题目内容
【题目】某化学小组采用如下装置用环己醇制备环己烯。
已知：环己醇和浓硫酸混合在85 ℃下制取环己烯。
密度(g/cm3) | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 溶解性 | |
环己醇 | 0.96 | 25 | 161 | 能溶于水 |
环己烯 | 0.81 | －103 | 83 | 难溶于水 |
(1)制备粗品
将12.5 mL环己醇加入试管A中，再加入1 mL浓硫酸，摇匀后放入碎瓷片，缓慢加热至反应完全，在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是________，导管B除了导气外还具有的作用是____________。
②试管C置于冰水浴中的目的是____________________________________________。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水，振荡、静置、分层，环己烯在________层(填“上”或“下”)，分液后用________(填入编号)洗涤。
A. KMnO4溶液 B. 稀硫酸 C. Na2CO3溶液
②再将环己烯按如图装置蒸馏，冷却水从________口进入。蒸馏时要加入生石灰，目的是__________________________________________。
③收集产品时，控制的温度应在________左右，实验制得的环己烯精品质量低于理论产量，可能的原因是____________。
a. 蒸馏时从70℃开始收集产品
b. 环己醇实际用量多了
c. 制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法，合理的是___________；如果得实际得到产品质量为8.2 g, 则该实验的产率是_________________（保留3位有效数字）。
a. 用酸性高锰酸钾溶液 b. 用金属钠 c. 测定沸点
【答案】 防暴沸 冷凝 防止环己烯挥发 上 C g 除去水分 83 ℃ c bc 83.3％
【解析】（1）①结合实验室制备乙烯实验的知识，发生装置A中碎瓷片的作用是防止暴沸，由于生成的环己烯的沸点为83℃，要得到液态环己烯，导管B除了导气外还具有冷凝作用，便于环己烯冷凝；②冰水浴的目的是降低环己烯蒸气的温度，使其液化，故试管C置于冰水浴中的目的是防止环己烯挥发；（2）①环己烯是烃类，不溶于水，且密度比水小，振荡、静置、分层后环己烯在上层，由于分液后环己烯粗品中还含有少量的酸和环己醇，用饱和Na2CO3溶液洗涤可除去酸和醇；②为了增加冷凝效果，蒸馏装置要有冷凝管，冷却水从下口进，即g口，冷却水与气体形成逆流，冷凝效果更好；因生石灰与水反应生成氢氧化钙，故蒸馏时，加入生石灰的目的是除去水分；③根据表中数据可知，馏分环己烯的沸点为83℃，故收集产品应控制温度在83℃左右；蒸馏时从70℃开始收集产品，提前收集，产品中混有杂质，实际产量高于理论产量，a项错误；环己醇实际用量多了，制取的环己烯的物质的量增大，实验制得的环己烯精品质量高于理论产量，b项错误；若粗产品中混有环己醇，导致测定消耗的环己醇量增大，制得的环己烯精品质量低于理论产量，c项正确；（3）区别粗品与精品可加入金属钠，观察是否有气体产生，若无气体，则是精品，另外根据混合物没有固定的沸点，而纯净物有固定的沸点，通过测定环己烯粗品和环己烯精品的沸点，也可判断产品的纯度，故bc正确；12.5 mL环己醇的质量为12.5mL×0.96 g/cm3=12g，其物质的量为12g÷100g/mol=0.12mol，结合方程可知生成的环己烯的物质的量为0.12mol，其质量为0.12mol×82g/mol=9.84g，故该实验的产率是8.2g÷9.84g×100%=83.3％。
