Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室用環(huán)己醇脫水的方法合成環(huán)己烯，該實(shí)驗(yàn)的裝置如下圖所示：

可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

	相對(duì)分子質(zhì)量	密度／(g·cm-3)	沸點(diǎn)／℃	溶解性
環(huán)已醇	100	0.9618	161	微溶于水
環(huán)已烯	82	0.8102	83	難溶于水

按下列實(shí)驗(yàn)步驟回答問(wèn)題：

Ⅰ．產(chǎn)物合成

在a中加入10.0g環(huán)己醇和2片碎瓷片，冷卻攪拌下慢慢加入1mL濃硫酸，b中通入冷卻水后，開始緩慢加熱a，控制餾出物的溫度接近90℃。

（l）碎瓷片的作用是________；b的名稱是________；

（2）a中發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________；本實(shí)驗(yàn)最容易產(chǎn)生的有機(jī)副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________。

Ⅱ．分離提純

將反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中，依次用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌，分離后加人無(wú)水氯化鈣顆粒，靜置一段時(shí)間后棄去氯化鈣，最終通過(guò)操作X得到純凈的環(huán)己烯，稱量，其質(zhì)量為4.1g。

（3）用碳酸鈉溶液洗滌的作用是________，操作X的名稱為________。

Ⅲ．產(chǎn)物分析及產(chǎn)率計(jì)算

（4）①核磁共振氫譜可以幫助鑒定產(chǎn)物是否為環(huán)己烯，環(huán)己烯分子中有_______種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。

② 本實(shí)驗(yàn)所得環(huán)己烯的產(chǎn)率是_______。

Answer 1

【答案】 防止a中液體暴沸 直形冷凝管 除去粗產(chǎn)品中的硫酸 蒸餾 3 50%

【解析】(l)碎瓷片的存在可以防止在加熱過(guò)程中產(chǎn)生暴沸現(xiàn)象；儀器b的名稱是直形冷凝管；

(2)在濃硫酸存在條件下，加熱環(huán)己醇可制取環(huán)己烯，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；加熱過(guò)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，副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；

(3)利用碳酸鈉能和硫酸反應(yīng)生成可溶于水的硫酸鈉，洗滌是用碳酸鈉溶液除去粗產(chǎn)品中的硫酸；操作X的目的是分離相互混溶的液體混合物，則X的名稱為蒸餾；

(4)①環(huán)己烯是對(duì)稱結(jié)構(gòu)，其分子中有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子；

②環(huán)己醇的物質(zhì)的量為=0.1mol，理論上可以得到0.1mol環(huán)己烯，其質(zhì)量為8.2g，所以產(chǎn)率=×100%=50%。