Question

【題目】某化學小組采用如下裝置用環(huán)己醇制備環(huán)己烯。

已知：環(huán)己醇和濃硫酸混合在85 ℃下制取環(huán)己烯。

	密度(g/cm3)	熔點(℃)	沸點(℃)	溶解性
環(huán)己醇	0.96	25	161	能溶于水
環(huán)己烯	0.81	－103	83	難溶于水

(1)制備粗品

將12.5 mL環(huán)己醇加入試管A中，再加入1 mL濃硫酸，搖勻后放入碎瓷片，緩慢加熱至反應完全，在試管C內(nèi)得到環(huán)己烯粗品。

①A中碎瓷片的作用是________，導管B除了導氣外還具有的作用是____________。

②試管C置于冰水浴中的目的是____________________________________________。

(2)制備精品

①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質(zhì)等。加入飽和食鹽水，振蕩、靜置、分層，環(huán)己烯在________層(填“上”或“下”)，分液后用________(填入編號)洗滌。

A. KMnO4溶液 B. 稀硫酸 C. Na2CO3溶液

②再將環(huán)己烯按如圖裝置蒸餾，冷卻水從________口進入。蒸餾時要加入生石灰，目的是__________________________________________。

③收集產(chǎn)品時，控制的溫度應在________左右，實驗制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量，可能的原因是____________。

a. 蒸餾時從70℃開始收集產(chǎn)品

b. 環(huán)己醇實際用量多了

c. 制備粗品時環(huán)己醇隨產(chǎn)品一起蒸出

(3)以下區(qū)分環(huán)己烯精品和粗品的方法，合理的是___________；如果得實際得到產(chǎn)品質(zhì)量為8.2 g, 則該實驗的產(chǎn)率是_________________（保留3位有效數(shù)字）。

a. 用酸性高錳酸鉀溶液 b. 用金屬鈉 c. 測定沸點

Answer 1

【答案】 防暴沸 冷凝 防止環(huán)己烯揮發(fā) 上 C g 除去水分 83 ℃ c bc 83.3％

【解析】（1）①結(jié)合實驗室制備乙烯實驗的知識，發(fā)生裝置A中碎瓷片的作用是防止暴沸，由于生成的環(huán)己烯的沸點為83℃，要得到液態(tài)環(huán)己烯，導管B除了導氣外還具有冷凝作用，便于環(huán)己烯冷凝；②冰水浴的目的是降低環(huán)己烯蒸氣的溫度，使其液化，故試管C置于冰水浴中的目的是防止環(huán)己烯揮發(fā)；（2）①環(huán)己烯是烴類，不溶于水，且密度比水小，振蕩、靜置、分層后環(huán)己烯在上層，由于分液后環(huán)己烯粗品中還含有少量的酸和環(huán)己醇，用飽和Na2CO3溶液洗滌可除去酸和醇；②為了增加冷凝效果，蒸餾裝置要有冷凝管，冷卻水從下口進，即g口，冷卻水與氣體形成逆流，冷凝效果更好；因生石灰與水反應生成氫氧化鈣，故蒸餾時，加入生石灰的目的是除去水分；③根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，餾分環(huán)己烯的沸點為83℃，故收集產(chǎn)品應控制溫度在83℃左右；蒸餾時從70℃開始收集產(chǎn)品，提前收集，產(chǎn)品中混有雜質(zhì)，實際產(chǎn)量高于理論產(chǎn)量，a項錯誤；環(huán)己醇實際用量多了，制取的環(huán)己烯的物質(zhì)的量增大，實驗制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量高于理論產(chǎn)量，b項錯誤；若粗產(chǎn)品中混有環(huán)己醇，導致測定消耗的環(huán)己醇量增大，制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量，c項正確；（3）區(qū)別粗品與精品可加入金屬鈉，觀察是否有氣體產(chǎn)生，若無氣體，則是精品，另外根據(jù)混合物沒有固定的沸點，而純凈物有固定的沸點，通過測定環(huán)己烯粗品和環(huán)己烯精品的沸點，也可判斷產(chǎn)品的純度，故bc正確；12.5 mL環(huán)己醇的質(zhì)量為12.5mL×0.96 g/cm3=12g，其物質(zhì)的量為12g÷100g/mol=0.12mol，結(jié)合方程可知生成的環(huán)己烯的物質(zhì)的量為0.12mol，其質(zhì)量為0.12mol×82g/mol=9.84g，故該實驗的產(chǎn)率是8.2g÷9.84g×100%=83.3％。