Question

11．某同学欲做1-氯丁烷的水解实验，并检验其中的氯元素．实验过程如下：（如图所示）在大试管中加入5mL 1mol•L^-1 NaOH溶液和5mL的1-氯丁烷（1-氯丁烷的沸点为77～78℃，密度为0.886g•cm^-3，易燃）．水浴加热该试管10min以上，并控制加热温度在70～80℃．取两支小试管，各加入约1mL由2%的AgNO₃和3mol•L^-1硝酸按1：1比例组成的混合溶液，用胶头滴管吸取加热后大试管内的上层溶液，将此待测液逐滴加入其中一支小试管中，与另一支未加待测液的小试管内溶液相比，有白色的浑浊物出现，说明1-氯丁烷与NaOH溶液反应有Cl^-生成，从而证明了1-氯丁烷中含有氯元素．请回答：
（1）请写出1-氯丁烷水解的化学方程式：CH₃CH₂CH₂CH₂Cl+NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$CH₃CH₂CH₂CH₂OH+NaCl．
（2）试管上方的玻璃导管的作用为导气、冷凝回流．
（3）检验Cl^-时，用硝酸酸化AgNO₃溶液的目的是免生成AgOH沉淀而干扰实验．
（4）该装置是有机化学实验中常用的一套装置，实验室中，可以使用上述装置制备的是A．
A．硝基苯  B．乙烯C．乙酸乙酯  D．溴苯．

Answer 1

分析 1-氯丁烷在氢氧化钠水溶液中加热条件下可发生水解，因沸点为77～78℃，则应控制加热温度，可用水浴加热的方法，且加热温度在70～80℃，试管上方的玻璃导管起到导气、冷凝回流的作用，水解生成氯离子，可加入硝酸酸化，滴加硝酸银溶液检验，如变浑浊，可说明水解生成氯离子，以此解答该题．

解答 解：（1）1-氯丁烷在碱性条件下水解生成1-丁醇，方程式为CH₃CH₂CH₂CH₂Cl+NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$CH₃CH₂CH₂CH₂OH+NaCl，
故答案为：CH₃CH₂CH₂CH₂Cl+NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$CH₃CH₂CH₂CH₂OH+NaCl；
（2）反应有大量热放出，1-氯丁烷溶液易挥发，反应装置中的长玻璃管除导气外，还对对挥发的反应物起冷凝回流作用．
故答案为：导气、冷凝回流；
（3）反应在碱性条件下水解，检验氯离子，应先加入硝酸酸化，避免生成AgOH沉淀而干扰实验，故答案为：免生成AgOH沉淀而干扰实验；
（4）用该装置，还可制备硝基苯，实验室制备乙烯需加热到170℃，乙酸乙酯不能水浴加热，制备溴苯不用加热，故答案为：A．

点评 本题有机物的制备以及性质实验的设计，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握实验的原理、操作方法，难度不大．