【題目】常見的一硝基甲苯有對硝基甲苯和鄰硝基甲苯兩種,均可用于合成各種染料。某探究小組利用下列反應和裝置制備一硝基甲苯。
實驗中可能用到的數(shù)據(jù):
密度/g·cm-3 | 沸點/℃ | 溶解性 | |
甲苯 | 0.866 | 110.6 | 不溶于水,易溶于硝基甲苯 |
對硝基甲苯 | 1.286 | 237.7 | 不溶于水,易溶于液態(tài)烴 |
鄰硝基甲苯 | 1.162 | 222 | 不溶于水,易溶于液態(tài)烴 |
實驗步驟:①按體積比1:3配制濃硫酸與濃硝酸混合物40 mL;
②在三頸瓶中加入15 mL(13g)甲苯,按圖所示裝好藥品和其他儀器;
③向三頸瓶中加入混酸,并不斷攪拌(磁力攪拌器已略去);
④控制溫度約為50℃,反應大約10 min,三頸瓶底有大量淡黃色油狀液體出現(xiàn);
⑤分離出一硝基甲苯的總質量13.60 g。
請回答下列問題:
(1)配制混酸的方法是_______________________。反應中需不斷攪拌,目的是__________________________________________。
(2)儀器A的名稱是______,使用該儀器前必須進行的操作是____。
(3)若實驗后在三頸瓶中收集到的產(chǎn)物較少,可能的原因是_____。
(4)分離反應后產(chǎn)物的方案如下:
其中,操作1的名稱為______,操作2中需要使用下列儀器中的____(填序號)。
a.冷凝管 b.酒精燈 c.溫度計 d.分液漏斗 e.蒸發(fā)皿
(5)該實驗中一硝基甲苯的產(chǎn)率為______(保留4位有效數(shù)字)。
【答案】 分別量取10 mL和30 mL的濃硫酸和濃硝酸,將濃硝酸倒入燒杯中,濃硫酸沿著燒杯內壁緩緩注入,并不斷攪拌; 使反應充分進行,并防止溫度過高有其他副產(chǎn)物生成 分液漏斗 檢查是否漏液 溫度過高,導致HNO3大量揮發(fā) 分液 abc 70.25%
【解析】⑴. 配制混酸時,分別量取10mL和30mL的濃硫酸和濃硝酸,將濃硝酸倒入燒杯中,濃硫酸沿著燒杯內壁緩緩注入,并不斷攪拌,如果將濃硝酸加到濃硫酸中可能發(fā)生液體飛濺的情況。攪拌的目的是為了使反應充分進行,并防止溫度過高有其他副產(chǎn)物生成;
故答案為:分別量取10mL和30mL的濃硫酸和濃硝酸,將濃硝酸倒入燒杯中,濃硫酸沿著燒杯內壁緩緩注入,并不斷攪拌;使反應充分進行,并防止溫度過高有其他副產(chǎn)物生成;
⑵. 儀器A是分液漏斗,使用前必須檢查是否漏液;故答案為:分液漏斗;檢查是否漏液;
⑶. 若實驗后在三頸瓶中收集到的產(chǎn)物較少,可能的原因是溫度過高,導致HNO3大量揮發(fā),故答案為:溫度過高,導致HNO3大量揮發(fā);
⑷. 因為分離得到的是無機和有機兩種液體,而有機物和無機物是不相溶的,因此方法是分液;分離兩種硝基化合物只能利用它們沸點的不同,因此采用蒸餾的方法,使用到所提供儀器中的分別是:酒精燈、溫度計、冷凝管;故答案為:分液;abc;
⑸. 產(chǎn)率的計算方法是用實際產(chǎn)量除以理論產(chǎn)量,根椐方程式,1mol的甲苯可以得到1mol的對硝基甲苯與1mol的鄰硝基甲苯,換算成質量應該是:92g的甲苯可以得到137g的對硝基苯和137g的鄰硝基苯,則13g的甲苯可得到的一硝基苯的質量是: =19.35g,所以一硝基苯的產(chǎn)量為: ×100%=70.25%;故答案為:70.25%.
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【題目】1mol甲烷和氯氣發(fā)生取代反應,待反應完成后,測得四種取代物的物質的量相等,則消耗氯氣的物質的量為
A.0.5molB.2molC.2.5molD.4mol
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【題目】黃銅礦(CuFeS2)是煉銅的最主要礦物;鸱ㄒ睙掽S銅礦的過程中,其中一步反應是: 2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2。回答下列問題。
(1)Cu+的價電子軌道表示式為________;Cu2O與Cu2S比較,熔點較高的是_____,原因是________。.
(2)SO2與SO3的健角相比,鍵角更大的是_____,將純液態(tài)SO3冷卻到289.8K時凝固得到一種螺旋狀單鏈結構的固體,其結構如下圖1,此固態(tài)SO3中S原子的雜化軌道類型是_________;該結構中S-O鍵長有兩類。一類鍵長約140pm,另一類鍵長月為160pm,較短的鍵為_______。(填圖中字母)
(3)離子化合物CaC2的一種晶體結構如圖2所示。該物質的電子式_____。從鈣離子看,屬于________堆積,其配位數(shù)是_________;一個晶胞含有的π鍵平均有________個。
(4)奧氏體是碳溶解γ-Fe中形成的一種間隙固溶體,無磁性,其晶胞如圖3所示,則該物質的化學式為________,若晶體密度為dg/cm3,則晶胞中最近的兩個碳原子的距離為________pm (阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示,寫出計算式即可)。
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【題目】氟他胺G是一種可用于治療腫瘤的藥物。實驗室由芳香烴A制備G的合成路線如下:
回答下列問題:
(1)A的結構簡式為_________
(2)③的反應試劑和反應條件分別是________,該反應的類型是________。
(3)⑤的反應方程式為_____吡啶是一種有機堿,其作用是______。
(4)G的分子式為___________
(5)H是G的同分異構體,其苯環(huán)上的取代基與G的相同但位置不同,則H可能的結構有____種。
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【題目】(1)乙醇與乙酸在濃硫酸作用下的反應裝置如圖(酒精燈等在圖中均已略去)。試管b中盛有________溶液。加熱一段時間后,試管b溶液上方有一層油狀液體,該油狀液體的名稱是_________。乙醇與乙酸反應的化學方程式為__________________________________
(2)某待測液中可能含有Al3+、Fe3+、Na+、NH4+、Cl-等離子,現(xiàn)通過如下實驗對其中的陽離子進行檢驗:
①取少量待測液,仔細觀察,呈無色;
②向上述待測液中逐滴滴加NaOH溶液至過量,先有白色沉淀生成,后沉淀又完全溶解。實驗過程中還有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。
據(jù)此可以判斷該待測液中一定含有的陽離子是_____,一定沒有的陽離子是____。
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【題目】下列有關物質的用途錯誤的是( )
A.水玻璃用作木材防火劑
B.高純度的硅是制造光導纖維的材料
C.可用氫氟酸刻蝕玻璃
D.氫氧化鋁、小蘇打可用于治療胃酸過多癥
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【題目】某實驗興趣小組按如圖裝置實驗后,所記錄內容合理的是
實驗記錄 | ①Zn片為負極,質量減少,Cu為正極,質量不變; ②外電路電流方向是:由Cu→Zn; ③SO42向Zn極移動,Cu2+向Cu極移動; ④Zn電極發(fā)生氧化反應; ⑤正極反應式:Cu2++2e===Cu; ⑥電子流動方向:鋅極→導線→銅極→電解質溶液→鋅極 |
A. ①②④B. ②③④C. ②③④⑤D. ②③④⑤⑥
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【題目】下列描述正確的是( )
A. 一個苯分子含3個π鍵和6個σ鍵
B. 金屬的導電性、導熱性、延展性都與自由電子有關
C. C2H2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為1∶1
D. 水加熱到很高溫度都難分解是因水分子間存在氫鍵
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