题目内容
【题目】醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:
可能用到的有关数据如下:
物质 | 相对分子质量 | 密度/gcm-3 | 沸点/℃ | 溶解性 |
环己醇 | 100 | 0.9618 | 161 | 微溶于水 |
环己烯 | 82 | 0.8102 | 83 | 难溶于水 |
合成反应:在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸。B中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。
分离提纯:反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。
回答下列问题:
(1)装置a、b的名称分别是__、__。
(2)加入碎瓷片的作用是__;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是__(填字母)。
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为__。
(4)分液漏斗在使用前须清洗干净并__;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的__(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是__。
(6)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有__(填字母)。
A.圆底烧瓶 B.温度计 C.吸滤瓶 D.球形冷凝管 E.接收器
(7)本实验所得到的环己烯产率是__(填字母)。
A.41% B.50% C.61% D.70%
【答案】蒸馏烧瓶 直形冷凝管 防止暴沸 B 检漏 上口倒出 干燥(或除水除醇) CD C
【解析】
由的结构可知,羟基的邻碳上有氢,可发生消去反应,,加热过程中,环己醇除可发生消去反应生成环己烯外,还可以发生取代反应,分子间发生脱水反应生成二环己醚,。实验中应注意:1、为防止暴沸,要加入碎瓷片;2、分液过程中,由于环己烯的密度比水的密度小,故应该从分液漏斗的上口倒出;3、分离提纯过程中加入无水氯化钙进行干燥。
(1)依据装置图分析可知:装置a、b的名称分别是蒸馏烧瓶、直形冷凝管。故答案为:蒸馏烧瓶;直形冷凝管;
(2)碎瓷片的存在可以防止在加热过程中产生暴沸现象,补加碎瓷片时需要待已加热的试液冷却后再加入,故选B,故答案为:防止暴沸;B;
(3)加热过程中,环己醇除可发生消去反应生成环己烯外,还可以发生取代反应,分子间发生脱水反应生成二环己醚,本实验中最容易产生的副产物的结构简式为。故答案为:;
(4)由于分液漏斗有活塞开关,分液漏斗在使用前须清洗干净并检漏;在本实验分离过程中,由于环己烯的密度比水的密度小,产物应该从分液漏斗的上口倒出。故答案为:检漏;上口倒出;
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是:是利用无水氯化钙吸收产物中少量的水。故答案为:干燥(或除水除醇);
(6)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有题目提供的实验装置图知蒸馏过程中,不可能用到吸滤瓶和球形冷凝器管,故答案为:CD;
(7)环己醇为0.2mol,理论上可以得到0.2mol环己烯,其质量为16.4g,所以产率= ×100%=61%,故答案为:C。