Question

1．二茂铁的化学式为（C₅H₅）₂Fe，它是一种橙黄色针状晶体，熔点173--174℃，100℃以上显著升华，沸点249℃，不溶于水，可溶于甲醇、乙醇、乙醚和苯等有机溶剂，可作高性能的火箭燃料添加剂．实验室制备二茂铁的反应原理为：8KOH+2C₅H₆+FeCl₂•4H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$（C₅H₅）₂Fe+2KCl+6KOH•H₂O实验装置如图所示（加热及磁力搅拌装置未画出）．
（1）通入氮气的目的是排尽装置中空气，防止实验过程中亚铁离子被氧化KOH固体所起的作用是使环戊二烯（C₅H₆）脱去质子，另一个作用是吸收反应生成水
（2）下列有关反应开始和结束的实验操作合理的是bc（填编号）．
a．先加热，再通冷凝水 b．先通冷凝水，再加热
c．先停止加热，再停止通冷凝水 d．先停止通冷凝水，再停止加热
（3）反应后可用乙醚萃取、蒸馏分离得到二茂铁粗产品，若欲进一步提纯，最简单的方法是升华；若本次实验取用环戊二烯（密度为0.877g•cm^-3） 6.6mL其它物质足量，所得产品质量为5.0g，则产率为61.3%（保留3位有效数字）．

Answer 1

分析 （1）二茂铁中铁是+2价，易被空气中氧气氧化；由方程式可知，KOH吸收反应生成水；
（2）应用冷凝水充分冷却，防止有机物挥发或产品升华；
（3）二茂铁易升华，利用升华进行提纯；根据戊二烯计算二茂铁的理论产量，产率=$\frac{实际产量}{理论产量}$×100%．

解答 解：（1）二茂铁中铁是+2价，易被空气中氧气氧化，通入氮气排尽装置中空气，防止实验过程中亚铁离子被氧化，由方程式可知，KOH吸收反应生成水，
故答案为：排尽装置中空气，防止实验过程中亚铁离子被氧化；吸收反应生成水；
（2）开始时，应先投入冷凝水防止有机物挥发，导致损失；反应结束后，先停止加热，再停止通冷凝水，防止有机物挥发或产品升华，
故答案为：bc；
（3）二茂铁易升华，利用升华进行提纯，二茂铁的理论产量为$\frac{0.877g/mL×6.6mL}{66g/mol}$×$\frac{1}{2}$×186g/mol=8.1561g，则产率=$\frac{5.0g}{8.1561g}$×100%=61.3%，
故答案为：升华；61.3%．

点评 本题考查物质合成实验，涉及对操作与药品的分析评价、物质的分离提纯、产率计算等，题目素材中学比较陌生，注意对题目信息的一样，难度中等．