Question

【题目】某研究性学习小组为合成1-丁醇，查阅资料得知一条合成路线：

CO的制备原理：HCOOH CO↑+H2O，并设计出原料气的制备装置（如下图）

请填写下列空白：

（1）实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇，从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯。写出制备丙烯的化学方程式： _____ 。

（2）若用以上装置制备干燥纯净的CO，装置中a的作用是 ____ ，装置中b的作用是________，c中盛装的试剂是 _____。

（3）制丙烯时，还产生少量SO2、CO2及水蒸气，该小组用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是______（填序号）

①饱和Na2SO3溶液 ②酸性KMnO4溶液 ③石灰水 ④无水CuSO4 ⑤品红溶液

（4）正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品，为纯化1-丁醇，该小组查阅文献得知：

①R-CHO+NaHSO3（饱和）→RCH(OH)SO3Na↓；②沸点：乙醚34℃，1-丁醇118℃，并设计出如下提纯路线：

试剂1为 ____ ，操作2为 ___ ，操作3为_____。

Answer 1

【答案】(CH3)2CHOHCH2＝CHCH3↑+H2O 保证分液漏斗内外压强平衡，便于液体顺利流下 作为安全瓶，防倒吸 NaOH溶液 ④⑤①⑤③②（答④⑤①③②也给分） 饱和NaHSO3溶液 萃取 蒸馏

【解析】

（1）制备丙烯选用2-丙醇和浓硫酸发生消去反应，反应的方程式为：(CH3)2CHOHCH2＝CHCH3↑+H2O 。答案：(CH3)2CHOHCH2＝CHCH3↑+H2O。

（2）在题给装置中，a的作用保持分液漏斗和烧瓶内的气压相等，以保证分液漏斗内的液体能顺利加入烧瓶中；b主要是起安全瓶的作用，以防止倒吸；c为除去CO中的酸性气体，选用NaOH溶液，d为除去CO中的H2O，试剂选用浓硫酸；答案：保证分液漏斗内外压强平衡，便于液体顺利流下、作为安全瓶、防倒吸、NaOH溶液。

（3）检验丙烯和少量SO2、CO2及水蒸气组成的混合气体各成分时，应首先选④无水CuSO4检验水蒸气，然后用⑤品红溶液检验SO2，并用①饱和Na2SO3溶液除去SO2，再用⑤品红溶液检验SO2是否除净；最后用③石灰水检验CO2、用②酸性KMnO4溶液检验丙烯。综上所述，混合气体通过试剂的顺序是④⑤①⑤③② 或（或④⑤①③②）

（4）粗品中含有正丁醛，根据所给的信息利用饱和NaHSO3 溶液形成沉淀，然后通过过滤即可除去；由于饱和NaHSO3 溶液是过量的，所以加入乙醚的目的是萃取溶液中的1-丁醇．因为1-丁醇和乙醚的沸点相差很大，因此可以利用蒸馏将其分离开。故答案为：饱和NaHSO3 溶液；萃取；蒸馏．