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实验室可用环己醇(沸点:160.84℃,微溶于水)制备环己酮(沸点:155.6℃,微溶于水),使用的氧化剂可以是次氯酸钠、重铬酸钾等.下列装置分别是产品的合成装置和精制装置示意图:
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问题描述:

实验室可用环己醇(沸点:160.84℃,微溶于水)制备环己酮(沸点:155.6℃,微溶于水),使用的氧化剂可以是次氯酸钠、重铬酸钾等.

下列装置分别是产品的合成装置和精制装置示意图:

合成实验过程如下:

步骤1:向装有磁性搅拌器、滴液漏斗和温度计的三颈烧瓶中依次加入5.2mL(5g,0.05mol)环己醇和25mL冰醋酸.

步骤2:开动搅拌器,将38mL次氯酸钠溶液(约1.8mol•L-1)通过滴液漏斗逐渐加入到三颈烧瓶中,并使瓶内温度维持在30-35℃,加完后继续搅拌5min.

步骤3:用碘化钾淀粉试纸检验反应液,试纸呈蓝色,继续在合成装置中加入水、氯化铝和几粒沸石,加热蒸馏至蒸馏出液无油珠滴出为止.

步骤4:向馏出液中分批加入无水碳酸钠至反应液呈中性,然后加入精制食盐使之变成饱和溶液,再将混合液倒入分液漏斗中,得到有机层.

回答下列问题:

(1)在合成装置中,甲仪器的名称是___;实验中应选用___(填“100mL”或“250mL”)的三颈烧瓶;滴液漏斗具有特殊的结构,主要目的是___.

(2)用碘化钾淀粉试纸检验反应液,试纸呈蓝色,写出有关离子方程式___;若检验反应液时,试纸无明显现象,则接下来的一步操作是___.

(3)步骤3中加入沸石,其作用是___.

(4)步骤4向馏出液中分批加入无水碳酸钠,其目的是___.

(5)把粗产品用产品精制装置精制,蒸馏收集___℃的馏分,得到3.9g产品,计算其产率为___.(答案保留0.1%)

(6)为了检验环己酮是否纯净,比较合理的药品有___(填编号).

A.重铬酸钾溶液(K2Cr2O7) B.金属钠 C.新制Cu(OH)2.

冯艳华回答:
  (1)由图及常见仪器可知,甲仪器的名称是冷凝管,三颈烧瓶中依次加入5.2mL环己醇和25mL冰醋酸,将40mL次氯酸钠溶液逐渐加入到反应瓶,在合成装置中再加入30mL水、3g氯化铝和几粒沸石,可知溶液的总体积大于100mL,则三颈烧瓶的容量为250mL,滴液漏斗右边的玻璃导管可将下方的压强转移到上方,则其作用为使所加液体能顺利滴入三颈瓶中,   故答案为:冷凝管;250mL;使所加液体顺利滴入三颈烧瓶中;   (2)用碘化钾淀粉试纸检验反应液,试纸呈蓝色,说明有碘单质生成,反应的离子方程式为ClO-+2CH3COOH+2I-═Cl-+H2O+I2+2CH3COO-,若检验反应液时,试纸无明显现象,则应继续加入次氯酸钠,直至反应液使碘化钾淀粉试练变蓝,保证环已醇完全被氧化,   故答案为:ClO-+2CH3COOH+2I-═Cl-+H2O+I2+2CH3COO-;继续加入次氯酸钠,直至反应液使碘化钾淀粉试练变蓝,保证环已醇完全被氧化;   (3)加入沸石可以防止液体在加热时瀑沸,   故答案为:防止瀑沸;   (4)加入无水碳酸钠至反应液呈中性,目的是将馏出液中的醋酸变成醋酸钠,提高沸点,有利分离子,   故答案为:将馏出液中的醋酸变成醋酸钠,提高沸点,有利分离子;   (5)环己酮的沸点为155.6℃,则对粗产品进行精制,蒸馏收集155.6℃的馏分,根据题中反应原理可知,5.2mL(5g,0.05mol)环己醇理论上可生成环己酮的质量为0.05mol×98g/mol=4.9g,所以产率=实际产量理论产量
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