Question

18．如圖所示是實驗室用濃硫酸、溴化鈉（先生成HBr）與乙醇反應來制備溴乙烷（C₂H₅Br）的裝置，反應需要加熱，圖中省去了夾持與加熱裝置，有關物質的性質如下表．

	乙醇	溴乙烷	溴
通常情況下狀態	無色液體	無色液體	深紅棕色液體
密度/g•cm-3	0.79	1.44	3.1
沸點/℃	78.5	38.4	59

（1）分別寫出A、B兩種儀器的名稱三頸瓶、滴液漏斗．
（2）冷卻劑應從h（填“h”或“i”）口進入冷凝管C中，制備操作中，加入的濃硫酸必須進行適當稀釋，其目的（或原因）是b（填字母）．
a．水是反應的催化劑　　b．減少Br₂的生成 　　c．減少HBr的揮發
（3）加熱的目的是加快反應速率且使溴乙烷汽化，使用D進行冷卻的原因是使溴乙烷液化便于收集．
（4）A中液面上有深紅棕色氣體出現，寫出生成它的化學方程式2HBr+H₂SO₄（濃）$\stackrel{△}{→}$Br₂↑+2H₂O+SO₂↑，寫出A中生成溴乙烷的化學方程式HBr+CH₃CH₂OH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Br+H₂O．
（5）將E中產品轉入到分液漏斗中，再向漏斗中加入適量Na₂SO₃溶液，振蕩靜置后分液．加入Na₂SO₃溶液的目的是除去單質溴等雜質，分液時目標產物離開漏斗的方式是從下面的導管排出來．

Answer 1

分析 濃硫酸和溴在加熱條件下反應生成溴，溴和乙醇在加熱條件下發生取代反應生成溴乙烷，A裝置用于制取溴乙烷，C裝置回流冷卻，D裝置制取溴乙烷；
（1）A、B儀器分別是三頸瓶、滴液漏斗；
（2）冷凝管中冷卻劑采用逆流方法；
加入水可以降低濃硫酸濃度，減少副反應的發生；減少溴的揮發；減少溴化氫的揮發等；
（3）溫度越高化學反應速率越大且蒸出溴乙烷；冷卻時能使物質由氣態轉化為液態而易于收集；
（4）加熱條件下，濃硫酸和HBr反應生成溴；在加熱條件下HBr和乙醇發生取代反應生成溴乙烷；
（5）蒸出的溴乙烷中含有溴單質，溴單質能和亞硫酸鈉反應生成NaBr；分液時上層液體從上口倒出，下層液體從下口倒出．

解答 解：濃硫酸和溴在加熱條件下反應生成溴，溴和乙醇在加熱條件下發生取代反應生成溴乙烷，A裝置用于制取溴乙烷，C裝置回流冷卻，D裝置制取溴乙烷；
（1）A、B儀器分別是三頸瓶、滴液漏斗，故答案為：三頸瓶；滴液漏斗；
（2）冷凝管中冷卻劑采用逆流方法，所以h是進口、i是出口；
加入水可以降低濃硫酸濃度，減少副反應的發生；溴和HBr易揮發而污染空氣，濃硫酸濃度低時能減少溴的揮發、減少溴化氫的揮發等，
故答案為：h；b；
（3）溫度越高化學反應速率越大且蒸出溴乙烷，所以加熱目的是加快反應速率且使溴乙烷汽化逸出；冷卻時能使物質由氣態轉化為液態而易于收集，所以D裝置目的是使溴乙烷液化便于收集，
故答案為：加快反應速率且使溴乙烷汽化；使溴乙烷液化便于收集；
（4）加熱條件下，濃硫酸和HBr反應生成溴；在加熱條件下HBr和乙醇發生取代反應生成溴乙烷，反應方程式分別為2HBr+H₂SO₄（濃）$\stackrel{△}{→}$Br₂↑+2H₂O+SO₂↑、HBr+CH₃CH₂OH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Br+H₂O，
故答案為：2HBr+H₂SO₄（濃）$\stackrel{△}{→}$Br₂↑+2H₂O+SO₂↑；HBr+CH₃CH₂OH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Br+H₂O；
（5）蒸出的溴乙烷中含有溴單質，溴單質能和亞硫酸鈉反應生成NaBr而防止溴污染空氣；分液時上層液體從上口倒出，下層液體從下口倒出，溴乙烷在下層而從下面的導管排出來，
故答案為：除去單質溴等雜質；從下面的導管排出來．

點評 本題考查物質制備，為高頻考點，涉及實驗基本操作、氧化還原反應、物質分離提純等知識點，明確化學反應原理、基本操作方法及物質性質是解本題關鍵，注意：該實驗中沒有直接給出溴單質，是利用濃硫酸和溴化鈉制取溴單質，在解答時要注意分析，題目難度不大．