Question

19．實驗室合成環(huán)己烯的反應(yīng)和實驗裝置（夾持及加熱部分已省略）如圖：
相關(guān)數(shù)據(jù)如下：

	相對分子數(shù)量	密度	沸點	溶解性
環(huán)乙醇	100	0.9618	161	微溶于水
環(huán)乙烯	82	0.8102	83	難溶于水

實驗步驟：
1．【合成】：在a中加入20.00g純環(huán)己醇及2小塊沸石，冷卻攪動下緩慢加入1mL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℃．
2．【提純】：將反應(yīng)后粗產(chǎn)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(jìn)行蒸餾最終獲得12.30g純環(huán)己烯．
回答下列問題：
（1）裝置b的名稱是冷凝管．加入沸石的目的是防暴沸．
（2）本實驗中最容易產(chǎn)生的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為．
（3）分液漏斗在使用前必須清洗干凈并檢漏．本實驗分液所得產(chǎn)物應(yīng)從上口倒出（填“上口”或“下口”）．
（4）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(huán)己烯．
（5）本實驗所得環(huán)己烯的產(chǎn)率是75%（產(chǎn)率=$\frac{實際產(chǎn)量}{理論產(chǎn)量}$×100%）．

Answer 1

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）分液漏斗在使用前必須檢漏，環(huán)乙烯的密度小于水，在水的上層，分液時上層液體要從分液漏斗的 上口倒出；
（4）反應(yīng)后粗產(chǎn)物中有少量的酸，要用Na₂CO₃溶液除去，無水氯化鈣具有吸水性；
（5）環(huán)己烯的物質(zhì)的量=$\frac{20g}{100g/mol}$=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）分液漏斗在使用前必須檢漏，環(huán)乙烯的密度小于水，在水的上層，分液時上層液體要從分液漏斗的 上口倒出，
故答案為：檢漏；上口；
（4）反應(yīng)后粗產(chǎn)物中有少量的酸，要用Na₂CO₃溶液除去，無水氯化鈣具有吸水性，所以加入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(huán)己烯，
故答案為：除去多余的H₂SO₄；干燥所得環(huán)己烯；
（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)己烯能互溶且沸點相差較大，可以根據(jù)其沸點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=$\frac{20g}{100g/mol}$=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=$\frac{12.30g}{16.4g}$×100%=75%，
故答案為：75%．

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