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9.醇脫水是合成烯烴的常用方法,實驗室合成環己烯的反應如下,$→_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$,實驗裝置如圖所示.可能用到的有關數據如表:
相對分子質量密度/(g•cm-3沸點/℃溶解性
環乙醇1000.9618161微溶于水
環己烯820.810283難溶于水
合成反應:
在a中加入20g環己醇和2小片碎瓷片,冷卻攪動下慢慢加入1mL濃硫酸.b中通入冷卻水后,開始緩慢加熱a,控制餾出物的溫度不超過90℃.
分離提純:將餾出物倒入分液漏斗中依次用少量5%碳酸鈉溶液和蒸餾水洗滌,分離后加入無水氯化鈣顆粒,靜置一段時間后棄去氯化鈣,最終通過蒸餾得到純凈環己烯10g.
回答下列問題:
(1)裝置b的名稱是冷凝管.
(2)加入碎瓷片的作用是防暴沸,如果加熱一段時間后發現忘記加碎瓷片,應該采取的正確操作是B(填正確答案標號)
A.立即補加     B.冷卻后補加      C.不需補加       D.重新配料
(3)本實驗中最容易產生的有機副產物為
(4)在本實驗分離過程中,產物應該從分液漏斗的上口倒出(填“上口倒出”或“下口放出”).
(5)分離提純過程中加入無水氯化鈣的目的是吸收產物中少量的水.
(6)本實驗所得到的環己烯產率是61%.

分析 (1)依據裝置圖分析可知裝置b是蒸餾裝置中的冷凝器裝置;
(2)碎瓷片的存在可以防止在加熱過程中產生暴沸現象,補加碎瓷片時需要待已加熱的試液冷卻后再加入;
(3)加熱過程中,環己醇除可發生消去反應生成環己烯外,還可以發生取代反應生成二環己醚;
(4)分液過程中,由于環己烯的密度比水的密度小,故應該從分液漏斗的上口倒出;
(5)無水氯化鈣用于吸收產物中少量的水;
(6)環己醇為0.2mol,理論上可以得到0.2mol環己烯,其質量為16.4g,根據產率=$\frac{實際產量}{理論產量}$×100%計算.

解答 解:(1)裝置b是冷凝環己烯的儀器,該儀器名稱是冷凝管,
故答案為:冷凝器;    
(2)碎瓷片的存在可以防止在加熱過程中產生暴沸現象,補加碎瓷片時需要待已加熱的試液冷卻后再加入,
故答案為:防止暴沸;B;     
(3)加熱過程中,環己醇除可發生消去反應生成環己烯外,還可以發生取代反應,分子間發生脫水反應生成二環己醚,,
故答案為:
(4)分液過程中,為避免上層液體被下層液體污染,上層液體從上口倒出,由于環己烯的密度比水的密度小,故應該從分液漏斗的上口倒出,
故答案為:上口倒出;
(5)分離提純過程中加入無水氯化鈣的目的是利用無水氯化鈣吸收產物中少量的水,
故答案為:吸收產物中少量的水;       
(6)最終通過蒸餾得到純凈環己烯10g,環己醇為0.2mol,理論上可以得到0.2mol環己烯,其質量為16.4g,所以產率=$\frac{實際產量}{理論產量}$×100%=$\frac{10g}{16.4g}$×100%=61%,
故答案為:61%.

點評 本題考查了物質制備實驗方案設計,醇性質的分析應用,實驗現象和原理的分析判斷,掌握基礎是解題關鍵,題目難度中等.

練習冊系列答案
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A.鈉的密度比煤油大,保存在煤油中
B.金屬鈉質軟,可以用小刀切割
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完成下列填空:
(1)上述使用的氫溴酸的質量分數為26%,若用47%的氫溴酸配置26%的氫溴酸500ml,所需的玻璃儀器有玻璃棒、量筒、燒杯.
(2)已知步驟Ⅲ的濾液中不含NH4+.步驟Ⅱ加入的試劑a是氫氧化鈣,控制溶液的pH約為8.0的目的是確保Al3+、Fe3+沉淀完全、防止氫氧化鋁溶解.
(3)試劑b是氫溴酸,步驟Ⅳ的目的是除去過量的氫氧化鈣.
(4)步驟Ⅴ所含的操作依次是蒸發濃縮,冷卻結晶,過濾.
(5)制得的溴化鈣可以通過如下步驟測定其純度:
①稱取 4.00g無水溴化鈣樣品;②溶解;③滴入足量Na2CO3溶液,充分反應;④過濾;⑤洗滌;⑥烘干冷卻;⑦稱量.若得到1.56g碳酸鈣,則溴化鈣的質量分數為0.94(保留兩位小數).若實驗操作規范而測定結果偏低,其原因是.

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(3)該工藝會產生一定量的酸性氣體,該氣體是SO2(寫分子式),應加以回收處理.
(4)已知氧化亞銅(Cu2O)與稀H2SO4反應有CuSO4和Cu生成.假設焙燒后固體只含銅的氧化物,為檢驗該固體的成分,下列實驗設計合理的是bc(選填序號).
(a)加入稀H2SO4,若溶液呈現藍色,說明固體中一定有CuO
(b)加入稀H2SO4,若有紅色沉淀物,說明固體中一定有Cu2O
(c)加入稀HNO3,若有無色氣體(隨即變成紅棕色)產生,說明固體中有Cu2O
(d)加入稀HNO3,若全部溶解,說明固體中沒有Cu2O.

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(1)請完成下列實驗設計表:
實驗編號pH投料比(高鐵酸鉀與苯酚的質量比)T/KFe3+實驗目的
410:12980參照實驗
48:12980
探究溫度對該降解反應速率的影響
(2)若還要探究溶液的pH和Fe3+的存在對該降解反應速率的影響,除實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ外,至少還需進行2次對比實驗.
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