Question

【題目】實驗室用乙醇與氫溴酸反應合成溴乙烷，其裝置如下（夾持和加熱裝置略）：

【查閱資料】NaBr+H2SO4=NaHSO4+HBr
溴乙烷是無色液體，沸點38.4℃，密度1.44g/cm3 ．
【合成反應】在a中加入20mL 95%的乙醇和20mL水，在攪拌、冷卻下，緩慢加入40mL濃硫酸．再加入30g溴化鈉和幾粒碎瓷片，d中加入少量冰水并置于冰水浴e中．b中通入冷卻水后，小火加熱a，直到c處無油滴滴出，結束反應．
【分離提純】將d中餾出液轉入分液漏斗中，靜置，將有機層轉入另一錐形瓶并置于冰水浴中冷卻；在振蕩下向有機液中逐滴加入4mL濃硫酸，再用干燥的分液漏斗分去硫酸層．最后通過蒸餾得到純凈的溴乙烷．
請回答下列問題：
（1）冷凝管的進水口是（填字母編號）．
（2）a中加入碎瓷片的作用是 ． 錐形瓶置于冰水浴中冷卻降溫的原因是 ． 如果d中的餾出液略帶橙紅色，其中橙紅色的物質可用足量飽和NaHSO3溶液洗滌除去，有關反應的離子方程式是 ．
（3）本實驗的有機副產物可能有（寫出其中兩種的結構簡式）．
（4）在第一次分離過程中，有機層從分液漏斗（填“上口倒出”或“下口放出”）．

Answer 1

【答案】
（1）y
（2）防止溶液受熱暴沸；溴乙烷的沸點較低，需要冷卻減少其揮發；Br2+HSO3﹣+H2O=2Br﹣+SO42﹣+3H+、H++HSO3﹣=SO2↑+H2O（或Br2+4HSO3﹣=2Br﹣+SO42﹣+3SO2↑+2H2O）
（3）CH3CH2OCH2CH3、CH2=CH2
（4）下口放出
【解析】解：（l）采取逆流原理向冷凝管中通入冷凝水，能夠充分冷凝，即從y通入冷凝水，所以答案是：y；（2）給混合液態加熱易發生爆沸現象，碎瓷片的存在可以防止加熱過程中產生暴沸現象；溴乙烷的沸點為38.4℃，其沸點較低，易揮發，需要將錐形瓶置于冰水浴中冷卻降溫，以便減少其揮發；
d中的餾出液略帶橙紅色，該物質為溴單質，溴單質具有氧化性，可用足量飽和NaHSO3溶液洗滌除去，反應的離子方程式為：Br2+HSO3﹣+H2O=2Br﹣+SO42﹣+3H+ ， H++HSO3﹣=SO2↑+H2O或Br2+4HSO3﹣=2Br﹣+SO42﹣+3SO2↑+2H2O，
所以答案是：防止溶液受熱暴沸；溴乙烷的沸點較低，需要冷卻減少其揮發；Br2+HSO3﹣+H2O=2Br﹣+SO42﹣+3H+ ， H++HSO3﹣=SO2↑+H2O（或Br2+4HSO3﹣=2Br﹣+SO42﹣+3SO2↑+2H2O）；（3）乙醇在濃硫酸存在條件下加熱可以發生消去反應生成乙烯：CH2=CH2 ， 還能夠發生分子間脫水生成乙醚：CH3CH2OCH2CH3 ，
所以答案是：CH3CH2OCH2CH3、CH2=CH2；（4）溴乙烷的密度大于水，則有機層在下層，應該從分液漏斗的下口放出，
所以答案是：下口放出．