Question

3．溴乙烷是一種重要的化工合成原料．實(shí)驗(yàn)室合成溴乙烷的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如圖：
反應(yīng)：CH₃CH₂OH+HBr $\stackrel{△}{→}$ CH₃CH₂Br+H₂O
裝置：

實(shí)驗(yàn)中可能用到的數(shù)據(jù)如下表：

物  質(zhì)	相對分子質(zhì)量	沸點(diǎn)（℃）	密度（g•cm-3）	水溶性
CH3CH2OH	46	78.4	0.79	互溶
CH3CH2Br	109	38.4	1.42	難溶
CH3CH2OCH2CH3	74	34.5	0.71	微溶
CH2=CH2	28	-103.7	0.38	不溶
濃硫酸（H2SO4）	98	338.0	1.38	易溶

①合成反應(yīng)：在儀器B中加入適量NaBr、濃硫酸和50mL乙醇，安裝好儀器，緩緩加熱，收集餾出物．
②分離提純：將餾出物加水后振蕩，再加入適量酸除去乙醚，分液，最后得到52mL溴乙烷．
回答下列問題：
（1）加入試劑前一般在B中加少量碎瓷片，目的是防止瀑沸．
（2）儀器B的名稱是蒸餾燒瓶．
（3）儀器C為直形冷凝管，冷水進(jìn)口是b（填“a”或“b”）．
（4）儀器D置于盛有冰水混合物的燒杯中，目的是冷卻溴乙烷．
（5）溴乙烷粗產(chǎn)品可能混有多種雜質(zhì)，在②分離提純階段，加水的目的是為了除除去溶解在溴乙烷中乙醇．
（6）該實(shí)驗(yàn)所得溴乙烷的產(chǎn)率為79%．（保留兩位有效數(shù)值）

Answer 1

分析 （1）在蒸餾燒瓶中加入碎瓷片，可以防止瀑沸；
（2）根據(jù)儀器B的構(gòu)造進(jìn)行解答；
（3）冷凝管的通水方向?yàn)槟嫦蛲ㄋ�，�?jù)此進(jìn)行解答；
（4）根據(jù)溴乙烷沸點(diǎn)較低，難溶于水進(jìn)行分析；
（5）乙醇沸點(diǎn)較低，生成的溴乙烷中會(huì)混有雜質(zhì)乙醇，加水的目的是除去雜質(zhì)乙醇；
（6）根據(jù)乙醇的體積計(jì)算出理論上生成溴乙烷的物質(zhì)的量，然后根據(jù)實(shí)際產(chǎn)生的溴乙烷的量計(jì)算出產(chǎn)率．

解答 解：（1）在蒸餾燒瓶中加入碎瓷片，可以防止瀑沸，故答案為：防止瀑沸；
（2）根據(jù)圖示裝置可知，儀器B為蒸餾燒瓶，故答案為：蒸餾燒瓶；
（3）為了提高冷凝效果，冷凝管中通水方向采用逆向通水的方法，即從b進(jìn)水，從a出水，故答案為：b；
（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，溴乙烷的沸點(diǎn)為38.4℃，且難溶于水，所以使用冰水冷卻溴乙烷，故答案為：冷卻溴乙烷；
（5）制取的溴乙烷中會(huì)混有乙醇，根據(jù)溴乙烷難溶于水，而乙醇易溶于水，可以加水振蕩后除去溴乙烷中溶解的乙醇，故答案為：除去溶解在溴乙烷中乙醇；
（6）50mL乙醇的質(zhì)量為：0.79g/mL×50mL=39.5g，乙醇的物質(zhì)的量為：$\frac{39.5g}{46g/mol}$≈0.86mol，根據(jù)反應(yīng)原理可知，理論上生成溴乙烷的物質(zhì)的量為0.86mol；
52mL溴乙烷的物質(zhì)的量為：$\frac{1.42g/mL×52mL}{109g/mol}$≈0.68mol，溴乙烷的產(chǎn)率為：$\frac{0.68mol}{0.86mol}$×100%≈79%，
故答案為：79%．

點(diǎn)評 本題考查了溴乙烷的制取方法，題目難度中等，涉及了儀器構(gòu)造及使用方法、物質(zhì)的提純與除雜、化學(xué)計(jì)算等知識(shí)考查，注意掌握溴乙烷的制取原理，（6）為易錯(cuò)點(diǎn)，注意溴乙烷產(chǎn)率的計(jì)算方法．