Question

11．某同學欲做1-氯丁烷的水解實驗，并檢驗其中的氯元素．實驗過程如下：（如圖所示）在大試管中加入5mL 1mol•L^-1 NaOH溶液和5mL的1-氯丁烷（1-氯丁烷的沸點為77～78℃，密度為0.886g•cm^-3，易燃）．水浴加熱該試管10min以上，并控制加熱溫度在70～80℃．取兩支小試管，各加入約1mL由2%的AgNO₃和3mol•L^-1硝酸按1：1比例組成的混合溶液，用膠頭滴管吸取加熱后大試管內的上層溶液，將此待測液逐滴加入其中一支小試管中，與另一支未加待測液的小試管內溶液相比，有白色的渾濁物出現，說明1-氯丁烷與NaOH溶液反應有Cl^-生成，從而證明了1-氯丁烷中含有氯元素．請回答：
（1）請寫出1-氯丁烷水解的化學方程式：CH₃CH₂CH₂CH₂Cl+NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$CH₃CH₂CH₂CH₂OH+NaCl．
（2）試管上方的玻璃導管的作用為導氣、冷凝回流．
（3）檢驗Cl^-時，用硝酸酸化AgNO₃溶液的目的是免生成AgOH沉淀而干擾實驗．
（4）該裝置是有機化學實驗中常用的一套裝置，實驗室中，可以使用上述裝置制備的是A．
A．硝基苯  B．乙烯C．乙酸乙酯  D．溴苯．

Answer 1

分析 1-氯丁烷在氫氧化鈉水溶液中加熱條件下可發生水解，因沸點為77～78℃，則應控制加熱溫度，可用水浴加熱的方法，且加熱溫度在70～80℃，試管上方的玻璃導管起到導氣、冷凝回流的作用，水解生成氯離子，可加入硝酸酸化，滴加硝酸銀溶液檢驗，如變渾濁，可說明水解生成氯離子，以此解答該題．

解答 解：（1）1-氯丁烷在堿性條件下水解生成1-丁醇，方程式為CH₃CH₂CH₂CH₂Cl+NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$CH₃CH₂CH₂CH₂OH+NaCl，
故答案為：CH₃CH₂CH₂CH₂Cl+NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$CH₃CH₂CH₂CH₂OH+NaCl；
（2）反應有大量熱放出，1-氯丁烷溶液易揮發，反應裝置中的長玻璃管除導氣外，還對對揮發的反應物起冷凝回流作用．
故答案為：導氣、冷凝回流；
（3）反應在堿性條件下水解，檢驗氯離子，應先加入硝酸酸化，避免生成AgOH沉淀而干擾實驗，故答案為：免生成AgOH沉淀而干擾實驗；
（4）用該裝置，還可制備硝基苯，實驗室制備乙烯需加熱到170℃，乙酸乙酯不能水浴加熱，制備溴苯不用加熱，故答案為：A．

點評 本題有機物的制備以及性質實驗的設計，為高考常見題型，側重于學生的分析能力和實驗能力的考查，注意把握實驗的原理、操作方法，難度不大．