Question

【題目】環(huán)己烯是重要的化工原料。其實驗室制備流程如下：

回答下列問題：

Ⅰ．環(huán)己烯的制備與提純

(1)原料環(huán)己醇中若含苯酚雜質(zhì)，檢驗試劑為____________，現(xiàn)象為__________________。

(2)操作1裝置如圖所示（加熱和夾持裝置已略去）。

①燒瓶A中進行的可逆反應(yīng)化學方程式為________________________

②儀器B的作用為____________。

(3)將操作3（蒸餾）的步驟補齊：安裝蒸餾裝置，加入待蒸餾的物質(zhì)和沸石，____________，棄去前餾分，收集83℃的餾分。

Ⅱ．環(huán)己烯含量的測定

在一定條件下，向環(huán)己烯樣品中加入定量制得的，與環(huán)己烯充分反應(yīng)后，剩余的與足量作用生成，生成的I2用的標準溶液與其反應(yīng)，恰好消耗標準溶液（以上數(shù)據(jù)均已扣除干擾因素）。

測定過程中，發(fā)生的反應(yīng)如下：①

② I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6

(4)計算樣品中環(huán)己烯的質(zhì)量分數(shù)為____________（用字母表示）。

(5)下列情況會導致測定結(jié)果偏低的是____________（填序號）。

a．樣品中含有苯酚雜質(zhì) b．在測定過程中部分環(huán)己烯揮發(fā) c．標準溶液部分被氧化

Answer 1

【答案】FeCl3溶液 溶液顯紫色 +H2O 減少環(huán)己醇蒸出（冷凝回流） 通冷凝水，加熱 bc

【解析】

環(huán)己醇發(fā)生消去反應(yīng)生成環(huán)己烯和水，環(huán)己烯不溶于水，飽和食鹽水溶解環(huán)己醇、氯化鐵，然后分液得到的水相中含有環(huán)己醇、氯化鐵，得到的有機相中含有環(huán)己烯，然后干燥、過濾、蒸餾得到環(huán)己烯。

(1)苯酚能和氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；

(2)①燒瓶A中進行的可逆反應(yīng)為環(huán)己醇的消去反應(yīng)；

②儀器B能冷凝回流環(huán)己醇；

(3)將操作3（蒸餾）的步驟補齊：安裝蒸餾裝置，加入待蒸餾的物質(zhì)和沸石，通冷凝水、加熱，棄去前餾分，收集83℃的餾分；

(4)根據(jù)消耗的Na2S2O3計算過量的Br2，結(jié)合Br2的總量計算與環(huán)己烯反應(yīng)的Br2，進一步確定環(huán)己烯的物質(zhì)的量，然后結(jié)合m=nM計算樣品中環(huán)己烯的質(zhì)量分數(shù)；

(5) a. 樣品中含有苯酚雜質(zhì)，導致測定結(jié)果偏高；

b. 在測定過程中部分環(huán)己烯揮發(fā)，導致樣品消耗的Br2的物質(zhì)的量偏小，消耗的Na2S2O3溶液體積偏大，計算結(jié)果偏低；

c. Na2S2O3標準溶液部分被氧化，導致滴定I2時，使用Na2S2O3標準溶液的體積增加，則剩余Br2的物質(zhì)的量測量偏大，消耗Br2的物質(zhì)的量偏小，計算結(jié)果偏低。

環(huán)己醇發(fā)生消去反應(yīng)生成環(huán)己烯和水，環(huán)己烯不溶于水，飽和食鹽水溶解環(huán)己醇、氯化鐵，然后分液得到的水相中含有環(huán)己醇、氯化鐵，得到的有機相中含有環(huán)己烯，然后干燥、過濾、蒸餾得到環(huán)己烯。

(1)苯酚能和氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，所以可以用FeCl3溶液檢驗苯酚，苯酚和氯化鐵溶液混合溶液呈紫色，故答案為：FeCl3溶液；溶液顯紫色；

(2)①燒瓶A中環(huán)己醇發(fā)生消去反應(yīng)生成環(huán)己烯和水，該反應(yīng)方程式為+H2O；

②儀器B能冷凝回流環(huán)己醇，所以B的作用是減少環(huán)己醇蒸出，增大環(huán)己醇利用率，故答案為：減少環(huán)己醇蒸出(或冷凝回流)；

(3)將操作3(蒸餾)的步驟補齊：安裝蒸餾裝置，加入待蒸餾的物質(zhì)和沸石，通冷凝水、加熱，棄去前餾分，收集83℃的餾分，故答案為：通冷凝水、加熱；

(4)在一定條件下，向a g環(huán)己烯樣品中加入b molBr2，與環(huán)己烯充分反應(yīng)后，剩余的Br2與足量KI反應(yīng)生成I2，用Na2S2O3滴定I2，根據(jù)反應(yīng)Br2+2KI═I2+2KBr和I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S2O4得出關(guān)系式Br2~I2~2Na2S2O3，則與環(huán)己烯反應(yīng)后剩余的Br2的物質(zhì)的量為mol，與環(huán)己烯反應(yīng)的Br2的物質(zhì)的量為（b-）mol，根據(jù)得n(環(huán)己烯)= （b-）mol，所以樣品中環(huán)己烯的質(zhì)量分數(shù)為：，故答案為：；

(5)a. 樣品中含有苯酚雜質(zhì)，苯酚也與溴反應(yīng)，導致測定結(jié)果偏高；

b. 在測定過程中部分環(huán)己烯揮發(fā)，導致樣品消耗的Br2的物質(zhì)的量偏小，消耗的Na2S2O3溶液體積偏大，計算結(jié)果偏低；

c. Na2S2O3標準溶液部分被氧化，導致滴定I2時，使用Na2S2O3標準溶液的體積增加，則剩余Br2的物質(zhì)的量偏大，消耗Br2的物質(zhì)的量偏小，計算結(jié)果偏低；

故答案為：bc。