15．實驗室制備硝基苯的步驟如下：
①配制一定比例的濃H2SO4與濃HNO3的混和酸，加入反應(yīng)器中．
②向室溫下的混和酸中逐滴加入一定量的苯，充分振蕩，混和均勻．
③在50～60℃下發(fā)生反應(yīng)，直至反應(yīng)結(jié)束．
④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．
⑤分出的產(chǎn)物加入少量無水CaCl2固體，靜置片刻，過濾除去CaCl2固體，進行蒸餾純化得到純凈硝基苯．
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）配制一定比例濃H2SO4與濃HNO3混和酸時，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．
（2）步驟③中，為了使反應(yīng)在50-60℃下進行，常用的方法是采取50～60℃水浴加熱．
（3）步驟④中洗滌、分離粗硝基苯應(yīng)使用的主要儀器是分液漏斗．
（4）步驟④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．
最后再用蒸餾水洗滌的目的是除去氫氧化鈉．
（5）實驗中加入少量無水CaCl2的目的是：干燥
（6）在蒸餾操作中，儀器選擇及安裝都正確的是：b（填標號）．

分析 （1）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；
（2）由于控制溫度50-60℃，應(yīng)采取50～60℃水浴加熱；
（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）反應(yīng)得到粗產(chǎn)品中有殘留的硝酸及硫酸，需要除去，除去酸用氫氧化鈉，而加入的氫氧化鈉又要用水洗滌除去；
（5）分出的產(chǎn)物中有少量的水，用氯化鈣吸收；
（6）蒸餾是溫度計水銀球位置應(yīng)在蒸餾燒瓶的支管處．

解答 解：（1）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；
（2）由于控制溫度50-60℃，應(yīng)采取50～60℃水浴加熱，
故答案為：采取50～60℃水浴加熱；
（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，用氫氧化鈉溶液洗滌除去粗產(chǎn)品中殘留的酸，而加入的氫氧化鈉又要用水洗滌除去，
故答案為：除去粗產(chǎn)品中殘留的酸；除去氫氧化鈉；
（5）分出的產(chǎn)物中有少量的水，用氯化鈣吸收，所以水CaCl2的目的是干燥，
故答案為：干燥；
（6）蒸餾是溫度計水銀球位置應(yīng)在蒸餾燒瓶的支管處，所以儀器選擇及安裝都正確的是b，
故答案為：b．

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，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：解答題

1．向100mL 1mol•L-1的硫酸鋁銨[NH4Al（SO4）2]溶液中逐滴加入1mol•L-1的Ba（OH）2溶液．
（1）寫出至剛好出現(xiàn)沉淀總物質(zhì)的量為最大值時的離子方程式Al3++2SO42-+NH4++2Ba2++4OH-=Al（OH）3↓+2BaSO4↓+NH3•H2O．
（2）隨著Ba（OH）2的體積V的變化，沉淀總物質(zhì)的量n的變化如圖所示．求出B點和C點所對應(yīng)的Ba（OH）2溶液的體積：B600mL，C750mL．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

2．已知阿伏加德羅常數(shù)的值為NA．下列說法正確的是（　　）
A．28gN2與足量氫氣反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為6NA
B．標準狀況下，11.2LHF含有的分子數(shù)為0.5NA
C．標準狀況下，22.4L14CO2與44g14CO2所含分子數(shù)均為NA
D．2L0.2mol•L-1的稀硝酸與適量鐵恰好反應(yīng)（還原產(chǎn)物只有NO），生成NO的分子數(shù)為0.1NA

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

3．葡萄糖酸鈣是一種可促進骨骼生長的營養(yǎng)物質(zhì)．葡萄糖酸鈣可通過以下反應(yīng)制得：
C6H12O6（葡萄糖）+Br2+H2O→C6H12O7（葡萄糖酸）+2HBr
2C6H12O7（葡萄糖酸）+CaCO3→Ca（C6H11O7）2（葡萄糖酸鈣）+H2O+CO2↑
相關(guān)物質(zhì)的溶解性見表：
物質(zhì)名稱葡萄糖酸鈣葡萄糖酸溴化鈣氯化鈣
水中的溶解性可溶于冷水、易溶于熱水可溶易溶易溶
乙醇中的溶解性微溶微溶可溶可溶
實驗流程如下：
C6H12O6溶液$→_{①}^{滴加3%溴水/55℃}$$→_{②}^{過量CaCO_{3}/70℃}$$→_{③}^{趁熱過濾}$$→_{④}^{乙醇}$ 懸濁液$→_{⑤}^{抽濾}$$→_{⑥}^{洗滌}$$→_{⑦}^{干燥}$ Ca（C6H11O7）2
請回答下列問題：
（1）第①步中溴水氧化葡萄糖時，如圖裝置最適合的是：B．

制備葡萄糖酸鈣的過程中，葡萄糖的氧化也可用其它試劑，下列物質(zhì)中最適合的是C．
A．新制Cu（OH）2懸濁液   B．酸性KMnO4溶液  C．O2/葡萄糖氧化酶  D．[Ag（NH3）2]OH溶液
（2）第②步充分反應(yīng)后CaCO3固體需有剩余，其目的是提高葡萄糖酸的轉(zhuǎn)化率，便于后續(xù)分離；本實驗中不宜用CaCl2替代CaCO3，理由是氯化鈣難以與葡萄糖酸直接反應(yīng)生成葡萄糖酸鈣沉淀．
（3）第③步需趁熱過濾，其原因是葡萄糖酸鈣冷卻后結(jié)晶析出，如不趁熱過濾會損失產(chǎn)品．
（4）第④步加入乙醇的作用是可降低葡萄糖酸鈣在溶劑中的溶解度，有利于葡萄糖酸鈣析出．
（5）第⑥步中，下列洗滌劑最合適的是D．
A．冷水        B．熱水        C．乙醇      D．乙醇-水混合溶液．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

10．正丁醚（C4H9OC4H9）是惰性溶劑，常用作有機合成反應(yīng)溶劑．某實驗小組利用如圖裝置（夾持和加熱裝置均省略）合成正丁醚．發(fā)生的反應(yīng)為：2CH3CH2CH2CH2OH$→_{135℃}^{濃硫酸}$ C4H9OC4H9+H2O
實驗步驟：在一定容積的三勁燒瓶中，加入10.9g（相當(dāng)13.5mL）正丁醇、2.5mL濃硫酸和幾粒沸石，搖勻后，一口裝上溫度計，溫度計插入液面以下，另一口裝上分水器，分水器的上端接儀器A．先在分水器內(nèi)放置1.7mL水，另一口用塞子塞緊．然后將三勁燒瓶放在石棉網(wǎng)上小火加熱至微沸，進行反應(yīng)．反應(yīng)中產(chǎn)生的水經(jīng)A后，收集在分水器的下層，上層有機層相積至分水器支管時，即可返回三勁燒瓶．大約經(jīng)1.5h后，三勁燒瓶中反應(yīng)液溫度可達134-136℃，當(dāng)分水器全部被水充滿時停止反應(yīng)，將反應(yīng)液冷卻到室溫后倒入盛有25mL水的分液漏斗中，經(jīng)過分離、洗滌后再分離提純可得正丁醚3.4g．反應(yīng)物和產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：
藥品名稱性態(tài)密度（g/mL）熔點（℃）沸點（℃）水中溶解性
正丁醇液體0.810-89.8118.0微溶
正丁醚液體0.7689-95.3142不溶于水
備注正丁醇易溶于飽和氯化鈣溶液中，而正丁醚微溶
回答下列問題：
（1）儀器A的名稱是冷凝管．
（2）合成粗產(chǎn)品時，液體試劑加入順序是先加入正丁醇，再加入濃硫酸．
（3）反應(yīng)液冷卻到室溫后倒入盛有25mL水的分液漏斗中，分液漏斗使用前需要檢漏并洗凈，分液時有機層在分液漏斗的上（填“上”或“下”）層．
（4）本實驗中溶液產(chǎn)生的有機副產(chǎn)物是1-丁烯，其與溴水反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為：CH2=CHCH2CH3+Br2→BrCH2CHBrCH2CH3．
（5）有機層粗產(chǎn)物依次用12mL水、8mL5%氫氧化鈉溶液、8mL水和8mL飽和氯化鈣溶液洗滌．用氫氧化鈉溶液洗滌的目的是除去產(chǎn)品中的硫酸；洗滌完成后，通過以下操作分離提純產(chǎn)物，正確的操作順序是cba（填字母）．
a．蒸餾b．過濾c．加入無色CaCl2
（6）本實驗所得到的正丁醚產(chǎn)率為35.34%（保留小數(shù)點后兩位）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

20．苯甲酸是一種重要的化工原料，一種合成苯甲酸的原理、數(shù)據(jù)及裝置如下：

 名稱 形狀 熔點（℃） 沸點（℃） 密度（g•mL-1） 溶解性
水 乙醇
 甲苯 無色液體易燃易揮發(fā)-95 110.6 0.8669 不溶 互溶
 苯甲酸 白色片狀或針狀晶體 112.4（100℃左右升華） 248 1.2659 微溶 易溶
苯甲酸在水中的溶解度如下表：
溫度/℃41875
溶解度/g0.20.32.2
實驗步驟如下，并完成填空：
（1）按如圖組裝反應(yīng)裝置（冷凝水、夾持及加熱裝置未畫出），并在三頸燒瓶中依次加入120mL水，9.4g高錳酸鉀和3.0mL甲苯．裝置a的名稱是冷凝管，其作用為冷凝回流，防止甲苯揮發(fā)而降低苯甲酸的產(chǎn)率．
（2）將三頸燒瓶中的混合液體攪拌、加熱至沸騰，直到甲苯完全反應(yīng)．判斷甲苯已完全反應(yīng)的現(xiàn)象是三頸燒瓶內(nèi)溶液不分層且回流液不再出現(xiàn)油珠．
（3）趁熱過濾反應(yīng)混合物．若綠葉呈紫色，則需加入適量的亞硫酸氫鈉溶液至紫色褪去后再過濾，用熱水洗滌濾渣，洗滌液合并至濾液中．若KMnO4被還原為MnO2，則KMnO4溶液與NaHSO3反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+3HSO3-+OH-=2MnO2↓+3SO42-+2 H2O．
（4）用冰水冷卻濾液，然后用濃鹽酸酸化，過濾，用少量冷水洗滌濾渣，得到苯甲酸粗產(chǎn)品，經(jīng)重結(jié)晶得到粗制的苯甲酸，用少量冷水洗滌濾渣的原因是減少苯甲酸因溶解而造成的損失，苯甲酸粗產(chǎn)品除了可用重結(jié)晶法精制外，還可用C法（選填字母）．
A．溶于水后過濾  B．用甲苯萃取后分液  C．升華
（5）精制的苯甲酸純度測定：稱取1.220g樣品，用稀乙醇溶解并配成100mL溶液，分別取25.00mL溶液，用0.1000mol•L-1NaOH標準溶液滴定，三次滴定消耗NaOH溶液的體積分別為V1=24.70ml，V2=24.80ml，V3=26.80ml．
①配制溶液時用稀乙醇而不用蒸餾水作溶劑的原因是常溫下苯甲酸微溶于水而易溶于乙醇．
②若用酚酞作指示劑，確定滴定終點的現(xiàn)象是加入最后一滴NaOH溶液，溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且保持30秒不變色．
③產(chǎn)品的純度為99.00%．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

7．丁烯是僅次于乙烯和丙烯的重要石油化工基本原料．目前已開發(fā)出丁烷脫氫制丁烯，Pt-Sn分子篩脫氫催化劑（催化劑L-78）是該過程常用的催化劑．
其反應(yīng)原理為（反應(yīng)Ⅰ）：C4H10（g）?C4H8（g）（丁烯）+H2（g）△H1
副反應(yīng)為（反應(yīng)Ⅱ）：C4H10（g）?C4H6（g）（丁二烯）+2H2（g）△H2
已知C4H10（g）、C4H8（g）、H2（g）的標準燃燒熱（△H）為akJ•mol-1、bkJ•mol-1、ckJ•mol-1，a＜b＜c＜0，且a＞b+c．
（1）△H1=（a-b-c）kJ•mol-1：反應(yīng)Ⅰ能自發(fā)進行的條件是高溫．（填“高溫”、“低溫”或“任意溫度”）
（2）對于氣體反應(yīng)，用某組分（B）的平衡壓強（PB）代替物質(zhì)的量濃度（CB）也可表示平衡常數(shù)（記作KP），則反應(yīng)Ⅱ的KP=$\frac{{p}^{2}（{H}_{2}）•p（{C}_{4}{H}_{6}）}{p（{C}_{4}{H}_{10}）}$．已知△H1＜△H2，則隨著溫度升高，反應(yīng)C4H8（g）（丁烯）?C4H6（g）（丁二烯）+H2（g）的平衡常數(shù)增大（填“增大”、“減小”或“不變”）
（3）在某恒溫恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ，則下列不能判斷兩反應(yīng)已同時達到平衡的是A
A．密閉容器中混合氣體的密度不變
B．容器中$\frac{n（{H}_{2}）}{n（{C}_{4}{H}_{10}）}$不再變化
C．容器中丁二烯的濃度不再變化
D．容器中C4H8（g）體積分數(shù)不變
（4）中國石油蘭州化工研究中心考察了反應(yīng)溫度、原料體積空速（適宜溫度下）、氫烴體積比（適宜溫度和體積空速下）對催化劑L-78反應(yīng)的性能影響，獲得圖1和表1，2．

①該反應(yīng)適宜的條件為：2.8-3.0/h-1，（原料體積空速）、3.0-3.6（氫烴體積比）和520-560℃（溫度）
②試分析原來體積空速（流速）越大，丁烷轉(zhuǎn)化率越低的原因原料體積空速（流速）越大，與催化劑表面接觸的時間越短，參加反應(yīng)的丁烷越少，同時相同時間內(nèi)投入的原料增加，轉(zhuǎn)化率越低；
③試分析氫烴體積比越大丁二烯收率越低的原因氫烴體積比越大，使反應(yīng)Ⅱ的平衡向逆反應(yīng)方向移動，故丁二烯收率越低
④在某壓強下，將丁烷置于密閉容器中，在t時刻，測得容器中丁烷氣體的轉(zhuǎn)化率，然后分別在不同壓強下，保持其它初始實驗條件不變，重復(fù)上述實驗，經(jīng)過相同時間測得丁烷氣體的轉(zhuǎn)化率．有關(guān)上述過程中丁烷轉(zhuǎn)化率隨壓強變化趨勢圖不可能的是④．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

4．短周期元素A、B、C、D中，0.5mol A元素的離子得到6.02×1023個電子被還原為中性原子，0.4g A的氧化物恰好與100ml 0.2mol/L的鹽酸完全反應(yīng)，A原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)目與中子數(shù)目相等，B元素原子核外M層電子數(shù)目比K層多1個，C-比A元素的離子多1個電子層，D元素的原子核外L層比K層多2個電子．
（1）A、D的元素符號分別是Mg、C．
（2）畫出C-離子的結(jié)構(gòu)示意圖．
（3）元素B在周期表中位置：第三周期第ⅢA族．
（4）向B、C兩種元素形成的化合物的水溶液里逐滴滴入苛性鈉溶液，現(xiàn)象為開始生成白色沉淀，后白色沉淀溶解，寫出有關(guān)離子方程式Al3++3OH-═Al（OH）3↓；Al（OH）3+OH-═AlO2-+2H2O．
（5）寫出A與C兩種元素形成的化合物的電子式．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

5．煉鐵的還原劑CO是由焦炭和CO2反應(yīng)而得，現(xiàn)將焦炭與CO2放入體積為2L的密閉容
器中，高溫下進行下列反應(yīng)：C（s）+CO2（g）?2CO（g）△H=QkJ/mol，如圖為CO2、CO的物質(zhì)的量n隨時間t的變化關(guān)系圖，下列說法正確的（　�。�
A．3min時溫度由T1升高到T2，則Q＞0，重新平衡時K（T2）：K（T1）=14﹕3
B．當(dāng)容器內(nèi)的壓強不變時，該反應(yīng)一定達到平衡狀態(tài)，且$\frac{P（平衡）}{P（開始）}$＜1
C．0～1min，v（CO）=1mol/（L•min）；1～5min時，v正（CO）=v逆（CO2）
D．5min時再充入一定量的CO，a、d曲線分別表示n（CO）、n（CO2）的變化

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同步練習(xí)冊答案