Question

【題目】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。

發生的反應如下：CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO，反應物和產物的相關數據列表如下：

	沸點/℃	密度/(g·cm-3)	水中溶解性
正丁醇	11.72	0.8109	微溶
正丁醛	75.7	0.8017	微溶

實驗步驟如下：

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。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。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）實驗中，能否將Na2Cr2O7溶液加到濃硫酸中，說明理由_____。

（2）加入沸石的作用是_____。若加熱后發現未加沸石，應采取的正確方法是______。

（3）上述裝置圖中，B儀器的名稱是_____，D儀器的名稱是_____。

（4）分液漏斗使用前必須進行的操作是_____（填正確答案標號）。

a．潤濕 b．干燥 c．檢漏 d．標定

（5）將正丁醛粗產品置于分液漏斗中分水時，水在_____層（填“上”或“下”）

（6）反應溫度應保持在90—95℃，其原因是_____。

（7）本實驗中，正丁醛的產率為_____%。

Answer 1

【答案】 不能，易迸濺 防止暴沸 冷卻后再加 滴液漏斗 直形冷凝管 c 下 既可保證正丁醛及時蒸出，又可盡量避免其被進一步氧化 51%

【解析】（1）濃硫酸的密度大，如將Na2Cr2O7溶液加到濃硫酸中，沸騰后液體容易飛濺出去，引起安全事故。答案：不能，易迸濺；（2）加入沸石的作用是防止暴沸；若加熱后發現未加沸石，應采取的正確方法是：冷卻后再加沸石；（3）B儀器的名稱是滴液漏斗，D儀器的名稱直形冷凝管；（4）分液漏斗有上口塞子和下口有控制液體流量的活塞，在使用前需要檢查是否漏水，故選C；（5）正丁醛密度為0.8017 gcm-3，小于水的密度，故分層后水層在下方；（6）反應溫度應保持在90—95℃，其原因是：根據題目表格中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。（7）本實驗中，正丁醛的產率為：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=74×2/72×4=51%。