练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    常见的一硝基甲苯有对硝基甲苯和邻硝基甲苯两种，均可用于合成各种染料．某探究小组利用下列反应和装置制备一硝基甲苯．
    实验中可能用到的数据：
    密度/g?cm-3沸点/℃溶解性
    甲苯0.866110.6不溶于水，易溶于硝基甲苯
    对硝基甲苯1.286237.7不溶于水，易溶于液体烃
    邻硝基甲苯1.162222不溶于水，易溶于液态烃
    实验步骤：①按体积比1：3配制浓硫酸与浓硝酸混合物40mL；
    ②在三颈瓶中加入15mL（13g）甲苯，按图所示装好药品和其他仪器；
    ③向三颈瓶中加入混酸，并不断搅拌（磁力搅拌器已略去）；
    ④控制温度约为50℃，反应大约10min，三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现；
    ⑤分离出一硝基甲苯的总质量13.60g．
    请回答下列问题：
    （1）配制混酸的方法是
     
    ．反应中需不断搅拌，目的是
     
    ．
    （2）仪器A的名称是
     
    ，使用该仪器前必须进行的操作是
     
    ．
    （3）若实验后在三颈瓶中收集到的产物较少，可能的原因是
     
    ．
    （4）分离反应后产物的方案如下：

    其中，操作1的名称为
     
    ，操作2中需要使用下列仪器中的
     
    （填序号）．
    a．冷凝管    b．酒精灯    c．温度计    d．分液漏斗    e．蒸发皿
    （5）该实验中一硝基甲苯的产率为
     
    （保留两位有效数字）．
    考点：制备实验方案的设计
    专题：实验题
    分析：（1）分别量取10 mL和30 mL的浓硫酸和浓硝酸，将浓硝酸倒入烧杯中，浓硫酸沿着烧杯内壁缓缓注入，并不断搅拌，如果将浓硝酸加到浓硫酸中可能发生液体飞溅的情况．搅拌的目的就是为了使反应充分进行，并防止温度过高有其他副产物生成；
    （2）仪器A是分液漏斗，使用前必须检查是否漏液；
    （3）温度过高，导致HNO3大量挥发；
    （4）因为分离得到的是无机和有机两种液体，而有机物和无机物是不相溶的，因此方法是分液；分离子两种一硝基化合物只能利用它们沸点的不同，因此采用蒸馏的方法，使用到所提供仪器中的分别是：酒精灯、温度计、冷凝管；
    （5）产率的计算方法就是用实际产量除以理论产量；根椐方程式，一摩尔的甲苯可以得到一摩尔的对硝基甲苯与一摩尔的邻硝基甲苯．换成质量的话应该是：92g的甲苯可以得到137g的对硝基苯和137g的邻硝基苯．那么13g的甲苯就能得到的一硝基苯的质量就是：
    13×137
    92
    =19.35g，所以一硝基苯的产量就应该这样来进行计算：
    13.6
    19.35
    ×100%=70%．
    解答： 解：（1）分别量取10 mL和30 mL的浓硫酸和浓硝酸，将浓硝酸倒入烧杯中，浓硫酸沿着烧杯内壁缓缓注入，并不断搅拌，如果将浓硝酸加到浓硫酸中可能发生液体飞溅的情况．搅拌的目的就是为了使反应充分进行，并防止温度过高有其他副产物生成；
    故答案为：分别量取10 mL和30 mL的浓硫酸和浓硝酸，将浓硝酸倒入烧杯中，浓硫酸沿着烧杯内壁缓缓注入，并不断搅拌；使反应充分进行，并防止温度过高有其他副产物生成；
    （2）仪器A是分液漏斗，使用前必须检查是否漏液；故答案为：分液漏斗； 检查是否漏液；
    （3）若实验后在三颈瓶中收集到的产物较少，可能的原因是温度过高，导致HNO3大量挥发；故答案为：温度过高，导致HNO3大量挥发；
    （4）因为分离得到的是无机和有机两种液体，而有机物和无机物是不相溶的，因此方法是分液；分离子两种一硝基化合物只能利用它们沸点的不同，因此采用蒸馏的方法，使用到所提供仪器中的分别是：酒精灯、温度计、冷凝管；
    故答案为：分液；abc；
    （5）产率的计算方法就是用实际产量除以理论产量；根椐方程式，一摩尔的甲苯可以得到一摩尔的对硝基甲苯与一摩尔的邻硝基甲苯．换成质量的话应该是：92g的甲苯可以得到137g的对硝基苯和137g的邻硝基苯．那么13g的甲苯就能得到的一硝基苯的质量就是：
    13×137
    92
    =19.35g，所以一硝基苯的产量就应该这样来进行计算：
    13.6
    19.35
    ×100%=70%；
    故答案为：70%．
    点评：本题主要考查一硝基甲苯的制备，涉及实验流程、产率的计算等知识，难度不大，熟悉流程的意义与目的是解题的关键．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    据中央电视台报道，近年来我国的一些沿江城市多次出现大雾天气，致使高速公路关闭，航班停飞，雾中小水滴的直径范围是（　　）
    A、小于1nm
    B、1-100nm
    C、大于100nm
    D、无法确定

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    （多选题）下列物质名称与括号中化学符号不相符合的是（　　）
    A、氧（O2）
    B、氨水（NH3﹒H2O）
    C、纯碱（NaOH）
    D、明矾[KAl（SO4）2]

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    塑化剂是工业上被广泛使用的高分子材料助剂，在塑料加工中添加这种物质，可以使其柔韧性增强，容易加工．塑化剂可合法用于工业生产，但禁止作为食品添加剂．截止2011年6月8日，台湾被检测出含塑化剂食品已达961种，据媒体报道，2012年岁末，我国大陆多种著名品牌白酒也陷入了塑化剂风波．常见塑化剂为邻苯二甲酸酯类物质，某有机物J（C19H20O4）是一种塑料工业中常用的塑化剂，可用下列合成路线合成．


    已知：Ⅰ．
    Ⅱ．控制反应条件，使物质A中的支链Y不与NaOH溶液发生反应；
    Ⅲ．F与浓溴水混合不产生白色沉淀．
    请回答下列问题：
    （1）F中官能团的电子式为
     
    ．
    （2）写出反应①④的化学反应方程式：反应①
     
    ．反应④
     
    ．
    （3）C4H10O的同分异构体中属于醇类的有多种，写出其中具有手性碳原子的同分异构体的结构简式：
     
    ．
    （4）以含碳原子数不同的苯的同系物为原料，可以合成不同种类的塑化剂．教材中苯及其同系物的通式是CnH2n-6（n≥6），某同学根据等差数列公式推导出该系列的通式却是Cn+5H2n+4，老师告诉该同学他推导出的通式也是正确的，但其中n的意义和取值范围与教材中的通式不同，请问：通式Cn+5H2n+4中n的意义是
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    已知：CH3-CH=CH2+HBr-→CH3-CHBr-CH3（主要产物），1mol某芳香烃A充分燃烧后可以得到8mol CO2和4mol H2O．该烃A在不同条件下能发生如下所示的一系列变化．
    （1）A的化学式：
     
    ，A的结构简式：
     
    ．
    （2）上述反应中，①是
     
    反应，⑥是
     
    反应．（填反应类型）
    （3）写出C、D、E物质的结构简式：C
     
    ，D
     
    ，E
     
    ．
    （4）写出D→F反应的化学方程式
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    Aurora激酶抑制剂G有较好的体外抗肿瘤活性，化合物G可通过下列路线进行合成．

    请回答下列问题：
    （1）化合物G的分子式是
     

    （2）D→E的反应类型是
     
    ，C→D的反应条件是
     

    （3）用核磁共振谱可以证明化合物B有
     
    种处于不同的化学环境
    （4）写出C与NaOH溶液在加热条件下发生的化学反应方程式
     

    （5）化合物A有多种同分异构体，写出符合下列条件的同分异构体的结构简式
     

    ①能发生银镜反应
    ②能与FeCl3溶液发生显色反应，1mol该物质可与4molNaOH反应
    ③
     
    1
     
    H核磁共振谱显示苯环上只有一种化学环境的氢原子．
    （6）根据上述合成路线设计以对硝基苯甲酸（）为原料合成对氨基苯甲酸乙酯（）的合成路线（试剂任选，用合成路线流程图表示）
     
    ．
    提示：-NH2具有还原性，在浓硫酸等环境下容易被氧化
    示例：CH2=CH2
    HBr
    CH3CH2Br
    NaOH
    水/△
    CH3CH2OH．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    500℃、60.0MPa条件下，合成氨原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系：
    下列说法正确的是（　　）
    A、反应到达平衡状态时升高温度，混合气体的平均相对分子质量增大
    B、原料气中H2的比例越大，平衡混合气体中NH3的体积分数就越高
    C、图中a点H2的平衡体积分数为43.5%
    D、平衡状态时移走部分氨气，保持条件不变，△H减小

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    已知2H2O2（l）+N2H4（l）?N2（g）+4H2O（l），T℃时，向体积为VL的容器中投入1molN2H4、1molH2O2，平衡后，N2的物质的量浓度为C1，若其它条件不变，将容器缩小至
    v
    2
    L，重新达到平衡后，N2的物质的量浓度为C2，则C1
     
    C2．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    U、V、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的六种常见元素．Y的单质在W2中燃烧的产物可使品红溶液褪色．Z和W元素形成的化合物Z3W4具有磁性．U的单质在W2中燃烧可生成UW和UW2两种气体．X的单质是一种金属，该金属在UW2中剧烈燃烧生成黑、白两种固体．请回答下列问题：
    ①V与氢形成的氢化物气体的空间构型是
     
    ，电子式是
     
    ；
    ②UW2 气体分子属于
     
    分子（填“极性”或“非极性”）、
    ③Z元素在周期表中的位置是
     
    ．写出 Z 单质在潮湿的空气中发生原电池反应的电极方程式，负极
     
    ；正极
     
    ．
    ④写出X的单质在UW2中剧烈燃烧的化学方程式
     
    ．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案