乙醚是化工生产中重要的溶剂,也用作药物生产的萃取剂和医疗上的麻醉剂.实验室通过乙醇脱水制备: <br/>【原理】2CH3CH2OH <img alt="1" sr
乙醚是化工生产中重要的溶剂,也用作药物生产的萃取剂和医疗上的麻醉剂.实验室通过乙醇脱水制备: 【原理】2CH3CH2OH
CH3CH2OCH2CH3+H2O(170℃时产生CH2═CH2 , 长时间加热还会发生脱水、氧化还原反应等)【主要物质物理性质】
物质 | 熔点℃ | 沸点℃ | 溶解性 | ||
水 | 醇 | 醚 | |||
浓硫酸 | 10.35 | 340 | 互溶 | 互溶 | 互溶 |
乙醚 | ﹣89.12 | 34.5 | 微溶(在盐溶液中溶解度降低) | 互溶 | 互溶 |
乙醇 | ﹣114.5 | 78.4 | 极易溶 | 极易溶 | 极易溶 |
【装置】
【实验步骤】I、加浓硫酸和95%乙醇各12mL于三颈瓶中,并将三颈瓶浸入冰水中冷却,将25mL95%乙醇加入滴液漏斗,组装好仪器.II、加热三颈瓶,使反应瓶温度迅速上升到140℃,然后开始慢慢滴加乙醇,控制合适的滴加速度,维持反应温度在135﹣145℃.III、反应停止后,去掉热源,得粗产品.IV、将粗产品转入仪器A,依次用8mL5%NaOH溶液、8mL试剂B、8mL(两次)饱和CaCl2溶液洗涤.V、处理后的粗产品最后用无水氯化钙干燥至澄清,经操作C得到16.8g乙醚.请回答:(1)在步骤I中,向三颈瓶中加乙醇和浓硫酸的顺序是先加______ , 再加______ .(2)比较改进装置中两根冷凝管中水温的高低,如果用橡皮管将一个冷凝管的出水口接到另外一个冷凝管的进水口,有关说法和操作方法最合理的是____________ .A.冷凝管1的水温相对高,水流方向为a→b→d→cB.冷凝管1的水温相对高,水流方向为d→c→a→bC.冷凝管2的水温相对高,水流方向为a→b→d→cD.冷凝管2的水温相对高,水流方向为d→c→a→b(3)反应过程中发现温度计1正常,温度计2的读数比预计温度高,为保证实验成功,可进行的操作是____________ .A.适当加快滴液漏斗中乙醇的滴加速度B.降低加热装置的加热温度C.将温度计2拔高一点D.加快冷凝管中水的流速(4)改进装置能将产率提高50%,传统装置产率低的主要原因是______ .(5)在步骤IV中,仪器A的名称是______ .(6)在步骤IV中,用NaOH溶液时为了除去______ , 然后用试剂B洗涤NaOH,以免跟CaCl2产生沉淀,试剂B最好是______(“乙醇”、“蒸馏水”、“饱和NaCl溶液”).
(1)乙醇;浓硫酸
(2)B
(3)D
(4)传统装置中乙醇被大量蒸出,降低了产率
(5)分液漏斗
(6)除去二氧化硫、二氧化碳;饱和NaCl溶液
【解析】解:(1)向三颈瓶A加乙醇和浓硫酸的顺序为:先加入乙醇,再慢慢倒入浓硫酸,边倒边搅拌,所以答案是:乙醇;浓硫酸;
(2.)改进装置提高乙醇的利用率,冷凝管1冷却乙醇,不冷却乙醚,冷凝管2冷却乙醚,乙醇的沸点高于乙醚,则冷凝管1中的温度较高,冷凝管2中的温度较低,结合采取逆流原理通入冷凝水,使冷凝管充满冷凝水,充分冷却,水流方向为d→c→a→b,故选:B;
(3.)温度计2的读数比预计温度高,可能有乙醇蒸出,冷凝水未能充分冷却,应加快冷凝管中水的流速,故选:D;
(4.)传统装置中乙醇被大量蒸出,降低了产率,所以答案是:传统装置中乙醇被大量蒸出,降低了产率;
(5.)粗产品洗涤后需要进行分液分离,仪器A为分液漏斗,所以答案是:分液漏斗;
(6.)会反应副反应生成二氧化硫、二氧化碳,用NaOH溶液时为了除去二氧化硫、二氧化碳,用饱和氯化钠水溶液洗涤,以免跟CaCl2产生沉淀,既可以洗去残留在乙醚中的碱,又可以减少乙醚在水中的溶解度.所以答案是:除去二氧化硫、二氧化碳;饱和NaCl溶液.
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