醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如图所示。可能用到的有关数据如下:
|
相对分子质量 |
密度/(g•cm-3) |
沸点/℃ |
溶解性 |
环乙醇 |
100 |
0.9618 |
161 |
微溶于水 |
环己烯 |
82 |
0.8102 |
83 |
难溶于水 |
合成反应:在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸。b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。
分离提纯:将馏出物倒入分液漏斗中依次用少量5%碳酸钠溶液和蒸馏水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙,最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。
回答下列问题:
(1)装置b的名称是 _____________。
(2)加入碎瓷片的作用是__________,如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片,应该采取的正确操作是____________(填正确答案标号)
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(3)本实验中最容易产生的有机副产物为 _____________ ____。
(4)在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的______(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是_________________________。
(6)本实验所得到的环己烯产率是____________。
(8分)某烃A 0.2 mol在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2 mol,试完成下列问题:
(1)烃A的分子式是_________。
(2)若取一定量的烃A充分燃烧后,生成B、C各3 mol,则有_________g的A参加了反应,燃烧时消耗标准状况下的氧气_________ L。
(3)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,则烃A的结构简式是___________。
(4)若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下与H2发生加成反应后生成2,2-二甲基丁烷,则烃A的名称是_________,结构简式是_________。
(5)比A少两个碳原子的A的烯烃同系物的同分异构体共有_________种。
(8分)有人设计溴苯的制取装置如下图所示,请按要求完成下列问题:
(1)反应式为_____________________________________________。
(2)在滴入混合液几分钟后,能观察到的现象是:
(Ⅰ)处______________________;
(Ⅱ)处______________________;
(Ⅲ)处______________________;
(Ⅳ)处______________________。
(3)在2 min—3 min后,可以在a管底部得到_________。
(4)NaOH的作用是______________________;
U形管中苯的作用是____________________;
AgNO3溶液的作用是____________________。
(5)a管带有支管,其作用为___________________;
为加强此作用,还可在支管口处进行的操作是______________________。
某学生设计了下述实验室分馏石油的实验,分为五个步骤。
①将蒸馏烧瓶放在铁架台上,在蒸馏烧瓶上塞好带温度计的橡胶塞。
②连接好冷凝管,把冷凝管固定在铁架台上,将冷凝管的一端和水龙头连接,将出水口一端的橡胶管放入水槽中。
③把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯高度调整铁圈的高度,放好石棉网。
④向蒸馏烧瓶中放入碎瓷片,再用漏斗向烧瓶中加入原油,塞好带温度计的塞子,将牛角管接在冷凝管的末端,并深入锥形瓶中。
⑤检查气密性。
正确的操作顺序是( )
A.②①③⑤④ |
B.③①②⑤④ |
C.①②③④⑤ |
D.⑤④③②① |
某学生设计了下述实验室分馏石油的实验,分为五个步骤。
①将蒸馏烧瓶放在铁架台上,在蒸馏烧瓶上塞好带温度计的橡胶塞。
②连接好冷凝管,把冷凝管固定在铁架台上,将冷凝管的一端和水龙头连接,将出水口一端的橡胶管放入水槽中。
③把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯高度调整铁圈的高度,放好石棉网。
④向蒸馏烧瓶中放入碎瓷片,再用漏斗向烧瓶中加入原油,塞好带温度计的塞子,将牛角管接在冷凝管的末端,并深入锥形瓶中。
⑤检查气密性(利用给固定装置微热的方法)。
正确的操作顺序是()
A.②①③⑤④ |
B.②③①⑤④ |
C.①②③④⑤ |
D.⑤④③②① |
聚氯乙烯是用途十分广泛的石油化工产品,某化工厂曾利用下列工艺生产聚氯乙烯的单体氯乙烯:
CH2CH2+Cl2→CH2Cl—CH2Cl ①
CH2Cl—CH2Cl→CH2CHCl+HCl ②
请完成以下问题:
(1)已知反应①中二氯乙烷的产率(产率=×100%)为98%,反应②中氯乙烯和氯化氢的产率均为95%,则2.8 t乙烯可制得氯乙烯_______________t;同时得到副产物氯化氢_______________t。(计算结果保留1位小数)
(2)为充分利用副产物氯化氢,该工厂后来将下列反应运用于生产:
2CH2CH2+4HCl+O2→2CH2Cl—CH2Cl+2H2O ③
由反应①③获得二氯乙烷,再将二氯乙烷通过反应②得到氯乙烯和副产物氯化氢,副产物氯化氢供反应③使用,形成了新的工艺。
由于副反应的存在,生产中投入的乙烯全部被消耗时,反应①③中二氯乙烷的产率依次为a%、c%;二氯乙烷全部被消耗时,反应②中氯化氢的产率为b%。试计算:
反应①③中乙烯的投料比为多少时,新工艺既不需要购进氯化氢为原料,又没有副产物氯化氢剩余(假设在发生的副反应中既不生成氯化氢,也不消耗氯化氢)。