Question

【題目】溴苯和1-溴丙烷是重要的醫(yī)藥中間體。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)如下方案制得兩種有機(jī)物，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

I．連接裝置后，檢査氣密性。向各容器中加入一定量的藥品。

II．將液溴滴入裝置A中，保持75℃水浴加熱裝置C10min。

III．反應(yīng)完畢后，將裝置F餾出液分離，得1-溴丙烷的粗產(chǎn)品。

IV．將分出的粗產(chǎn)品，依次用12mLH2O、12mL5%Na2CO3溶液和12mLH2O洗滌，進(jìn)一步提純得1-溴丙烷。

有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

	苯	溴	溴苯	1-溴丙烷	正丙醇
密度/gcm-3	0.88	3.10	1.50	1.36	0.8
沸點(diǎn)/℃	80	59	156	71	97.1
水中溶解度	難溶	難溶	難溶	難溶	易溶

回答下列問題：

(1)寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的方程式：________。

(2)裝置B的作用________。

(3)步驟IV中第一步水洗的目的主要是________。

(4)制得的溴苯中含有少量的苯，提純溴苯的實(shí)驗(yàn)操作名稱________。

(5)從錐形瓶內(nèi)分離出1-溴丙烷粗產(chǎn)品，所采用的操作名稱是________檢驗(yàn)1-溴丙烷中的溴原子，需加入的試劑按照先后順序?qū)?/span>________。

Answer 1

【答案】+Br2+HBr↑ 導(dǎo)氣、冷凝、回流 除去正丙醇 蒸餾 分液 氫氧化鈉溶液，稀硝酸，硝酸銀溶液

【解析】

溴苯可通過苯與液溴在鐵粉的催化下發(fā)生反應(yīng)制備，因此A裝置是制取溴苯的裝置；由于制備溴苯的同時(shí)也生成了HBr，HBr可以隨氣流流入裝置D中，從而與D中的正丙醇發(fā)生反應(yīng)生成1-溴丙烷；根據(jù)題中提供的表格可知，苯和液溴的沸點(diǎn)相比于溴苯較低，因此為了避免其損耗，可通過B即球形冷凝管對(duì)A中逸出的氣體進(jìn)行冷凝回流；同樣根據(jù)表格可知，1-溴丙烷與正丙醇沸點(diǎn)相差不大，因此經(jīng)過冷凝后獲得餾分中會(huì)含有較多的正丙醇雜質(zhì)，務(wù)必要將其除凈才能獲得較為純凈的1-溴丙烷產(chǎn)品。

(1)通過分析可知，A中發(fā)生的反應(yīng)的方程式為：+Br2+HBr↑；

(2)通過分析可知，裝置B在制備溴苯時(shí)起到了冷凝回流和導(dǎo)氣的作用；

(3)通過分析可知，制備1-溴丙烷時(shí)，經(jīng)過E裝置對(duì)產(chǎn)物氣體冷凝后獲得餾分中會(huì)含有較多的正丙醇雜質(zhì)，考慮到正丙醇易溶于水，所以步驟Ⅳ中先用水洗目的是除去雜質(zhì)正丙醇；

(4)溴苯和苯會(huì)相互溶解，考慮到二者沸點(diǎn)相差明顯，因此分離提純溴苯時(shí)，可采用蒸餾的方法；

(5)通過分析可知，錐形瓶中主要有水，正丙醇以及1-溴丙烷，所以會(huì)產(chǎn)生分層的現(xiàn)象，因此分離1-溴丙烷粗品時(shí)可采用分液的方法；檢驗(yàn)鹵代烴中鹵素原子，一般都是先加入NaOH水溶液使其發(fā)生水解反應(yīng)，從而將鹵素原子轉(zhuǎn)化為鹵素離子；再加入硝酸酸化，最后加入硝酸銀溶液，觀察沉淀的顏色從而確定鹵素原子的種類。