Question

【題目】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5 mL 1 mol·L－1NaOH溶液和5 mL 1-氯丁烷(1-氯丁烷的沸點為77～78 ℃，密度為0.886 g·cm－3 ， 易燃)。水浴加熱該試管10 min以上，并控制加熱溫度在70～80 ℃。取2支小試管，各加入約1 mL由2%的AgNO3和3 mol·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：
。
（2）試管上方的玻璃導管的作用為。
（3）檢驗Cl－時，用硝酸酸化AgNO3溶液的目的是
。
（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（）(填序號)。
A.硝基苯
B.乙烯
C.乙酸乙酯
D.溴苯

Answer 1

【答案】
（1）CH3CH2CH2CH2Cl＋NaOH CH3CH2CH2CH2OH＋NaCl
（2）冷凝回流，保持與大氣相通
（3）排除氫氧根離子的干擾
（4）A
【解析】(1)在1-氯丁烷水解過程中發生兩個反應，首先水解生成1-丁醇與HCl，進而HCl與NaOH溶液反應，促進了1-氯丁烷的水解。(2)由于1-氯丁烷的沸點只有77～78 ℃，在加熱時容易揮發，但又不能密封，上述裝置有效地解決了這個問題。一方面，玻璃導管與大氣相通，不致于出現危險，而加熱時，藥品向上揮發的過程中遇到空氣冷凝，又重新變成液體，回流到試管中，繼續參加反應。(3)用硝酸酸化AgNO3溶液的目的，是中和待測液中的NaOH，防止NaOH與AgNO3反應生成沉淀，影響實驗效果。(4)實驗室制取硝基苯時須在50～60 ℃條件下進行，而反應混合物中的硝酸、苯都容易揮發，與上述實驗條件相似，可以使用上述裝置。制乙烯需在170 ℃條件下進行，不能用水浴加熱，制乙酸乙酯時直接加熱即可。制溴苯不用加熱。