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18.正丁醛是一種化工原料.某實驗小組利用如下裝置合成正丁醛.

發(fā)生的反應如下:
CH3CH2CH2CH2OH$→_{H_{2}SO_{4}△}^{Na_{2}Cr_{2}O_{7}}$CH3CH2CH2CHO
反應物和產物的相關數據如下:
沸點/℃密度(g.cm-3水中溶解性
正丁醇117.20.8109微溶
正丁醛75.50.8107微溶
實驗步驟如下:
①將6.0gNa2Cr2O7放入100mL燒杯中,加30mL水溶解,再緩慢加入5mL濃硫酸,將所得溶液小心轉移至B中.
②在A中加入4.0g正丁醇和幾粒沸石,加熱.當有蒸汽出現時,開始滴加B中溶液.滴加過程中保持反應溫度為90~95℃,在E中收集90℃以下的餾分.
③將餾出物倒入分液漏斗中,分去水層,有機層干燥后蒸餾,收集75~77℃餾分,產量2.0g.
回答下列問題:
(1)B儀器的名稱是滴液漏斗,D儀器的名稱是直形冷凝管.
(2)沸石的作用是防止暴沸.
(3)將正丁醛粗產品置于分液漏斗中分液時,水在下層(填“上”或“下”)
(4)反應溫度應保持在90~95℃,其原因是保證正丁醛及時蒸出,又可盡量避免其被進一步氧化.
(5)本實驗中,正丁醛的產率為51%.

分析 (1)根據實驗裝置圖可知儀器的名稱;
(2)加入沸石的作用是防止暴沸;
(3)由表中數據可知,正丁醛密度小于水的密度,據此判斷;
(4)根據題目所給反應物和產物的沸點數據可知,反應溫度保持在90~95℃,既可保證正丁醛及時蒸出,又可盡量避免其被進一步氧化;
(5)設正丁醛的產率為x,則正丁醇的利用率為x,根據關系式C4H10O~C4H8O列方程計算;

解答 解:(1)根據實驗裝置圖可知,B儀器的名稱是滴液漏斗,D儀器的名稱直形冷凝管,
故答案為:滴液漏斗;直形冷凝管;
(2)加入沸石的作用是防止暴沸,
故答案為:防止暴沸;
(3)正丁醛密度為0.8017 g•cm-3,小于水的密度,故分層水層在下方,
故答案為:下;
(4)根據題目所給反應物和產物的沸點數據可知,反應溫度保持在90~95℃,既可保證正丁醛及時蒸出,又可盡量避免其被進一步氧化,
故答案為:保證正丁醛及時蒸出,又可盡量避免其被進一步氧化;
(5)設正丁醛的產率為x,則正丁醇的利用率為x,根據關系式,
C4H10O~C4H8O
74       72
4xg      2g
解得:x=$\frac{74×2}{72×4}$×100%=51%,
故答案為:51.

點評 本題考查有機化學實驗、反應原理、基本操作、化學計算等,難度不大,注意計算中正丁醇的轉化率等于正丁醛的產率,注意對基礎知識的理解掌握.

練習冊系列答案
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A.
MN
B.
MN3
C.
MN2
D.
MN3

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②T℃、P pa壓強下,在體積為VL的容器中進行反應,下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的是A.
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B、容器內壓強不再變化;
C、v(CO2)=v(FeO)
③T1溫度下,向體積為V L的密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2,反應過程中CO和CO2物質的量與時間的關系如圖乙所示.則CO2的平衡轉化率為$\frac{2}{3}$,平衡時混合氣體的密度與起始時氣體的密度之比為$\frac{25}{33}$.
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容器起始投入達平衡時
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a mol N2b mol H20mol NH31.2mol NH3
起始時乙容器中的壓強是甲容器的0.8倍.
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