2-甲基-2-丁醇是一種重要的有機化合物，可用于合成香料、農(nóng)藥等。某化學興趣小組欲利用格氏試劑法制備2-甲基-2-丁醇。實驗原理及具體操作步驟如圖：
Ⅰ.乙基溴化鎂的制備
如圖安裝好裝置（夾持儀器未畫出），在三頸燒瓶中加入1.7g鎂屑及一小粒碘。在恒壓滴液漏斗中加入5.0mL溴乙烷和15mL無水乙醚，混勻。開動攪拌，慢慢滴加混合液，維持反應液呈微沸狀態(tài)。滴加完畢后，用溫熱回流攪拌30min,使鎂屑幾乎作用完全。
Ⅱ.與丙酮的加成反應
將三頸燒瓶置于冰水浴中，在攪拌下從恒壓漏斗中緩慢滴入5mL丙酮及5mL無水乙醚混合液，滴加完畢后，在室溫下攪拌15min,瓶中有灰白色粘稠狀固體析出。
Ⅲ.加成物的水解和產(chǎn)物的提取
將三頸燒瓶在冰水冷卻和攪拌下，從恒壓漏斗中滴入30mL20%硫酸溶液。滴加完畢后，分離出醚層，水層用無水乙醚萃取2次，合并醚層，用5%碳酸鈉溶液洗滌，再用無水碳酸鉀干燥。搭建蒸餾裝置，熱水浴蒸去乙醚后，收集95～105℃餾分。稱重，計算產(chǎn)率。
已知：①RMgBr化學性質(zhì)活潑，易與H2O、R′X等發(fā)生反應生成RH、R-R′；
②各物質(zhì)的沸點見下表：
| 物質(zhì) | 無水乙醚 | 溴乙烷 | 丙酮 | 2-甲基-2-丁醇 |
| 沸點（℃） | 34.6 | 38.4 | 56.5 | 102.5 |
回答下列問題：
（1）儀器a的名稱是
球形冷凝管
球形冷凝管
。（2）干燥管中無水氯化鈣的作用是
做干燥劑
做干燥劑
。（3）微熱或加入小顆粒碘單質(zhì)可引發(fā)CH3CH2Br與鎂屑的反應，其中碘的作用可能是
催化劑
催化劑
；不宜使用長時間放置的鎂屑進行實驗，其原因是 鎂被氧氣氧化為氧化鎂，不利于反應的進行
鎂被氧氣氧化為氧化鎂，不利于反應的進行
。（4）滴加丙酮及稀硫酸時采用冰水冷卻的目的是
保持較低溫度，防止溴乙烷、無水乙醚、丙酮揮發(fā)，降低產(chǎn)率
保持較低溫度，防止溴乙烷、無水乙醚、丙酮揮發(fā)，降低產(chǎn)率
。（5）蒸去乙醚時采用熱水浴的原因是
使受熱充分，便于控制溫度
使受熱充分，便于控制溫度
。（6）起始加入三頸燒瓶中溴乙烷的體積為5mL，密度為1.28g/mL，最終所得產(chǎn)品的質(zhì)量為2.69g,則2-甲基-2-丁醇的產(chǎn)率為
52.06%
52.06%
（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】球形冷凝管；做干燥劑；催化劑；鎂被氧氣氧化為氧化鎂，不利于反應的進行；保持較低溫度，防止溴乙烷、無水乙醚、丙酮揮發(fā)，降低產(chǎn)率；使受熱充分，便于控制溫度；52.06%
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/10/10 3:0:1組卷：57引用：2難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
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（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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