Question

實驗室合成環(huán)己酮的反應、裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下：
         
環(huán)己醇、環(huán)己酮、飽和食鹽水和水的部分物理性質(zhì)見下表：

物質(zhì)	沸點(℃)	密度(g·cm－3, 20℃)	溶解性
環(huán)己醇	161.1(97.8)	0.9624	能溶于水
環(huán)己酮	155.6(95)	0.9478	微溶于水
飽和食鹽水	108.0	1.3301
水	100.0	0.9982

 
括號中的數(shù)據(jù)表示該有機物與水形成的具有固定組成的混合物的沸點
（1）酸性Na₂Cr₂O₇溶液氧化環(huán)己醇反應的ΔH＜0，反應劇烈將導致體系溫度迅速上升，副反應增多。實驗中通過裝置B將酸性Na₂Cr₂O₇溶液加到盛有環(huán)己醇的A中，在55~60℃進行反應。反應完成后，加入適量水，蒸餾，收集95 ~ 100℃的餾分，得到主要含環(huán)己酮粗品和水的混合物。
①如何滴加酸性Na₂Cr₂O₇溶液　　                     ，用漂粉精和冰醋酸代替酸性Na₂Cr₂O₇溶液也可氧化環(huán)己醇制環(huán)己酮，用漂粉精和冰醋酸氧化突出的優(yōu)點是　           。
②蒸餾不能分離環(huán)己酮和水的原因是 　　                                 　。
（2）環(huán)己酮的提純需要經(jīng)過以下一系列的操作：a．蒸餾，收集151~ 156℃餾分，b．過濾，c．在收集到的餾分中加NaCl固體至飽和，靜置，分液，d．加入無水MgSO₄固體，除去有機物中少量水。
①上述操作的正確順序是 　　　          （填字母）。
②上述操作b、c中使用的玻璃儀器除燒杯、錐形瓶、玻璃棒外，還需要的玻璃儀器有 　  　 。
③在上述操作c中，加入NaCl固體的作用是　　                            　 。
（3）利用核磁共振氫譜可以鑒定制備的產(chǎn)物是否為環(huán)己酮，環(huán)己酮分子中有　　　 種不同化學環(huán)境的氫原子。

Answer 1

（1）①打開分液漏斗頸上的玻璃塞，擰開下面的活塞，緩慢滴加  
避免使用致癌危險的Na₂Cr₂O₇
②環(huán)已酮和水形成具有固定組成的恒沸物一起蒸出
（2）①c d b a  ②漏斗、分液漏斗 ③ 增加水層的密度，有利于分層，減小產(chǎn)物的損失  
（3）3

試題分析：（1）①從酸式滴定管中滴加酸性Na₂Cr₂O₇溶液的方法是打開分液漏斗頸上的玻璃塞，擰開下面的活塞，緩慢滴加。用漂粉精和冰醋酸代替酸性Na₂Cr₂O₇溶液也可氧化環(huán)己醇制環(huán)己酮，用漂粉精和冰醋酸氧化突出的優(yōu)點是 避免使用致癌危險的Na₂Cr₂O₇。安全系數(shù)更大。②由于環(huán)已酮和水形成具有固定組成的恒沸物一起蒸出。所以蒸餾不能分離環(huán)己酮和水的混合物。（2）①操作的正確順序是首先在收集到的餾分中加NaCl固體至飽和，靜置，分液，然后加入無水MgSO₄固體，除去有機物中少量水。接著過濾，最后蒸餾，收集151~ 156℃餾分即得到純凈的環(huán)己酮。因此順序代號為：c d b a  。②上述操作b、c中使用的玻璃儀器除燒杯、錐形瓶、玻璃棒外，還需要的玻璃儀器有漏斗、分液漏斗。③在上述操作c中，加入NaCl固體的作用是增加水層的密度，有利于分層，減小產(chǎn)物的損失。（3）環(huán)己酮分子為對稱結(jié)構(gòu)，在分子中含有羰基碳原子的鄰位、間位、對位三種種不同化學環(huán)境的氫原子。