Question

【題目】對(duì)甲基苯胺可用對(duì)硝基甲苯在酸性條件下用鐵粉還原制得：

主要反應(yīng)物和產(chǎn)物的物理性質(zhì)見下表：

化合物	物質(zhì)狀態(tài)	溶解性	熔點(diǎn)（℃）	沸點(diǎn)（℃）	密度（g·cm-3）
對(duì)硝基甲苯	淺黃色晶體	不溶于水，溶于乙醇、苯	51.4	237.7	1.286
對(duì)甲基苯胺	白色片狀晶體	微溶于水，易溶于乙醇、苯	43~45	200~202	1.046
對(duì)甲基苯胺鹽酸鹽	白色晶體	易溶于水，不溶于乙醇、苯	243~245	——	——
苯	無色液體	不溶于水，溶于乙醇	5.5	80.1	0.874

實(shí)驗(yàn)流程如下：

請(qǐng)回答下列問題：

（1）反應(yīng)裝置如圖，a處缺少一裝置_____________(填儀器名稱)

（2）步驟②中加苯的作用是_____________，步驟②中用5%碳酸鈉溶液調(diào)pH=7~8的原因_________

（3）步驟③得到的固體物質(zhì)為_________

（4）步驟④中加入鹽酸的作用是_____________

（5）步驟⑤中通過加入氫氧化鈉溶液使對(duì)甲基苯胺結(jié)晶析出的原理為_____________

（6_____________

A. 蒸餾水 B．乙醇 C．NaOH溶液 D．HCl溶液

Answer 1

【答案】 球形冷凝管或冷凝管 提取產(chǎn)物和未反應(yīng)的原料 使Fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀 鐵粉和Fe(OH)3 與對(duì)甲苯胺反應(yīng)生成對(duì)甲基苯胺鹽酸鹽進(jìn)入水層與對(duì)硝基甲苯分離 對(duì)甲基苯胺鹽酸鹽與氫氧化鈉作用可使對(duì)甲苯胺重新游離出來 A

【解析】(1)根據(jù)流程圖，對(duì)硝基甲苯與鐵粉和鹽酸反應(yīng)時(shí)，需要回流裝置，因此反應(yīng)裝置中缺少冷凝管，故答案為：冷凝管；

(2)對(duì)甲基苯胺和對(duì)硝基甲苯易溶于苯，步驟②中加苯，可以提取產(chǎn)物和未反應(yīng)的原料，達(dá)到與無機(jī)試劑的分離，硝基具有比較強(qiáng)的氧化性，能夠?qū)㈣F氧化為鐵離子，步驟②中用5%碳酸鈉溶液調(diào)pH=7~8，可以使Fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，故答案為：提取產(chǎn)物和未反應(yīng)的原料；使Fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀；

(3)根據(jù)(2)的分析，步驟③得到的固體物質(zhì)中含有未反應(yīng)的鐵粉和生成的氫氧化鐵沉淀，故答案為：鐵粉和Fe(OH)3；

(4)抽濾后的液體中含有產(chǎn)物對(duì)甲基苯胺，步驟④中加入鹽酸，可以與對(duì)甲苯胺反應(yīng)生成對(duì)甲基苯胺鹽酸鹽進(jìn)入水層與對(duì)硝基甲苯分離，故答案為：與對(duì)甲苯胺反應(yīng)生成對(duì)甲基苯胺鹽酸鹽進(jìn)入水層與對(duì)硝基甲苯分離；

(5)步驟⑤中通過加入氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉能夠與對(duì)甲基苯胺鹽酸鹽作用生成對(duì)甲基苯胺，使對(duì)甲基苯胺結(jié)晶析出，故答案為：對(duì)甲基苯胺鹽酸鹽與氫氧化鈉作用可使對(duì)甲苯胺重新游離出來；

(6)對(duì)甲基苯胺微溶于水，易溶于乙醇、苯，因此步驟⑥中，最合適的洗滌劑為水，故選A。