对甲基苯胺可用对硝基甲苯在酸性条件下用铁粉还原制得:
主要反应物和产物的物理性质见下表:
化合物 | 物质状态 | 溶解性 | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 密度(g·cm-3) |
对硝基甲苯 | 浅黄色晶体 | 不溶于水,溶于乙醇、苯 | 51.4 | 237.7 | 1.286 |
对甲基苯胺 | 白色片状晶体 | 微溶于水,易溶于乙醇、苯 | 43~45 | 200~202 | 1.046 |
对甲基苯胺盐酸盐 | 白色晶体 | 易溶于水,不溶于乙醇、苯 | 243~245 | —— | —— |
苯 | 无色液体 | 不溶于水,溶于乙醇 | 5.5 | 80.1 | 0.874 |
实验流程如下:
请回答下列问题:
(1)反应装置如图,a处缺少一装置_____________(填仪器名称)
(2)步骤②中加苯的作用是_____________,步骤②中用5%碳酸钠溶液调pH=7~8的原因_________
(3)步骤③得到的固体物质为_________
(4)步骤④中加入盐酸的作用是_____________
(5)步骤⑤中通过加入氢氧化钠溶液使对甲基苯胺结晶析出的原理为_____________
(6)步骤⑥中,以下洗涤剂最合适的是_____________
A. 蒸馏水 B.乙醇 C.NaOH溶液 D.HCl溶液
高三化学实验题中等难度题
对甲基苯胺可用对硝基甲苯在酸性条件下用铁粉还原制得:
主要反应物和产物的物理性质见下表:
化合物 | 物质状态 | 溶解性 | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 密度(g·cm-3) |
对硝基甲苯 | 浅黄色晶体 | 不溶于水,溶于乙醇、苯 | 51.4 | 237.7 | 1.286 |
对甲基苯胺 | 白色片状晶体 | 微溶于水,易溶于乙醇、苯 | 43~45 | 200~202 | 1.046 |
对甲基苯胺盐酸盐 | 白色晶体 | 易溶于水,不溶于乙醇、苯 | 243~245 | —— | —— |
苯 | 无色液体 | 不溶于水,溶于乙醇 | 5.5 | 80.1 | 0.874 |
实验流程如下:
请回答下列问题:
(1)反应装置如图,a处缺少一装置_____________(填仪器名称)
(2)步骤②中加苯的作用是_____________,步骤②中用5%碳酸钠溶液调pH=7~8的原因_________
(3)步骤③得到的固体物质为_________
(4)步骤④中加入盐酸的作用是_____________
(5)步骤⑤中通过加入氢氧化钠溶液使对甲基苯胺结晶析出的原理为_____________
(6)步骤⑥中,以下洗涤剂最合适的是_____________
A. 蒸馏水 B.乙醇 C.NaOH溶液 D.HCl溶液
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
对甲基苯胺可用对硝基甲苯作原料在一定条件制得。 主要反应及装置如下:
主要反应物和产物的物理性质见下表:
实验步骤如下:
①向三颈烧瓶中加入50mL稀盐酸、10.7mL(13.7g)对硝基甲苯和适量铁粉,维持瓶内温度在80℃左右,同时搅拌回流、使其充分反应;
②调节pH=7~8,再逐滴加入30mL苯充分混合;
③抽滤得到固体,将滤液静置、分液得液体M;
④向M中滴加盐酸,振荡、静置、分液,向下层液体中加入NaOH溶液,充分振荡、静置;
⑤抽滤得固体,将其洗涤、干燥得6.1g产品。
回答下列问题:
(1)主要反应装置如上图,a处缺少的装置是____ (填仪器名称),实验步骤③和④的分液操作中使用到下列仪器中的_____(填标号)。
a.烧杯 b.漏斗 c.玻璃棒 d.铁架台
(2)步骤②中用5%的碳酸钠溶液调pH =7~8的目的之一是使Fe3+ 转化为氢氧化铁沉淀,另一个目的是 ____。
(3)步骤③中液体M是分液时的____ 层(填“上”或“下”)液体,加入盐酸的作用是____。
(4)步骤④中加入氢氧化钠溶液后发生反应的离子方程式有____。
(5)步骤⑤中,以下洗涤剂中最合适的是____ (填标号)。
a.乙醇 b.蒸馏水 c.HCl溶液 d.NaOH溶液
(6)本实验的产率是_____%。(计算结果保留一位小数)
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
苯胺(又名氨基苯)是最重要的胺类物质之一,可作为炸药中的稳定剂、汽油中的防爆剂,也可作为医药磺胺药的原料等。苯胺为无色油状液体,有特殊气味,可用水蒸气蒸馏提纯。用纳米铁粉还原硝基苯制备苯胺的原理及装置图(略去夹持装置和加热装置)如下:
4+9Fe+4H2O4+3Fe3O4
已知部分有机物的一些数据如下表:
名称 | 密度(g•mL-1) | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 溶解性 | 备注 |
硝基苯 | 1.2037 | 5.7 | 210.8 | 难溶于水,易溶于乙醇、乙醚 | |
苯胺 | 1.0217 | -6.3 | 184.4 | 难溶于水,易溶于乙醇、乙醚 | 空气中易变质 |
乙醚 | 0.7134 | -116.3 | 34.6 | 微溶于水,易溶于乙醇 |
Ⅰ.合成:在装置1中的仪器X中,加入9g纳米铁粉、20mL水、1mL冰醋酸,加热至煮沸,煮沸3~5min后冷却至室温,再将7.0mL硝基苯逐滴加入(该反应强烈放热),搅拌、加热、回流半小时,至反应完全。
Ⅱ.分离提纯:将装置1改为装置2进行水蒸气蒸馏,取装置2中的馏出物约5~6mL,转移至分液漏斗中,分离出有机层后,水层加入1.3gNaCl固体,用乙醚萃取3次(每次用7.0mL乙醚),合并有机层和乙醚萃取液,加入粒状NaOH干燥,过滤后转移至干燥的圆底烧瓶中,水浴蒸去乙醚,残留物再利用装置3蒸馏并收集温度T℃时的馏分。
请回答下列问题:
(1)由苯制取硝基苯的化学方程式为__。
(2)仪器X的名称是__;加入硝基苯时,“逐滴加入”的目的是__。
(3)分离提纯过程中加入NaCl固体的作用是__。
(4)装置2和装置3都需要通冷凝水,冷凝水的作用是__;装置2中长导管B的作用是__。
(5)萃取分液操作过程中要远离明火和热源,原因是__。
(6)温度T的范围为__,实验结束得到6.0mL产物,则苯胺的产率为__(保留三位有效数字)。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
下列说法不正确的是( )
A.二溴乙烷和水、溴苯和水、硝基苯和水三对物质都能用分液漏斗进行分离
B.苯与甲烷都不能使酸性高锰酸钾褪色,而甲苯能使酸性高锰酸钾褪色,则苯环使得甲基活化
C.甲苯与足量加成的产物的一氯代物有5种同分异构体
D.在溴乙烷中加入适量的氢氧化钠溶液,加热一段时间,再滴入几滴硝酸银溶液,会有沉淀析出,则溴乙烷在碱 性条件下能水解
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
已知:(苯胺,易被氧化)。甲苯是一种重要的有机化工原料,可用来合成多种重要的有机物。以甲苯为初始原料合成阿司匹林等有机物的转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去)如下。
请回答下列问题:
(1)甲苯的1H核磁共振谱图中有________个特征峰。
(2)中间产物D与目标产物Y的关系是________。
(3)写出结构简式:A________,E________。
(4)写出所加试剂或反应条件:反应⑤________。
(5)写出反应③的化学方程式:
________。
(6)写出阿司匹林与足量的NaOH(aq)反应的化学方程式:
________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
有机物H是一种新型大环芳酰胺的合成原料,可通过以下方法合成:
已知:①苯胺()有还原性,易被氧化;
②硝基苯直接硝化主要产物为二硝基苯。
(1)写出A中含氧官能团的名称: 。
(2)④的反应类型为 ;F的结构简式为 。
(3)流程中设计步骤④和⑥的目的是 。
(4)写出一种符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式 。
①分子中含有2个苯环;②能与FeCl3溶液发生显色反应;③分子中有3种不同化学环境的氢子。
(5)对苯二胺是一种重要的染料中间体。根据已有知识并结合相关信息,写出以苯、(CH3CO)2O及CH3COOH为主要有机原料制备对苯二胺的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:
高三化学推断题困难题查看答案及解析
乙酰苯胺是常用的医药中间体,可由苯胺与乙酸制备。反应的化学方程式如下:
有关化合物的物理性质见下表:
化合物 | 密度(g.cm-3) | 溶解性 | 熔点(℃) | 沸点(℃) |
乙酸 | 1.05 | 易溶于水、乙醇 | 17 | 118 |
苯胺 | 1.02 | 微溶于水,易溶于乙醇 | -6 | 184 |
乙酰苯胺 | - | 微溶于冷水,可溶于热水,易溶于乙醇 | 114 | 304 |
合成:
方案甲:采用装置甲(分馏柱的作用类似于石油分馏中的分馏塔)。在圆底烧瓶中加入5.0 mL 苯胺、7.4 mL乙酸,加热至沸,控制温度计读数100 ~ 105℃, 保持液体平缓流出,反应40 min后停止加热。将圆底烧瓶中的液体趁热倒入盛有100 mL水的烧杯,冷却后有乙酰苯胺固体析出,过滤得粗产物。
方案乙:采用装置乙,加热回流,反应40 min后停止加热。其余与方案甲相同。
提纯:
甲乙两方案均采用重结晶方法。操作如下:
①加热溶解→②活性炭脱色→③趁热过滤→④冷却结晶→⑤过滤→⑥洗涤→⑦干燥
装置甲 装置乙
请回答:
(1)仪器a的名称是 ,b处水流方向是 (填“进水”或“出水”)。
(2)合成步骤中,乙酰苯胺固体析出后,过滤分离出粗产物。留在滤液中的主要物质是 。
(3)提纯过程中的第③步,过滤要趁热的理由是 。
(4)提纯过程第⑥步洗涤,下列洗涤剂中最合适的是 。
A.蒸馏水 B.乙醇 C.5%Na2CO3溶液 D.饱和NaCl溶液
(5)从投料量分析,为提高乙酰苯胺产率,甲乙两种方案均采取的措施是 ;实验结果表明方案甲的产率较高,原因是 。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
苯甲酸广泛应用于制药和化工行业,某兴趣小组同学利用高锰酸钾氧化甲苯制备苯甲酸(KMnO4中性条件下还原产物为MnO2,酸性条件下为Mn2+)
已知:苯甲酸相对分子量122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3 g和6.9 g。
实验流程:
①往装置A中加入2.7mL(2.3 g)甲苯和125 mL水,然后分批次加入8.5 g稍过量的KMnO4固体,控制反应温度约在100℃,当甲苯层近乎消失,回流不再出现油珠时,停止加热。
②将反应混合物趁热过滤,用少量热水洗涤滤渣,合并滤液与洗涤液,冷却后加入浓盐酸,经操作I得白色较干燥粗产品。
③纯度测定:称取1.220g白色样品,配成100mL苯甲酸溶液,取25.00mL溶液,用0.1000mol/L KOH标准溶液滴定,重复滴定四次,每次消耗的体积如下表所示。
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
体积(mL) | 24.00 | 24.10 | 22.40 | 23.90 |
请回答:
(1)装置A的名称 。若不用温度计,本实验控制反应温度的措施为 。
(2)白色粗产品中除了KCl外,其他可能的无机杂质为____ 。
(3)操作②中趁热过滤的目的是 ,操作I的名称 。
(4)步骤③中用到的定量仪器有分析天平, ,50mL酸式、碱式滴定管。
(5)样品中苯甲酸纯度为 。
(6)滴定操作中,如果对装有KOH标准溶液的滴定管读数时,滴定前仰视,滴定后俯视则测定结果将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
苯甲酸广泛应用于制药和化工行业,某兴趣小组同学利用高锰酸钾氧化甲苯制备苯甲酸(KMnO4中性条件下还原产物为MnO2,酸性条件下为Mn2+)
已知:苯甲酸相对分子量122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3 g和6.9 g。
实验流程:
①往装置A中加入2.7mL(2.3 g)甲苯和125 mL水,然后分批次加入8.5 g稍过量的KMnO4固体,控制反应温度约在100℃,当甲苯层近乎消失,回流不再出现油珠时,停止加热。
②将反应混合物趁热过滤,用少量热水洗涤滤渣,合并滤液与洗涤液,冷却后加入浓盐酸,经操作I得白色较干燥粗产品。
③纯度测定:称取1.220g白色样品,配成100mL,甲醇溶液,取25.00mL溶液,用0.1000mol/L KOH标准溶液滴定,重复滴定四次,每次消耗的体积如下表所示列举:
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
体积(mL) | 24.00 | 24.10 | 22.40 | 23.90 |
请回答:
(1)装置A的名称________________________________________________________________________ 。若不用温度计,本实验控制反应温度的措施为________________________________________________________________________。
(2)白色粗产品中除了KCl外,其他可能的无机杂质为________________________________________________________________________________________________ 。
(3)操作I的名称________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)步骤③中用到的定量仪器有________________________________________________________________________________________________________________________ ,100mL容量瓶,50mL酸式、碱式滴定管。
(5)样品中苯甲酸纯度为 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(6)滴定操作中,如果对装有KOH标准溶液的滴定管读数时,滴定前仰视,滴定后俯视则测定结果________________________ ________________________________________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
苯甲酸广泛应用于制药和化工行业,某兴趣小组同学利用高锰酸钾氧化甲苯制备苯甲酸(KMnO4中性条件下还原产物为MnO2,酸性条件下为Mn2+)
已知:苯甲酸相对分子量122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3 g和6.9 go。
实验流程:
①往装置A中加入2.7mL (2.3 g)甲苯和125 mL水,然后分批次加入8.5 g稍过量的KMnO4固体,控制反应温度约在100℃,当甲苯层近乎消失,回流不再出现油珠时,停止加热。
②将反应混合物趁热过滤,用少量热水洗涤滤渣,合并滤液与洗涤液,冷却后加入浓盐酸,经操作I得白色较干燥粗产品。
③纯度测定:称取1.220g白色样品,配成100mL、甲醇溶液,取25.00mL溶液,用0.1000mol/L KOH标准溶液滴定,重复滴定四次,每次消耗的体积如下表所示列举
请回答:
(1)装置A的名称 。若不用温度计,本实验控制反应温度的措施为 。
(2)白色粗产品中除了KCl外,其他可能的无机杂质为____ 。
(3)操作I的名称 。
(4)步骤③中用到的定量仪器有 ,100mL容量瓶,50mL酸式、碱式滴定管。
(5)样品中苯甲酸纯度为 。
(6)滴定操作中,如果对装有KOH标准溶液的滴定管读数时,滴定前仰视,滴定后俯视则测定结果 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
高三化学实验题困难题查看答案及解析