Question

【題目】實驗室用乙醇、濃磷酸和溴化鈉反應來制備溴乙烷，其反應原理和實驗的裝置如下（反應需要加熱，圖中省去了加熱裝置）,反應原理為：H3PO4(濃)+NaBr+NaH2PO4+HBr，CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O, 有關數據見下表：

物質名稱	乙醇	溴乙烷	溴
狀態	無色液體	無色液體	深紅棕色液體
密度/gcm-3	0.79	1.44	3.1
沸點/℃	78.5	38.4	59

（1）A中加入沸石的作用是______________________．

（2）儀器B的名稱為____________，該儀器的進水口為_______（填“a”或“b”）口．

（3）實驗中用滴液漏斗代替分液漏斗的優點為_________________

（4）制取氫溴酸時，為什么不能用濃H2SO4代替濃磷酸？_________（用化學方程式表示）．

（5）將C中的餾出液轉入錐形瓶中，邊振蕩邊逐滴滴入濃H2SO4以除去水等雜質，滴加濃硫酸約1～2mL，使溶液明顯分層，再用分液漏斗分去硫酸層，將經硫酸處理后的溴乙烷轉入蒸餾瓶，水浴加熱蒸餾，收集到35～40℃餾分約10.0g，從乙醇的角度考慮，本實驗所得溴乙烷的產率是______(保留三位有效數字）

Answer 1

【答案】防止液體瀑沸 球形冷凝管 b 平衡壓強，使濃磷酸順利流下 2HBr+H2SO4（濃）=Br2+SO2↑+2H2O 53.3%

【解析】

（1）液體加熱時溶液發生暴沸；

（2）由儀器的結構可知B為球形冷凝管，為正確冷凝效果，應采取逆流原理通入冷凝水；

（3）滴液漏斗可以使漏斗的上方和下方的壓強相等，起到平衡壓強的作用；

（4）氫溴酸具有還原性，濃硫酸具有強氧化性，而濃磷酸沒有氧化性；

（5）先依據乙醇的量計算溴乙烷的理論量，再依據溴乙烷的實際量計算產率。

（1）液體加熱時溶液發生暴沸，加入沸石的目的是防止加熱液體瀑沸，故答案為：防止液體瀑沸；

（2）由儀器的結構可知B為球形冷凝管，為正確冷凝效果，應采取逆流原理通入冷凝水，則B中進水口為b，故答案為：球形冷凝管；b；

（3）滴液漏斗可以使漏斗的上方和下方的壓強相等，起到平衡壓強的作用，便于濃磷酸順利流下，而分液漏斗沒有這個功能，故答案為：平衡壓強，使濃磷酸順利流下；

（4）氫溴酸具有還原性，濃硫酸具有強氧化性，能被濃硫酸氧化，生成溴單質，濃硫酸被還原成二氧化硫，反應的化學方程式為2HBr+H2SO4（濃）=Br2+SO2↑+2H2O，而濃磷酸沒有氧化性，所以不能用濃H2SO4代替濃磷酸，故答案為：2HBr+H2SO4（濃）=Br2+SO2↑+2H2O；

（5）10mL乙醇的質量為0.79 gcm-3×10g=7.9g，物質的量為=0.172mol，由化學方程式可知理論制得溴乙烷的物質的量為0.172mol，質量為0.172mol×109g/mol≈18.75g，則溴乙烷的產率為×100%=53.3%，故答案為：53.3%。