某實(shí)驗(yàn)小組用下圖所示裝置制備一硝基甲苯(包括對(duì)硝基甲苯和鄰硝基甲苯)
反應(yīng)原理:
實(shí)驗(yàn)步驟:①濃硫酸與濃硝酸按體積比1:3配制混合溶液(即混酸)共40mL;
②在三頸瓶中加入13g甲苯(易揮發(fā)),按圖所示裝好藥品和其他儀器;
③向三頸瓶中加入混酸;
④控制溫度約為50℃-55℃,反應(yīng)大約10min,三頸瓶底有大量淡黃色油狀液體出現(xiàn);
⑤分離出一硝基甲苯,經(jīng)提純最終得到對(duì)硝基甲苯和鄰硝基甲苯共15g。
相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下:
密度/g·cm-3 | 沸點(diǎn)/℃ | 溶解性 | |
甲苯 | 0.866 | 110.6 | 不溶于水 |
對(duì)硝基甲苯 | 1.286 | 237.7 | 不溶于水,易溶于液態(tài)烴 |
鄰硝基甲苯 | 1.162 | 222 | 不溶于水,易溶于液態(tài)烴 |
(1)儀器A的名稱是________。
(2)配制混酸的方法是 。
(3)若實(shí)驗(yàn)后在三頸瓶中收集的產(chǎn)物較少,可能的原因是: 。
(4)本實(shí)驗(yàn)采用水浴加熱,水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是 。
(5)分離反應(yīng)后產(chǎn)物的方案如下:
操作1的名稱是 ,操作2中不需要用到下列儀器中的 。(填序號(hào))
a.冷凝管
b.酒精燈
c.溫度計(jì)
d.分液漏斗
e.蒸發(fā)皿
(6)本實(shí)驗(yàn)中鄰、對(duì)硝基甲苯的產(chǎn)率為_(kāi)_______(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)字)。
(每空2分,共14分)
(1)分液漏斗
(2)量取30 mL濃硝酸倒入燒杯中,再量取10 mL濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁(或玻璃棒)緩緩注入燒杯并不斷攪拌(計(jì)分點(diǎn):溶解順序1分;“攪拌”1分)
(3)混酸未冷卻加入三頸瓶(或水浴溫度過(guò)高)導(dǎo)致反應(yīng)溫度過(guò)高而產(chǎn)生大量副產(chǎn)物或冷凝效果不佳導(dǎo)致濃硝酸、甲苯等反應(yīng)物揮發(fā)而降低一硝基甲苯產(chǎn)率(凡合理答案均計(jì)分)
(4)受熱均勻(1分)易于控制溫度(1分)
(5)分液 d e(對(duì)一個(gè)計(jì)1分,有錯(cuò)計(jì)0分)
(6)77.5%
【解析】
試題分析:(1)儀器A的名稱是分液漏斗;
(2)濃硫酸與濃硝酸混合時(shí),因?yàn)闈饬蛩崛苡谒懦龃罅康臒,使(jié)庀跛岣讚]發(fā),所以先想燒杯中加入30mL的濃硫酸,再量取10mL的濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁(或玻璃棒)緩緩注入燒杯并不斷攪拌;
(3)造成產(chǎn)率第的原因有多種,因?yàn)樵摲磻?yīng)的溫度是反應(yīng)的關(guān)鍵,若溫度過(guò)高,造成副產(chǎn)物較多;或易揮發(fā)的硝酸、甲苯未及時(shí)回流,造成反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率較低;
(4)水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)在于便于控制溫度,使受熱均勻;
(5)將有機(jī)物與無(wú)機(jī)物分離的操作為分液;將有機(jī)物中的餾分分離的操作為蒸餾,蒸餾需要的儀器有蒸餾燒瓶、冷凝管、溫度計(jì)、錐形瓶、牛角管等,不需要蒸發(fā)皿和分液漏斗,所以答案選de;
(6)13g甲苯的物質(zhì)的量是13/92mol,理論上可制得產(chǎn)物的質(zhì)量是13/92mol×137g/mol=19.36g,則產(chǎn)率是15g/19.36g×100%=77.5%。
考點(diǎn):考查甲苯與濃硝酸的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),產(chǎn)率的計(jì)算
考點(diǎn)分析: 考點(diǎn)1:物質(zhì)的制備 考點(diǎn)2:芳香烴、石油、苯、煤 試題屬性年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015山東省棗莊市高一上學(xué)期期末化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列敘述正確的是
A.光導(dǎo)纖維中所用材料為晶體硅
B.SiO2是酸性氧化物, 所以不與任何酸反應(yīng)
C.可用Na2SiO3溶液和CO2反應(yīng)來(lái)制備H2SiO3
D.NaOH溶液可以盛裝在帶玻璃塞的磨口試劑瓶中
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年浙江省六校高三3月聯(lián)考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列說(shuō)法正確的是
A.潤(rùn)洗酸式滴定管時(shí)應(yīng)從滴定管上口加入3~5mL所要盛裝的酸溶液,傾斜著轉(zhuǎn)動(dòng)滴定管,使液體潤(rùn)濕其內(nèi)壁,再?gòu)纳峡诘钩,重?fù)2~3次
B.向酒精燈內(nèi)添加酒精時(shí),不能多于容積的2/3,若不慎灑出的酒精在桌上燃燒,應(yīng)迅速用水滅火
C.探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響時(shí),應(yīng)先將硫代硫酸鈉溶液、硫酸溶液分別在水浴中加熱,然后混合
D.在“金屬析氫腐蝕”實(shí)驗(yàn)中,外面纏繞著銅絲的鐵釘上產(chǎn)生氣泡多,在鐵釘周圍出現(xiàn)血紅色現(xiàn)象(溶液中滴加幾滴KSCN溶液)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年山東省日照市高三3月模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
常溫下,向10mL b mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加等體積的0.0l mol·L-1的NaOH溶液,充分反應(yīng)后溶液中,下列說(shuō)法不正確的是
A.b>0.0l
B.混合后溶液呈中性
C.CH3COOH的電離常數(shù)mol·L-1
D.向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的過(guò)程中,水的電離程度逐漸減小
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年湖南省懷化市高三第一次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:推斷題
【化學(xué)——選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】(15分)
芳香化合物A是一種基本化工原料,可以從煤和石油中得到。OPA是一種重要的有機(jī)化工中間體。A、B、C、D、E、F和OPA的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下所示:
已知:
回答下列問(wèn)題:
(1)A的化學(xué)名稱是 ;
(2)由A生成B 的反應(yīng)類型是 。在該反應(yīng)的副產(chǎn)物中,與B互為同分異構(gòu)體的化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ;
(3)寫(xiě)出C所有可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 ;
(4)D(鄰苯二甲酸二乙酯)是一種增塑劑。請(qǐng)用A和不超過(guò)兩個(gè)碳的有機(jī)物及合適的無(wú)機(jī)試劑為原料,經(jīng)兩步反應(yīng)合成D。用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示合成路線
合成路線流程圖示例如下:
(5)E→F的化學(xué)方程式為 ;
(6)芳香化合物G是E的同分異構(gòu)體,G分子中含有醛基、酯基和醚基三種含氧官能團(tuán),G可能的同分異構(gòu)體有 種,寫(xiě)出核磁共振氫譜中峰面積比3∶2∶2∶1的化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_________________
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年湖南省懷化市高三第一次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的相應(yīng)實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>
A.用圖1裝置制取并收集干燥純凈的NH3
B.用圖2所示裝置可除去中NO的NO2
C.用圖3所示裝置可分離CH3COOC2H5和飽和碳酸鈉溶液
D.用圖4裝置制備Fe(OH)2并能較長(zhǎng)時(shí)間觀察其顏色
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年福建省泉州五校高三上學(xué)期摸底聯(lián)考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是
A.甲圖曲線表示向等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸溶液中分別加人足量鎂粉產(chǎn)生H2的物質(zhì)的量的變化
B.乙表示將0.01mol·L-lNaOH溶液滴人到稀鹽酸中的滴定曲線
C.丙為水的電離曲線,從z點(diǎn)剄x點(diǎn),可采用在水中加入適量NaOH固體的方法
D.丁中曲線表示將pH相同的NH4C1溶液和鹽酸稀釋相同倍數(shù)時(shí),二者pH的變化
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年福建省泉州五校高三上學(xué)期摸底聯(lián)考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述中正確的是
A.0.1mol —NH2(氨基)中含有的電子數(shù)目為1.0NA
B.常溫下,1L 0.1mol·L-1 CH3COONa溶液中含有的CH3COO-和Na+總數(shù)為0.2NA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 LH2O中含有的原子總數(shù)為3NA
D.常溫常壓下,16 g O2和O3混合氣體含有的氧原子數(shù)為NA
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年北京市石景山區(qū)高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列物質(zhì)性質(zhì)與應(yīng)用對(duì)應(yīng)關(guān)系不正確的是
A.明礬在天然水中生成Al(OH)3膠體,可用作自來(lái)水的消毒劑
B.SO2有漂白性,工業(yè)上常用它來(lái)漂白紙漿
C.單質(zhì)硅具有半導(dǎo)體性能,可以制成光電池
D.Fe2O3是一種紅棕色粉末,常用作紅色油漆
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