【题目】环己酮是重要的化工原料,也是重要的工业溶剂。实验室制备环己酮的原理、有关数据及装置示意图如下:
反应原理:
反应放热,温度过高或者重铬酸钠过量会进一步氧化.
主要物料及产物的物理参数:
名称 | 溶解度 | 密度 | 熔点℃ | 沸点℃ | 溶解度 | |
水 | 乙醚 | |||||
环己醇 | 无色,有刺激性气味 | 0.9624 | 25.93 | 161.5 | 5.67g/100mL | |
环己酮 | 无色,有枣激性气味 | 0.9478 | —— | 155.7 | 2.4g/100mL |
实验装置:
实验步骤:
①投料:在100mL三颈烧瓶中加入20mL水,慢慢加入5mL浓硫酸摇动,振荡下缓慢加入5mL(4.8g,0.048mol)环己醇,并将混合液温度降至30℃以下。将5g(0.019mol)重铬酸钠溶于水得橙红色溶液备用.
②反应:将约1/5的重铬酸钠溶液加入三颈烧瓶中,充分搅拌使之混合均匀。冷水浴冷却,控制反应温度在55-60℃。待橙红色消失后,再将剩余的重铬酸钠溶液分四次加入到三颈烧瓶中,当温度自动下降时,加入4mL甲醇使反应液完全变成墨绿色(三价铬);
③蒸馏:在反应瓶中加入30mL水,并改为蒸馏装置,收集90-99℃之间的馏分(环己酮与水的共沸物)至无油珠为止;
④萃取、干燥:将馏出液用食盐饱和后转入分液漏斗中,分出有机层。水层用8mL乙醚提取一次,将乙醚提取液和有机层合并,用无水硫酸镁干燥;5.蒸馏,收集环己酮产品2.6g。
请回答下列问题:
(1)装置A的名称是
(2)完成并配平反应方程式:
_____+_____Na2Cr2O7+____H2SO4→____+____Na2SO4+____Cr2(SO4)3+___H2O___________
(3)反应过程中加入甲醇后有无色气体生成。加入甲醇的作用是______,请用离子方程式表示反应原理________.
(4)步骤4向馏出液加入食盐的目的是_________,将乙醚提取液和有机层合并的原因是_________.
【答案】分液漏斗 3 +1Na2Cr2O7+4H2SO4→3+1Na2SO4+1Cr2(SO4)3+7H2O(3 1 4 3 1 1 7) 将过量的重铬酸钠还原,防止环己酮继续被氧化 CH3OH+Cr2O72-+8H+=CO2↑+2Cr3++6H2O 用盐析原理,减少环己酮在水中的溶解度,有利于分层 减少环己酮在水中溶解造成的损失
【解析】
考查实验方案设计与评价,(1)根据仪器的特点,仪器A的名称为分液漏斗;(2)反应方程式可以写成C6H12O+Na2Cr2O7+H2SO4→C6H10O+Na2SO4+Cr2(SO4)3+H2O,有机物中O化合价显-2价,H显+1价,整个化合价代数和为0,确认C的价态,然后用化合价升降法进行配平,即反应方程式为3C6H12O+Na2Cr2O7+4H2SO4=3C6H10O+Na2SO4+Cr2(SO4)3+7H2O;(3)根据信息,温度过高或重铬酸钠过量会把环己酮氧化,因此加入甲醇的目的是除去过量的重铬酸钠,防止环己酮继续被氧化,加入甲醇后有气体产生,说明重铬酸钠把CH3OH氧化成CO2,即有CH3OH+Cr2O72-+H+→CO2↑+Cr3++H2O,然后采用化合价的升降法进行配平,即离子反应方程式为CH3OH+Cr2O72-+8H+=CO2↑+2Cr3++6H2O;(4)加入食盐的目的是降低环己酮的在水中的溶解度,使之析出,有利于分层;将乙醚提取液和有机层合并的原因是减少环己酮在水中溶解造成的损失。
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【题目】完成下列实验所需选择的装置或仪器都正确的是 ( )
A. 除去CO2气体中的HCl气体
B. 除去氯化钠晶体中混有的氯化铵晶体
C. 分离CCl4中的Br2
D. 分离植物油和氯化钠溶液
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】有机化学基础一选修5]
化合物G是制备治疗高血压药物纳多洛尔的中间体,实验室由A制备G的一种路线如下:
已知:
(1)A的化学式是_____
(2)H中所含官能团的名称是_____;由G生成H的反应类型是_________。
(3)C的结构简式为_________,G的结构简式为___________。
(4)由D生成E的化学方程式为____________。
(5)芳香族化合物X是F的同分异构体,1molX最多可与4 mol NaOH反应,其核磁共振氢谱显示分子中有3种不同化学环境的氢,且峰面积比为3:3:1,写出两种符合要求的X的结构简式:__________。
(6)请将以甲苯和(CH3CO)2O为原料(其他无机试剂任选),制备化合物的合成路线补充完整。___________________。
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【题目】环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物,螺[2,2]戊烷()是最简单的一种。下列关于该化合物的说法正确的是
A. 与环戊烯不是同分异构体 B. 二氯代物超过两种
C. 生成1molC5H12,至少需要3molH2 D. 与丙炔互为同系物
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列实验操作中,不合理的是( )
A. 洗涤沉淀时(如图①),向漏斗中加适量水,搅拌并滤干
B. 用CCl4提取碘水中的碘,选③
C. 蒸馏时蒸馏烧瓶中液体的体积不能超过容积的2/3,液体也不能蒸干
D. 粗盐提纯,选①和②
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】按要求书写:
Ⅰ、(1) 羟基的电子式_________________。
(2) 的系统命名为____________________。
(3)相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的结构简式_____________________。
(4)某芳香烃的相对分子质量为102,若该分子内所有原子均在同一平面内,则其结构简式为______。
(5)C4H10O的同分异构体中,属于醇类且含有“手性碳原子”的结构简式为_____________。
(6)一种有机物Y的键线式如右图所示
①Y的分子式为________________;
②有机物Z是Y的同分异构体,且属于芳香族化合物,则Z的结构简式是____________。
Ⅱ.己知C7H16有多种同分异构体,其中主链含有五个碳原子,有两个甲基作支链,符合条件的烷烃有____种,其中有一种同分异构体的一氯代物有4 种同分异构体,请写出其结构简式____________,烷烃分子的名称_________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】从煤的干馏产品之一煤焦油中可分离出蒽(),再经升华提纯得到的高纯度蒽可用作闪烁计数器的闪烁剂。下列关于蒽的说法错误的是
A. 化学式为C14H10
B. 一定条件下能发生取代、加成、氧化等反应
C. 具有12种二氯代物
D. 与菲()互为同分异构体
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