Question

【題目】I、實驗室用50 mL 0.50 mol·L－1鹽酸、50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液和如圖所示裝置，進行測定中和熱的實驗，得到表中的數(shù)據(jù)：完成下列問題：

實驗次數(shù)	起始溫度t1/℃		終止溫度t2/℃
	鹽酸	NaOH溶液
1	20.2	20.3	23.7
2	20.3	20.5	23.8
3	21.5	21.6	24.9

(1)不能用鐵絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒的理由是_______

(2)經數(shù)據(jù)處理，測得中和熱為56.8 kJ·mol－1其熱化學方程式為：___________

II．實驗室制備硝基苯實驗裝置和步驟如下：(實驗步驟)

取100 mL燒杯，用20 mL濃硫酸與18 mL濃硝酸配制混合液，將混合酸小心加入B中，把18 mL(15.84 g)苯加入A中。向室溫下的苯中逐滴加入混酸，邊滴邊攪拌，混合均勻，在50～60℃下發(fā)生反應，直至反應結束。

將反應液冷卻至室溫后倒入分液漏斗中，依次用少量水、5% NaOH溶液和水洗滌。分出的產物加入無水CaCl2顆粒，靜置片刻，棄去CaCl2，進行蒸餾純化，收集205～210 ℃餾分，得到純硝基苯18.00 g。請回答：

(1)裝置B的名稱是________，裝置C的作用是________________。

(2)實驗室制備硝基苯的化學方程式是____________________________。

(3)為了使反應在50～60 ℃下進行，常用的方法是__________。

(4)在洗滌操作中，第二次水洗的作用是____________________。

Answer 1

【答案】鐵絲傳熱快，熱量損失大且要與鹽酸反應 H＋(aq)＋OH－(aq) =H2O(l)；ΔH＝－56.8kJ/mol 分液漏斗 冷凝回流、平衡氣壓 +HNO3+H2O 水浴加熱 洗去殘留的NaOH及生成的鹽

【解析】

I．(1)不能將環(huán)形玻璃攪拌棒改為銅絲攪拌棒，因為銅絲攪拌棒是熱的良導體，金屬導熱快，熱量損失多；

(2)經數(shù)據(jù)處理，測得中和熱為56.8 kJ·mol－1，即稀鹽酸與稀氫氧化鈉溶液完全反應生成1mol水時放出的熱量為56.8 kJ·mol－1，中和反應的實質為氫離子和氫氧根離子反應生成水，則熱化學方程式為：H＋(aq)＋OH－(aq) =H2O(l)；ΔH＝－56.8kJ/mol；

II．(1)根據(jù)圖示，裝置B的名稱是分液漏斗；裝置A中苯、硝酸等易揮發(fā)，容易損失，密閉條件下會導致裝置內壓強增大，裝置C為冷凝管，起冷凝回流、平衡氣壓作用；

(2)實驗室用苯與濃硝酸在濃硫酸、加熱條件下生成硝基苯與水，反應方程式為：+HNO3 +H2O；

(3)為了使反應在50～60 ℃下進行，反應溫度低于水的沸點，常用的方法是水浴加熱；

(4)在洗滌操作中，第二次水洗的作用是洗去殘留的NaOH及生成的鹽。