Question

【題目】己二酸是合成尼龍－66的主要原料之一。實驗室合成己二酸的原理、有關數據及裝置示意圖如下：3＋8HNO3—→3＋8NO↑＋7H2O

實驗步驟如下：

Ⅰ．在三口燒瓶中加入16 mL 50%的硝酸（密度為1.31g/cm3），再加入1～2粒沸石，滴液漏斗中盛放有5.4 mL環己醇。

Ⅱ．水浴加熱三口燒瓶至50℃左右，移去水浴，緩慢滴加5～6滴環己醇，搖動三口燒瓶，觀察到有紅棕色氣體放出時再慢慢滴加剩下的環己醇，維持反應溫度在60℃～65℃之間。

Ⅲ．當環己醇全部加入后，將混合物用80℃～90℃水浴加熱約10 min（注意控制溫度），直至無紅棕色氣體生成為止。

Ⅳ．趁熱將反應液倒入燒杯中，放入冰水浴中冷卻，析出晶體后過濾、洗滌、干燥、稱重。

請回答下列問題：

（1）裝置b的名稱為 ，使用時要從 （填“上口”或“下口”）通入冷水；滴液漏斗的細支管a的作用是

（2）本實驗所用50％的硝酸的物質的量濃度為 ；實驗中，氮氧化物廢

氣（主要成分為N02和NO)可以用NaOH溶液來吸收，其主要反應為：

2N02+2NaOH=NaN02+NaN03+H20和NO+N02+2NaOH=2NaN02+H20

其中NaOH溶液可以用Na2C03溶液來替代，請模仿上述反應，寫出Na2C03溶液吸收的兩個方程式：

；

（3）向三口燒瓶中滴加環己醇時，反應溫度迅速上升，為使反應溫度不致過高，必要時可采取的措施是 。

（4）為了除去可能的雜質和減少產品損失，可分別用 和 洗滌晶體。

Answer 1

【答案】（1）球形冷凝管（或冷凝管） 下口 平衡滴液漏斗與三頸燒瓶內的氣壓，使環己醇能夠順利流下

（2）10.4mol/L 2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2，NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2

（3）將三頸燒瓶置于冷水浴中（“冰水浴”、“冰毛巾”、“減緩滴加速率”、“適當降低硝酸濃度”）

（4）苯

【解析】

試題分析：（1）由圖像裝置形狀可知裝置b的名稱為球形冷凝管，為了確保冷凝效果，要從下口進冷水上口出，支管a作的是連通器，作用是平衡滴液漏斗與三頸燒瓶內的氣壓，使環己醇能夠順利流下。

（2）據公式：c=ρ/M=1310×0.5/63=10.4mol/L，據已知反應2N02+2NaOH=NaN02+NaN03+H20和NO+N02+2NaOH=2NaN02+H20得Na2C03溶液吸收的兩個方程式：2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2，NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2。

（3）要保證反應溫度不致過高，一般用水浴加熱。

（4）因為己二酸易溶于乙醇，不溶于苯，故可用苯除去可能的雜質和減少產品損失。