实验室制备硝基苯的主要步骤如下:
①配制一定比例的浓H2SO4与浓HNO3的混合酸,加入反应器中;
②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀;
③在50℃~60℃的水浴中加热几分钟,直至反应结束;
(1)三种药品加入顺序正确的是_______ 。
A.先加入浓硫酸,再滴加苯,最后滴加浓硝酸
B.先加入苯,再加浓硝酸,最后滴入浓硫酸
C.先加入浓硝酸,再加入苯,最后加入浓硫酸
D.先加入浓硝酸,再加入浓硫酸,最后滴入苯
(2)写出制备硝基苯的化学方程式:_______ 。
(3)采用水浴加热有两个的优点:_______ 。
(4)大试管上方有一段长玻璃导管,它的主要作用是:_______ 。
(5)硝基苯为无色油状液体,溶解二氧化氮呈红棕色。提纯硝基苯可将粗产品依次通过蒸馏水和_______ 试剂洗涤,静置,_______ (填操作名称);最后用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行_______ (填操作名称),得到纯净硝基苯。
①配制一定比例的浓H2SO4与浓HNO3的混合酸,加入反应器中;
②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀;
③在50℃~60℃的水浴中加热几分钟,直至反应结束;
(1)三种药品加入顺序正确的是
A.先加入浓硫酸,再滴加苯,最后滴加浓硝酸
B.先加入苯,再加浓硝酸,最后滴入浓硫酸
C.先加入浓硝酸,再加入苯,最后加入浓硫酸
D.先加入浓硝酸,再加入浓硫酸,最后滴入苯
(2)写出制备硝基苯的化学方程式:
(3)采用水浴加热有两个的优点:
(4)大试管上方有一段长玻璃导管,它的主要作用是:
(5)硝基苯为无色油状液体,溶解二氧化氮呈红棕色。提纯硝基苯可将粗产品依次通过蒸馏水和
更新时间:2020-12-17 16:29:43
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解答题-有机推断题
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【推荐1】工业中很多重要的化工原料都来源于石油化工,如图中的苯、丙烯、有机物A等,其中A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。请回答下列问题:
(1)丙烯酸中含氧官能团的名称为______ ,B的结构简式为________ 。
(2)写出下列反应的反应类型:⑤_______ ,⑥________ 。
(3)写出与F互为同系物的含4个碳原子的有机物的所有同分异构体_________ 。
(4)下列说法正确的是_______ 。
A. 除去硝基苯中混有的少量浓HNO3和H2SO4,可将其倒入到一定量的NaOH溶液中,振荡后静置分液
B. 聚丙烯酸能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.有机物C与丙烯酸属于同系物
(5)写出下列反应方程式:
②__________ ;③________ ;④________ 。
(1)丙烯酸中含氧官能团的名称为
(2)写出下列反应的反应类型:⑤
(3)写出与F互为同系物的含4个碳原子的有机物的所有同分异构体
(4)下列说法正确的是
A. 除去硝基苯中混有的少量浓HNO3和H2SO4,可将其倒入到一定量的NaOH溶液中,振荡后静置分液
B. 聚丙烯酸能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.有机物C与丙烯酸属于同系物
(5)写出下列反应方程式:
②
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
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解题方法
【推荐2】实验室用苯和浓硝酸、浓硫酸反应制取硝基苯的装置如图所示。
主要步骤如下:
①配制一定比例浓硫酸与浓硝酸形成的混合酸,加入反应器中。
②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀。
③在50~60℃下发生反应,直至反应结束。
④粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。
⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯硝基苯。
请回答下列问题:
(1)步骤①在配制混合酸时应将________ 加入到_______ 中去。
(2)步骤③中,为了使反应在50~60℃下进行,采用的加热方法是________ 。
(3)大试管口部装有一长玻璃导管,其作用是________ 。
(4)步骤④中洗涤时分离出硝基苯应使用的玻璃仪器是________ 。
(5)苯与浓硝酸反应的化学方程式为_________ 。
主要步骤如下:
①配制一定比例浓硫酸与浓硝酸形成的混合酸,加入反应器中。
②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀。
③在50~60℃下发生反应,直至反应结束。
④粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。
⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯硝基苯。
请回答下列问题:
(1)步骤①在配制混合酸时应将
(2)步骤③中,为了使反应在50~60℃下进行,采用的加热方法是
(3)大试管口部装有一长玻璃导管,其作用是
(4)步骤④中洗涤时分离出硝基苯应使用的玻璃仪器是
(5)苯与浓硝酸反应的化学方程式为
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解答题-实验探究题
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(0.65)
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【推荐3】实验室制备硝基苯的反应原理和实验装置如下:
+HO—NO2 +H2O ΔH<0
存在的主要副反应有:在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯,有关数据如表:
实验步骤如下:
取100 mL烧杯,用20 mL浓硫酸与18 mL浓硝酸配制混合液,将混合酸小心加入B中,把18 mL(15.84 g)苯加入A中。向室温下的苯中逐滴加入混酸,边滴边搅拌,混合均匀,在50~60 ℃下发生反应,直至反应结束。将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,依次用少量水、5% NaOH溶液和水洗涤。分出的产物加入无水CaCl2颗粒,静置片刻,弃去CaCl2,进行蒸馏纯化,收集205~210 ℃馏分,得到纯硝基苯18g。回答下列问题:
(1)装置A的名称是______ ,装置C的作用是____________ 。
(2)配制混合液时,_____ (填“能”或“不能”)将浓硝酸加入到浓硫酸中,说明理由:________________ 。
(3)为了使反应在50~60℃下进行,常用的方法是_______ 。
(4)在洗涤操作中,第二次水洗的作用是________________ 。
(5)在蒸馏纯化过程中,因硝基苯的沸点高于140℃,应选用空气冷凝管,不选用直形冷凝管的原因是__________ 。
(6)本实验所得到的硝基苯产率是_____ (结果保留2位有效数字,已知硝酸过量)。
+HO—NO2 +H2O ΔH<0
存在的主要副反应有:在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯,有关数据如表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g·cm-3 | 溶解性 |
苯 | 5.5 | 80 | 0.88 | 微溶于水 |
硝基苯 | 5.7 | 210.9 | 1.205 | 难溶于水 |
间二硝基苯 | 89 | 301 | 1.57 | 微溶于水 |
浓硝酸 | 83 | 1.4 | 易溶于水 | |
浓硫酸 | 338 | 1.84 | 易溶于水 |
取100 mL烧杯,用20 mL浓硫酸与18 mL浓硝酸配制混合液,将混合酸小心加入B中,把18 mL(15.84 g)苯加入A中。向室温下的苯中逐滴加入混酸,边滴边搅拌,混合均匀,在50~60 ℃下发生反应,直至反应结束。将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,依次用少量水、5% NaOH溶液和水洗涤。分出的产物加入无水CaCl2颗粒,静置片刻,弃去CaCl2,进行蒸馏纯化,收集205~210 ℃馏分,得到纯硝基苯18g。回答下列问题:
(1)装置A的名称是
(2)配制混合液时,
(3)为了使反应在50~60℃下进行,常用的方法是
(4)在洗涤操作中,第二次水洗的作用是
(5)在蒸馏纯化过程中,因硝基苯的沸点高于140℃,应选用空气冷凝管,不选用直形冷凝管的原因是
(6)本实验所得到的硝基苯产率是
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐1】(1)对于混合物的分离或提纯,常采用的方法有:过滤、蒸发、蒸馏、萃取、加热分解等。
下列各组混和物的分离或提纯应采用什么方法?
①实验室中的石灰水久置,液面上常悬浮有CaCO3微粒。可用_______________ 的方法除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3微粒。
② 提取碘水中的碘,用_____________ 方法。
③除去食盐溶液中的水,可采用___________ 的方法。
④ 淡化食盐水,可采用____________ 的方法。
⑤ 除去氧化钙中的碳酸钙可用___________ 的方法
(2)①分离沸点不同但又互溶的液体混合物,常用什么方法?试举例说明。
____________________________ 。
(3)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时,静置分层后,如果不知道哪一层液体是“水层”,试设计一种简便的判断方法。
___________________________ 。
下列各组混和物的分离或提纯应采用什么方法?
①实验室中的石灰水久置,液面上常悬浮有CaCO3微粒。可用
② 提取碘水中的碘,用
③除去食盐溶液中的水,可采用
④ 淡化食盐水,可采用
⑤ 除去氧化钙中的碳酸钙可用
(2)①分离沸点不同但又互溶的液体混合物,常用什么方法?试举例说明。
(3)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时,静置分层后,如果不知道哪一层液体是“水层”,试设计一种简便的判断方法。
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解答题-实验探究题
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【推荐2】某化学兴趣小组在实验室模拟工业上由钛铁矿(FeTiO3)制备TiO2。
已知:
(1)仪器Z是硬质石英蒸馏烧瓶,其中发生的反应化学方程式为___________ 。
(2)Y中盛放的试剂名称是___________ 。
(3)该装置不足之处有:
①装置尾部无干燥装置,空气中水蒸气进入会使TiCl4水解;
②___________ 。
(4)TiCl4的分离与提纯:停止滴加浓盐酸并关闭止水夹X,在后续虚线框中连接___________装置进行相关操作可获得较纯的TiCl4。
(5)TiO2的制备:向TiCl4中加入大量的水同时加热,得到水解产物___________ 经___________ (操作)可TiO2。
已知:
物质 | 色态 | 熔点 | 沸点 |
FeCl3 | 黑棕色晶体 | 306℃ | 316℃ |
TiCl4 | 无色或淡黄色液体 | -30℃ | 136.4℃ |
FeCl3、TiCl4在空气中易潮解 |
(2)Y中盛放的试剂名称是
(3)该装置不足之处有:
①装置尾部无干燥装置,空气中水蒸气进入会使TiCl4水解;
②
(4)TiCl4的分离与提纯:停止滴加浓盐酸并关闭止水夹X,在后续虚线框中连接___________装置进行相关操作可获得较纯的TiCl4。
A. | B. |
C. | D. |
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解答题-实验探究题
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(0.65)
名校
【推荐3】实验室制取溴苯的装置如图所示。向装有0.078mol无水苯和0.15g铁的二颈烧瓶中先滴入0.5mLBr2,静置,经片刻诱导期后反应开始。再缓慢滴加其余的Br2,维持体系微沸至Br2加完,总共滴加0.05molBr2。70~80℃水浴15min(诱导期:催化反应中形成过渡态且总反应速率为0的时期)。反应结束后产品处理:
有关数据如下:
回答下列问题:
(1)仪器a的作用是___________ 。
(2)二颈烧瓶中生成有机物发生反应的化学方程式为___________ 。
(3)A装置盛装___________ (填试剂)用于检验诱导期已过,反应开始。当出现 ___________ (填现象)时,证明反应已结束。
(4)取反应后的混合物,经过一系列操作得到纯净的溴苯:
①水洗除去___________ ,分液;
②用NaOH稀溶液洗涤,除去___________ ,分液;
③水洗,分液;
④用干燥剂干燥,过滤;
⑤___________ ,分离溴苯和苯。
(5)经过一系列操作得到纯净的溴苯5ml,产率为___________ (保留三位有效数字)。
有关数据如下:
物质 | 苯 | 溴 | 溴苯 |
密度(g•cm﹣3) | 0.88 | 3.12 | 1.50 |
沸点/℃ | 80 | 59 | 156 |
在水中的溶解性 | 不溶 | 微溶 | 不溶 |
(1)仪器a的作用是
(2)二颈烧瓶中生成有机物发生反应的化学方程式为
(3)A装置盛装
(4)取反应后的混合物,经过一系列操作得到纯净的溴苯:
①水洗除去
②用NaOH稀溶液洗涤,除去
③水洗,分液;
④用干燥剂干燥,过滤;
⑤
(5)经过一系列操作得到纯净的溴苯5ml,产率为
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解答题-工业流程题
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【推荐1】Fe2O3俗称氧化铁红,常用作油漆等着色剂。某实验小组用部分氧化的FeSO4为原料,以萃取剂X(甲基异丁基甲酮)萃取法制取高纯氧化铁并进行铁含量的测定。实验过程中的主要操作步骤如图1。
已知:①在较高的盐酸浓度下,Fe3+能溶解于甲基异丁基甲酮,当盐酸浓度降低时,该化合物解离;
②3DDTCNH4+Fe3+===(DDTC)3Fe↓+3NH4+。
请回答下列问题:
(1)用萃取剂X萃取的步骤中,以下关于萃取分液操作的叙述中,正确的是______________ 。
A.FeSO4原料中含有的Ca2+、Cu2+等杂质离子几乎都在水相中
B.为提高萃取率和产品产量,实验时分多次萃取并合并萃取液
C.溶液中加入X,转移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,如图2用力振摇
D.振摇几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气
(2)下列试剂中,可作反萃取的萃取剂Y最佳选择是________ 。
A.高纯水 B.盐酸 C.稀硫酸 D.酒精
(3)吸油量是反映氧化铁红表面性质的重要指标。吸油量大,说明氧化铁红表面积较大,则用在油漆中会造成油漆假稠,影响质量。不同浓度的两种碱溶液对产物吸油量影响如图3所示,则上述实验过程中选用的碱溶液为_______________ (填“NaOH”或“NH3·H2O”),反应的化学方程式为__________ 。
(4)操作A的步骤包括___________________________________________ 。
(5)现准确称取4.000 g样品,经酸溶、还原为Fe2+,在容量瓶中配成100 mL溶液,用移液管移取25.00 mL溶液于锥形瓶中,用0.100 0 mol/L的K2Cr2O7溶液进行滴定(还原产物是Cr3+),消耗K2Cr2O7溶液20.80 mL。
①用移液管从容量瓶中吸取25.00 mL溶液后,把溶液转移到锥形瓶中的具体操作为______________
②产品中铁的含量为___________ (假设杂质不与K2Cr2O7反应)。
已知:①在较高的盐酸浓度下,Fe3+能溶解于甲基异丁基甲酮,当盐酸浓度降低时,该化合物解离;
②3DDTCNH4+Fe3+===(DDTC)3Fe↓+3NH4+。
请回答下列问题:
(1)用萃取剂X萃取的步骤中,以下关于萃取分液操作的叙述中,正确的是
A.FeSO4原料中含有的Ca2+、Cu2+等杂质离子几乎都在水相中
B.为提高萃取率和产品产量,实验时分多次萃取并合并萃取液
C.溶液中加入X,转移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,如图2用力振摇
D.振摇几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气
(2)下列试剂中,可作反萃取的萃取剂Y最佳选择是
A.高纯水 B.盐酸 C.稀硫酸 D.酒精
(3)吸油量是反映氧化铁红表面性质的重要指标。吸油量大,说明氧化铁红表面积较大,则用在油漆中会造成油漆假稠,影响质量。不同浓度的两种碱溶液对产物吸油量影响如图3所示,则上述实验过程中选用的碱溶液为
(4)操作A的步骤包括
(5)现准确称取4.000 g样品,经酸溶、还原为Fe2+,在容量瓶中配成100 mL溶液,用移液管移取25.00 mL溶液于锥形瓶中,用0.100 0 mol/L的K2Cr2O7溶液进行滴定(还原产物是Cr3+),消耗K2Cr2O7溶液20.80 mL。
①用移液管从容量瓶中吸取25.00 mL溶液后,把溶液转移到锥形瓶中的具体操作为
②产品中铁的含量为
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【推荐2】随着电动汽车的大量使用,废旧锂电池的再利用成为科技工作者研究的重要课题,某化工厂从废旧锂电池正极材料(主要成分为LiCoO2、炭黑及铝片)中回收锂、铝、钴的流程如图所示。
(1)CoC2O4中钴元素化合价为_______ ,料渣1的成分是_______ 。
(2)酸浸还原过程中,Na2SO3的作用是_______ (用离子方程式表示),还要防火防爆,原因是_______ 。
(3)常温下,当pH=4.7时,溶液中沉淀完全(c(Al3+)≤10-5 mol/L),则Ksp[Al(OH)3]最大值为_______ ,以料渣2为原料制备Al的过程简述为_______ 。
(4)磷酸二异辛酯必须具有的两种物理性质是_______ ,54.9 g CoC2O4·2H2O在空气中充分加热至330℃时,固体质量不再变化时称得固体为24.1 g,则得到X的化学方程式为_______ 。
(1)CoC2O4中钴元素化合价为
(2)酸浸还原过程中,Na2SO3的作用是
(3)常温下,当pH=4.7时,溶液中沉淀完全(c(Al3+)≤10-5 mol/L),则Ksp[Al(OH)3]最大值为
(4)磷酸二异辛酯必须具有的两种物理性质是
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解答题-实验探究题
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(0.65)
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解题方法
【推荐3】乳酸薄荷醇酯广泛应用于化妆品和食品等行业中。实验室以薄荷醇和乳酸为原料直接反应制备乳酸薄荷醇酯的化学方程式为:
++H2O
主要实验装置示意图和有关数据如表:
实验步骤如下:
Ⅰ.合成:在带有温度计、分水器、搅拌器的中加入薄荷醇,乳酸、浓硫酸0.1g、甲苯50g,加热到,加热回流2.5h。
Ⅱ.分离与提纯:降温冷却后将分水器中的水层放出,然后将其中的有机层与反应器中的反应液合并,将合并液分别用碳酸钠溶液洗涤两次、去离子水洗涤两次,干燥,减压蒸馏,得到产品。回答下列问题:
(1)仪器b的名称是_______ 。
(2)“合成”步骤中反应基本完成的标志是_______ 。
(3)在“分离与提纯”步骤中,水层应从分液漏斗的_______ (填“上口”或“下口”)放出,“减压蒸馏”的目的是_______ 。
(4)本实验中乳酸薄荷醇酯的产率约为_______ 。(结果保留两位有效数字)
++H2O
主要实验装置示意图和有关数据如表:
物质 | 乳酸 | 薄荷醇 | 乳酸薄荷醇酯 | 甲苯(有毒) |
相对分子质量 | 90 | 156 | 228 | 92 |
密度 | 1.25 | 0.89 | 0.976 | 0.89 |
熔点/ | 16.8 | 43 | ||
沸点/ | 122 | 103 | 142 | 110.6 |
溶解性 | 易溶水和有机溶剂 | 微溶于水,易溶于有机溶剂 | 微溶于水,易溶于有机溶剂 | 不溶于水,可作有机溶剂 |
Ⅰ.合成:在带有温度计、分水器、搅拌器的中加入薄荷醇,乳酸、浓硫酸0.1g、甲苯50g,加热到,加热回流2.5h。
Ⅱ.分离与提纯:降温冷却后将分水器中的水层放出,然后将其中的有机层与反应器中的反应液合并,将合并液分别用碳酸钠溶液洗涤两次、去离子水洗涤两次,干燥,减压蒸馏,得到产品。回答下列问题:
(1)仪器b的名称是
(2)“合成”步骤中反应基本完成的标志是
(3)在“分离与提纯”步骤中,水层应从分液漏斗的
(4)本实验中乳酸薄荷醇酯的产率约为
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