20.實(shí)驗(yàn)室用苯和濃硝酸、濃硫酸發(fā)生反應(yīng)制取硝基苯的裝置如圖所示.回答下列問題:
(1)反應(yīng)需在50℃~60℃的溫度下進(jìn)行,圖中給反應(yīng)物加熱的方法是水浴加熱,其優(yōu)點(diǎn)是受熱均勻、和溫度便于控制;
(2)在配制混合酸時(shí)應(yīng)將濃硫酸加入到濃硝酸中去;
(3)該反應(yīng)的化學(xué)方程式是;反應(yīng)類型:取代反應(yīng)
(4)由于裝置的缺陷,該實(shí)驗(yàn)可能會(huì)導(dǎo)致的不良后果是苯、濃硝酸等揮發(fā)到空氣中,造成污染.
(5)反應(yīng)完畢后,除去混合酸,所得粗產(chǎn)品用如下操作精制:
①蒸餾   ②水洗   ③用干燥劑干燥    ④用10%NaOH溶液洗   ⑤水洗
正確的操作順序是B.
A.①②③④⑤B.②④⑤③①C.④②③①⑤D.②④①⑤③

分析 (1)反應(yīng)控制在50℃~60℃的溫度下,使用水浴加熱,受熱均勻,便于控制;
(2)防止?jié)饬蛩釣R出,濃硝酸的密度小于濃硫酸的密度,因此兩種酸混合時(shí),把濃硫酸慢慢加入到濃硝酸中,邊加邊攪拌;
(3)苯與濃硝酸在濃硫酸作催化劑、加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成硝基苯;
(4)苯是揮發(fā)性液體,硝酸揮發(fā),會(huì)造成污染空氣;
(5)硝基苯中混有混合酸,先用水洗,除去大部分混合酸,然后用10%NaOH洗滌,除去剩下的酸,然后再用水洗,除去堿,接著用干燥劑除去水,最后蒸餾得到溴苯.

解答 解:(1)水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是:受熱均勻、溫度便于控制,故答案為:受熱均勻、溫度便于控制;
(2)濃硝酸的密度小于濃硫酸的密度,因此兩種酸混合時(shí),把濃硫酸慢慢加入到濃硝酸中,邊加邊攪拌,故答案為:濃硫酸;濃硝酸;
(3)苯和濃硝酸發(fā)生硝化反應(yīng),硝基取代苯環(huán)上的一個(gè)氫原子,其反應(yīng)方程式:,為取代反應(yīng),
故答案為:;取代反應(yīng);
(4)苯是揮發(fā)性液體,硝酸易揮發(fā),根據(jù)裝置圖的特點(diǎn),會(huì)造成苯、硝酸的揮發(fā)污染空氣,
故答案為:苯、濃硝酸等揮發(fā)到空氣中,造成污染;
(5)硝基苯中混有混合酸,先用水洗,除去大部分混合酸,然后用10%NaOH洗滌,除去剩下的酸,然后再用水洗,除去堿,接著用干燥劑除去水,最后蒸餾得到溴苯,故選:B.

點(diǎn)評(píng) 本題考查硝基苯制備實(shí)驗(yàn),題目基礎(chǔ)性強(qiáng),貼近教材,有利于基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固與培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.過氧化鈣(CaO2)是一種白色、無毒、難溶于水的固體,能殺菌消毒,廣泛用于果蔬保鮮、空氣凈化、污水處理等方面.工業(yè)生產(chǎn)過程如下:

①在NH4Cl溶液中加入Ca(OH)2
②在第①步的生成的產(chǎn)物中加入30% H2O2,反應(yīng)生成CaO2•8H2O沉淀;
③經(jīng)過陳化、過濾,水洗得到CaO2•8H2O,再脫水干燥得到CaO2
完成下列填空:
(1)第①步反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2=2NH3•H2O+CaCl2
(2)生產(chǎn)中可循環(huán)使用的物質(zhì)是NH4Cl.
(3)檢驗(yàn)CaO2•8H2O是否洗凈的方法是取少量最后一次洗滌液于試管中,滴加少量硝酸酸化的硝酸銀溶液,觀察是否產(chǎn)生白色沉淀,如果產(chǎn)生白色沉淀就證明沒有洗滌干凈,否則洗滌干凈.
(4)已知CaO2在350℃迅速分解生成CaO和O2.如圖是實(shí)驗(yàn)室測(cè)定產(chǎn)品中CaO2含量的裝置(夾持裝置省略).
若所取產(chǎn)品質(zhì)量是m g,測(cè)得氣體體積為V mL(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況),則產(chǎn)品中CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{9V}{14m}$%(用字母表示).過氧化鈣的含量也可用重量法測(cè)定,需要測(cè)定的物理量有樣品質(zhì)量和反應(yīng)后固體質(zhì)量.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

11.用鐵、鋁混合物進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

操作X的名稱是過濾.若鋁和鐵的物質(zhì)的量相等,前后兩次生成氣體A的物質(zhì)的量之比為3:2,溶液B中陰離子除OH-外還有AlO2-.溶液D中存在的金屬離子主要為Fe2+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.FeCl3具有凈水作用,但腐蝕設(shè)備,所以工業(yè)上常選用電浮選凝聚法處理污水.其原理是保持污水的pH在5.0~6.0之間,通過電解生成Fe(OH)3沉淀.某課外小組用電浮選凝聚法處理污水,設(shè)計(jì)如圖所示裝置示意圖.
(1)氯化鐵能用作水處理劑的原因是Fe3++3H2O=Fe(OH)3(膠體)+3H+,F(xiàn)e(OH)3膠體能吸附并沉降水中懸浮的物質(zhì)(用離子方程式及必要的文字說明);
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)若污水中離子濃度較小,導(dǎo)電能力較差,產(chǎn)生氣泡速率緩慢,無法使懸浮物形成浮渣.此時(shí),應(yīng)向污水中加入適量的C;
A.BaSO4    B.CH3CH2OH     C.Na2SO4D.NaOH
(3)電解池陽極發(fā)生了兩個(gè)電極反應(yīng),其中一個(gè)反應(yīng)生成一種無色氣體,則陽極的電極反應(yīng)式分別是:ⅠFe-2e-=Fe2+,Ⅱ2H2O-4e-=4H++O2↑;
(4)電極反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ的生成物反應(yīng)得到Fe(OH)3沉淀的離子方程式是4Fe2++10H2O+O2=4Fe(OH)3↓+8H+;
(5)該燃料電池以熔融碳酸鹽為電解質(zhì),CH4為燃料,空氣為氧化劑,稀土金屬材料作電極.為了使該燃料電池長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行,電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定,電池工作時(shí)必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)(如圖).A物質(zhì)的化學(xué)式是CO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.基因測(cè)序研究中,常用${\;}_{15}^{32}$P作標(biāo)記物,下列關(guān)于${\;}_{15}^{32}$P的說法正確的是( 。
A.質(zhì)子數(shù)為32B.質(zhì)量數(shù)為15
C.${\;}_{15}^{32}$P與${\;}_{15}^{33}$P互為同位素D.中子數(shù)為15

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.綠礬是一種重要的化工原料.
【問題1】綠礬晶體(FeSO4•7H2O)由于保存不妥或長(zhǎng)久放置,容易被空氣中的氧氣氧化而變質(zhì).為探究綠礬樣品的變質(zhì)情況,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)方案.
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備:取少量綠礬樣品,用蒸餾水在燒杯中配成溶液.
(1)方案1:取少量溶液,加入幾滴KSCN試劑(寫化學(xué)式),如果觀察到的現(xiàn)象是溶液變血紅色;實(shí)驗(yàn)結(jié)論:證明綠礬樣品已被氧化.
(2)方案2:取少量溶液,加入幾滴酸性KMnO4溶液,如果觀察到的現(xiàn)象是溶液不褪色.實(shí)驗(yàn)結(jié)論:證明綠礬樣品完全被氧化.
(3)使用FeSO4時(shí),如要防止Fe3+的干擾,可以加入適量鐵粉進(jìn)行除雜,寫出加入鐵粉后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式Fe+2Fe3+=3Fe2+
(4)要從FeSO4溶液中得到綠礬晶體,必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作步驟:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、自然干燥,在這一系列操作中沒有用到的儀器有B(此空填序號(hào))
A.蒸發(fā)皿   B.石棉網(wǎng)     C.燒杯      D.玻璃棒
【問題2】灼燒綠礬的反應(yīng)方程式:2(FeSO4•7H2O)═Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O
工業(yè)上常通過高溫分解FeSO4的方法制備Fe2O3,為檢驗(yàn)FeSO4高溫分解的氣體產(chǎn)物中是否含有SO2和SO3,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):將FeSO4高溫分解產(chǎn)生的氣體通入如圖所示的裝置中.請(qǐng)回答以下問題:
(1)裝置I中氯化鋇溶液中可觀察到現(xiàn)象有白色沉淀產(chǎn)生.若氯化鋇溶液足量,將最后所得沉淀過濾、洗滌、烘干后稱重為2.33克,則灼燒綠礬的過程中轉(zhuǎn)移了0.02mol的電子.
(2)裝置II中試劑為品紅溶液,其作用是檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體中是否含SO2
(3)裝置III中試劑為NaOH溶液,其作用是除去多余的SO2,防止污染空氣.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.下列各組中,互為同素異形的是( 。
A.氕(${\;}_{1}^{1}$H)和氘(${\;}_{1}^{2}$H)B.O2和O3
C.水和冰D.NO和NO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.張亭棟研究小組受民間中醫(yī)啟發(fā),發(fā)現(xiàn)As2O3(俗稱砒霜)對(duì)白血病有明顯的治療作用.氮(N)、磷(P)、砷(As)等都是VA族的元素,該族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途.回答下列問題:

(1)As原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3
(2)P和S是同一周期的兩種元素,P的第一電離能比S大,原因是P的p亞層是半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,所以第一電離能比硫的大.
(3)NH4+中H-N-H的鍵角比NH3中H-N-H的鍵角大(填“大”或“小”),原因是NH4+中的氮原子上均為成鍵電子,而NH3分子中的氮原子上有一對(duì)孤對(duì)電子,孤對(duì)電子和成鍵電子之間的排斥力強(qiáng)于成鍵電子和成鍵電子之間的排斥力.
(4)Na3AsO4中含有的化學(xué)鍵類型包括離子鍵、共價(jià)鍵;AsO43-的空間構(gòu)型為正四面體,As4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示,則在該化合物中As的雜化方式是sp3
(5)化合物NH5中的所有原子最外層都滿足穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則NH5是離子晶體.
(6)白磷(P4)的晶體屬于分子晶體,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖2(小圓圈表示白磷分子).己知晶胞的邊長(zhǎng)為a cm,阿伏加德羅常數(shù)為NA mol-l,則該晶胞中含有的P原子的個(gè)數(shù)為16,該晶體的密度為$\frac{496}{{a}^{3}{N}_{A}}$g•cm-3(用含NA、a的式子表示).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.一定能在下列溶液中大量共存的離子組是( 。
A.堿性溶液:Na+、Ca2+、SO42-、CO32-
B.含有大量Fe3+的溶液:Na+、Mg2+、NO3-、SCN-
C.氯水溶液:H+、Fe2+、SO42-、Cl-
D.含有大量Al3+的溶液:Na+、NH4+、SO42-、Cl-

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同步練習(xí)冊(cè)答案