Question

(16分）某学习小组拟以下列合成路线合成1﹣丁醇：

CH₃CH=CH₂+CO+H₂CH₃CH₂CH₂CHOCH₃CH₂CH₂CH₂OH

已知：①HCOOHCO↑+H₂O(HCOOH还原性强）  ②RCH=CH₂RCOOH+CO₂+H₂O

请填写下列空白：

（1）利用如图装置可以制备纯净干燥的CO，则a装置的作用是______________，若无b装置可能产生的后果是________， c装置中发生反应的离子方程式为_______________________________

（2）以2-丙醇为原料可以制备丙烯，化学反应方程式__________________________

在所得丙烯气体中还含有少量SO₂、CO₂及水蒸气。用以下试剂可以检验四种气体，则混合气体通过试剂的顺序依次是________________(填序号）。

①饱和Na₂SO₃溶液；②酸性KMnO₄溶液；③石灰水：④无水CuSO₄；⑤品红溶液

（3）正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1﹣丁醇粗品。为提纯1﹣丁醇，该小组设计出如下提纯路线：

已知：①R—CHO+NaHSO₃(饱和）→RCH(OH）SO₃Na↓：

②沸点：乙醚34℃，1-丁醇：118℃。

则操作1为___________，操作2为_____________，操作3为___________。

Answer

(16分，每空2分）（1）恒压；可能会倒吸；CO2+2OH-=CO32-+H2O；

（2）CH3CH(OH）CH3CH3CH=CH2↑+H2O；④⑤①③②或④⑤①⑤③②；

（3）过滤、萃取分液，蒸馏。

【解析】

试题分析：（1）利用如图装置可以制备纯净干燥的CO，则a装置的作用是使分液漏斗上下气体压强相同，这样就可以使液体顺利滴下；b装置的作用是安全瓶，防止倒吸现象的发生；若无b装置，液体在c的液体中溶解，使导气管的压强减小，液体进入a的加热装置，因此引起倒吸现象的发生。浓硫酸与甲酸混合加热发生反应产生CO和H2O，产生的CO可能部分被氧化为CO2，所以在c装置中用NaOH溶液吸收其中的杂质CO2，发生反应的离子方程式为CO2+2OH-=CO32-+H2O；（2）2-丙醇与浓硫酸混合加热发生消去反应可以制备丙烯，同时吸收水，反应的化学反应方程式 CH3CH(OH）CH3 CH3CH=CH2↑+H2O；在所得丙烯气体中还含有少量SO2、CO2及水蒸气。由于具有SO2、CO2时使用溶液会引入水蒸汽，影响水的检验，所以应该先检验水蒸汽；SO2、CO2都可以使澄清的石灰水变浑浊，可以先利用SO2的漂白性将SO2检验，然后可以SO2可以与正盐Na2SO3反应将其除去，再检验CO2。应该首先用无水CuSO4检验水的存在，然后用品红溶液检验SO2的存在；再利用足量饱和Na2SO3溶液吸收SO2气体；用石灰水检验CO2的存在，最后利用酸性KMnO4溶液进行尾气处理，以防止大气污染；顺序是④⑤①③②；也可以是④⑤①⑤③②。（3）操作1为分离液体与难溶性固体混合物的操作，是过滤；操作2为加入有机溶剂，然后利用溶质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同再进行分离，是萃取分液；操作3为分离互溶的、沸点不同的液体混合物的方法，是蒸馏的方法。

考点：考查物质制取操作方法、检验步骤和试剂的选择、混合物分离方法、离子方程式的书写的知识。