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對硝基甲苯是醫(yī)藥、染料等工業(yè)的一種重要有機中間體，它常以濃硝酸為硝化劑，濃硫酸為催化劑，通過甲苯的硝化反應制備。

 

一種新的制備對硝基甲苯的實驗方法是：以發(fā)煙硝酸為硝化劑，固體NaHSO4為催化劑（可循環(huán)使用），在CCl4溶劑中，加入乙酸酐（有脫水作用），45 ℃反應1 h。反應結束后，過濾，濾液分別用5% NaHCO3溶液、水洗至中性，再經分離提純得到對硝基甲苯。

（1）上述實驗中過濾的目的是_________。

（2）濾液在分液漏斗中洗滌靜置后，有機層處于　　　　層（填“上”或“下”）；放液時，若發(fā)現液體流不下來，其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外，還有_________。

（3）下表給出了催化劑種類及用量對甲苯硝化反應影響的實驗結果。

①NaHSO4催化制備對硝基甲苯時，催化劑與甲苯的最佳物質的量之比為　　　　。

②由甲苯硝化得到的各種產物的含量可知，甲苯硝化反應的特點是__________。

③與濃硫酸催化甲苯硝化相比，NaHSO4催化甲苯硝化的優(yōu)點有　　　　　　　　　、　　　　　　　　　。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：


在一定條件下，將1 mol的CO和水蒸氣通入容器中發(fā)生下述反應：CO＋H2O(g) CO2＋H2，達到

平衡后，測得CO2為0.6 mol，再通入4 mol水蒸氣，又達到平衡后，CO2的物質的量為(　　)

A．等于0.6 mol                       B．等于1 mol

C．大于0.6 mol小于1 mol              D．大于1 mol

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科目：高中化學 來源： 題型：


臭氧是理想的煙氣脫硝劑，其脫硝反應為：

2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)，反應在恒容密閉容器中進行，下列由該反應相關圖像作出的判斷正確的是

A

B

C

D

升高溫度，平衡常數減小

0~3s內，反應速率為：

v(NO2)=0.2mol·L-1

t1時僅加入催化劑，平衡正向移動

達平衡時，僅改變x，則x為c(O2)

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科目：高中化學 來源： 題型：


相同溫度下，容積相同的甲、乙、丙3個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)

ΔH＝－197 kJ·mol－1。實驗測得起始、平衡時的有關數據如下表：

容器

起始各物質的物質的量/mol

SO2

O2

SO3

Ar

達到平衡時體系能量的變化

甲

2

1

0

0

放出熱量：Q1

乙

1.8

0.9

0.2

0

放出熱量：Q2

丙

1.8

0.9

0.2

0.1

放出熱量：Q3

下列敘述正確的是                                                    (　　)

A．Q1＝Q2＝Q3＝197 kJ

B．達到平衡時，丙容器中SO2的體積分數最大

C．甲、乙、丙3個容器中反應的平衡常數相等

D．若在上述條件下反應生成2 mol SO3(s)的反應熱為ΔH1，則ΔH1>－197 kJ·mol－1

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科目：高中化學 來源： 題型：


在恒溫時，向某密閉容器中通入2 mol X和1 mol Y氣體，發(fā)生如下反應：2X(g)＋Y(g)2Z(g)，

壓強一定時，測得在平衡時Z的體積分數為0.4。

（1）與上述平衡保持同溫、同壓，若向密閉容器中通入4 mol X(g)和2 mol Y(g)，達到平衡，則Z的體積分數為__________；平衡時，氣體的總物質的量是__________。

（2）與上述平衡保持同溫、同壓，若向密閉容器中通入X(g)和Y(g)的物質的量分別記為n(X)、n(Y)，并滿足平衡時Z的體積分數為0.4，則的取值范圍為__________。

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科目：高中化學 來源： 題型：


某小組以CoCl2·6H2O、NH4Cl、H2O2、濃氨水為原料，在活性炭催化下，合成了橙黃色晶體X。為測定其組成，進行如下實驗。

①氨的測定：精確稱取wgX，加適量水溶解，注入如圖所示的三頸瓶中，然后逐滴加入足量10%NaOH溶液，通入水蒸氣，將樣品液中的氨全部蒸出，用V1mLc1 mol·L—1的鹽酸標準溶液吸收。蒸氨結束后取下接收瓶，用c2 mol·L—1NaOH標準溶液滴定過剩的HCl，到終點時消耗V2mLNaOH溶液。

②氯的測定：準確稱取樣品X，配成溶液后用AgNO3標準溶液滴定，K2CrO4溶液為指示劑，至出現淡紅色沉淀不再消失為終點（Ag2CrO4為磚紅色）。

回答下列問題：

（1）裝置中安全管的作用原理是           。

（2）用NaOH標準溶液滴定過剩的HCl時，應使用    式滴定管，可使用的指示劑為          。

（3）樣品中氨的質量分數表達式為              。

（4）測定氨前應該對裝置進行氣密性檢驗，若氣密性不好測定結果將     （填“偏高”或“偏低”）。

（5）測定氯的過程中，使用棕色滴定管的原因是             ；滴定終點時，若溶液中c(Ag＋)=2.0×10—5 mol·L—1，c(CrO42—)為        mol·L—1。（已知：Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10—12）

（6）經測定，樣品X中鈷．氨．氯的物質的量之比為1:6:3，鈷的化合價為        ，制備X的化學方程式為                      ；X的制備過程中溫度不能過高的原因是                    。

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科目：高中化學 來源： 題型：


Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水。在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定。

I．制備Na2S2O3•5H2O

反應原理：Na2SO3（aq）+S（s）Na2S2O3(aq)

實驗步驟：

 ①稱取15g Na2SO3加入圓底燒瓶中，再加入80ml蒸餾水。另取5g研細的硫粉，用3ml     乙醇潤濕，加入上述溶液中。

②安裝實驗裝置（如圖所示，部分加持裝置略去），水浴加熱，微沸60分鐘。

③趁熱過濾，將濾液水浴加熱濃縮，冷卻析出Na2S2O3•5H2O，經過濾，洗滌，干燥，得到產品。

回答問題：

（1）硫粉在反應前用乙醇潤濕的目的是                                                。

（2）儀器a的名稱是            ，其作用是                                          。

（3）產品中除了有未反應的Na2SO3外，最可能存在的無機雜質是                               ，檢驗是否存在該雜質的方法是                                                        。

（4）該實驗一般控制在堿性環(huán)境下進行，否則產品發(fā)黃，用離子方程式表示其原因：                

                                                                                      。

II.測定產品純度

   準確稱取Wg產品，用適量蒸餾水溶解，以淀粉作指示劑，用0.1000 mol•L‾1碘的標準溶液滴定。

   反應原理為：2S2O32‾+I2=S4O62-+2I‾

（5）滴定至終點時，溶液顏色的變化：                                    。

（6）滴定起始和終點的液面位置如圖，則消耗碘的標準溶液體積為         mL。產品的純度為（設Na2S2O3•5H2O相對分子質量為M）            。

III.Na2S2O3的應用

（7）Na2S2O3還原性較強，在溶液中易被Cl2氧化成SO42‾，常用作脫氧劑，該反應的離子方程式為                                                              。

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科目：高中化學 來源： 題型：


已知SO2和CO2都是酸性氧化物，其化學性質具有一定的相似性；鎂和鈉的化學性質也有一定的相似性。氧化銅和氧化鐵都是堿性氧化物，其化學性質也有一定的相似性。三個研究性學習小組分別根據不同的課題進行研究，其方案如下：

Ⅰ.第一個研究性學習小組用如圖Ⅰ所示的裝置進行鎂粉與二氧化硫反應的實驗。

(1)實驗室制取二氧化硫類似于制取二氧化碳，在下列物質中選擇合適的試劑制取二氧化硫：________。

A．10%的硫酸    B．80%的硫酸　

C．濃鹽酸   D．稀硝酸　

E．亞硫酸鈉固體　F．亞硫酸鈣固體　G．飽和亞硫酸鈉溶液

(2)反應后，發(fā)現B管壁中有固體粉末產生，取反應后B管中的固體粉末溶于稀鹽酸中，產生具有臭雞蛋氣味的氣體，寫出B管中發(fā)生反應的化學方程式：__________________________________________________。

(3)你認為該裝置是否有不足之處？________。如果有，請寫出改進方法： ________________________________________________________________。(如果無，此空不答)

Ⅱ.第二個研究性學習小組利用圖Ⅱ所示裝置來探究氨氣的還原性。

(4)分別注明所用試劑：甲：________，乙：________，丙：氧化銅，�。篲_______。確定反應已發(fā)生的實驗現象：_____________________________________________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：


用NA表示阿伏加德羅常數的值，下列敘述正確的是

A．含有NA個氮原子的氮氣在標準狀況下的體積約為11.2L

B．25℃，1.01×105Pa，64gSO2中含有的原子數小于3NA

C．在常溫常壓下，11.2L Cl2含有的分子數為0.5NA

D．標準狀況下，11.2LH2O含有的分子數為0.5NA

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