Question

18．如图所示是实验室用浓硫酸、溴化钠（先生成HBr）与乙醇反应来制备溴乙烷（C₂H₅Br）的装置，反应需要加热，图中省去了夹持与加热装置，有关物质的性质如下表．

	乙醇	溴乙烷	溴
通常情况下状态	无色液体	无色液体	深红棕色液体
密度/g•cm-3	0.79	1.44	3.1
沸点/℃	78.5	38.4	59

（1）分别写出A、B两种仪器的名称三颈瓶、滴液漏斗．
（2）冷却剂应从h（填“h”或“i”）口进入冷凝管C中，制备操作中，加入的浓硫酸必须进行适当稀释，其目的（或原因）是b（填字母）．
a．水是反应的催化剂　　b．减少Br₂的生成 　　c．减少HBr的挥发
（3）加热的目的是加快反应速率且使溴乙烷汽化，使用D进行冷却的原因是使溴乙烷液化便于收集．
（4）A中液面上有深红棕色气体出现，写出生成它的化学方程式2HBr+H₂SO₄（浓）$\stackrel{△}{→}$Br₂↑+2H₂O+SO₂↑，写出A中生成溴乙烷的化学方程式HBr+CH₃CH₂OH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Br+H₂O．
（5）将E中产品转入到分液漏斗中，再向漏斗中加入适量Na₂SO₃溶液，振荡静置后分液．加入Na₂SO₃溶液的目的是除去单质溴等杂质，分液时目标产物离开漏斗的方式是从下面的导管排出来．

Answer 1

分析 浓硫酸和溴在加热条件下反应生成溴，溴和乙醇在加热条件下发生取代反应生成溴乙烷，A装置用于制取溴乙烷，C装置回流冷却，D装置制取溴乙烷；
（1）A、B仪器分别是三颈瓶、滴液漏斗；
（2）冷凝管中冷却剂采用逆流方法；
加入水可以降低浓硫酸浓度，减少副反应的发生；减少溴的挥发；减少溴化氢的挥发等；
（3）温度越高化学反应速率越大且蒸出溴乙烷；冷却时能使物质由气态转化为液态而易于收集；
（4）加热条件下，浓硫酸和HBr反应生成溴；在加热条件下HBr和乙醇发生取代反应生成溴乙烷；
（5）蒸出的溴乙烷中含有溴单质，溴单质能和亚硫酸钠反应生成NaBr；分液时上层液体从上口倒出，下层液体从下口倒出．

解答 解：浓硫酸和溴在加热条件下反应生成溴，溴和乙醇在加热条件下发生取代反应生成溴乙烷，A装置用于制取溴乙烷，C装置回流冷却，D装置制取溴乙烷；
（1）A、B仪器分别是三颈瓶、滴液漏斗，故答案为：三颈瓶；滴液漏斗；
（2）冷凝管中冷却剂采用逆流方法，所以h是进口、i是出口；
加入水可以降低浓硫酸浓度，减少副反应的发生；溴和HBr易挥发而污染空气，浓硫酸浓度低时能减少溴的挥发、减少溴化氢的挥发等，
故答案为：h；b；
（3）温度越高化学反应速率越大且蒸出溴乙烷，所以加热目的是加快反应速率且使溴乙烷汽化逸出；冷却时能使物质由气态转化为液态而易于收集，所以D装置目的是使溴乙烷液化便于收集，
故答案为：加快反应速率且使溴乙烷汽化；使溴乙烷液化便于收集；
（4）加热条件下，浓硫酸和HBr反应生成溴；在加热条件下HBr和乙醇发生取代反应生成溴乙烷，反应方程式分别为2HBr+H₂SO₄（浓）$\stackrel{△}{→}$Br₂↑+2H₂O+SO₂↑、HBr+CH₃CH₂OH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Br+H₂O，
故答案为：2HBr+H₂SO₄（浓）$\stackrel{△}{→}$Br₂↑+2H₂O+SO₂↑；HBr+CH₃CH₂OH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Br+H₂O；
（5）蒸出的溴乙烷中含有溴单质，溴单质能和亚硫酸钠反应生成NaBr而防止溴污染空气；分液时上层液体从上口倒出，下层液体从下口倒出，溴乙烷在下层而从下面的导管排出来，
故答案为：除去单质溴等杂质；从下面的导管排出来．

点评 本题考查物质制备，为高频考点，涉及实验基本操作、氧化还原反应、物质分离提纯等知识点，明确化学反应原理、基本操作方法及物质性质是解本题关键，注意：该实验中没有直接给出溴单质，是利用浓硫酸和溴化钠制取溴单质，在解答时要注意分析，题目难度不大．