硝基苯是重要的化工原料,用途广泛。
Ⅰ.制备硝基苯
Ⅱ.可能用到的有关数据列表如下:
Ⅲ.制备硝基苯的反应装置图如下:
(1)制备硝基苯的化学方程式为:_______ 。
(2)反应装置中的长玻璃导管可以用_______ 代替(填玻璃仪器名称);恒压滴液漏斗的优点是_______ 。
(3)最后一次水洗后分液得到粗产品2时,粗产品2应_______ (填“a” 或“b”)。_______ 。
(5)步骤⑤蒸馏操作中,锥形瓶中收集到的物质为_______ 。
Ⅰ.制备硝基苯
Ⅱ.可能用到的有关数据列表如下:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度(20℃)/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 |
浓硝酸 | _______ | 83 | 1.4 | 易溶于水 |
浓硫酸 | _______ | 338 | 1.84 | 易溶于水 |
(1)制备硝基苯的化学方程式为:
(2)反应装置中的长玻璃导管可以用
(3)最后一次水洗后分液得到粗产品2时,粗产品2应
a.从分液漏斗上口倒出 b.从分液漏斗下口放出
(5)步骤⑤蒸馏操作中,锥形瓶中收集到的物质为
更新时间:2024-04-23 21:59:33
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【推荐1】(1)为了检验和除去表中的各种杂质(括号里的为杂质),请从①中选出适当的检验试剂,从 ②中选出适当的除杂试剂,将所选的答案用字母填入相应的空格内。
①检验试剂:A.无水硫酸铜 B.酸性高锰酸钾溶液 C.水 D.氢氧化钠溶液
②除杂试剂:a.无水硫酸铜 b.乙酸 c.新制的生石灰 d.溴水
除杂时,乙烯发生反应的化学方程式为_______ 。
(2)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,A、B、C为其中三种元素的最高价氧化物对应的水化物,A、B、C的部分转化关系如图所示。X的单质与Y的单质在不同条件下反应会生成两种不同的化合物,同周期元素中Z的简单离子半径最小,X与W同主族。则X、Y、Z、W的元素符号分别为_______ 、_______ 、_______ 、_______ ,B的化学式为_______ 。
物质 | 检验试剂 | 除杂试别 |
(I)甲烷(乙烯) | ||
(n)酒精(水) |
①检验试剂:A.无水硫酸铜 B.酸性高锰酸钾溶液 C.水 D.氢氧化钠溶液
②除杂试剂:a.无水硫酸铜 b.乙酸 c.新制的生石灰 d.溴水
除杂时,乙烯发生反应的化学方程式为
(2)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,A、B、C为其中三种元素的最高价氧化物对应的水化物,A、B、C的部分转化关系如图所示。X的单质与Y的单质在不同条件下反应会生成两种不同的化合物,同周期元素中Z的简单离子半径最小,X与W同主族。则X、Y、Z、W的元素符号分别为
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【推荐2】甲苯(
)是一种重要的化工原料,能用于生产苯甲醛(
)、苯甲酸(
)等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质,请回答:
注:甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶。
实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈烧瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂,再加入2mL甲苯和一定量其它试剂,搅拌升温至70℃,同时缓慢加入12mL过氧化氢,在此温度下搅拌反应3小时。
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(1)仪器a的名称是___ ,写出三颈烧瓶中发生的反应的化学方程式为___ 。
(2)经测定,温度过高时,苯甲醛的产量却有所减少,可能的原因是___ 。
(3)反应完毕,反应混合液经过自然冷却至室温后,还应先过滤,然后将滤液进行___ (填操作名称)操作,才能得到苯甲醛产品。
(4)实验中加入过量的过氧化氢并延长反应时间时,会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。
①若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸,正确的实验步骤是:首先与适量碳酸氢钠溶液混合振荡,后续实验步骤先后顺序为___ (用字母填写)。
a.对混合液进行分液
b.过滤、洗涤、干燥
c.水层中加入盐酸调节pH=2
②若对实验①中获得的苯甲酸(相对分子质量为122)产品进行纯度测定,可称取4.00g产品,溶于乙醇配成200mL溶液,量取所得溶液20.00mL于锥形瓶,滴加2~3滴酚酞指示剂,然后用预先配好的0.1000mol/LKOH标准液滴定,到达滴定终点时消耗KOH溶液20.00mL。产品中苯甲酸的质量分数为___ 。下列情况会使测定结果偏低的是__ (填字母)。
a.碱式滴定管滴定前读数正确,滴定终了仰视读取数据
b.振荡锥形瓶时部分液体溅出
c.配制KOH标准液时仰视定容
d.将指示剂换为甲基橙溶液
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名称 | 性状 | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 相对密度(ρ=1g/cm3) | 溶解性(常温) | |
水 | 乙醇 | |||||
甲苯 | 无色液体易燃易挥发 | -95 | 110.6 | 0.8660 | 不溶 | 互溶 |
苯甲醛 | 无色液体 | -26 | 179 | 1.0440 | 微溶 | 互溶 |
苯甲酸 | 白色片状或针状晶体 | 122.1 | 249 | 1.2659 | 微溶 | 易溶 |
实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈烧瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂,再加入2mL甲苯和一定量其它试剂,搅拌升温至70℃,同时缓慢加入12mL过氧化氢,在此温度下搅拌反应3小时。
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(1)仪器a的名称是
(2)经测定,温度过高时,苯甲醛的产量却有所减少,可能的原因是
(3)反应完毕,反应混合液经过自然冷却至室温后,还应先过滤,然后将滤液进行
(4)实验中加入过量的过氧化氢并延长反应时间时,会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。
①若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸,正确的实验步骤是:首先与适量碳酸氢钠溶液混合振荡,后续实验步骤先后顺序为
a.对混合液进行分液
b.过滤、洗涤、干燥
c.水层中加入盐酸调节pH=2
②若对实验①中获得的苯甲酸(相对分子质量为122)产品进行纯度测定,可称取4.00g产品,溶于乙醇配成200mL溶液,量取所得溶液20.00mL于锥形瓶,滴加2~3滴酚酞指示剂,然后用预先配好的0.1000mol/LKOH标准液滴定,到达滴定终点时消耗KOH溶液20.00mL。产品中苯甲酸的质量分数为
a.碱式滴定管滴定前读数正确,滴定终了仰视读取数据
b.振荡锥形瓶时部分液体溅出
c.配制KOH标准液时仰视定容
d.将指示剂换为甲基橙溶液
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【推荐1】实验室制备硝基苯的方法是将苯与浓硫酸和浓硝酸的混合液加热到 50~60℃反应。已知苯与硝基苯的基本物理性质如下表所示:
(1)(在大试管中)配制浓硫酸和浓硝酸的混合酸的操作方法是____________________ 。
(2)分离硝基苯和水的混合物的方法是________ ;分离硝基苯和苯的方法是_________ 。
(3)某同学用如图装置制取硝基苯:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/13/2095948230983680/2098105418711041/STEM/7f56bb55a8554cf881d1501c0a9375a4.png?resizew=155)
①用水浴加热的优点是________________________________________________________ ;
②被水浴加热的试管口部都要带一长导管,其作用是______________________________ 。
(4)写出此反应的化学方程式_________________________________________________ 。
熔点 | 沸点 | 状态 | |
苯 | 5.51℃ | 80.1℃ | 无色液体 |
硝基苯 | 5.7℃ | 210.9℃ | 油状液体 |
(2)分离硝基苯和水的混合物的方法是
(3)某同学用如图装置制取硝基苯:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/13/2095948230983680/2098105418711041/STEM/7f56bb55a8554cf881d1501c0a9375a4.png?resizew=155)
①用水浴加热的优点是
②被水浴加热的试管口部都要带一长导管,其作用是
(4)写出此反应的化学方程式
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【推荐2】实验室用苯和浓硝酸、浓硫酸发生反应制取硝基苯的装置如图所示。回答下列问题:
(1)反应需在50~60 ℃的温度下进行,图中给反应物加热方法是____ 。它的优点是___ 和_____
(2)在配制混合酸时应将________ 加入________ 中。
(3)该反应的化学方程式是_____________ 。
(4)由于装置的缺陷,该实验可能导致的不良后果是________
(5)反应完毕后,除去混合酸,所得粗产品用如下操作精制:①蒸馏 ②水洗 ③用干燥剂干燥 ④10% NaOH溶液洗 ⑤水洗,其中正确的操作顺序是________ 。
A.①②③④⑤ B.②④⑤③①
C.④②③①⑤ D.②④①⑤③
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/19/b704c4c8-b38c-4f27-8fe4-8d2f351cd3a1.png?resizew=75)
(1)反应需在50~60 ℃的温度下进行,图中给反应物加热方法是
(2)在配制混合酸时应将
(3)该反应的化学方程式是
(4)由于装置的缺陷,该实验可能导致的不良后果是
(5)反应完毕后,除去混合酸,所得粗产品用如下操作精制:①蒸馏 ②水洗 ③用干燥剂干燥 ④10% NaOH溶液洗 ⑤水洗,其中正确的操作顺序是
A.①②③④⑤ B.②④⑤③①
C.④②③①⑤ D.②④①⑤③
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解题方法
【推荐3】苯与浓硝酸的反应:实验室制备硝基苯的实验装置如下图所示,主要步骤如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/9/edc76e99-d2e8-41d3-b5f4-bf14d07bea37.png?resizew=97)
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质量的苯,充分振荡,混合均匀。
③在50~60℃下发生反应,直至反应结束。
④除去混合酸后,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。
填写下列空白:
(1)配制一定比例浓硫酸与浓硝酸形成的混合酸时,操作注意事项是__________________ 。
(2)步骤③中,为了使反应在50~60℃下进行,常用的方法是______________ 。
(3)步骤④中洗涤和分离粗硝基苯应使用的仪器是____________ 。
(4)步骤④中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是___________________________________ 。
(5)纯硝基苯是无色、密度比水________ (填“小”或“大”)的油状液体。
(6)苯与浓硝酸反应的化学方程式为________________________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/9/edc76e99-d2e8-41d3-b5f4-bf14d07bea37.png?resizew=97)
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质量的苯,充分振荡,混合均匀。
③在50~60℃下发生反应,直至反应结束。
④除去混合酸后,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。
填写下列空白:
(1)配制一定比例浓硫酸与浓硝酸形成的混合酸时,操作注意事项是
(2)步骤③中,为了使反应在50~60℃下进行,常用的方法是
(3)步骤④中洗涤和分离粗硝基苯应使用的仪器是
(4)步骤④中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是
(5)纯硝基苯是无色、密度比水
(6)苯与浓硝酸反应的化学方程式为
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