『壹』 制取溴乙烷的实验
利用醇的羟基被卤原子取代的反应来制取卤代烃。如,醇与氢卤酸反应,可以制取对应的一卤代烃。
ROH+HX
RX+H2O
为使平衡向右移动,往往采用增加醇或氢卤酸浓度,也可以设法移去某种生成物。如,由乙醇制取溴乙烷,可采用47.5%的浓氢溴酸或用溴化钠与硫酸反应生成溴化氢。
主反应:NaBr+H2SO4→NaHSO4+HBr
C2H5OH+HBr
C2H5Br+H2O
[用品]圆底烧瓶、冷凝管、牛角管、烧杯、锥形瓶、酒精灯或本生灯、铁架台、导管、乙醇、浓硫酸、溴化钠、无水CaCl2、5%的NaOH溶液。
[操作]实验装置如图1。在500mL烧瓶内盛有30g乙醇、25mL水,再加入70mL浓硫酸。加酸时应注意振荡烧瓶并冷却。然后往烧瓶中缓缓加入42g溴化钠细粉,加时需注意搅拌,以防结块。用塞塞好瓶,再加热,会蒸出溴乙烷。为了防止挥发的溴乙烷损失,需要在接受器里加冰块和冷水,以保持低温,还需注意,接引管的末端一定要浸入锥形瓶的冷水内。在实验过程中由看到有油状馏出物的珠或乳白状细珠沉到瓶底,再到无油状物蒸出时,实验才算完毕,即可移开接受器,停止加热,以防倒吸。
『贰』 制取1,2-二溴乙烷的实验装置及作用
一、首先制取乙烯,实验室制乙烯用酒精在有浓硫酸、170°C的条件下反应生成专乙烯:
CH3CH2OH→CH2CH2+H2O
二、然后将乙烯通属入液溴,乙烯与溴单质发生加成反应,生成1,2——二溴乙烷(无色液体)
CH2CH2+Br2→CH2Br-CH2Br
这里的加成反应是指CH2CH2的碳碳双键断裂,跟溴结合。
三、冷水的作用:防止液溴挥发(液溴易挥发,熔点:-7.2°C;沸点:58.78°C)
四、通入乙烯量远远大于理论所需要的量主要是因为乙烯通过液溴的速度过快,乙烯未能完全与液溴反应就逸出了。
五、第一个NaOH溶液是为了吸收副反应生成的酸性气体(CO2、SO2)
副反应:碳化反应
六、第二个NaOH溶液是为了吸收挥发的溴单质,进行尾气处理。
七、液溴上覆盖少量的水:1,2-二溴乙烷微溶于水,且易挥发,加入少量的水能防止1,2-二溴乙烷挥发。
『叁』 醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法.实验室制备溴乙烷的装置如图所示,试管d中装有少量蒸馏水.已知
(1)制备溴乙烷的需要用到蒸馏水、乙醇、溴化钠、浓硫酸,浓硫酸密度大于水,与蒸馏水混合时会放出大量热,所以混合时应该先加入蒸馏水,再加入浓硫酸,然后加入乙醇和溴化钠,
故答案为:蒸馏水、浓硫酸、乙醇、溴化钠;
(2)根据加入的反应物可知,烧瓶中发生的反应为:①溴化钠与硫酸反应生成硫酸氢钠和溴化氢,反应的方程式为:NaBr+H2SO4=NaHSO4+HBr、②乙醇与溴化氢反应生成溴乙烷和水,反应的化学方程式为CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O,
故答案为:CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O;
(3)溴乙烷的沸点为38.4°C,通过冷水可以冷却溴乙烷,将溴乙烷由气态变成液态;由于溴乙烷不溶于水,所以冷却后混合液体会分层,溴乙烷密度大于水,在混合液的下层有油状液体,
故答案为:冷却溴乙烷由气态转变为液态;分层,下层为油状液体;
(4)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溶液中水解反应,故B错误;
C.溴单质和Na2SO3溶液发生氧化还原反应,可以除去溴单质,故C正确;
D.KCl和溴单质不反应,不能除去溴单质,故D错误;
故答案为:C;
(5)通过观察实验装置,可知b是安全瓶防止液体倒吸.锥形瓶的水中插有一直玻璃管,主要作用是检查试管c是否堵塞.当d堵塞时,气体不畅通,则在b中气体产生的压强将水压入直玻璃管中,甚至溢出玻璃管,
故答案为:直导管中有一段水柱;
(6)该反应中剩余的溴化氢及反应副产物溴单质等有毒,会污染大气,应该进行尾气吸收,所以装置e中氢氧化钠溶液的作用是吸收HBr等气体,防止大气污染,
故答案为:吸收HBr等气体,防止大气污染;
(7)A.乙醇在浓硫酸作用下反应发生消去反应生成烯烃、分子间脱水反应生成醚,稀释后减少了生成的副产物烯和醚,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.反应需要溴化氢和乙醇反应,浓硫酸溶解会使温度升高,使溴化氢挥发,稀释后减少HBr的挥发,故C正确;
D.水在制取溴乙烷的反应中为反应产物,不是该反应的催化剂,故D错误;
故答案为:ABC.
『肆』 溴乙烷的沸点是38.4℃,密度是1.46g/cm3.如图为实验室制备溴乙烷的装置示意图(夹持仪器已略去),其中G
(1)浓硫抄酸具有强氧化性,袭易与NaBr发生氧化还原反应,
可能发生的副反应有:2HBr+H2SO4(浓)
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