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1-溴丁烷可作稀有元素萃取劑、烴化劑及有機合成的原料。實驗室合成1-溴丁烷的裝置(加熱及夾持裝置略去)及有關(guān)數(shù)據(jù)如表所示:

名稱 分子量 性狀 密度g/mL 熔點 熔點 溶解度g/100mL溶劑
1-丁醇 74.0 無色透明液體 0.802 -89.12 117.7 7.920
1-溴丁烷 137.0 無色透明液體 1.299 -112.4 101.6 不溶
發(fā)生的反應(yīng):
NaBr+H2SO4→HBr+NaHSO4
HBr+CH3CH2CH2CH2OH
H
2
S
O
4
CH3CH2CH2CH2Br+H2O
實驗步驟:
①在圓底燒瓶中加入14mL水,再慢慢分批加入19mL(0.54mol)濃硫酸,混合均勻并冷卻至室溫后,再依次加入12mL1-丁醇(0.13mol)和16.5g(0.16mol)溴化鈉,充分振蕩后加入2粒沸石。加熱至沸,調(diào)整加熱速度,以保持沸騰而又平穩(wěn)回流,并不時搖動燒瓶促使反應(yīng)完成?;亓骷s30min。
②待反應(yīng)液冷卻后,改回流裝置為蒸餾裝置,蒸出粗產(chǎn)物。將餾出液移至分液漏斗中,加入10mL的水洗滌,靜置分層后,將產(chǎn)物轉(zhuǎn)入另一干燥的分液漏斗中,用8mL的濃硫酸洗滌,分去硫酸層后有機相依次用10mL的水、飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌后,轉(zhuǎn)入干燥的錐形瓶中,加入1~2g的無水氯化鈣干燥,間歇搖動錐形瓶,直到液體清亮為止。將過濾后的產(chǎn)物移至小蒸餾瓶中,蒸餾,收集99~103℃的餾分,得到產(chǎn)物12.0g。
回答下列問題:
(1)實驗時需小火加熱,若大火加熱,有機相顯紅棕色,因為生成了
Br2
Br2
(填化學式),可在后處理時用少量亞硫酸氫鈉水溶液洗滌以除去,發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為
HSO
-
3
+Br2+H2O=
SO
2
-
4
+2Br-+3H+
HSO
-
3
+Br2+H2O=
SO
2
-
4
+2Br-+3H+
。
(2)實驗中1-丁醇會發(fā)生其它副反應(yīng),生成的有機副產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡式為
CH3CH2CH=CH2或CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3
CH3CH2CH=CH2或CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3
(任寫一種)。
(3)粗蒸餾終點的判斷:1-溴丁烷是否蒸餾完全,可以從下列哪些方面判斷?
BC
BC

A.看是否有餾出液,若沒有,說明蒸餾已達終點
B.看蒸餾燒瓶中油層是否完全消失,若完全消失,說明蒸餾已達終點
C.取一試管收集幾滴餾出液,加水搖動觀察無油珠出現(xiàn)。如無,表示餾出液中已無有機物、蒸餾完成
D.取一試管收集幾滴餾出液,加硝酸銀溶液,如無淡黃色沉淀生成表示餾出液中已無有機物、蒸餾完成
(4)用濃硫酸洗滌粗產(chǎn)品后,有機相應(yīng)從分液漏斗
上口倒出
上口倒出
(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)用飽和的碳酸氫鈉溶液洗滌前先要用水洗一次的原因是
以除去大部分CH3CH2CH2CH2OH、HBr、NaHSO4
以除去大部分CH3CH2CH2CH2OH、HBr、NaHSO4

(6)加入氯化鈣干燥后要濾除干燥劑再蒸餾,若不濾除會產(chǎn)生的影響是
影響1-溴丁烷的收集
影響1-溴丁烷的收集

(7)本實驗中1-溴丁烷的產(chǎn)率為
67%
67%
(保留兩位有效數(shù)字)。

【答案】Br2;
HSO
-
3
+Br2+H2O=
SO
2
-
4
+2Br-+3H+;CH3CH2CH=CH2或CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3;BC;上口倒出;以除去大部分CH3CH2CH2CH2OH、HBr、NaHSO4;影響1-溴丁烷的收集;67%
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/8/12 0:0:0組卷:35引用:1難度:0.6
相似題
  • 1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗
    Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     

    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
     

    (5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
     

    (6)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5
  • 2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     
    ;當pH=5時,溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    (5)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5
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    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,常溫下,當pH=5時,溶液中c(Al3+)=
     
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    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5
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