正溴丁*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)：已知：i.NaBr+H2SO4(浓)...

问题详情：

正溴丁*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)：

已知：+H2SO4(浓)=HBr↑+NaHSO4

3CH2CH2CH2OH十HBr→CH3CH2CH2CH2Br+H2O

iii.2HBr+H2SO4Br2+SO2+2H2O

iv.正溴丁*密度：1.27g·mL-1；浓硫*密度：1.84g·mL-1

请回答下列问题：

(1)正溴丁*粗产品的制备：

①仪器a的名称是__，向圆底烧瓶中添加*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*粉末

B．适量水→浓H2SO4→正丁醇→溴化*粉末

C．适量水→正丁醇→浓H2SO4→溴化*粉末

D．适量水→正丁醇→溴化*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*的粗品。

(2)正溴丁*的提纯：

①把正溴丁*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*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*、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*，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)。

【回答】

    (1). 球形冷凝管    (2). B    (3). 吸收尾气，防止污染空气    (4). 使反应物充分接触，充分反应，提高正溴丁*的产率    (5). 上口    (6). 不合理，第一次水洗除去HBr和正丁醇，第二次除去大部分的H2SO4，第三次除去NaHCO3，三次水洗可减少试剂的用量    (7). Br2+HSO3-+H2O==2Br-+SO42-+3H+    (8). 57.03%

【解析】

(1)①仪器a是冷凝管，向圆底烧瓶中添加*品时，水应在浓硫*之前加入，正丁醇应在浓硫*之后加入，因为若在浓硫*之前加入，与浓硫*作用后放热，使正丁醇大量挥发造成损失，溴化*若先加入，则会与浓硫*反应放出气体，不仅浪费原料，还会污染空气。

②装置b中装入NaOH溶液，主要为了吸收反应产物。

③加热回流，在此期间要不断地摇动反应装置，从反应物的充分接触、提高原料利用率角度分析原因。

(2)②在另一干燥的分液漏斗中，加入浓硫*洗去有机层中少量的未反应的正丁醇及副产物，因为有机层密度比浓硫*小，所以在液体的上层，由此确定分离方法。

③有机层依次用适量的水洗涤，可洗去HBr和正丁醇；浓硫*洗涤，可洗去未被水洗掉的正丁醇；再水洗，可洗去浓硫*；饱和NaHCO3溶液洗去大部分硫*；水洗涤，洗去余下的少量硫*，用无水CaCl2干燥去水。以上三次用水洗涤简化为一次用水洗涤不合理，因为需加大试剂用量。

(3)①若洗涤后产物有红*，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，同时HSO3-被氧化为SO42-，同时生成H+。

②由产物质量12.50g，可求出产物的物质的量，也就等于反应物的变化量，由投入正丁醇11.84g，可求出正丁醇的起始量，从而求出正丁醇的转化率。

【详解】(1)①仪器a是球形冷凝管；向圆底烧瓶中添加*品时，水应在浓硫*之前加入，正丁醇应在浓硫*之后加入，因为若在浓硫*之前加入，与浓硫*作用后放热，使正丁醇大量挥发造成损失，溴化*若先加入，则会与浓硫*反应放出气体，不仅浪费原料，还会污染空气，由此得出向圆底烧瓶中添加*品顺序正确的是B。*为：球形冷凝管；B；

②装置b中装入NaOH溶液，其目的主要是为了吸收尾气，防止污染空气。*为：吸收尾气，防止污染空气；

③加热回流，在此期间要不断地摇动反应装置，其原因为使反应物充分接触，充分反应，提高正溴丁*的产率。*为：使反应物充分接触，充分反应，提高正溴丁*的产率；

(2)②在另一干燥的分液漏斗中，加入浓硫*洗去有机层中少量的未反应的正丁醇及副产物，因为有机层密度比浓硫*小，所以在液体的上层，应从上口分出有机层。*为：上口；

③有机层依次用适量的水洗涤，可洗去HBr和正丁醇；浓硫*洗涤，可洗去未被水洗掉的正丁醇；再水洗，可洗去浓硫*；饱和NaHCO3溶液洗去大部分硫*；水洗涤，洗去余下的少量硫*，用无水CaCl2干燥去水。以上三次用水洗涤简化为一次用水洗涤不合理，因为需加大试剂用量。*为：不合理，第一次水洗除去HBr和正丁醇，第二次除去大部分的H2SO4，第三次除去NaHCO3，三次水洗可减少试剂的用量；

(3)①若洗涤后产物有红*，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，同时HSO3-被氧化为SO42-，同时生成H+，反应的离子方程式为Br2+HSO3-+H2O=2Br-+SO42-+3H+。*为：Br2+HSO3-+H2O=2Br-+SO42-+3H+；

②正丁醇的起始投入量为n(正丁醇)==0.16mol，正溴丁*物质的量为 =0.09124mol，则参加反应的正丁醇的物质的量为0.09124mol，从而求出正丁醇的转化率为= 57.03%。*为：57.03%。

【点睛】在确定试剂加入的先后顺序时，可采用尝试加入法，通过尝试，比较得出哪种加入顺序效果最佳，从而确定试剂加入的正确顺序。

知识点：物质的分离 提纯和检验

题型：实验,探究题