Question

【題目】乙醇的沸點(diǎn)是78 ℃，能與水以任意比混溶，易與氯化鈣結(jié)合生成配合物。乙醚的沸點(diǎn)為34.6 ℃，難溶于水，乙醚極易燃燒。實(shí)驗(yàn)室制乙醚的反應(yīng)原理是：

2CH3CH2OHCH3CH2—O—CH2CH3 (乙醚）＋H2O

實(shí)驗(yàn)步驟：

Ⅰ.乙醚的制備

在分液漏斗中加入2 mL 95%的乙醇，在一干燥的三頸燒瓶中放入12 mL 95%的乙醇，在冷水浴中的冷卻下邊搖動邊緩慢加入12 mL濃硫酸，使混合均勻，并加入2粒沸石。實(shí)驗(yàn)裝置如下圖：

將反應(yīng)瓶放在電熱套上加熱，使溫度迅速地上升到140 ℃，開始由分液漏斗慢慢滴加乙醇，控制流速并保持溫度在135～140 ℃之間。待乙醇加完后，繼續(xù)反應(yīng)10 min，直到溫度上升到160 ℃止。關(guān)閉熱源，停止反應(yīng)。

Ⅱ.乙醚的精制

將餾出物倒入分液漏斗中，依次用8 mL 15% NaOH溶液、8 mL飽和食鹽水洗滌，最后再用8 mL飽和氯化鈣溶液洗滌2次，充分靜置后分液。將乙醚倒入干燥的錐形瓶中，用塊狀無水氯化鈣干燥。待乙醚干燥后，加入到蒸餾裝置中用熱水浴蒸餾，收集33～38 ℃的餾分。

請根據(jù)上述信息，完成下列問題：

（1）乙醚的制備和精制過程中都需要使用沸石，其作用是________________________，

如果實(shí)驗(yàn)中忘記加沸石，需要怎么處理？______________________________________。

（2）乙醚的制備和精制過程中都需要使用溫度計，其水銀球位置是否相同？________(填“是”或“否”），原因是_____________________________________________________________。

（3）儀器C的名稱為________。

（4）如果溫度太高，將會發(fā)生副反應(yīng)，產(chǎn)物是__________。

（5）精制乙醚中，加入15% NaOH溶液的作用是_________，加入飽和氯化鈣溶液的作用是_________。

Answer 1

【答案】（1）防止暴沸 停止加熱，冷卻后補(bǔ)加沸石

（2）否 制備要控制反應(yīng)液的溫度，水銀球要放在反應(yīng)液里；蒸餾要測餾分的溫度，水銀球要放在蒸餾燒瓶支管口處

（3）（直形）冷凝管 （4）乙烯 （5）除去酸性雜質(zhì) 除乙醇

【解析】

試題分析：（1）液體加熱需加沸石，是防止液體瀑沸，如果實(shí)驗(yàn)中忘記加沸石，應(yīng)該停止加熱，冷卻后補(bǔ)加沸石。所以乙醚的制備和精制過程中都需要使用沸石，其作用是防止暴沸，如果實(shí)驗(yàn)中忘記加沸石，停止加熱，冷卻后補(bǔ)加沸石。

（2）乙醚的制備過程中要測量反應(yīng)溶液的溫度，所以水銀球位置在溶液中間，而精制過程中需要測量蒸出物的沸點(diǎn)，水銀球位置在蒸餾燒瓶的支管處，所以它們的位置不同，原因是制備要控制反應(yīng)液的溫度，水銀球要放在反應(yīng)液里；蒸餾要測餾分的溫度，水銀球要放在蒸餾燒瓶支管口處；

（3）根據(jù)裝置圖可知儀器C的名稱為冷凝管；

（4）乙醇在濃硫酸作用下加熱到170℃就可以生成乙烯，如果溫度太高，將會發(fā)生副反應(yīng)，產(chǎn)物是乙烯；

（5）精制乙醚中，餾出物中可能有酸性雜質(zhì)，則加入15% NaOH溶液的作用是除去酸性雜質(zhì)；餾出物中還有乙醇，可以用飽和氯化鈣溶液除去，則加入飽和氯化鈣溶液的作用是除乙醇。