Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室可利用環(huán)己醇的氧化反應(yīng)制備環(huán)己酮，反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)裝置（部分夾持裝置略去）如下：

有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)見下表。

物質(zhì)	沸點(diǎn)（℃）	密度（g·cm-3，20℃）	溶解性
環(huán)己醇	161.1（97.8）*	0.96	能溶于水和醚
環(huán)己酮	155.6（95.0）*	0.95	微溶于水，能溶于醚
水	100.0	1.0

*括號中的數(shù)據(jù)表示該有機(jī)物與水形成的具有固定組成的混合物的沸點(diǎn)。

實(shí)驗(yàn)中通過裝置B將酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有10mL環(huán)己醇的A中，在55～60℃進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)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）裝置D的的名稱是為__________________。

（2）酸性Na2Cr207溶液氧化環(huán)己醇反應(yīng)的△H＜0，反應(yīng)劇烈將導(dǎo)致體系溫度迅速上升，副反應(yīng)增多。

①如何滴加酸性Na2Cr2O7溶液__________________________________；

②蒸餾不能分離環(huán)己酮和水的原因是_____________________________________。

（3）環(huán)己酮的提純需要經(jīng)過以下一系列的操作：

a. 蒸餾、除去乙醚后，收集151～156℃餾分

b. 水層用乙醚（乙醚沸點(diǎn)34.6℃，易燃燒）萃取，萃取液并入有機(jī)層

c. 過濾

d. 往液體中加入NaCl固體至飽和，靜置，分液

e. 加入無水MgSO4固體，除去有機(jī)物中少量的水

① 上述提純步驟的正確順序是______________________________；

② b中水層用乙醚萃取的目的是______________________________________；

③ 上述操作c、d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_____________，操作d中，加入NaCl固體的作用是______________________________。

（4）恢復(fù)至室溫時，分離得到純產(chǎn)品體積為6mL，則環(huán)己酮的產(chǎn)率為______________。

Answer 1

【答案】 冷凝管 打開分液漏斗頸上的玻璃塞，擰開下端的活塞，緩慢滴加 環(huán)己酮和水形成具有固定組成的恒沸物一起蒸出 dbeca 使水層中少量的有機(jī)物進(jìn)一步被提取，提高產(chǎn)品的產(chǎn)量 漏斗、分液漏斗 降低環(huán)己酮的溶解度，増加水層的密度，有利于分層 60.6%

【解析】（1）裝置D是冷凝管。

（2）①滴加酸性Na2Cr2O7溶液的方法是：打開分液漏斗頸上的玻璃塞，擰開下端的活塞，緩慢滴加；②蒸餾不能分離環(huán)己酮和水的原因是；環(huán)己酮和水形成具有固定組成的恒沸物一起蒸出。

（3）①環(huán)己酮的提純需要經(jīng)過以下一系列的操作：往液體中加入NaCl固體至飽和，靜置，分液；水層用乙醚萃取，萃取液并入有機(jī)層；加入無水MgSO4固體，除去有機(jī)物中少量的水，過濾；蒸餾、除去乙醚后，收集151～156℃餾分。所以，提純步驟的正確順序是dbeca。②b中水層用乙醚萃取的目的是：使水層中少量的有機(jī)物進(jìn)一步被提取，提高產(chǎn)品的產(chǎn)量；③ 上述操作c、d（過濾和萃取）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。操作d中，加入NaCl固體的作用是：降低環(huán)己酮的溶解度，増加水層的密度，有利于分層。

（4）恢復(fù)至室溫時，分離得到純產(chǎn)品體積為6mL，由表中的密度可以算出環(huán)己酮的質(zhì)量為5.7g，則其物質(zhì)的量為0.0582mol。由密度可以算出10mL環(huán)己醇的質(zhì)量為9.6g，則其物質(zhì)的量為0.096mol，則環(huán)己酮的產(chǎn)率為60.6%。