12.对硝基甲苯是医药.染料等工业的一种重要有机中间体.它常以浓硝酸为硝化剂.浓硫酸为催化剂.通过甲苯的硝化反应制备. 一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂.固体NaHSO4为催化剂.在CCl4溶液中.加入乙酸酐.45℃反应1h .反应结束后.过滤.滤液分别用5% NaHCO3溶液水洗至中性.再经分离提纯得到对硝基甲苯. (l)上述实验中过滤的目的是 . (2)滤液在分液漏斗中洗涤静置后.有机层处于 层,放液时.若发现液体流不下来.其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外.还有 . (3) 下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果. 催化剂 n 硝化产物中各种异构体质量分数(%) 总产率(%) n 对硝基甲苯 邻硝基甲苯 间硝基甲苯 浓H2SO4 1.0 35.6 60.2 4.2 98.0 1.2 36.5 59.5 4.0 99.8 NaHSO4 0.15 44.6 55.1 0.3 98.9 0.25 46.3 52.8 0.9 99.9 0.32 47.9 51.8 0.3 99.9 0.36 45.2 54.2 0.6 99.9 ①NaHSO4催化制备对硝基甲苯时.催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为 . ②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知.甲苯硝化反应的特点是 . ③与浓硫酸催化甲苯硝化相比.NaHSO4催化甲苯硝化的优点有 . . 解析:本题主要考察的是物质的性质和制备.同时考查了数据的处理与分析能力.能够迅速在表中提取到有用信息.利用信息解决有关问题的能力. (1)因为NaHSO4在该反应中作为催化剂.而NaHSO4不溶于CCl4.所以此反应后过滤的目的是为了回收NaHSO4w w w. k#s5 (2)因为该反应是以CCl4 作为有机溶剂的.CCl4的密度比水大.故有机层在下层,分液漏斗里的液体放不下来.除了分液漏斗堵塞.还有可能是分液漏斗上口活塞未打开.导致内外压强不相等. (3)①从题给数据分析.当催化剂与甲苯的比例为0.32时.总产率最高且对硝基甲苯的含量最高 ②从题给数据可以看出.无论以何种比例反应.产物中的主要成分主要是对硝基甲苯和邻硝基甲苯, ③从题给数据可以看出.无论以何种比例反应.用NaHSO4 做催化剂的优点是在硝化产物中对硝基甲苯的比例提高.同时催化剂NaHSO4能循环使用. 答案:(1)回收NaHSO4 (2)下 分液漏斗上口塞子未打开 (3)①0.32 ②甲苯硝化主要得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯 ③在硝化产物中对硝基甲苯比例提高 催化剂用量少且能循环使用 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2010?江苏)对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体,它常以浓硝酸为硝化剂,浓硫酸为催化剂,通过甲苯的硝化反应制备.

一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂,固体NaHSO4为催化剂(可循环使用),在CCl4溶液中,加入乙酸酐(有脱水作用),45℃反应1h.反应结束后,过滤,滤液分别用5% NaHCO3,溶液、水洗至中性,再经分离提纯得到对硝基甲苯.
(l)上述实验中过滤的目的是
回收NaHSO4
回收NaHSO4

(2)滤液在分液漏斗中洗涤静置后,有机层处于
层(填“上”或'下”);放液时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有
分液漏斗上口塞子未打开
分液漏斗上口塞子未打开

(3)下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果.
催化剂 n(催化剂) 硝化产物中各种异构体质量分数(%) 总产率(%)
n(甲苯) 对硝基甲苯 邻硝基甲苯 间硝基甲苯
浓H2SO4 1.0 35.6 60.2 4.2 98.0
1.2 36.5 59.5 4.0 99.8
NaHSO4 0.15 44.6 55.1 0.3 98.9
0.25 46.3 52.8 0.9 99.9
0.32 47.9 51.8 0.3 99.9
0.36 45.2 54.2 0.6 99.9
①NaHSO4催化制备对硝基甲苯时,催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为
0.32
0.32

②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知,甲苯硝化反应的特点是
甲苯硝化主要得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯
甲苯硝化主要得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯

③与浓硫酸催化甲苯硝化相比,NaHSO4催化甲苯硝化的优点有
在硝化产物中对硝基甲苯比例提高
在硝化产物中对硝基甲苯比例提高
催化剂用量少且能循环使用
催化剂用量少且能循环使用

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本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。

A.乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用与水反应生成乙炔。

(1) 互为等电子体,的电子式可表示为         ;1mol 中含有的键数目为            

(2)将乙炔通入溶液生成红棕色沉淀。基态核外电子排布式为                          

(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是                 ;分子中处于同一直线上的原子数目最多为                   

(4) 晶体的晶胞结构与晶体相似(如图所示),但晶体中含有的中哑铃形的存在,使晶胞沿一个方向拉长。晶体中1个周围距离最近的数目为               

B.对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体,它常以浓硝酸为硝化剂,浓硫酸为催化剂,通过甲苯的硝化反应制备。

一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂,固体NaHSO4为催化剂(可循环使用),在溶液中,加入乙酸酐(有脱水作用),45℃反应1h 。反应结束后,过滤,滤液分别用5% NaHCO3,溶液、水洗至中性,再经分离提纯得到对硝基甲苯。

(l)上述实验中过滤的目的是                  

(2) 滤液在分液漏斗中洗涤静置后,有机层处于        层(填“上”或'下”);放液时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有              

(3) 下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。

催化剂

n(催化剂)

硝化产物中各种异构体质量分数(%)

总产率(%) 

n(甲苯)

对硝基甲苯

邻硝基甲苯

间硝基甲苯

浓H2SO4

1.0

35.6

60.2

4.2

98.0

1.2

36.5

59.5

4.0

99.8

NaHSO4

0.15

44.6

55.1

0.3

98.9

0.25

46.3

52.8

0.9

99.9

0.32

47.9

51.8

0.3

99.9

0.36

45.2

54.2

0.6

99.9

①NaHSO4催化制备对硝基甲苯时,催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为               

②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知,甲苯硝化反应的特点是                     

③与浓硫酸催化甲苯硝化相比,NaHSO4催化甲苯硝化的优点有_                   

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 本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。

A.乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用与水反应生成乙炔。

(1) 互为等电子体,的电子式可表示为         ;1mol 中含有的键数目为           

(2)将乙炔通入溶液生成红棕色沉淀。基态核外电子排布式为                         

(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是                 ;分子中处于同一直线上的原子数目最多为                  

(4) 晶体的晶胞结构与晶体的相似(如右图所示),但晶体中含有的中哑铃形的存在,使晶胞沿一个方向拉长。晶体中1个周围距离最近的数目为               。

 

B.对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体,它常以浓硝酸为硝化剂,浓硫酸为催化剂,通过甲苯的硝化反应制备。

一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂,固体NaHSO4为催化剂(可循环使用),在溶液中,加入乙酸酐(有脱水作用),45℃反应1h 。反应结束后,过滤,滤液分别用5% NaHCO3,溶液、水洗至中性,再经分离提纯得到对硝基甲苯。

(l)上述实验中过滤的目的是                 

(2) 滤液在分液漏斗中洗涤静置后,有机层处于        层(填“上”或'下”);放液时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有             

(3) 下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。

催化剂

n(催化剂)

硝化产物中各种异构体质量分数(%)

总产率(%) 

n(甲苯)

对硝基甲苯

邻硝基甲苯

间硝基甲苯

浓H2SO4

1.0

35.6

60.2

4.2

98.0

1.2

36.5

59.5

4.0

99.8

NaHSO4

0.15

44.6

55.1

0.3

98.9

0.25

46.3

52.8

0.9

99.9

0.32

47.9

51.8

0.3

99.9

0.36

45.2

54.2

0.6

99.9

 

①NaHSO4催化制备对硝基甲苯时,催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为              

②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知,甲苯硝化反应的特点是                    

③与浓硫酸催化甲苯硝化相比,NaHSO4催化甲苯硝化的优点有_                      

 

 

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 本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。

A.乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用与水反应生成乙炔。

(1) 互为等电子体,的电子式可表示为         ;1mol 中含有的键数目为           

(2)将乙炔通入溶液生成红棕色沉淀。基态核外电子排布式为                         

(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是                ;分子中处于同一直线上的原子数目最多为                  

(4) 晶体的晶胞结构与晶体的相似(如右图所示),但晶体中含有的中哑铃形的存在,使晶胞沿一个方向拉长。晶体中1个周围距离最近的数目为              。

 

B.对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体,它常以浓硝酸为硝化剂,浓硫酸为催化剂,通过甲苯的硝化反应制备。

一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂,固体NaHSO4为催化剂(可循环使用),在溶液中,加入乙酸酐(有脱水作用),45℃反应1h 。反应结束后,过滤,滤液分别用5% NaHCO3,溶液、水洗至中性,再经分离提纯得到对硝基甲苯。

(l)上述实验中过滤的目的是                 

(2) 滤液在分液漏斗中洗涤静置后,有机层处于       层(填“上”或'下”);放液时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有             

(3) 下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。

催化剂

n(催化剂)

硝化产物中各种异构体质量分数(%)

总产率(%) 

n(甲苯)

对硝基甲苯

邻硝基甲苯

间硝基甲苯

浓H2SO4

1.0

35.6

60.2

4.2

98.0

1.2

36.5

59.5

4.0

99.8

NaHSO4

0.15

44.6

55.1

0.3

98.9

0.25

46.3

52.8

0.9

99.9

0.32

47.9

51.8

0.3

99.9

0.36

45.2

54.2

0.6

99.9

 

①NaHSO4催化制备对硝基甲苯时,催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为              

②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知,甲苯硝化反应的特点是                    

③与浓硫酸催化甲苯硝化相比,NaHSO4催化甲苯硝化的优点有_                     

 

 

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 本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。

    A.乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用与水反应生成乙炔。

   (1)互为等电子体,的电子式可表示为____;1mol 中含有的键数目为_____

   (2)将乙炔通入溶液生成,红棕色沉淀。基态核外电子排布式为_____

  (3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C=CH-C≡N)。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是_____;分子中处于同一直线上的原子数目最多为_____

   (4)晶体的晶胞结构与晶体的相似(如右图所示),

晶体中含有的中哑铃形的存在,使晶胞沿一个

方向拉长。晶体中1个周围距离最近的

目为_____

    B.对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体,它常以浓硝酸为硝化剂,浓硫酸为催化剂,通过甲苯的硝化反应制备。

 

 

 

    一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂,固体NaHSO4为催化剂(可循环使用),在溶剂中,加入乙酸酐(有脱水作用),45℃反应1h 。反应结束后,过滤,滤液分别用5% NaHCO3,溶液、水洗至中性,再经分离提纯得到对硝基甲苯。

   (l)上述实验中过滤的目的是    ___

   (2)滤液在分液漏斗中洗涤静置后,有机层处于___     层(填“上”或'下”);放液时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有      ___

   (3)下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。

 

催化剂

n(催化剂)

硝化产物中各种异构体质量分数(%)

总产率(%)

n(甲苯)

对硝基甲苯

邻硝基甲苯

间硝基甲苯

浓H2SO4

1.0

35.6

60.2

4.2

98.0

1.2

36.5

59.5

4.0

99.8

NaHSO4

0.15

44.6

55.1

0.3

98.9

0.25

46.3

52.8

0.9

99.9

0.32

47.9

51.8

0.3

99.9

0.36

45.2

54.2

0.6

99.9

    ①NaHSO4催化制备对硝基甲苯时,催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为______

    ②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知,甲苯硝化反应的特点是______

    ③与浓硫酸催化甲苯硝化相比,NaHSO4催化甲苯硝化的优点有_____________

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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