Question

5．某校實驗室合成環己烯的反應和實驗裝置（夾持及加熱部分已省略）如下：
相關數據如下：

	相對分子質量	密度/（g•cm-3）	沸點/℃	溶解性
環已醇	100	0.9618	161	微溶于水
環已烯	82	0.8102	83	難溶于水

實驗步驟：
Ⅰ．[合成]：在a中加入20.00g純環己醇及2小塊沸石，冷卻攪動下緩慢加入10mL濃硫酸．b中通入冷卻水后，緩慢加熱a，控制餾出物的溫度不超過90℃．
Ⅱ．[提純]：將反應后粗產物倒入分液漏斗中，依次用少量5% Na₂CO₃溶液和水洗滌，分離后加入無水CaCl₂顆粒，靜置一段時間后棄去CaCl₂．再進行蒸餾最終獲得12.30g純環己烯．
回答下列問題：
（1）裝置b的名稱是直形冷凝管．加入沸石的目的是防止混合液爆沸．
（2）本實驗分液所得產物應從上口倒出（填“上口”或“下口”）．
（3）提純過程中加入Na₂CO₃溶液的目的是除去多余的H₂SO₄，加入無水CaCl₂的作用是干燥所得環己烯（產物）．
（4）本實驗所得環己烯的產率是75%（產率=$\frac{實際產量}{理論產量}$×100%）

Answer 1

分析 （1）裝置b是冷凝器，碎瓷片的存在可以防止在加熱過程中產生暴沸現象；
（2）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；
（3）將反應后粗產物倒入分液漏斗中，依次用少量5% Na₂CO₃溶液和水洗滌，目的是洗去反應過程中的硫酸，無水氯化鈣用于吸收產物中少量的水；
（4）產率是實際生成的量除以理論上得到的質量，結合化學方程式計算得到．

解答 解：（1）依據裝置圖分析可知裝置b是蒸餾裝置中的冷凝管裝置，沸石的存在可以防止在加熱過程中產生暴沸現象
故答案為：直形冷凝管，防止混合液爆沸；
（2）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，
故答案為：上口；
（3）將反應后粗產物倒入分液漏斗中，依次用少量5% Na₂CO₃溶液和水洗滌，目的是洗去反應過程中的催化劑硫酸，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：除去多余的H₂SO₄；干燥所得環己烯（產物）；
（4）20.00g純環己醇及2小塊沸石，冷卻攪動下緩慢加入10mL濃硫酸加熱反應生成12.30g純環己烯，

 依據化學方程式計算反應得到理論值為：
C₆H₁₂O～C₆H₁₀
100      82
20.00g   m
m=16.4g
環己烯的產率=$\frac{12.3g}{16.4g}$×100%=75%，
故答案為：75%．

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．