解答题-实验探究题 适中0.65 引用1 组卷85
正溴丁烷是稀有元素萃取的溶剂及有机合成的中间体,其制备如图(夹持装置略):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/29/3298f90a-ac77-4c07-b577-6d42b7ad88de.png?resizew=332)
已知:i.NaBr+H2SO4(浓)=HBr↑+NaHSO4
ii.CH3CH2CH2CH2OH十HBr→CH3CH2CH2CH2Br+H2O
iii.2HBr+H2SO4
Br2+SO2+2H2O
iv.正溴丁烷密度:1.27g·mL-1;浓硫酸密度:1.84g·mL-1
请回答下列问题:
(1)正溴丁烷粗产品的制备:
①仪器a的名称是__ ,向圆底烧瓶中添加药品顺序正确的是__ (填正确选项字母)。
A.浓H2SO4→适量水→正丁醇→溴化钠粉末
B.适量水→浓H2SO4→正丁醇→溴化钠粉末
C.适量水→正丁醇→浓H2SO4→溴化钠粉末
D.适量水→正丁醇→溴化钠粉末→浓H2SO4
②装置b中装入NaOH溶液,目的是__ 。
③加热回流,在此期间要不断地摇动反应装置,其原因为__ ;冷却后改为蒸馏装置,蒸出其正溴丁烷的粗品。
(2)正溴丁烷的提纯:
①把正溴丁烷粗品倒入分液漏斗中,加入适量水洗涤,分出有机层;
②在另一干燥的分液漏斗中,加入浓硫酸洗去有机层中少量的未反应的正丁醇及副产物,从__ (选填“上口”或“下口”)分出有机层;
③有机层依次用适量的水、浓硫酸、水、饱和NaHCO3溶液、水洗涤,用无水CaCl2干燥。以上三次用水洗涤简化为一次用水洗涤是否合理,并说明理由__ 。
(3)①若洗涤后产物有红色,说明含有溴单质,应加入适量的饱和NaHSO3溶液洗涤,将溴单质全部除去,其反应的离子方程式为__ 。
②若投入正丁醇11.84g,得到产物12.50g。则正丁醇的转化率为__ (保留两位小数)。
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已知:i.NaBr+H2SO4(浓)=HBr↑+NaHSO4
ii.CH3CH2CH2CH2OH十HBr→CH3CH2CH2CH2Br+H2O
iii.2HBr+H2SO4
iv.正溴丁烷密度:1.27g·mL-1;浓硫酸密度:1.84g·mL-1
请回答下列问题:
(1)正溴丁烷粗产品的制备:
①仪器a的名称是
A.浓H2SO4→适量水→正丁醇→溴化钠粉末
B.适量水→浓H2SO4→正丁醇→溴化钠粉末
C.适量水→正丁醇→浓H2SO4→溴化钠粉末
D.适量水→正丁醇→溴化钠粉末→浓H2SO4
②装置b中装入NaOH溶液,目的是
③加热回流,在此期间要不断地摇动反应装置,其原因为
(2)正溴丁烷的提纯:
①把正溴丁烷粗品倒入分液漏斗中,加入适量水洗涤,分出有机层;
②在另一干燥的分液漏斗中,加入浓硫酸洗去有机层中少量的未反应的正丁醇及副产物,从
③有机层依次用适量的水、浓硫酸、水、饱和NaHCO3溶液、水洗涤,用无水CaCl2干燥。以上三次用水洗涤简化为一次用水洗涤是否合理,并说明理由
(3)①若洗涤后产物有红色,说明含有溴单质,应加入适量的饱和NaHSO3溶液洗涤,将溴单质全部除去,其反应的离子方程式为
②若投入正丁醇11.84g,得到产物12.50g。则正丁醇的转化率为
19-20高三·广东佛山·阶段练习
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1-溴丁烷常用作稀有元素萃取剂、烃化剂及合成染料和香料的有机原料。实验室制备1-溴丁烷的反应、主要装置和有关数据如下:
NaBr+H2SO4
NaHSO4+HBr↑、CH3CH2CH2CH2OH+HBr
CH3CH2CH2CH2Br+H2O。
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实验步骤:在仪器A中加入10mL水,边搅拌边缓慢滴加20mL过量的浓硫酸,冷却至室温。再依次加入7.4g正丁醇、16.5g研细的溴化钠和几粒沸石。在不断搅拌下,用图1所示装置小火加热回流90min,得到粗品。将粗品依次用15mL水、7mL浓硫酸、10mL水、10mL饱和碳酸氢钠溶液、10mL水洗涤并分液,分出的产物用无水氯化钙充分干燥,滤除氯化钙固体,用图2所示装置加热蒸馏,收集99~103℃的馏分,得纯净1-溴丁烷9.3g。
回答下列问题:
(1)仪器B的名称是___________ 。仪器B与仪器C___________ (填“能”或“不能”)交换使用。
(2)在用浓硫酸洗涤、分液的操作中,待液体分层后,产物应从分液漏斗的___________ (填“上口倒出”或“下口放出”)。
(3)本实验最可能产生两种有机副产物,任写其中一种副产物的结构简式___________ 。
(4)本实验中,1-溴丁烷的产率为___________ (保留三位有效数字)。
NaBr+H2SO4
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相对分子质量 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度(g/cm3) | 溶解性 | |
正丁醇 | 74 | -89.8 | 117.7 | 0.81 | 微溶于水,易溶于浓 硫酸和有机溶剂 |
1-溴丁烷 | 137 | -112.4 | 101.6 | 1.28 | 不溶于水,易溶于醇、 醚等有机溶剂 |
浓硫酸 | 98 | 10.3 | 338 | 1.84 | 易溶于水 |
回答下列问题:
(1)仪器B的名称是
(2)在用浓硫酸洗涤、分液的操作中,待液体分层后,产物应从分液漏斗的
(3)本实验最可能产生两种有机副产物,任写其中一种副产物的结构简式
(4)本实验中,1-溴丁烷的产率为
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