Question

醇脫水是合成烯烴的常用方法，實(shí)驗(yàn)室合成環(huán)己烯的反應(yīng)原理（圖1）和實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示：

可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

	相對分 子質(zhì)量	密度 （g?cm-3）	沸點(diǎn) ℃	溶解性
環(huán)己醇	100	0.9618	161	微溶于水
環(huán)己烯	82	0.8102	83	難溶于水

【合成反應(yīng)】：
在燒杯中加入20g環(huán)己醇，再沿杯壁慢慢加入1mL濃硫酸邊加邊攪拌、冷卻后轉(zhuǎn)移入a中，最后加入少量碎瓷片．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】：
反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5% 的碳酸鈉溶液和水洗滌，分離后加入無水氯化鈣顆粒，靜置一段時(shí)間后棄去氯化鈣，最終得到環(huán)己烯8.2g．
（1）裝置b的名稱是

 

，加入碎瓷片的作用是

 

．
（2）本實(shí)驗(yàn)中最容易產(chǎn)生的有機(jī)副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為

 

．
（3）分離提純過程中加入無水氯化鈣的目的是

 

，最終得到環(huán)己烯所用的分離方法是

 

．
（4）本實(shí)驗(yàn)所得到的環(huán)己烯產(chǎn)率（實(shí)際產(chǎn)量與理論產(chǎn)量的比值）是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）該儀器名稱是冷凝管；碎瓷片能防止液體暴沸；
（2）加熱過程中，環(huán)己醇除可發(fā)生消去反應(yīng)生成環(huán)己烯外，還可以發(fā)生取代反應(yīng)；
（3）無水氯化鈣具有吸水性；分離互溶的液體采用蒸餾的方法分離；
（4）環(huán)己烯的物質(zhì)的量=

20g

100g/mol

=0.2mol，理論上可以得到0.2mol環(huán)己烯，其質(zhì)量=0.1mol×82g/mol=16.4g，據(jù)此計(jì)算其產(chǎn)率．

解答： 解：（1）該儀器名稱是冷凝管；液體在加熱過程中易產(chǎn)生暴沸現(xiàn)象，易造成安全事故，碎瓷片能防止液體暴沸，從而減少安全隱患，故答案為：冷凝管；防暴沸；
（2）熱過程中，環(huán)己醇除可發(fā)生消去反應(yīng)生成環(huán)己烯外，還可以發(fā)生取代反應(yīng)，分子間發(fā)生脫水反應(yīng)生成二環(huán)己醚，其結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：；
（3）無水氯化鈣具有吸水性，能吸收產(chǎn)品中的水分而作干燥劑；分離互溶的液體采用蒸餾的方法分離，環(huán)己醇和環(huán)己烯能互溶且沸點(diǎn)相差較大，可以根據(jù)其沸點(diǎn)不同采用蒸餾的方法分離，故答案為：吸收水分；蒸餾；
（4）環(huán)己烯的物質(zhì)的量=

20g

100g/mol

=0.2mol，理論上可以得到0.2mol環(huán)己烯，其質(zhì)量=0.1mol×82g/mol=16.4g，其產(chǎn)率=

8.2g

16.4g

×100%=50%，故答案為：50%．

點(diǎn)評：本題考查了制備實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，明確反應(yīng)原理是解本題關(guān)鍵，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)基本操作規(guī)范、物質(zhì)分離和提純方法的選取等知識點(diǎn)來分析解答，題目難度中等．