题目内容
10．
正丁醛是一种化工原料．某实验小组利用如图装置合成正丁醛．发生的反应如下：CH3CH2CH2CH2OH $→_{H_{2}SO_{4}加热}^{Na_{2}Cr_{2}O_{7}}$CH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如下：
| 沸点/0C | 密度/（g•cm-3） | 水中溶解性 | |
| 正丁醇 | 117.2 | 0.8109 | 微溶 |
| 正丁醛 | 75.7 | 0.8017 | 微溶 |
将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中，加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中．在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石，加热．当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液．滴加过程中保持反应温度为90-95℃，在E中收集90℃以下的馏分．将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75-77℃馏分，产量2.0g．
回答下列问题：
（1）实验中，能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，说明理由不能，浓硫酸溶于水放出大量热，容易发生迸溅伤人．
（2）加入沸石的作用是防止暴沸
（3）上述装置图中，B仪器的名称是分液漏斗，D仪器的名称是直形冷凝管．
（4）分液漏斗使用前必须进行的操作是c（填正确答案标号）．
a．润湿 b．干燥 c．检漏 d．标定
（5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在下层（填“上”或“下”）
（6）反应温度应保持在90-95℃，其原因是：保证正丁醛及时蒸出，促使反应正向进行，又可尽量避免其被进一步氧化
（7）本实验中，正丁醛的产率为51%
（8）已知正丁醛在碱性条件下可以被新制氢氧化铜氧化，写出该反应的化学方程式：CH3CH2CH2CHO+NaOH+2Cu（OH）2$\stackrel{△}{→}$CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O．
分析 （1）不能将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，因为浓硫酸的密度大，容易发生迸溅；
（2）加入沸石的作用是防止暴沸，若加热后发现未加沸石，应该冷却后补加；
（3）B仪器的名称是分液漏斗，D仪器的名称直形冷凝管；
（4）分液漏斗使用前必须进行的第一项操作是检漏；
（5）由表中数据可知，正丁醛密度小于水的密度，据此判断；
（6）根据题目所给反应物和产物的沸点数据可知，反应温度保持在90～95℃，既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化；
（7）设正丁醛的理论产量为xg，根据关系式C4H10O～C4H8O列计算出理论产量，根据产率=$\frac{实际产量}{理论产量}$×100%计算．
（8）正丁醛在碱性条件下可以被新制氢氧化铜氧化生成丁酸钠，氧化亚铜沉淀和水．
解答 解：（1）因为浓硫酸的密度大，能将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，容易发生迸溅伤人，
故答案为：不能，浓硫酸溶于水放出大量热，容易发生迸溅伤人；
（2）加入沸石的作用是防止暴沸，
故答案为：防止暴沸；
（3）B仪器的名称是分液漏斗，D仪器的名称直形冷凝管，
故答案为：分液漏斗，直形冷凝管；
（4）分液漏斗使用前必须进行的第一项操作是检漏，
故答案为：c：
（5）正丁醛密度为0.8017 g•cm-3，小于水的密度，故分层水层在下方，
故答案为：下；
（6）根据题目所给反应物和产物的沸点数据可知，反应温度保持在90～95℃，既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化，
故答案为：保证正丁醛及时蒸出，促使反应正向进行，又可尽量避免其被进一步氧化；
（7）设正丁醛的产率为x，则正丁醇的利用率为x，根据关系式，
C4H10O～C4H8O
74 72
4xg 2g
解得：x=$\frac{74×2}{72×4}$×100%=51%，
故答案为：51；
（8）正丁醛在碱性条件下可以被新制氢氧化铜氧化生成丁酸钠，氧化亚铜沉淀和水，反应的化学方程式为：CH3CH2CH2CHO+NaOH+2Cu（OH）2$\stackrel{△}{→}$CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O，
故答案为：CH3CH2CH2CHO+NaOH+2Cu（OH）2$\stackrel{△}{→}$CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O．
点评 本题考查有机化学实验、反应原理、基本操作、化学计算等，难度不大，注意计算中正丁醇的转化率等于正丁醛的产率，注意对基础知识的理解掌握．
| A． | 原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应分别是氧化反应、还原反应 | |
| B． | 温度不变，用惰性电极电解饱和碳酸钠溶液，通电一段时间，溶液的浓度不变，有晶体析出 | |
| C． | 用惰性电极电解CuCl2溶液，一段时间后，要恢复原来的浓度，应加入固体CuSO4 | |
| D． | 以惰性电极电解CuSO4溶液，若阳极上产生的气体的物质的量为0.010mol，则阴极上析出Cu的质量为12.8g |
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算）．
| 金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
| Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
| Al3+ | 3.0 | 5.0 |
| Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
a．将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中
b．将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中
c．将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中
（2）生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是取最后一次的洗涤滤液1～2mL于试管中，向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则表明已洗涤干净．
（3）将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中，再加入少量铁粉，80℃下搅拌反应．
①铁粉的作用是防止+2价的铁元素被氧化．
②反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法是加入适量柠檬酸让铁粉反应完全．
（4）最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得柠檬酸亚铁晶体．分离过程中加入无水乙醇的目的是降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量，有利于晶体析出．
实验室制备溴苯可用如图所示的装置，填写下列空白：
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