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1-溴丁烷主要用于生產(chǎn)染料和香料。實驗室可通過正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)和氫溴酸反應(yīng)制得,其反應(yīng)原理如下:NaBr+H2SO4+CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2Br+NaHSO4+H2O,副產(chǎn)物有1-丁烯、正丁醚等。
名稱 相對分子質(zhì)量 沸點/℃ 密度/g?mL-1 溶解性
正丁醇 74 117.7 0.80 微溶于水,易溶于濃硫酸及有機溶劑
1-溴丁烷 137 101.6 1.28 不溶于水,易溶于醇、醚等有機溶劑
正丁醚 130 142.2 1.77 不溶于水,易溶于濃硫酸及有機溶劑
實驗步驟:
(一)1-溴丁烷的合成
在10mL三頸燒瓶中,加入2.60g(約0.025mol)研細的溴化鈉,1.85mL正丁醇并放入一粒攪拌子,安裝好回流裝置(圖1)。加入事先混合的2.80mL濃硫酸和2.00mL水的混合液,攪拌,硅油浴回流tmin,反應(yīng)完畢,稍冷卻后,改成蒸餾裝置,蒸出粗產(chǎn)物。
(二)粗產(chǎn)物洗滌
將餾出液依次用等體積水、濃硫酸、水、飽和碳酸氫鈉溶液及水洗滌后,用無水氯化鈣干燥。
(三)蒸餾得純1-溴丁烷
將干燥好的液體轉(zhuǎn)入干燥的蒸餾燒瓶中,空氣浴加熱,收集99℃~102℃的餾分,得到1-溴丁烷1.15mL。
回答下列問題:
(1)圖1冷凝管的進水口是
a
a
(填“a”或“b”),實驗中使用蛇形冷凝管而不用直形冷凝管的原因是
蛇形冷凝管的接觸面積大,冷凝效果好
蛇形冷凝管的接觸面積大,冷凝效果好
。

(2)圖2表示1-溴丁烷產(chǎn)量隨時間的變化,反應(yīng)進行選擇的適宜時間為20min,其原因是
反應(yīng)進行到20min時1-溴丁烷產(chǎn)量較大接近1.15mL,再延長反應(yīng)時間,對其產(chǎn)量變化不大,且浪費能源
反應(yīng)進行到20min時1-溴丁烷產(chǎn)量較大接近1.15mL,再延長反應(yīng)時間,對其產(chǎn)量變化不大,且浪費能源
。
(3)洗滌粗產(chǎn)物時,用到的玻璃儀器
燒杯
燒杯
分液漏斗
分液漏斗
,加入濃硫酸洗滌的目的是
除去1-溴丁烷中的正丁醇
除去1-溴丁烷中的正丁醇

(4)實驗中1-溴丁烷的產(chǎn)率是
53.7%
53.7%
(保留3位有效數(shù)字)。
(5)不同的物料比對1-溴丁烷產(chǎn)量有影響,如果反應(yīng)開始時多增加1.00mL濃硫酸,其余實驗條件不變,測得1-溴丁烷的產(chǎn)量是0.80mL,產(chǎn)量減小可能的原因是
濃硫酸能催化正丁醇分子間脫水轉(zhuǎn)化為丁醚或者濃硫酸能催化正丁醇分子內(nèi)脫水發(fā)生消去反應(yīng)轉(zhuǎn)化為1-丁烯
濃硫酸能催化正丁醇分子間脫水轉(zhuǎn)化為丁醚或者濃硫酸能催化正丁醇分子內(nèi)脫水發(fā)生消去反應(yīng)轉(zhuǎn)化為1-丁烯
(答一點即可)。

【答案】a;蛇形冷凝管的接觸面積大,冷凝效果好;反應(yīng)進行到20min時1-溴丁烷產(chǎn)量較大接近1.15mL,再延長反應(yīng)時間,對其產(chǎn)量變化不大,且浪費能源;燒杯;分液漏斗;除去1-溴丁烷中的正丁醇;53.7%;濃硫酸能催化正丁醇分子間脫水轉(zhuǎn)化為丁醚或者濃硫酸能催化正丁醇分子內(nèi)脫水發(fā)生消去反應(yīng)轉(zhuǎn)化為1-丁烯
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:13引用:1難度:0.5
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
  • 3.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 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+)=
     
    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
     

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