Question

【題目】正丁醚(CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3)是一種化工原料，常溫下為無色液體，不溶于水，沸點為142.4℃，密度比水小。某實驗小組利用如下裝置合成正丁醚（其它裝置均略去），發生的主要反應為：

實驗過程如下：在容積為l00mL的三頸燒瓶中將5mL濃硫酸、14.8g正丁醇和幾粒沸石混合均勻，再加熱回流一段時間，收集到粗產品，精制得到正丁醚。回答下列問題：

（1）合成粗產品時，液體試劑加入順序是_________________。

（2）實驗中冷凝水應從____口流出（填“a”或‘‘b”）。

（3）為保證反應溫度恒定在135°C，裝置C中所盛液體必須具有的物理性質為________。

（4）加熱時間過長或溫度過高，反應混合液會變黑，寫出用濃NaOH溶液吸收有毒尾氣的離子方程式________________。

（5）得到的正丁醚粗產品依次用8 mL50%的硫酸、10 mL水萃取洗滌。該步驟中需要的屬于硅酸鹽材質的實驗儀器是燒杯、玻璃棒、________________________。

（6）本實驗最終得到6.50g正丁醚，則正丁醚的產率是________________________。

Answer 1

【答案】 先加正丁醇，后加濃硫酸 a（ 該液體沸點大于135℃ 2OH-+SO2＝SO32-+H2O（ 分液漏斗 50.0%

【解析】（1）濃硫酸與其它液體混合時，先加其它液體后加硫酸，防止濃硫酸稀釋時放熱，引起液體飛濺，所以液體試劑加入順序是先加正丁醇，后加濃硫酸，故答案為：先加正丁醇，后加濃硫酸。

（2）用冷凝管冷凝時，冷凝水的流向與氣體流向相反，則冷凝水從a口進入，故答案為：a；

（3）加熱液體能達到的最高溫度等于其沸點，則為保證反應溫度恒定在135℃，裝置C中所盛液體的沸點應該大于135℃，故答案為：該液體沸點大于135℃；

（4）加熱時間過長或溫度過高，反應混合液會變黑，濃硫酸與丁醇發生氧化還原反應，濃硫酸被還原生成二氧化硫，用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫，其二氧化硫與氫氧化鈉的反應離子方程式為：2OH-+SO2═SO32-+H2O；故答案為：2OH-+SO2═SO32-+H2O；

（5）分離分層的液體用分液漏斗，該步驟中需要的屬于硅酸鹽材質的實驗儀器是燒杯、玻璃棒、分液漏斗；故答案為：分液漏斗。

（6）（7）由

74×2 130

14.8g mg

則m=（14.8g×130）÷（74×2）=13.0 g，產率=(6.5 g÷13.0 g )×100%=50.0% 。故答案為：50.0%。