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【题目】硝基苯是重要的化工原料,用途广泛。制备反应如下:

组装如右上图反应装置。 制备、提纯硝基苯流程如下:

可能用到的有关数据列表如下:

物 质

熔点/℃

沸点/℃

密度(20 ℃/g · cm3

溶解性


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

请回答下列问题:

1)配制混酸应在烧杯中先加入 ;实验装置中长玻璃管最好用________代替(填仪器名称);恒压滴液漏斗的优点是

2)反应温度控制在5060 ℃的原因是 ;反应结束后产物在 层(填或者),步骤分离混酸和产品的操作名称是

3)用Na2CO3溶液洗涤之后再用蒸馏水洗涤时,怎样验证液体已洗净?

4)固体D的名称为

5)用铁粉、稀盐酸与硝基苯(用Ph-NO2表示 )反应可生成染料中间体苯胺(Ph-NH2),其反应的化学方程式为

【答案】1)浓硝酸;球形冷凝管(或蛇形冷凝管,);使混合酸能顺利流下

2)防止副反应发生 上 分液

3)取最后一次洗涤液,向溶液中加入氯化钙,无沉淀生成,说明已洗净

4)无水氯化钙或无水硫酸镁 (5C6H5NO2+3Fe+6HCl→C6H5NH2+3FeCl2+2H2O

【解析】试题分析:(1)由于浓硫酸的密度比浓硝酸的大,当浓硫酸遇水时放出大量的热,所以配置混酸应将浓硫酸加入到浓硝酸中,也就是先在烧杯中先加入浓硝酸。在实验的过程中苯、硝酸会因为加热而气化,导致物质的浪费与环境污染,所以在装置中长玻璃管可以起到冷凝、降温使物质回流的作用。因此实验装置中长玻璃管最好用球形冷凝管或蛇形冷凝管代替;又因为在反应的过程中不断加热,会产生大量的气体,这对于液体的加入很不利。若采用恒压滴液漏斗滴加,可以保持漏斗内压强与发生器内压强相等,使漏斗内液体能顺利流下。

2)反应温度控制在5060 ℃的原因是防止副反应发生;反应结束后产生的硝基苯、1,3-二硝基苯都是不溶解于水的液体,密度比酸的混合溶液小。所以反应结束后产品在液体的上层,分离互不相溶的两层液体的方法是分液。

3)对于得到的粗产品依次用蒸馏水和10%Na2CO3溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。如果洗涤干净,则洗涤液中不含有CO32-。所以检验液体已洗净的方法是取最后一次洗涤液,向溶液中加入氯化钙,若无沉淀生成,说明已洗净。

4)固体D是为了除去残留的水,为了得到更纯净的硝基苯,使之不含有水,可以先向液体中加入有吸水干燥作用的无水氯化钙或无水硫酸镁。

5)反应中硝基被铁还原为铵根,则反应的方程式为C6H5NO2+3Fe+6HCl→C6H5NH2+3FeCl2+2H2O

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】右图为浓硫酸与铜片反应的装置。请回答:

(1)浓硫酸与铜片反应的化学方程式为

(2)反应一段时间后,试管乙中品红溶液的现象是

(3)下列有关该实验的说法中,不正确的是

A.该反应中浓硫酸只体现酸性

B.试管乙中含有碱液的棉花,其作用是吸收过量的SO2,防止环境污染

C.反应一段时间后,将试管甲中的溶液缓慢倒入盛有水的烧杯,溶液显蓝色

D.含004mol溶质的浓硫酸与足量的铜片反应,能收集到448mL的SO2(标准状况)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】【化学—选修2 化学与技术】

.下列有关叙述正确的是( )

A.碱性锌锰电池中,MnO2是催化剂

B.银锌纽扣电池工作时,Ag2O被还原为Ag

C.放电时,铅酸蓄电池中硫酸浓度不断增大

D.电镀时,待镀的金属制品表面发生还原反应

.锌是一种应用广泛的金属,目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌,某含锌矿的主要成分为ZnS(还含少量FeS等其他成分),以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示:

回答下列问题:

1)硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行,所产生焙砂的主要成分的化学式为

2)焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸,该酸可用于后续的 操作。

3)浸出液“净化”过程中加入的主要物质为 ,其作用是

4)电解沉积过程中的阴极采用铝板,阳极采用Pb-Ag合金惰性电极,阳极逸出的气是

5)改进的锌冶炼工艺,采用了“氧压酸浸”的全湿法流程,既省略了易导致空气污染的焙烧过程,又可获得一种有工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”中发生主要反应的离子方程式为

6)我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌,明代宋应星著的《天工开物》中有关于“升炼倭铅”的记载:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,……,然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,……,冷淀,毁罐取出,……,即倭铅也。”该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为 (:炉甘石的主要成分为碳酸锌,倭铅是指金属锌)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】砷(As)是第四周期第VA族元素,它在自然界中的含量不高,但人类认识它、研究它的历史却很长。

(1)已知H3AsO3是两性偏酸性的化合物,H3AsO3中As的化合价为_____,它与足量硫酸反应时生成盐的化学式为_______________。Na2HAsO3溶液呈碱性,原因是_________________(用离子方程式表示),该溶液中c(H2AsO3-) _____c(AsO33-)(填”>”、“<”或“=”)。

(2)砷在自然界中主要以硫化物形式(如雄黄As4S4、雌黄As2S3等)存在。

①工业上以雄黄为原料制备砷、鉴定砒霜(As2O3)的原理如下图:

反应a产生的废气直接排放可能带来的环境问题是__________ _____,请写出反应b的化学方程式:_________________________。

②雌黄可被浓硝酸氧化为H3AsO4与S,硝酸被还原为NO2,反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为_________。

③向c(As3+)=0.01mol/L的工业废水中加入FeS固体至砷完恰好完全除去(小于1×10-5mol/L),则此时c(Fe2+)=_____mol/L。(已知Ksp(As2S3)=1×10-22,Ksp(FeS)=6×10-18

(3)某原电池装置如右图,电池总反应为AsO43-+2I+H2OAsO33-+I2+2OH当P池中溶液由无色变成蓝色时,正极上的电极反应式为_______________。当电流计指针归中后向Q池中加入一定量的NaOH,则电子由_____(填“P”或“Q”)池流出。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】高锰酸钾是中学化学常用的强氧化剂,实验室中可通过以下反应制得:

MnO2熔融氧化:3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O

K2MnO4歧化:3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3

关物质的溶解度数据见下表:

20

K2CO3

KHCO3

K2SO4

KMnO4

s(g/100g水)

111

33.7

11.1

6.34

已知K2MnO4溶液显绿色,KMnO4溶液紫红色。实验流程如下:

请回答:

(1)步骤应在 中熔化,并用铁棒用力搅拌,以防结块。

A.烧杯 B.蒸发皿 C.瓷坩埚 D.铁坩埚

(2)综合相关物质的化学性质及溶解度,步骤中可以替代CO2的试剂是

A.二氧化硫 B.稀醋酸 C.稀盐酸 D.稀硫酸

当溶液pH值达10~11时,停止通CO2;若CO2过多,造成的后果是

(3)烘干时,温度控制在80为宜,理由是

(4)工业上采用电解K2MnO4水溶液的方法来生产KMnO4,其中隋性电极作阳极,铁作阴极请写出阳极的电极反应式 ,与原方法相比,电解法的优势为

5通过用草酸滴定KMnO4溶液的方法可测定KMnO4粗品的纯度(质量分数)。

量取KMnO4溶液应选用 (填“酸式”或“碱式”)滴定管量取KMnO4溶液滴定管用蒸馏水洗净后未润洗,则最终测定结果将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)

滴定过程中反应的离子方程式为______(已知:常温下0.01 mol/L的H2C2O4溶液的pH为2.1)。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】为了研究化学反应X+Y=Z的能量变化情况,某同学设计了如图所示装置。当向盛有X的试管中滴加试剂Y时,看到U型管中甲处液面下降乙处液面上升。试回答下列问题:

1)该反应为______反应(填放热吸热)。

2XY的总能量比Z的总能量_______(填)。

3)物质中的化学能通过_____转化成_______释放出来。

4)反应物化学键断裂吸收的能量____于生成物化学键形成放出的能量(填)。

5己知2mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量484kJ,且氧气中1molO=O键完全断裂时吸收能量496kJ,水蒸气中1molH-O键形成时放出能量463kJ,则氢气中1molH-H键断裂时吸收能量为_________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】锂锰电池的体积小、性能优良,是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示,其中电解质LiCIO4。溶于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中,生成LiMnO2

回答下列问题:

1)外电路的电流方向是由____极流向____极。(填字母)

2)电池正极反应式为__ __

3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂?____(填),原因是_________ ___

4MnO2可与KOHKClO3,在高温下反应,生成K2MnO4,反应的化学方程式为_______________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】利用含铜、铁的粗锌制备硫酸锌及相关物质。工艺流程图及有关数据如下:

物质

Cu(OH)2

Zn(OH)2

Fe(OH)3

ZnS

CuS

Ksp

5.0×1020

2.0×1016

4.0×1038

1.2×1023

8.5×1045

请回答下列问题:

1)粗锌中的铜与混酸的稀溶液反应的化学方程式为__________________________,图中处理气体X要能够体现绿色化学思想,还需补充气体______(填化学式)。

2)若溶液Ic(Cu2)0.05mol·L1,则溶液IIc(Fe3)____mol·L1

3)若固体AZn,取9.61 g固体C溶解于足量的500mL 2 mol·L1稀硝酸中,共收集到标准状况下2.24L的气体,向所得溶液中加入2 mol·L1NaOH溶液,则当生成沉淀最多时,沉淀的质量为_____g;若固体A是另一种物质,取部分固体C于试管中,加入盐酸产生有臭鸡蛋味气体,则该反应的离子方程式为________________________

4)溶液Ⅲ经过蒸发浓缩、____________、过滤、洗涤、干燥,即得到较纯净的硫酸锌晶体;溶液还可以制备ZnS,实际选择的是(NH42S溶液而不是Na2S溶液作为反应物,理由是后者制得的ZnS含有较多的杂质,则该杂质是____________(填化学式)。

5)金属锌常用作酸性干电池的负极,干电池不使用时,由于负极与电解质溶液接触而发生自放电反应:2NH4Zn2NH3H2Zn2,造成电量自动减少。写出铅蓄电池不使用时,其正极上发生自放电的化学方程式__________________________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩种元素,填写下列空白(涉及表中元素一律用对应化学符号表示):

主族

周期

A

A

A

A

A

A

A

0

2

3

4

1在这些元素中,化学性质最不活泼的是:________(填具体元素符号,下同),原子结构示意图为________。元素⑩名称________在周期表中的位置________

2在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的化学式是________,碱性最强的化合物的电子式是:________

3用电子式表示元素④与⑥的化合物的形成过程:________________,该化合物属于________(填“共价”或“离子”)化合物。

4表示①与⑦的化合物的电子式________,该化合物是由________(填”极性”、“非极性”)键形成的。

5③、⑥、⑦三种元素形成的离子,离子半径由大到小的顺序是______________

6元素③的氢化物的结构式为________;该氢化物常温下和元素⑦的单质反应的化学方程式为_________ _____

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