6．雙鴨山市第一中學(xué)高二化學(xué)興趣小組在實驗室中制備硝基苯的主要步驟如下：
a．配制一定比例的濃H2SO4與濃HNO3的混合酸，加入反應(yīng)器中；
b．向室溫下的混合酸中逐滴加入一定量的苯，充分振蕩，混合均勻；
c．在一定溫度下發(fā)生反應(yīng)，直至反應(yīng)結(jié)束；
d．粗產(chǎn)品依次用蒸餾水和5%NaOH溶液洗滌，最后再用蒸餾水洗滌；
e．將用無水CaCl2干燥后的粗硝基苯進(jìn)行蒸餾，得到純凈硝基苯．請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />①制備硝基苯的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)．
②配制一定比例的濃H2SO4和濃HNO3的混合酸時，操作的注意事項是：先將濃硝酸注入容器中，再慢慢注入濃硫酸，并及時攪拌和冷卻．
③步驟d中洗滌、分離粗硝基苯應(yīng)使用的儀器是分液漏斗．
④步驟d中粗產(chǎn)品用5%NaOH溶液洗滌的目的是除去粗產(chǎn)品中殘留的酸．

分析 ①有機物中的原子或原子團(tuán)被其他的原子或原子團(tuán)所代替生成新的化合物的反應(yīng)叫取代反應(yīng)，苯與濃硝酸在濃硫酸催化作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成硝基苯和水；
②濃硫酸與濃硝酸混合放出大量的熱，配制混酸應(yīng)將濃硫酸中注入濃硝酸中，及時攪拌、冷卻，防止濺出傷人；
③分離互不相溶的液態(tài)，采取分液操作，需要用分液漏斗；
④制備硝基苯時要用到硫酸、硝酸，可以用5% NaOH溶液洗滌．

解答 解：①在濃硫酸作催化劑、加熱條件下，苯中的氫原子被硝基取代生成硝基苯，所以該反應(yīng)屬于取代反應(yīng)，反應(yīng)方程式為：，
故答案為：取代反應(yīng)；
②濃硫酸密度大于濃硝酸，濃硫酸與濃硝酸混合放出大量的熱，配制混酸操作注意事項是：先將濃硝酸注入容器中，再慢慢注入濃硫酸，并及時攪拌和冷卻，
故答案為：先將濃硝酸注入容器中，再慢慢注入濃硫酸，并及時攪拌和冷卻；
③硝基苯是油狀液體，與水不互溶，分離互不相溶的液態(tài)，采取分液操作，需要用分液漏斗，
故答案為：分液漏斗；
④反應(yīng)得到粗產(chǎn)品中有殘留的硝酸及硫酸，用5%氫氧化鈉溶液洗滌除去粗產(chǎn)品中殘留的酸，
故答案為：除去粗產(chǎn)品中殘留的酸．

點評 本題考查有機實驗，涉及硝基苯的制取，側(cè)重對基本操作的考查，有一定的綜合性，題目難度中等，答題時注意實驗基礎(chǔ)知識的靈活運用．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

12．作為基本化學(xué)工業(yè)之一的氯堿工業(yè)，是通地電解飽和食鹽水得到NaOH、Cl2和H2，有關(guān)電解產(chǎn)物的說法正確的是（　�。�
A．H2不能在Cl2中燃燒B．在陽極得到H2
C．NaOH是弱堿D．Cl2可用于制造漂白粉

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

17．亞硝酸鈉是重要的防腐劑．某化學(xué)興趣小組以碳和濃硝酸為起始原料，設(shè)計如下裝置利用一氧化氮與過氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉（夾持裝置和A中加熱裝置已略，已密性已檢驗）
【查閱資料】
①HNO2為弱酸，室溫下存在反應(yīng)3HNO2=HNO3+2NO↑+H2O；
②在酸性溶液中，NO2可將MnO4還原為Mn2且無氣體生產(chǎn)；
③NO不與堿反應(yīng)，可被酸性KMnO4溶液氧化為硝酸．
【實驗操作】
①關(guān)閉彈簧夾，打開A中分液漏斗活塞，滴加一定量濃硝酸，加熱；
②一段時間后停止加熱；
③從C中取少量固體，檢驗是否是亞硝酸鈉．
（1）A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是C+4HNO3（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O．
（2）B中觀察的主要現(xiàn)象是溶液變藍(lán)，銅片溶解，導(dǎo)管口有無色氣體冒出．
（3）檢驗C中產(chǎn)物有亞硝酸鈉的實驗方案（簡述實驗步驟、現(xiàn)象及結(jié)論）及相關(guān)的離子反應(yīng)方程式為將生成物置于試管中，加入稀硫酸，若產(chǎn)生無色氣體并在液面上方變?yōu)榧t棕色，則D中產(chǎn)物是亞硝酸鈉．反應(yīng)的離子方程式是3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O，或?qū)⑸晌镏糜谠嚬苤�，加入酸性KMnO4溶液，若溶液紫色褪去，則D中產(chǎn)物是亞硝酸鈉，反應(yīng)的離子方程式是5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O．
（4）經(jīng)檢驗C產(chǎn)物中亞硝酸鈉含量較少．
a．甲同學(xué)認(rèn)為C中產(chǎn)物不僅有亞硝酸鈉，還有碳酸鈉和氫氧化鈉．生成碳酸鈉的化學(xué)方程式是2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2．為排除干擾，甲在B、C裝置間增加一個U形管，U形管中盛放的試劑應(yīng)是堿石灰（寫名稱）．
b．乙同學(xué)認(rèn)為上述裝置改進(jìn)后，還會有空氣參與反應(yīng)導(dǎo)致產(chǎn)品不純，所以在實驗操作①之前應(yīng)增加一步操作，該操作是打開彈簧夾，通入N2一段時間．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

14．實驗室用少量的溴和足量的乙醇、濃硫酸制備1，2-二溴乙烷的裝置如圖所示，其中可能存在的主要副反應(yīng)有：乙醇在濃硫酸的存在下在l40℃脫水生成乙醚．
有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：
    乙醇1，2-二溴乙烷    乙醚
    狀態(tài)  無色液體   無色液體  無色液體
密度/g•cm-3    0.79    2.2    0.71
  沸點/℃    78.5    132    34.6
  熔點/℃    一l30    9-1l6
回答下列問題：
（1）用少量的溴和足量的乙醇、濃硫酸制備1，2-二溴乙烷的兩步反應(yīng)方程式為C2H5OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O、CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br．
（2）在此實驗中，要盡可能迅速地把反應(yīng)溫度提高到170℃左右，其最主要目的是d；（填正確選項前的字母）
a．引發(fā)反應(yīng)    b．加快反應(yīng)速度     c．防止乙醇揮發(fā)   d．減少副產(chǎn)物乙醚生成
（3）在裝置C中應(yīng)加入c，其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體：（填正確選項前的字母）
a．水    b．濃硫酸       c．氫氧化鈉溶液       d．飽和碳酸氫鈉溶液
（4）將1，2-二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產(chǎn)物應(yīng)在下層（填“上”、“下”）；
（5）若產(chǎn)物中有少量未反應(yīng)的Br2，最好用b洗滌除去；（填正確選項前的字母）
a．水    b．氫氧化鈉溶液    c．碘化鈉溶液    d．乙醇
（6）若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚．可用蒸餾的方法除去；
（7）反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置D，其主要目的是乙烯與溴反應(yīng)時放熱，冷卻可避免溴的大量揮發(fā)；但又不能過度冷卻（如用冰
水），其原因是1，2-二溴乙烷的凝固點較低（9℃），過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

1．醇脫水是合成烯烴的常用方法，實驗室合成己烯的反應(yīng)和實驗裝置如圖：
可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：
相對分子質(zhì)量密度/（g•cm-3）沸點/℃溶解性
環(huán)己醇1000.9618161微溶于水
環(huán)己烯820.810283難溶于水
在a中加入20g環(huán)己醇和2小片碎瓷片，冷卻攪動下慢慢加入1mL濃硫酸．b中通入冷卻水后，開始緩慢加熱a，控制餾出物的溫度不超過90℃．
分離提純：
反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌，分離后加入無水氯化鈣顆粒，靜置一段時間后棄去氯化鈣．最終通過蒸餾得到純凈環(huán)己烯l0g．
回答下列問題：
（1）裝置a的名稱是蒸餾燒瓶．
（2）加入碎瓷片的作用是防止暴沸．
（3）本實驗中最容易產(chǎn)生的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為．
（4）分液漏斗在使用前須檢漏；在本實驗分離過程中，產(chǎn)物應(yīng)該從分液漏斗的上口倒出（填“上口倒出”或“下口放出”）．
（5）分離提純過程中加入無水氯化鈣的目的是吸收水．
（6）本實驗所得到的環(huán)已烯產(chǎn)率是C（填正確答案標(biāo)號）．
A．41%  B．50%  C．61%  D．70%

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

11．環(huán)己酮是一種重要的有機化工原料．實驗室合成環(huán)己酮的反應(yīng)如圖1：
環(huán)己醇和環(huán)己酮的部分物理性質(zhì)見下表：
物質(zhì)相對分子質(zhì)量沸點（℃）密度（g•cm-3、20℃）溶解性
環(huán)己醇100161.10.9624能溶于水和醚
環(huán)己酮98155.60.9478微溶于水，能溶于醚
現(xiàn)以20mL環(huán)己醇與足量Na2Cr2O7和硫酸的混合液充分反應(yīng)，制得主要含環(huán)己酮和水的粗產(chǎn)品，然后進(jìn)行分離提純．其主要步驟有（未排序）：
a．蒸餾、除去乙醚后，收集151℃～156℃餾分
b．水層用乙醚（乙醚沸點34.6℃，易燃燒）萃取，萃取液并入有機層
c．過濾
d．往液體中加入NaCl固體至飽和，靜置，分液
e．加入無水MgSO4固體，除去有機物中少量水
回答下列問題：
（1）上述分提純步驟的正確順序是d b e c a．
（2）b中水層用乙醚萃取的目的是使水層中殘留有機物進(jìn)一步被提取，提高產(chǎn)品產(chǎn)量．
（3）以下關(guān)于萃取分液操作的敘述中，不正確的是ABC．
A．水溶液中加入乙醚，轉(zhuǎn)移至分液漏斗，塞上玻璃塞，如圖2用力振蕩
B．振蕩幾次后需打開分液漏斗上口的玻璃塞放氣
C．經(jīng)幾次振蕩并放氣后，手持分漏斗靜置液體分層
D．分液時，需先將上口玻璃塞打開或玻璃塞上的凹槽對準(zhǔn)漏斗上的小孔，再打開旋塞待下層液體全部流盡時，再從上口倒出上層液體
（4）在上述操作d中，加入NaCl固體的作用是降低環(huán)己酮的溶解度，增加水層的密度，有利于分層．
（5）蒸餾除乙醚的操作中采用的加熱方式為水浴加熱．收集產(chǎn)品時，實驗制得的環(huán)己酮質(zhì)量低于理論產(chǎn)量，可能的原因是C
A．蒸餾時從151℃開始收集產(chǎn)品   B．環(huán)己醇實際用量過多  C．制備粗品時環(huán)己醇有損失
（6）恢復(fù)至室溫時，分離得到純產(chǎn)品體積為12mL，則環(huán)己酮的產(chǎn)率約是60.3%．（保留小數(shù)點后1位數(shù)）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

18．正丁醛是一種化工原料．某實驗小組利用如下裝置合成正丁醛．發(fā)生的反應(yīng)如下：

CH3CH2CH2CH2OH$→_{H_{2}SO_{4}加熱}^{Na_{2}Cr_{2}O_{7}}$CH3CH2CH2CHO
反應(yīng)物和產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：
沸點/℃密度/（g•cm-3）水中溶解性
正丁醇11.720.8109微溶
正丁醛75.70.8017微溶
實驗步驟如下：
將6.0g Na2Cr2O7放入100mL燒杯中，加30mL水溶解，再緩慢加入5mL濃硫酸，將所得溶液小心轉(zhuǎn)移至B中．在A中加入4.0g正丁醇和幾粒沸石，加熱．當(dāng)有蒸汽出現(xiàn)時，開始滴加B中溶液．滴加過程中保持反應(yīng)溫度為90-95℃，在E中收集90℃以下的餾分．
將餾出物倒入分液漏斗中，分去水層，有機層干燥后蒸餾，收集75-77℃餾分，產(chǎn)量2.0g．
回答下列問題：
（1）實驗中，能否將Na2Cr2O7溶液加到濃硫酸中，說明理由不能，容易發(fā)生迸濺．
（2）加入沸石的作用是防止暴沸．
（3）上述裝置圖中，B儀器的名稱是分液漏斗，D儀器的名稱是直形冷凝管．
（4）分液漏斗使用前必須進(jìn)行的操作是c（填正確答案標(biāo)號）．
a．潤濕b．干燥      c．檢漏         d．標(biāo)定
（5）將正丁醛粗產(chǎn)品置于分液漏斗中分水時，水在下層（填“上”或“下”）
（6）反應(yīng)溫度應(yīng)保持在90-95℃，其原因是保證正丁醛及時蒸出，又可盡量避免其被進(jìn)一步氧化．
（7）本實驗中，正丁醛的產(chǎn)率為51.4%．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

15． 
在2L密閉容器中，800℃時反應(yīng)2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）體系中，n（NO）隨時間的變化如下表：
時間（s）012345
n（NO）/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007
（1）A點處，v（正）＞v（逆），A點正反應(yīng)速率＞B點正反應(yīng)速率
（2）如圖中表示NO2的變化的曲線是b．用O2表示從0～2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=0.0015mol/（L•s）．
（3）能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大是bcd．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

16．南海某小島上，可利用的淡水資源相當(dāng)匱乏，解放軍戰(zhàn)士為了尋找合適的飲用水源，對島上山泉水進(jìn)行分析化驗，結(jié)果顯示山泉水屬于硬水．
（1）硬水是指含有較多Ca2+、Mg2+的水，硬水加熱后產(chǎn)生沉淀的離子方程式為：Ca2++2HCO3-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO3↓+CO2↑+H2O（寫出生成一種沉淀物的即可）；
（2）硬度為1°的水是指每升水含10mg CaO或與之相當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)（如7.1mg MgO），已知水的硬度在8°以下的軟水，在8°以上的稱為硬水．已知島上山泉水中c（Ca2+）=1.2×10-3mol/L，c（Mg2+）=6×l0-4 mol/L，那么此水是（填“是”或“否”）屬于硬水．
（3）離子交換法是軟化水的常用方法．聚丙烯酸鈉是一種離子交換樹脂，寫出聚丙烯酸鈉單體的結(jié)構(gòu)簡式CH2=CHCOONa．
（4）解放軍戰(zhàn)士通常向水中加入明礬凈水，請用離子方程式解釋其凈水原理：Al3++3H2O?Al（OH）3（膠體）+3H+．
（5）島上還可以用海水淡化來獲得淡水．如圖是海水利用電滲析法獲得淡水的原理圖，已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等離子，電極為惰性電極．請分析下列問題：
①陽離子交換膜是指B（填A(yù)或B）．
②寫出通電后陽極區(qū)的電極反應(yīng)式2Cl--2e-═Cl2↑，陰極區(qū)的現(xiàn)象是：電極上產(chǎn)生氣泡，溶液中出現(xiàn)少量白色沉淀．

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