硝基苯是制造染料的重要原料,某同学在实验室里用如图所示装置制取硝基苯,主要步骤如下:
①在大试管里将2 mL浓硫酸和1.5 mL浓硝酸混合,摇匀,冷却到50~60 ℃以下;然后逐滴加入1 mL苯,边滴边振荡试管。
②按图连接好装置,将大试管放入60 ℃的水浴中加热10分钟。
完成下列填空:
(1)指出上图中的错误:__________、____________。
(2)向混合酸中加入苯时,“逐滴加入”“边滴边振荡试管”的目的是__________________________。
(3)反应一段时间后,混合液明显分为两层,上层主要物质是________(填物质名称)。把反应后的混合液倒入盛有冷水的烧杯里,搅拌,可以看到________(填字母)。
a.水面上是含有杂质的硝基苯
b.水底有苦杏仁味的液体
c.烧杯中的液态有机物只有硝基苯
d.有无色、油状液体浮在水面
(4)为了获得纯硝基苯,实验步骤:①水洗、分液;②将粗硝基苯转移到盛有__________的烧杯中洗涤、用__________(填仪器名称)进行分离;③__________;④干燥;⑤__________。
高二化学填空题中等难度题
硝基苯是制造染料的重要原料,某同学在实验室里用如图所示装置制取硝基苯,主要步骤如下:
①在大试管里将2 mL浓硫酸和1.5 mL浓硝酸混合,摇匀,冷却到50~60 ℃以下;然后逐滴加入1 mL苯,边滴边振荡试管。
②按图连接好装置,将大试管放入60 ℃的水浴中加热10分钟。
完成下列填空:
(1)指出上图中的错误:__________、____________。
(2)向混合酸中加入苯时,“逐滴加入”“边滴边振荡试管”的目的是__________________________。
(3)反应一段时间后,混合液明显分为两层,上层主要物质是________(填物质名称)。把反应后的混合液倒入盛有冷水的烧杯里,搅拌,可以看到________(填字母)。
a.水面上是含有杂质的硝基苯
b.水底有苦杏仁味的液体
c.烧杯中的液态有机物只有硝基苯
d.有无色、油状液体浮在水面
(4)为了获得纯硝基苯,实验步骤:①水洗、分液;②将粗硝基苯转移到盛有__________的烧杯中洗涤、用__________(填仪器名称)进行分离;③__________;④干燥;⑤__________。
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硝基苯是重要的精细化工原料,是医药和染料的中间体,还可作有机溶剂.实验室中制备硝基苯的过程如下:
①配制混酸:组装如图反应装置.取100mL烧杯,用20mL浓硫酸与18mL浓硝酸配制混合酸,加入恒压滴液漏斗中.把18mL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,混合均匀.
③加热在50~60℃下发生反应,直至反说结束.
④除去混合酸后,粗产品依次用蒸馏水和10%Na2CO3溶液洗涤,最后用蒸馏水洗涤得到粗产品.
⑤为了得到更纯净的硝基苯.还需先向液棒中加入试剂A,静置一段时间后弃去试剂A,然后蒸馏,最终得到17.5g硝基苯
已知:
可能用到的有关数据列表如下:
请回答下列问题:
(1)配制混酸应先在烧杯中加入_______.
(2)恒压滴液漏斗的优点是_______,实验装置中长玻璃导管可用____________代替(填仪器名称)
(3)要控制反应温度50~60℃,可用水浴加热,其优点为___________________________
(4)反应结束后产品在液体的_____层(填"上"或"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)试剂A是________,蒸馏过程中需在蒸馏烧瓶中加入沸石,其作用为_______________若加热后,发现未加沸石,应采取的正确方法______________________________________
(7)硝基苯的产率为_________.
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乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①在甲试管(如图)中加入 2mL 浓硫酸、3mL 乙醇和 2mL 乙酸的混合溶液。
②按如图连接好装置(装置气密性良好)并加入混合液,小火均匀地加热 3-5min。
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热,撤出试管并用力振荡,然后静置待分层。
④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥。
(1)若实验中用乙酸和含18O 的乙醇作用,该反应的化学方程式是_____。
(2)甲试管中,混合溶液的加入顺序:_____;
(3)步骤②中需要用小火均匀加热,其主要原因是___________;
(4)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是_____(填字母代号)。
A.反应掉乙酸和乙醇
B.反应掉乙酸并吸收乙醇
C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小,有利于分层析出
D.加速酯的生成,提高其产率
(5)欲将乙试管中的物质分离开以得到乙酸乙酯,必须使用的仪器是_____;分离时,乙酸乙酯应该从仪器_____(填:“下口放”或“上口倒”)出。
(6)生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,反应一段时间后,下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有_____(填序号)。
①混合物中各物质的浓度不再变化;
②单位时间里,生成 1mol 乙醇,同时生成 1mol 乙酸;
③单位时间里,生成 1mol 乙酸乙酯,同时生成 1mol 乙酸。
(7)若现有乙酸 90g,乙醇 138g 发生酯化反应得到 88g 乙酸乙酯,试计算该反应的产品产率为_____。(产率%=(实际产量/理论产量)×100%)
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
—硝基甲苯是一种重要的工业原料,某化学学习小组设计如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)
实验步骤如下:
①配制浓硫酸和浓硝酸的混合物(混酸);
②在三颈烧瓶里装15 mL甲苯(密度为0.866 g·cm-3);
③装好其他药品,并组装好仪器;
④向三颈烧瓶中加入混酸,并不断搅拌;
⑤控制温度,大约反应10分钟至三颈烧瓶底有大量液体(淡黄色油状)出现;
⑥分离出一硝基甲苯,经提纯最终得到一硝基甲苯共15 g.
根据上述实验,回答下列问题:
(1)本实验的关键是控制温度在30℃左右,如果温度过高,则会产生__________等副产品(填物质名称)
(2)简述配制混酸的方法:____________________.
(3)A仪器名称是__________,进水口是__________.
(4)写出甲苯与混酸反应生成对硝基甲苯的化学方程式:___________________________.
(5)分离产品方案如下:
操作2的名称是___________.经测定,产品2的核磁共振氢谱中有5个峰,它的名称为___________.
(6)本实验中一硝基甲苯的产率为___________ (结果保留三位有效数字)
高二化学实验题困难题查看答案及解析
—硝基甲苯是一种重要的工业原料,某化学学习小组设计如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)
实验步骤如下:
①配制浓硫酸和浓硝酸的混合物(混酸);
②在三颈烧瓶里装15 mL甲苯(密度为0.866 g·cm-3);
③装好其他药品,并组装好仪器;
④向三颈烧瓶中加入混酸,并不断搅拌;
⑤控制温度,大约反应10分钟至三颈烧瓶底有大量液体(淡黄色油状)出现;
⑥分离出一硝基甲苯,经提纯最终得到一硝基甲苯共15 g.
根据上述实验,回答下列问题:
(1)本实验的关键是控制温度在30℃左右,如果温度过高,则会产生__________等副产品(填物质名称)
(2)简述配制混酸的方法:____________________.
(3)A仪器名称是__________,进水口是__________.
(4)写出甲苯与混酸反应生成对硝基甲苯的化学方程式:___________________________.
(5)分离产品方案如下:
操作2的名称是___________.经测定,产品2的核磁共振氢谱中有5个峰,它的名称为___________.
(6)本实验中一硝基甲苯的产率为___________ (结果保留三位有效数字)
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丙烯酸甲酯是一种重要的工业原料,某实验小组制取丙烯酸甲酯的装置如图所示。
Ⅰ.实验步骤如下:
①向三颈瓶中依次加入:10.0 mL丙烯酸(CH2=CHCOOH)、适量的浓硫酸、10.0 mL无水甲醇、2粒沸石,按图示装置连接好冷凝管,用搅拌棒搅拌,水浴加热。
②充分反应后,冷却,向混合液中加入5% Na2CO3溶液洗至中性。
③分液,取上层油状液体,再用无水Na2SO4干燥后蒸馏,收集70℃~90℃馏分。
可能用到的信息:
密度 | 沸点 | 溶解性 | ||
丙烯酸 | 1.05 g/cm3 | 141℃ | 与水互溶,易溶于有机溶剂 | 有毒 |
甲醇 | 0.79 g/cm3 | 64.7℃ | 与水互溶,易溶于有机溶剂 | 易挥发,有毒 |
丙烯酸甲酯 | 0.95 g/cm3 | 80.5℃ | 难溶于水,易溶于有机溶剂 | 易挥发 |
请回答下列问题:
(1)仪器c的名称是______。
(2)混合液用5% Na2CO3溶液洗涤的作用是________。
(3)该实验中应采用的安全防护措施有_______。(1条即可)
Ⅱ.为测定上述反应中丙烯酸甲酯的产率,设计如下实验:
①将油状物质提纯后平均分成5份,取出1份置于锥形瓶中,加入2.5 mol/L的KOH溶液10.0 mL,加热使之完全水解。
②用酚酞做指示剂,向冷却后的溶液中滴加0.5 mol/L的HCl溶液,中和过量的KOH,滴到终点时共消耗盐酸20.00 mL。
(4)请写出(Ⅱ)操作①中发生的化学反应方程式____________。
(5)计算本次酯化反应丙烯酸甲酯的产率_______________。
高二化学实验题极难题查看答案及解析
某同学设计如图所示装置制备一硝基甲苯
甲苯
已知.30℃左右主要产物为一硝基甲苯,温度过高时会生成二硝基甲苯和三硝基甲苯。
实验步骤如下.
①配制浓硫酸和浓硝酸(按体积比1.3)的混合物(混酸)
②在三颈瓶里装15ml甲苯
③装好其它药品,并组装好仪器
④向三颈烧瓶中加入混酸,并不断搅拌
⑤控制温度,大约反应10min至三颈烧瓶底有大量液体(淡黄色油状)出现
⑥分离出一硝基甲苯。(已知.甲苯的密度为0.866g/ml,沸点为110.6℃,硝基苯的密度为1.20g/ml,沸点为210.9℃)
根据上述实验,回答下列问题
(1)实验方案中缺少一个必要的仪器,它是___________。本实验的关键是控制温度在30℃左右在,如果温度过高,产生的后果是_____________________________________。
(2)简述配制混酸的方法_______________________________________________________,浓硫酸的作用是______________________________。
(3)A仪器的名称是_________________进水口是________________。
(4)写出甲苯与混酸反应生成间硝基甲苯的化学方程式___________________________。
(5)分离产品方案如图所示
操作2的名称是_________________。
(6)经测定,产品1为一硝基甲苯,其核磁共拜氢谱中有3个峰,则其结构简式为_________________。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
某学习小组在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①配制2mL浓硫酸、3mL乙醇(含18O)和2mL乙酸的混合溶液
②按如图连接好装置并加入混合液,用小火均匀加热3~5min
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热,撤出试管乙用力振荡,然后静置待分层
④分离出乙酸乙酯,洗涤、干燥。
回答问题:
(1)装置中球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是 。
(2)步骤(2)安装好实验装置,加入样品前还应检查____________________。
(3)反应中浓硫酸的作用是 ;
写出能表示18O位置的制取乙酸乙酯的化学方程式 。
(4)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母) 。
A.中和乙酸并吸收乙醇
B.中和乙酸和乙醇
C.减少乙酸乙酯的溶解
D.加速酯的生成,提高其产率
(5)步骤③所观察到的现象是 ;从试管乙中分离出乙酸乙酯的实验操作名称是 __________________。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
某班在实验室进行制取乙酸乙酯的分组实验,主要步骤如下:
①按下图连接好装置,并检查装置的气密性。
②在试管A中加入3 mL乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入2 mL浓硫酸和2 mL乙酸,再加入沸石。然后用酒精灯缓慢加热.
③待试管B中收集到一定量产物后停止加热,撤出试管B,振荡后静置。
相对分子质量 | 密度/(g•cm-3) | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 水中溶解性 | |
乙醇 | 46 | 0.789 | -117.3 | 78.5 | 以任意比互溶 |
乙酸 | 60 | 1.050 | 16.6 | 117.9 | 易溶 |
乙酸乙酯 | 88 | 0.897 | -84 | 77 | 难溶 |
回答下列问题:
(1)反应的化学方程式为______________。
(2)两组同学想要比较所制得的乙酸乙酯的产量,简便的方法是__________。
(3)该反应为可逆反应,要提高乙酸乙酯的产率,该实验中采取的措施有_________。
(4)现对全班同学试管B中的液体集中处理,得到乙酸乙酯的粗产品并回收乙醇,需进行的操作名称是__________。
(5)用下图所示装置验证:乙酸的酸性比碳酸强,碳酸的酸性比苯酚强。
装置中所装的药品分别是:甲_________,乙________,丙____________。试管中观察到的现象是________。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
对氨基苯磺酸是制取染料和一些药物的重要中间体,可由苯胺磺化得到:
+H2SO4 +H2O
实验室可利用如图所示装置合成对氨基苯磺酸。实验步骤如下:
①在一个250 mL三颈烧瓶中加入10 mL苯胺及几粒沸石,将三颈烧瓶放入冷水中冷却,小心地加入18 mL浓硫酸。
②将三颈烧瓶置于油浴中缓慢加热至170~180 ℃,维持此温度2~2.5 h。
③将反应液冷却至约50 ℃后,倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,玻璃棒不断搅拌,促使晶体析出,抽滤,用少量冷水洗涤,得到的晶体是对氨基苯磺酸粗产品。
④将粗产品用沸水溶解,冷却结晶(若溶液颜色过深,可用活性炭脱色),抽滤,收集产品,晾干(100 mL水在20 ℃时可溶解对氨基苯磺酸1.08 g,在100 ℃时可溶解6.67 g)。
(1)装置中冷凝管的作用是____________________。
(2)步骤②中采用油浴加热,用油浴加热的优点是____________________。
(3)步骤③用少量冷水洗涤晶体的好处是____________________。
(4)步骤③和④均进行抽滤,在抽滤后停止抽滤时,应注意先__________________,然后__________________,以防倒吸。
(5)步骤④中有时需要将“粗产品用沸水溶解,冷却结晶,抽滤”的操作进行多次,其目的是_______________。每次抽滤后均应将母液收集并适当处理,其目的是_______________。
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