2-硝基-l,3-苯二酚由间苯二酚先磺化,再硝化,后去磺酸基生成。原理如下:
部分物质的相关性质如下:
制备过程如下:
第一步:磺化。称取71.5g间苯二酚,碾成粉末放入烧瓶中,慢慢加入适量浓硫酸并不断搅拌,控制温度在一定范围内15min(如图1)。
第二步:硝化。待磺化反应结束后将烧瓶置于冷水中,充分冷却后加入“混酸”,控制温度继续搅拌l 5min。
第三步:蒸馏。将硝化反应混物的稀释液转移到圆底烧瓶B中,然后用图2所示装置进行水蒸气蒸馏。
请回答下列问题:
(1)实验室中把问苯二酚碾成粉末需要的玻璃仪器是________。
(2)磺化步骤中控制温度最合适的范围为(填字母)________。
a.30℃~60℃ b.60℃~65℃ c.65℃~70℃ d.70℃~100℃
(3)硝化步骤中制取“混酸”的具体操作是____________。
(4)图2中,烧瓶A中长玻璃管起稳压作用,既能防止装置中压强过大引起事故,又能防止___________;直形冷凝管C中的现象是_________,反应一段时间后,停止蒸馏,此时的操作是____________(填有关旋塞和酒精灯的操作)。
(5)水蒸气蒸馏是分离和提纯有机物的方法之一,被提纯物质必须具备的条件正确的___________。
a.不溶或难溶于水,便于最后分离 b.在沸腾下与水不发生化学反应
c.具有一定的挥发性 d.具有较低的熔点
(6)本实验最终获得12.0g桔红色晶体,则2-硝基-1,3-苯二酚的产率约为_______。
高三化学实验题困难题
2-硝基-l,3-苯二酚由间苯二酚先磺化,再硝化,后去磺酸基生成。原理如下:
部分物质的相关性质如下:
制备过程如下:
第一步:磺化。称取71.5g间苯二酚,碾成粉末放入烧瓶中,慢慢加入适量浓硫酸并不断搅拌,控制温度在一定范围内15min(如图1)。
第二步:硝化。待磺化反应结束后将烧瓶置于冷水中,充分冷却后加入“混酸”,控制温度继续搅拌l 5min。
第三步:蒸馏。将硝化反应混物的稀释液转移到圆底烧瓶B中,然后用图2所示装置进行水蒸气蒸馏。
请回答下列问题:
(1)实验室中把问苯二酚碾成粉末需要的玻璃仪器是________。
(2)磺化步骤中控制温度最合适的范围为(填字母)________。
a.30℃~60℃ b.60℃~65℃ c.65℃~70℃ d.70℃~100℃
(3)硝化步骤中制取“混酸”的具体操作是____________。
(4)图2中,烧瓶A中长玻璃管起稳压作用,既能防止装置中压强过大引起事故,又能防止___________;直形冷凝管C中的现象是_________,反应一段时间后,停止蒸馏,此时的操作是____________(填有关旋塞和酒精灯的操作)。
(5)水蒸气蒸馏是分离和提纯有机物的方法之一,被提纯物质必须具备的条件正确的___________。
a.不溶或难溶于水,便于最后分离 b.在沸腾下与水不发生化学反应
c.具有一定的挥发性 d.具有较低的熔点
(6)本实验最终获得12.0g桔红色晶体,则2-硝基-1,3-苯二酚的产率约为_______。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
2-硝基-l,3-苯二酚由间苯二酚先磺化,再硝化,后去磺酸基生成。原理如下:
部分物质的相关性质如下:
制备过程如下:
第一步:磺化。称取71.5g间苯二酚,碾成粉末放入烧瓶中,慢慢加入适量浓硫酸并不断搅拌,控制温度在一定范围内15min(如图1)。
第二步:硝化。待磺化反应结束后将烧瓶置于冷水中,充分冷却后加入“混酸”,控制温度继续搅拌l5min。
第三步:蒸馏。将硝化反应混物的稀释液转移到圆底烧瓶B中,然后用图2所示装置进行水蒸气蒸馏。
请回答下列问题:
(1)实验室中把问苯二酚碾成粉末需要的玻璃仪器是________。
(2)磺化步骤中控制温度最合适的范围为(填字母)________。
a.30℃~60℃ b.60℃~65℃ c.65℃~70℃ d.70℃~100℃
(3)硝化步骤中制取“混酸”的具体操作是____________。
(4)图2中,烧瓶A中长玻璃管起稳压作用,既能防止装置中压强过大引起事故,又能防止___________;直形冷凝管C中的现象是_________,反应一段时间后,停止蒸馏,此时的操作是____________(填有关旋塞和酒精灯的操作)。
(5)水蒸气蒸馏是分离和提纯有机物的方法之一,被提纯物质必须具备的条件正确的___________。
a.不溶或难溶于水,便于最后分离 b.在沸腾下与水不发生化学反应
c.具有一定的挥发性 d.具有较低的熔点
(6)本实验最终获得12.0g桔红色晶体,则2-硝基-1,3-苯二酚的产率约为_______。
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2硝基1,3苯二酚由间苯二酚先磺化,再硝化,后去磺酸基生成。原理如下:
部分物质的相关性质如下:
名称 | 相对分子质量 | 性状 | 熔点/℃ | 水溶性(常温) |
间苯二酚 | 110 | 白色针状晶体 | 110.7 | 易溶 |
2硝基1,3苯二酚 | 155 | 桔红色针状晶体 | 87.8 | 难溶 |
制备过程如下:
第一步:磺化。称取71.5g间苯二酚,碾成粉末放入烧瓶中,慢慢加入适量浓硫酸并不断搅拌,控制温度在一定范围内15min(如图1)。
第二步:硝化。待磺化反应结束后将烧瓶置于冷水中,充分冷却后加入“混酸”,控制温度继续搅拌15min。
第三步:蒸馏。将硝化反应混合物的稀释液转移到圆底烧瓶B中,然后用图2所示装置进行水蒸气蒸馏(水蒸气蒸馏可使待提纯的有机物在低于100℃的情况下随水蒸气一起被蒸馏出来,从而达到分离提纯的目的)。
请回答下列问题:
(1)磺化步骤中控制温度最合适的范围为(填字母)__。
a.30℃~60℃ b.60℃~65℃ c.65℃~70℃ d.70℃~100℃
(2)图2中的冷凝管是否可以换为图1所用冷凝管___(填“是”或“否”)。
(3)硝化步骤中制取“混酸”的具体操作是__。
(4)图2中,烧瓶A中长玻璃管起稳压作用,既能防止装置中压强过大引起事故,又能防止__;冷凝管C中可能看到的现象是__,反应一段时间后,停止蒸馏,此时的操作是__(填有关旋塞和酒精灯的操作)。
(5)水蒸气蒸馏是分离和提纯有机物的方法之一,被提纯物质必须具备的条件正确的是__。
a.不溶或难溶于水,便于最后分离
b.在沸腾下与水不发生化学反应
c.难挥发性
d.易溶于水
(6)本实验最终获得12.0g桔红色晶体,则2硝基1,3苯二酚的产率约为__。(保留3位有效数字)
高三化学实验题困难题查看答案及解析
2-硝基-1,3-苯二酚是重要的医药中间体。实验室常以间苯二酚为原料分以下三步合成:
部分物质相关性质如下表:
名称 | 相对分子质量 | 性状 | 熔点/℃ | 水溶性(常温) |
间苯二酚 | 110 | 白色针状晶体 | 110.7 | 易容 |
2-硝基-1,3-苯二酚 | 155 | 桔红色针状晶体 | 87.8 | 难容 |
制备过程如下:
①磺化:称取71.0g碾成粉状的间苯二酚放入烧杯中,慢慢加入浓硫酸并不断搅拌,控制温度为60℃~65℃约15min,如下图。
②硝化:将烧杯置于冷水中冷却后加入混酸,控制温度(25±5)℃左右继续搅拌15min。
③蒸馏:将硝化反应混合物移入圆底烧瓶B中,然后用左图所示装置进行水蒸气蒸馏;将馏出液冷却后再加入乙醇水混合剂重结晶。
回答下列问题:
(1)图中仪器C的名称是______。
(2)磺化和硝化过程中装置D的作用是______。
(3)硝化过程中控制温度(25±5)℃左右,温度不宜过高,原因是______。
(4)烧瓶A中玻璃管起稳压作用,既能防止装置中压强过大引起事故、又能______。反应一段时间后,停止蒸馏,此时应______(填标号)。
A.打开活塞熄灭酒精灯停止通冷凝水
B.熄灭酒精灯打开活塞停止通冷凝水
C.熄灭酒精灯停止通冷凝水打开活塞
D.停止通冷凝水打开活塞熄灭酒精灯
(5)步骤③蒸馏所得2-硝基-1,3-苯二酚中仍含少量杂质,可用少量乙醇水混合剂洗涤。请设计简单的证明2-硝基-1,3-苯二酚已经洗涤干净______。
(6)水蒸气蒸馏是分离和提纯有机物的方法之一,被提纯的物质必须具备的条件正确的是______(填标号)。
a.不溶或难溶于水,便于最后分离 b.在沸腾下与水不发生化学反应
c.具有一定的挥发性 d.具有较低的熔点
(7)本实验最终获得12.0g桔红色晶体,则2-硝基-1,3-苯二酚的产率约为______
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
实验室由间苯二酚合成 2-硝基-1,3-苯二酚的原理如下:
已知:
物质 | 间苯二酚 | 2-硝基-1,3-苯二酚 |
熔点 | 109~112℃ | 84.85℃ |
沸点 | 276.5℃ | 234℃ |
溶解性 | 易溶于水 | 微溶于水 |
相对分子质量 | 110 | 155 |
实验药品:间苯二酚、浓硫酸(98%)、混合酸(由浓硝酸和浓硫酸按 2:3 的体积比混合而 成)、尿素等。
实验步骤:
Ⅰ.称取 2.7g 间苯二酚粉末,放入 100mL 锥形瓶中,再加入 13mL 浓硫酸,同时充分搅拌,反 应放热,立即生成白色磺化物。
Ⅱ.当反应物冷却后,用滴管滴加预先用冰水浴冷却好的混合酸,同时进行搅拌,并使反应温度 不超过 30℃.将生成的黄色粘稠状液体在室温下放置 15min,再用 7.5mL 带有碎冰的冷水稀 释,保持温度在 50℃以下,得到红褐色的稠状液体。
Ⅲ.将反应液转移至 250mL 烧瓶中(如右下图所示,夹持和加热装置均已略去),再加入 0.1g 尿 素,进行蒸馏,蒸馏液通过抽滤,洗涤干燥后,可得到橘红色片状晶体粗品。
试回答下列问题:
(1)进行产物蒸馏时,冷却水应从______(填“a”或“b”)口进入。
(2)实验过程中,温度控制在较低温度下进行的原因可能是:______。
(3)实验过程中配制混酸的正确操作是:______。
(4)加入尿素,其目的是使多余的硝酸和尿素反应而被除去。其中反应之一的化学方程式为:2CO(NH2)2+6HNO3=NH4NO3+8NO↑+2CO2↑+5H2O,若生成 1.12L CO2(标准状况下)时,则转移的电子数为______。
(5)对粗品进行(方法)可提高产品纯度。若干燥后称量所得产品的质量为 2.1g,则其产率为______(保留两位小数)。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
邻叔丁基对苯二酚(TBHQ)是一种新颖的食品抗氧剂,其制备原理如下:
实验过程中的主要步骤如下:
步骤1:向三颈烧瓶中加入5.5 g对苯二酚,5.0 mL浓磷酸及20 mL二甲苯(装置如图所示),启动搅拌器。
步骤2:缓缓加热到100~110 ℃,慢慢滴加7.5 mL叔丁醇和5 mL二甲苯组成的溶液,30~60 min内滴完。
步骤3:升温到135~140 ℃,恒温回流2.5 h。
步骤4:将反应液冷却到120 ℃,直到反应完成。
步骤5:将反应液倒入烧杯,并用热水洗涤三颈烧瓶,洗液并入烧杯中。
步骤6:冷却结晶,抽滤,回收滤液中的二甲苯和磷酸。
步骤7:用干甲苯重结晶、脱色、冷水洗涤、干燥。
(1)磷酸在实验中的作用是________。
(2)本实验中二甲苯的作用是_________________________________ __________________________________________________。
(3)步骤4中反应完成的标志是_________________________。
(4)步骤7脱色时,可用的脱色剂是________。
(5)对合成得到的产品表征,还需要的主要现代分析仪器是__________________________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
邻叔丁基对苯二酚(TBHQ) 是一种新颖的食品抗氧剂,其制备原理为:
实验过程中的主要步骤如下:
步骤1.向三口烧瓶中加入5.5g对苯二酚,5.OmL浓磷酸及20mL二甲苯(装置如图所示),启动搅拌器。
步骤2.缓缓加热到100-110°C,慢慢滴加7.5mL叔丁醇和5mL二甲苯组成的溶液,30-60min内滴完。
步骤3.升温到135-140°C,恒温回流2.5h。
步骤4.将反应液冷却到120°C,直到反应完成
步骤5.将反应液倒入烧杯,并用热水洗涤三口烧瓶,洗液并入烧杯中。
步骤6.冷却结晶,抽滤,回收滤液中的二甲苯和磷酸
步骤7.用二甲苯重结晶、脱色、冷水洗涤、干燥
(1)磷酸在实验中的作用是_____。
(2)本实验中二甲苯的作用是_____。
(3)步骤4中反应完成的标志是_____。
(4)步骤7脱色时,可用的脱色剂是_____。
(5)对合成得到的产品表征,还需要的主要现代分析仪器是_____、_____。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
邻苯二甲酸丁基月桂酯是一种淡黄色透明油状液体,密度约0.97g/cm3,常用作聚氯乙烯等树脂的增塑剂。工业上生产原理和工艺流程如下:
有关物质的物理性质见下表:
化合物 | 溶解性 | 熔点 | 沸点 |
邻苯二甲酸酐 | 微溶于冷水、乙醚,易溶于热苯、乙醇、乙酸 | 131.6℃ | 295℃ |
正丁醇 | 微溶于水,溶于乙醇、醚、多数有机溶剂 | -88.9℃ | 117.5℃ |
月桂醇 | 不溶于水,溶于醇、醚 | 24 | 259℃ |
邻苯二甲酸丁基月桂酯 | 不溶于水,溶于多数有机溶剂 | 不祥 | 202~210℃ |
某实验小组的同学模拟工业生产的工艺流程,用右图所示装置制取少量邻苯二甲酸丁基月桂酯,图中夹持和加热装置已略去。主要操作步骤如下:
①向三颈烧瓶内加入30 g 邻苯二甲酸酐、16 g 正丁醇以及少量浓硫酸。
②搅拌,升温至105 ℃,持续搅拌反应1小时。
③冷却至室温,加入40 g 月桂醇,升温至160 ℃,搅拌、保温至反应结束。
④冷却至室温,将反应混合物倒出。
⑤通过工艺流程中的操作X,得到粗产品。
请回答下列问题:
(1)仪器C的名称___________。冷凝管中冷水应从___________进。
(2)步骤③中判断反应已结束的方法是___________。
(3)步骤⑤中操作X可除去少量未反应的邻苯二甲酸酐及正丁醇,操作X包括___________。
(4)工艺流程中减压蒸馏的目的是___________。
(5)实验结果表明步骤②、③产率都比较高,原因是___________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
如图为镁-间二硝基苯电池的工作原理示意图。已知:电池放电时,铁转化为氢氧化镁,间二硝基苯则转化为间苯二胺。下列说法不正确的是
A. 电池放电时,电子由镁电极流出经过用电器流向石墨电极
B. 电池放电时,镁电极附近的电解质溶液的pH降低
C. 电池放电时,理论上每生成1mol间苯二胺就有12molH+通过质子交换膜
D. 电池放电时,石墨电板上发生的反应为+12H+-12e-=+4H2O
高三化学单选题困难题查看答案及解析
如图为镁-间二硝基苯电池的工作原理示意图。已知:电池放电时,铁转化为氢氧化镁,间二硝基苯则转化为间苯二胺。下列说法不正确的是
A. 电池放电时,电子由镁电极流出经过用电器流向石墨电极
B. 电池放电时,镁电极附近的电解质溶液的pH降低
C. 电池放电时,理论上每生成1mol间苯二胺就有12molH+通过质子交换膜
D. 电池放电时,石墨电板上发生的反应为+12H+-12e-=+4H2O
高三化学单选题困难题查看答案及解析