Question

4．醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法．实验室制备溴乙烷和1-溴丁烷的反应如下：NaBr+H₂SO₄═HBr+NaHSO₄①R-OH+HBr-→R-Br+H₂O②可能存在的副反应有：醇在浓硫酸存在下脱水生成烯和醚，Br^-被浓硫酸氧化为Br₂等．有关数据列表如下：

	乙醇	溴乙烷	正丁醇	1-溴丁烷
密度/（g•cm-3）	0.789 3	1.460 4	0.809 8	1.275 8
沸点/℃	78.5	38.4	117.2	101.6

（1）溴代烃的水溶性小于（填“大于”“等于”或“小于”）相应的醇，其原因是醇分子可与水分子形成氢键，溴代烃分子不能与水分子形成氢键．
（2）将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中，加水振荡后静置，产物在下层（填“上层”“下层”或“不分层”）．
（3）制备操作中，加入的浓硫酸必须进行稀释，其目的是ABC（填字母）．
A．减少副产物烯和醚的生成　　    B．减少Br₂的生成
C．减少HBr的挥发  D．水是反应的催化剂
（4）欲除去溴代烷中的少量杂质Br₂，下列物质中最适合的是C（填字母）．
A．NaI       B．NaOH           C．NaHSO₃        D．KCl
（5）在制备溴乙烷时，采用边反应边蒸馏产物的方法，目的是：平衡向生成溴乙烷的方向移动（或反应②向右移动）
但在制备1-溴丁烷时却不能边反应边蒸馏，其原因：1-溴丁烷和正丁醇的沸点相差不大．

Answer 1

分析 （1）醇能和水形成氢键的物质而易溶于水；1-溴丁烷的密度大于水，且和水不互溶；
（2）浓硫酸具有强氧化性，能氧化溴离子为溴单质，易发生消去反应，浓硫酸溶解溶液温度升高易使溴化氢挥发；
（3）1-溴丁烷和正丁醇的沸点相差较小，不能采用蒸馏的方法分离；
（4）溴代烷在碱溶液中水解，碘化钠和溴单质反应生成碘单质，氯化钠不能除去溴单质；
（5）根据平衡移动原理分析采用边反应边蒸出产物的原因；根据1-溴丁烷和正丁醇的沸点的沸点大小判断．

解答 解：（1）醇能和水形成氢键的物质而易溶于水，溴代烃和水不反应也不能和水形成氢键，所以溴代烃的水溶性小于相应的醇；
故答案为：小于；醇分子可与水分子形成氢键，溴代烃分子不能与水分子形成氢键；
（2）1-溴丁烷和水不能形成氢键所以不易溶于水，且密度大于水，所以将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物在下层，
故答案为：下层；
（3）A．浓硫酸和1-丁醇反应发生副反应消去反应生成烯烃、分子间脱水反应生成醚，稀释后不能发生类似反应减少副产物烯和醚的生成，故a正确；
B．浓硫酸具有强氧化性能将溴离子氧化为溴单质，稀释浓硫酸后能减少Br₂的生成，故b正确；
C．反应需要溴化氢和1-丁醇反应，浓硫酸溶解溶液温度升高，使溴化氢挥发，稀释后减少HBr的挥发，故c正确；
D．水是产物不是反应的催化剂，故d错误；
故答案为：ABC；
（4）欲除去溴代烷中的少量杂质Br₂，
A．NaI和溴单质反应，但生成的碘单质会混入，故a错误；
B．溴单质和氢氧化钠反应，溴代烷也和NaOH溶液发生水解反应，故b错误；
C．溴单质和NaHSO₃ 溶液发生氧化还原反应，可以除去溴单质，故c正确；
D．KCl不能除去溴单质，故d错误；
故答案为：C；
（5）根据题给信息知，乙醇和溴乙烷的沸点相差较大，采用边反应边蒸出产物的方法，可以使平衡向生成溴乙烷的方向移动，而1-溴丁烷和正丁醇的沸点相差较小，所以不能边反应边蒸出产物，
故答案为：平衡向生成溴乙烷的方向移动（或反应②向右移动）；1-溴丁烷和正丁醇的沸点相差不大．

点评 本题考查了制备实验方案的设计，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，明确物质的性质及实验原理是设计实验的前提，同时考查了学生分析问题、解决问题的能力，本题难度中等．