已知:①
② (亚硝基硫酸)
③
④亚硝基硫酸遇水易分解
实验室将通入浓硝酸和浓硫酸的混酸中制备少量亚硝基硫酸的装置如下,回答下列问题:
A. B. C. D.
(1)仪器 Ⅰ 的名称为________,C中盛放的药品是________。
(2)按气流从左到右的顺序,上述仪器的连接顺序为________________。(填仪器接口字母,部分仪器可重复使用)。仪器连接好后,检查装置气密性时,在加热 Ⅰ 之前必须__________。
(3)D中发生反应的离子方程式为_____________。
(4)B中“冷水”的温度一般控制在20℃,温度不宜过低的主要原因是______。
(5)称取产品放入的碘量瓶中,并加入浓度为的标准溶液和的,摇匀;用的标准溶液滴定,滴定前读数为,达到滴定终点时读数为。产品的纯度为________(产品中其他杂质不与反应)。
高三化学实验题困难题
硝基苯是重要的精细化工原料,是医药和染料的中间体,还可做有机溶剂。制备硝基苯的过程如下:①配制混酸:组装如下图反应装置。
取100 mL烧杯,用20 mL浓硫酸与浓硝酸18 mL配制混和酸,加入漏斗中。把18 mL苯加入三颈烧瓶中。
②向室温下的苯中逐滴加入混酸,边滴边搅拌,混和均匀。
③在50-60℃下发生反应,直至反应结束。
④除去混和酸后,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得到粗产品。
已知(1)
(2)可能用到的有关数据列表如下
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度(20 ℃) / g·cm-3 | 溶解性 |
苯 | 5.5 | 80 | 0.88 | 微溶于水 |
硝基苯 | 5.7 | 210.9 | 1.205 | 难溶于水 |
1,3-二硝基苯 | 89 | 301 | 1.57 | 微溶于水 |
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)配置混酸应先在烧杯中先加入________。
(2)恒压滴液漏斗的优点是________。
(3)实验装置中长玻璃管可用________代替(填仪器名称)。
(4)反应结束后产品在液体的________层(填“上”或者“下”),分离混酸和产品的操作方法为________。
(5)用10%Na2CO3溶液洗涤之后再用蒸馏水洗涤时,怎样验证液体已洗净?________。
(6)为了得到更纯净的硝基苯,还须先向液体中加入________除去水,然后蒸馏,
高三化学实验题极难题查看答案及解析
某实验小组用下图所示装置制备一硝基甲苯(包括对硝基甲苯和邻硝基甲苯)
反应原理:
实验步骤:①浓硫酸与浓硝酸按体积比1:3配制混合溶液(即混酸)共40mL;
②在三颈瓶中加入13g甲苯(易挥发),按图所示装好药品和其他仪器;
③向三颈瓶中加入混酸;
④控制温度约为50℃-55℃,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,经提纯最终得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯共15g。
相关物质的性质如下:
密度/g·cm-3 | 沸点/℃ | 溶解性 | |
甲苯 | 0.866 | 110.6 | 不溶于水 |
对硝基甲苯 | 1.286 | 237.7 | 不溶于水,易溶于液态烃 |
邻硝基甲苯 | 1.162 | 222 | 不溶于水,易溶于液态烃 |
(1)仪器A的名称是________。
(2)配制混酸的方法是 。
(3)若实验后在三颈瓶中收集的产物较少,可能的原因是: 。
(4)本实验采用水浴加热,水浴加热的优点是 。
(5)分离反应后产物的方案如下:
操作1的名称是 ,操作2中不需要用到下列仪器中的 。(填序号)
a.冷凝管
b.酒精灯
c.温度计
d.分液漏斗
e.蒸发皿
(6)本实验中邻、对硝基甲苯的产率为________(结果保留小数点后一位数字)。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
亚硝酰硫酸是染料、医药等工业的重要原料;溶于浓硫酸,可在浓硫酸存在时用和浓硝酸反应制得。实验室用如图装置制备少量亚硝酰硫酸(夹持装置略),并测定产品的纯度。
(1)仪器B的名称____________。
(2)B中产生SO2,其化学方程式为_______________________________________。
(3)三颈烧瓶C中浓硝酸与在浓硫酸作用下反应制得
①实验前浓硝酸和浓硫酸混合的操作为______________________________________。
②C中反应温度不能太高的原因为___________________________________。
③用冷水浴维持C温度不变,开始反应较慢,待生成少量后,反应明显加快,其原因可能是______________________。
(4)测定产品的纯度
准确称取1.5g产品放入锥形瓶中,加入、100.00mL的溶液和足量稀硫酸,摇匀充分反应。然后用0.5000mol/L草酸钠标准溶液滴定,消耗草酸钠溶液的体积为30.00mL。
已知:
①草酸钠与高锰酸钾溶液反应的离子方程式为__________________________________。
②滴定终点的现象为______________________________________________。
③亚硝酰硫酸的纯度________。[保留三位有效数字,M(NOSO4H)=127g/mol]
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
亚硝酰硫酸是染料、医药等工业的重要原料;溶于浓硫酸,可在浓硫酸存在时用和浓硝酸反应制得。实验室用如图装置制备少量亚硝酰硫酸(夹持装置略),并测定产品的纯度。
(1)仪器B的名称____________。
(2)B中产生SO2,其化学方程式为_______________________________________。
(3)三颈烧瓶C中浓硝酸与在浓硫酸作用下反应制得
①实验前浓硝酸和浓硫酸混合的操作为______________________________________。
②C中反应温度不能太高的原因为___________________________________。
③用冷水浴维持C温度不变,开始反应较慢,待生成少量后,反应明显加快,其原因可能是______________________。
(4)测定产品的纯度
准确称取1.5g产品放入锥形瓶中,加入、100.00mL的溶液和足量稀硫酸,摇匀充分反应。然后用0.5000mol/L草酸钠标准溶液滴定,消耗草酸钠溶液的体积为30.00mL。
已知:
①草酸钠与高锰酸钾溶液反应的离子方程式为__________________________________。
②滴定终点的现象为______________________________________________。
③亚硝酰硫酸的纯度________。[保留三位有效数字,M(NOSO4H)=127g/mol]
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
亚硝酰硫酸(NOSO4H)主要用于染料、医药等工业。实验室用如图装置(夹持装置略)制备少量NOSO4H,并测定产品的纯度。已知:NOSO4H遇水分解,但溶于浓硫酸而不分解。
(1)装置A制取SO2,反应的化学方程式为___。
(2)装置B中浓HNO3与SO2在浓H2SO4作用下反应制得NOSO4H。
①装置B应该使用的是___(填“冷水”或“温水”)浴。
②开始反应缓慢,待生成少量NOSO4H后,温度变化不大,但反应速度明显加快,其原因是__。
(3)该实验装置存在可能导致NOSO4H产量降低的缺陷是__。
(4)测定亚硝酰硫酸的纯度:
准确称取1.380g产品放入250mL的碘量瓶中,加入0.1000mol·L-1、60.00mL的KMnO4标准溶液和10mL25%H2SO4溶液,然后摇匀。用0.2500mol·L-1草酸钠标准溶液滴定,消耗草酸钠溶液的体积为20.00mL。
已知:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4
①配平:__MnO4-+__C2O42-+__=__Mn2++__+__H2O
②滴定终点时的现象为__。
③亚硝酰硫酸的纯度=__。[M(NOSO4H)=127g·mol-1]
高三化学实验题简单题查看答案及解析
亚硝酰硫酸(NOSO4H)主要用于染料、医药等工业。实验室用如图装置(夹持装置略)制备少量NOSO4H,并测定产品的纯度。已知:NOSO4H遇水分解,但溶于浓硫酸而不分解。
(1)装置A制取SO2
①A中反应的化学方程式为___。
②导管b的作用是___。
(2)装置B中浓HNO3与SO2在浓H2SO4作用下反应制得NOSO4H。
①该反应必须维持体系温度不得高于20℃,采取的措施除了冷水浴外,还可以是___(只写1种)。
②开始反应缓慢,待生成少量NOSO4H后,温度变化不大,但反应速度明显加快,其原因是___。
(3)装置C的主要作用是___(用离子方程式表示)。
(4)该实验装置存在可能导致NOSO4H产量降低的缺陷是___。
(5)测定亚硝酰硫酸NOSO4H的纯度
准确称取1.380g产品放入250mL的碘量瓶中,加入0.1000mol·L-1、60.00mL的KMnO4标准溶液和10mL25%H2SO4溶液,然后摇匀。用0.2500mol·L-1草酸钠标准溶液滴定,消耗草酸钠溶液的体积为20.00mL。
已知:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4
①配平:__MnO4-+__C2O42-+__=__Mn2++__+__H2O
②滴定终点时的现象为___。
③亚硝酰硫酸的纯度=___。(精确到0.1%)[M(NOSO4H)=127g·mol-1]
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
(14分)实验室制备硝基苯的反应原理和实验装置如下:
存在的主要副反应有:在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。
有关数据列如下表
实验步骤如下:
取100mL烧杯,用20 mL浓硫酸与18 mL浓硝酸配制混和酸,将混合酸小心加入B中。把18 mL(15.84 g)苯加入A中。向室温下的苯中逐滴加入混酸,边滴边搅拌,混和均匀。在50~60℃下发生反应,直至反应结束。
将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,依次用少量水、5%NaOH溶液和水洗涤。分出的产物加入无水CaCl2颗粒,静置片刻,弃去CaCl2,进行蒸馏纯化,收集205~210℃馏分,得到纯硝基苯18g。
回答下列问题:
(1)装置B的名称是_______________。装置C的作用是_________________________。
(2)配制混合酸时,能否将浓硝酸加入到浓硫酸中,说明理由:________________。
(3)为了使反应在50℃~60℃下进行,常用的方法是______________________。
(4)在洗涤操作中,第二次水洗的作用是__________________________。
(5)在蒸馏纯化过程中,因硝基苯的沸点高于140℃,应选用空气冷凝管,不选用直形冷凝管的原因是_____________________________________________。
(6)本实验所得到的硝基苯产率是____________________________________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
实验室制备硝基苯的反应原理和实验装置如下:
存在的主要副反应有:在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。
有关数据列如下表:
实验步骤如下:
取100mL烧杯,用20 mL浓硫酸与18 mL浓硝酸配制混和酸,将混合酸小心加入B中。把18 mL(15.84 g)苯加入A中。向室温下的苯中逐滴加入混酸,边滴边搅拌,混和均匀。在50~60℃下发生反应,直至反应结束。
将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,依次用少量水、5%NaOH溶液和水洗涤。分出的产物加入无水CaCl2颗粒,静置片刻,弃去CaCl2,进行蒸馏纯化,收集205~210℃馏分,得到纯硝基苯18g。
回答下列问题:
(1)装置B的名称是___________。装置C的作用是_____________。
(2)配制混合酸时,能否将浓硝酸加入到浓硫酸中,说明理由:________________。
(3)为了使反应在50℃~60℃下进行,常用的方法是______________________。
(4)在洗涤操作中,第二次水洗的作用是__________________________。
(5)在蒸馏纯化过程中,因硝基苯的沸点高于140℃,应选用空气冷凝管,不选用直形冷凝管的原因是_______________________。
(6)本实验所得到的硝基苯产率是______________________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
实验室制备硝基苯的反应原理和实验装置如下:
反应中存在的主要副反应有:在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。
有关数据列如下表:
实验步骤如下:①取100mL烧杯,用20 mL浓硫酸与18 mL浓硝酸配制混和酸,将混合酸小心加入B中;②把18 mL(15.84 g)苯加入A中;③向室温下的苯中逐滴加入混酸,边滴边搅拌,混和均匀。在50~60℃下发生反应,直至反应结束;④将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,依次用少量水、5%NaOH溶液、水洗涤并分液;⑤分出的产物加入无水CaCl2颗粒,静置片刻,然后倒入蒸馏烧瓶,弃去CaCl2,进行蒸馏纯化,收集205~210℃馏分,得到纯硝基苯18g。
回答下列问题:
(1)图中装置C的作用是_________________。
(2)配制混合酸时,能否将浓硝酸加入到浓硫酸中,说明理由:__________________。
(3)为了使反应在50℃~60℃下进行,常用的方法是________________。反应结束并冷却至室温后A中液体就是粗硝基苯,粗硝基苯呈黄色的原因是_______________。
(4)在洗涤操作中,第二次水洗的作用是_________________。
(5)在蒸馏纯化过程中,因硝基苯的沸点高于140℃,应选用空气冷凝管,不选用水直形冷凝管的原因是__________________。
(6)本实验所得到的硝基苯产率是_________________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
实验室制备硝基苯的反应原理和实验装置如下:
反应中存在的主要副反应有:在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。
有关数据列如下表:
实验步骤如下:①取100mL烧杯,用20 mL浓硫酸与18 mL浓硝酸配制混和酸,将混合酸小心加入B中;②把18 mL(15.84 g)苯加入A中;③向室温下的苯中逐滴加入混酸,边滴边搅拌,混和均匀。在50~60℃下发生反应,直至反应结束;④将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,依次用少量水、5%NaOH溶液、水洗涤并分液;⑤分出的产物加入无水CaCl2颗粒,静置片刻,然后倒入蒸馏烧瓶,弃去CaCl2,进行蒸馏纯化,收集205~210℃馏分,得到纯硝基苯18g。
回答下列问题:
(1)图中装置C的作用是____________________________。
(2)配制混合酸时,能否将浓硝酸加入到浓硫酸中,说明理由:_________________
_______________________________________________________________。
(3)为了使反应在50℃~60℃下进行,常用的方法是________________________。反应结束并冷却至室温后A中液体就是粗硝基苯,粗硝基苯呈黄色的原因是_________。
(4)在洗涤操作中,第二次水洗的作用是_________________________________。
(5)在蒸馏纯化过程中,因硝基苯的沸点高于140℃,应选用空气冷凝管,不选用水直形冷凝管的原因是___________________________________________________。
(6)本实验所得到的硝基苯产率是______________________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析