Question

已知：CH₃CH₂OH+NaBr+H₂SO₄（浓）CH₃CH₂Br+NaHSO₄+H₂O．
实验室制备溴乙烷（沸点为38.4℃）的装置和步骤如下：
①按如图所示连接仪器，检查装置的气密性，然后向U形管和大烧杯里加入冰水；
②在圆底烧瓶中加入10mL95%乙醇、28mL浓硫酸，然后加入研细的13g溴化钠和几粒碎瓷片；
③小火加热，使其充分反应．
试回答下列问题：
（1）反应时若温度过高可看到有红棕色气体产生，该气体的化学式为______．
（2）反应结束后，U形管中粗制的溴乙烷呈棕黄色．将U形管中的混合物倒入分液漏斗中，静置，待液体分层后，分液，取______（填“上层”或“下层”）液体．为了除去其中的杂质，可选择下列试剂中的______（填序号）．
A．Na₂SO₃溶液         B．H₂O         C．Na₂CO₃溶液      D．CCl₄
（3）要进一步制得纯净的C₂H₅Br，可再用水洗，然后加入无水CaCl₂干燥，再进行______（填操作名称）．
（4）下列几项实验步骤，可用于检验溴乙烷中的溴元素，其正确的操作顺序是：取少量溴乙烷，然后______（填序号）．
①加热   ②加入AgNO₃溶液   ③加入稀HNO₃酸化   ④加入NaOH溶液   ⑤冷却
请写出在此过程中，有溴乙烷参加的主要反应的化学方程式______

Answer

（1）浓硫酸具有强氧化性，温度过高会把溴离子氧化成红棕色的溴；
（2）溴乙烷密度比水的密度大，分层后处于混合液的下层；分液后，溴乙烷中混有溴，除杂时注意溴和溴乙烷的性质角度考虑；
（3）溴乙烷沸点低，可以采用蒸馏方法分离；
（4）检验溴乙烷中溴元素，应在碱性条件下水解，最后加入硝酸酸化，加入硝酸银，观察是否有黄色沉淀生成；有溴乙烷参加的主要反应是溴乙烷和碱溶液中的水解．
【解析】
（1）由于浓硫酸具有强氧化性，会有溴生成，化学式为Br2，故答案为：Br2；
（2）由于溴乙烷密度大于水的密度，故溴乙烷应该在下层；粗制的C2H5Br呈棕黄色，说明含有单质溴杂质，则
A．Na2SO3与溴发生氧化还原反应，Na2SO3可除去溴，故A正确；
B．溴在溴乙烷中的溶解度比在水中大，加水难以除去溴乙烷中的溴，故B错误；
C．碳酸钠溶液显示碱性，可以除去杂质溴，故C正确；
D．溴和溴乙烷都能溶于四氯化碳，不能将二者分离，故D错误．
故答案为：下层；AC；
（3）溴乙烷的沸点是38.4℃，故采用蒸馏操作分离，故答案为：蒸馏；
（4）检验溴乙烷中溴元素，应在碱性条件下水解，最后加入硝酸酸化，加入硝酸银，观察是否有黄色沉淀生成，所以操作顺序为④①⑤③②；有溴乙烷参加的主要反应是溴乙烷和强碱溶液的反应，方程式为：CH3CH2Br+NaOH CH3CH2OH+NaBr，
故答案为：④①⑤③②；CH3CH2Br+NaOH CH3CH2OH+NaBr．