Question

【题目】丁醛是一种化工原料．某实验小组利用如下装置合成正丁醛．发生的反应如图：
CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如表：

	沸点/℃	密度/（gcm﹣3）	水中溶解性
正丁醇	117.2	0.810 9	微溶
正丁醛	75.7	0.801 7	微溶

实验步骤如下：
将6.0g Na2Cr2O7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到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℃以下的馏分．
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，（填“能”或“否”）将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中．
（2）正丁醇在Cu/Ag，O2、加热条件下也可氧化为丁醛，反应的化学方程式为 ．
（3）上述装置图中，D仪器的名称是 ． 加入沸石的作用是 ． 若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是 ．
（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）本实验中，正丁醛的产率为%．（相对原子质量：C 12 H 1 O 16）

Answer 1

【答案】
（1）否
（2）2CH3CH2CH2CH2OH+O2 2CH3CH2CH2CHO+2H2O
（3）冷凝管,防止暴沸,冷却后补加
（4）C
（5）下
（6）51
【解析】解：（1）因为浓硫酸的密度大，将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，容易发生迸溅；
（2）正丁醇在Cu/Ag，O2、加热条件下发生催化氧化，生成生成正丁醛和水，反应为：2CH3CH2CH2CH2OH+O2 2CH3CH2CH2CHO+2H2O；

（3）D仪器为冷凝仪器，名称为冷凝管，沸石表面疏松多孔，能防止沸点低的液体暴沸，所以加入沸石的作用是防止暴沸，若加热后发现未加沸石，安全起见，应该冷却后补加；
（4）分液漏斗有上口塞子和下口有控制液体流量的活塞，在使用前需要检查是否漏水；
（5）正丁醛密度为0.8017 gcm﹣3，小于水的密度，故分层水层在下方；
（6）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= =51%，
故答案为：（1）否；（2）2CH3CH2CH2CH2OH+O2 → △ C u / A g 2CH3CH2CH2CHO+2H2O；（3）冷凝管；防止暴沸；冷却后补加；（4）C； （5）下；（6）51
（1）浓硫酸的密度比水溶液的密度大，添加试剂时，应将浓硫酸倒入水溶液中；
（2）伯醇在Cu/Ag，O2、加热条件下被氧化成醛；注意反应原理的判断以及方程式的配平；
（3）加热溶液时，为防止液体爆沸，应加入沸石；若加热后发现未加入沸石，应使溶液冷却至室温后，再加入；
（4）分液漏斗使用前必须检查是否漏水；
（5）根据题干中提供的数据，正丁醛的密度比水小；
（6）根据公式产率=m(实际产量)÷m(理论产量)×100%。由方程式计算出理论产量，结合公式即可得出产率。