Question

正丁醛是一种化工原料．某实验小组利用如图所示装置合成正丁醛．
发生的反应如下：CH₃CH₃CH₃CH₃OH

Na2Cr2O7

H2SO4  △

CH₃CH₂CH₂CHO．
反应物和产物的相关数据列表如下：

	沸点/℃	密度/g?cm-3	水中溶解性
正丁醇	117.2	0.8109	微溶
正丁醛	75.7	0.8017	微溶

实验步骤如下：
将6.0gNa₂Cr₂O₇放入100mL烧杯中，加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中．在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石，加热．当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液．滴加过程中保持反应温度为90～95℃，在E中收集90℃以上的馏分．
将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75～77℃馏分，产量2.0g．
回答下列问题：
（1）实验中，能否将Na₂Cr₂O₇溶液加到浓硫酸中，说明理由

 

．
（2）加入沸石的作用是

 

，若加热后发现未加入沸石，应采取的正确方法是

 

．
（3）上述装置图中，B仪器的名称是

 

，D仪器的名称是

 

．
（4）分液漏斗使用前必须进行的操作是

 

（填正确答案标号）．
a．润湿         b．干燥         c．检漏        d．标定
（5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在

 

层（填“上”或“下”）．
（6）反应温度应保持在90～95℃，其原因是

 

．
（7）本实验中，正丁醛的产率为

 

%．

Answer 1

考点：有机物的合成,醇类简介

专题：实验题

分析：（1）不能将Na₂Cr₂O₇溶液加到浓硫酸中，因为浓硫酸的密度大，容易发生迸溅；
（2）加入沸石的作用是防止暴沸，若加热后发现未加沸石，应该冷却后补加；
（3）B仪器的名称是滴液漏斗，D仪器的名称直形冷凝管；
（4）分液漏斗使用前必须进行的第一项操作是检漏；
（5）由表中数据可知，正丁醛密度小于水的密度，据此判断；
（6）根据题目所给反应物和产物的沸点数据可知，反应温度保持在90～95℃，既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化；
（7）设正丁醛的产率为x，则正丁醇的利用率为x，根据关系式C₄H₁₀O～C₄H₈O列方程计算．

解答： 解：（1）因为浓硫酸的密度大，能将Na₂Cr₂O₇溶液加到浓硫酸中，容易发生迸溅，
故答案为：不能，容易发生迸溅；
（2）加入沸石的作用是防止暴沸，若加热后发现未加沸石，应该冷却后补加，
故答案为：防止暴沸；冷却后补加；
（3）B仪器的名称是滴液漏斗，D仪器的名称直形冷凝管，
故答案为：滴液漏斗；直形冷凝管；
（4）分液漏斗使用前必须进行的第一项操作是检漏，
故答案为：c：
（5）正丁醛密度为0.8017 g?cm^-3，小于水的密度，故分层水层在下方，
故答案为：下；
（6）根据题目所给反应物和产物的沸点数据可知，反应温度保持在90～95℃，既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化，
故答案为：保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化；
（7）设正丁醛的产率为x，则正丁醇的利用率为x，根据关系式，
C₄H₁₀O～C₄H₈O
74       72
4xg      2g
解得：x=

74×2

72×4

=51%，
故答案为：51．

点评：本题考查有机化学实验、反应原理、基本操作、化学计算等，难度不大，注意计算中正丁醇的转化率等于正丁醛的产率，注意对基础知识的理解掌握．