(huán)境下進(jìn)行,否則產(chǎn)品發(fā)黃,用離子方程式表示其原因?yàn)?/span>___。

II.測(cè)定產(chǎn)品純度

準(zhǔn)確稱取Wg產(chǎn)品,用適量蒸餾水溶解,以淀粉作指示劑,用0.1000mol/L碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,反應(yīng)原理為:2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。

5)滴定至終點(diǎn)時(shí),溶液顏色的變化為___。

6)滴定起始和終點(diǎn)的液面位置如圖,則消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為___ mL。產(chǎn)品的純度為___(設(shè)Na2S2O35H2O相對(duì)分子質(zhì)量為M)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將51.2gCu完全溶于適量濃硝酸中,收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)的混合物共0.8mol,這些氣體恰好能被500mL2mol/LNaOH溶液完全吸收,生成NaNO3NaNO2的混合溶液,其中生成的NaNO3的物質(zhì)的量為( )

已知NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOH= NaNO3+NaNO2+H2O

A. 0.2mol B. 0.4mol C. 0.6mol D. 0.8mol

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【題目】鉬酸鈉晶體(Na2MoO4.2H2O)是一種無公害型冷卻水系統(tǒng)的金屬緩蝕劑。工業(yè)上利用鉬精礦(主要成分是不溶于水的MoS2)制備鉬酸鈉的兩種途徑如圖所示:

(l) Na2 MoO42H2O中鉬元素的化合價(jià)為____,NaCIO的電子式為 ___

(2)途徑I為了提高鉬精礦焙燒速率,可采取的措施是____(答出兩條即可)。

(3)途徑I焙燒過程中化學(xué)方程式為____,堿浸時(shí)氣體A的化學(xué)式為____。

(4)已知途徑I的鉬酸鈉溶液中c(MoO42-)=0. 40mol/L,c(CO32-)=0. 20mol/L。由鉬酸鈉溶液制備鉬酸鈉晶體時(shí),需加入Ba(OH)2固體以除去CO32-。當(dāng)BaMoO4開始沉淀時(shí),CO32-的去除率是____(已知Ksp(BaCO3) =1×10-9Ksp(BaMo04) =4.0×10-8,忽略溶液的體積變化)。

(5)途徑II氧化時(shí)溶液中還有Na2SO4生成,則還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為_____。

(6)途徑I或途徑II所得的Na2MoO4溶液經(jīng)結(jié)晶可得固體A后再重結(jié)晶可得固體B,其重結(jié)晶操作的目的為____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鎢在自然界主要以鎢(+6價(jià))酸鹽的形式存在。黑鎢礦的主要成分是鐵和錳的鎢酸鹽,化學(xué)式常寫成FeWO4MnWO4。黑鎢礦冶煉金屬鎢的流程如下圖(已知:鎢酸是一種難溶性強(qiáng)酸、對(duì)熱不穩(wěn)定)。其中A、B、C都是鎢的化合物。完成下列填空:

(1)上述從黑鎢礦獲得單質(zhì)鎢的過程中屬于氧化還原反應(yīng)的是(填數(shù)字序號(hào))__________。

(2)操作①的名稱為__________,得到的濾液為鎢酸的鈉鹽,寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式______________。該過程中產(chǎn)品C_________,從產(chǎn)品C獲得純度較高的鎢的另一反應(yīng)原料應(yīng)該為___________。

(3)若制得的鎢中含有少量金屬鐵,為測(cè)定其中金屬鎢的含量(已知金屬鎢不溶于鹽酸),甲同學(xué)用下列裝置進(jìn)行測(cè)定:

相關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟:

①加好稱量好的樣品和鹽酸,記錄B的液面位置;

②檢查氣密性。

③待A中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后,記錄B的液面位置;

④將A中鹽酸與樣品混合;

正確的操作順序是_________________(填序號(hào))

(4)若實(shí)驗(yàn)用樣品的質(zhì)量為a g,加入20mL鹽酸與之充分反應(yīng)后,測(cè)得排出水的體積為VL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),測(cè)得的H2的體積應(yīng)為___________L,樣品中的鎢的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式為______________。

(5)在讀取C裝置液面數(shù)據(jù)時(shí),應(yīng)先____________,再平視讀數(shù),若樣品中含有不溶于酸,也不與酸反應(yīng)的物質(zhì),則測(cè)得鎢的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將_________(偏大、偏小不受影響”)

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