Question

醇與氫鹵酸反應(yīng)是制備鹵代烴的重要方法．實(shí)驗(yàn)室制備溴乙烷和1-溴丁烷的反應(yīng)如下：
NaBr+H₂SO₄

△   .

HBr+NaHSO₄                 ①
R-OH+HBr

加熱

R-Br+H₂O                   ②
可能存在的副反應(yīng)有：醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚，Br^-被濃硫酸氧化為Br₂等．有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下；

	乙醇	溴乙烷	正丁醇	1-溴丁烷
密度/g?cm-3	0.7893	1.4604	0.8098	1.2758
沸點(diǎn)/℃	78.5	38.4	117.2	101.6

請回答下列問題：
（1）溴代烴的水溶性

小于

 醇 （填“大于”、“等于”或“小于”）；其原因是

醇分子可與水分子形成氫鍵，溴代烴分子不能與水分子形成氫鍵

．
（2）將1-溴丁烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產(chǎn)物在

下層

（填“上層”、“下層”或“不分層”）．
（3）制備操作中，加入的濃硫酸必需進(jìn)行稀釋，起目的是

abc

a．減少副產(chǎn)物烯和醚的生成         b．減少Br₂的生成
c．減少HBr的揮發(fā)                 d．水是反應(yīng)的催化劑             
（4）欲除去溴代烷中的少量雜質(zhì)Br₂，下列物質(zhì)中最適合的是

c

a．NaI         b．NaOH        c．NaHSO₃        d．KCl
（5）在制備溴乙烷時，采用邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物的方法，其有利于

平衡向生成溴乙烷的方向移動（或反應(yīng)②向右移動）

；但在制備1-溴丁烷時卻不能邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物，其原因是

1-溴丁烷和正丁醇的沸點(diǎn)相差不大

．

Answer 1

分析：（1）醇能和水形成氫鍵的物質(zhì)而易溶于水；1-溴丁烷的密度大于水，且和水不互溶；
（2）濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，能氧化溴離子為溴單質(zhì)，易發(fā)生消去反應(yīng)，濃硫酸溶解溶液溫度升高易使溴化氫揮發(fā)；
（3）根據(jù)題給信息知，1-溴丁烷和正丁醇的沸點(diǎn)相差較小，不能采用蒸餾的方法分離；
（4）根據(jù)溴代烷在堿溶液中水解，碘化鈉和溴單質(zhì)反應(yīng)生成碘單質(zhì)，氯化鈉不能除去溴單質(zhì)進(jìn)行判斷；
（5）根據(jù)平衡移動原理分析采用邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物的原因；根據(jù)1-溴丁烷和正丁醇的沸點(diǎn)的沸點(diǎn)大小判斷．

解答：解：（1）醇能和水形成氫鍵的物質(zhì)而易溶于水，溴代烴和水不反應(yīng)也不能和水形成氫鍵，所以溴代烴的水溶性小于相應(yīng)的醇；
故答案為：小于；醇分子可與水分子形成氫鍵，溴代烴分子不能與水分子形成氫鍵；
（2）1-溴丁烷和水不能形成氫鍵所以不易溶于水，且密度大于水，所以將1-溴丁烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產(chǎn)物在下層，
故答案為：下層；
（3）a．濃硫酸和1-丁醇反應(yīng)發(fā)生副反應(yīng)消去反應(yīng)生成烯烴、分子間脫水反應(yīng)生成醚，稀釋后不能發(fā)生類似反應(yīng)減少副產(chǎn)物烯和醚的生成，故a正確；
b．濃硫酸具有強(qiáng)氧化性能將溴離子氧化為溴單質(zhì)，稀釋濃硫酸后能減少Br₂的生成，故b正確；
c．反應(yīng)需要溴化氫和1-丁醇反應(yīng)，濃硫酸溶解溶液溫度升高，使溴化氫揮發(fā)，稀釋后減少HBr的揮發(fā)，故c正確；
d．水是產(chǎn)物不是反應(yīng)的催化劑，故d錯誤；
故選abc；
（4）欲除去溴代烷中的少量雜質(zhì)Br₂，
a．NaI和溴單質(zhì)反應(yīng)，但生成的碘單質(zhì)會混入，故a錯誤；
b．溴單質(zhì)和氫氧化鈉反應(yīng)，溴代烷也和NaOH溶液中水解反應(yīng)，故b錯誤；
c．溴單質(zhì)和NaHSO₃ 溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，可以除去溴單質(zhì)，故c正確；
d．KCl不能除去溴單質(zhì)，故d錯誤；
故答案為：c；
（5）根據(jù)題給信息知，乙醇和溴乙烷的沸點(diǎn)相差較大，采用邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物的方法，可以使平衡向生成溴乙烷的方向移動，而1-溴丁烷和正丁醇的沸點(diǎn)相差較小，所以不能邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物，
故答案為：平衡向生成溴乙烷的方向移動（或反應(yīng)②向右移動）；1-溴丁烷和正丁醇的沸點(diǎn)相差不大．

點(diǎn)評：本題考查了制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，明確物質(zhì)的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)原理是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的前提，同時考查了學(xué)生分析問題、解決問題的能力，本題難度中等．