解答题-实验探究题 适中0.65 引用1 组卷200
硝基苯是重要的有机中间体。实验室制取少量硝基苯的装置如下图所示。根据题意完成下列填空：
(1)写出制取硝基苯的化学方程式______ 。
(2)该实验先在大试管中配制混合酸，配制混合酸的注意事项是：____ 并及时冷却；混合酸冷却后才能加入苯的可能原因是：_______ 。
(3)大试管上方的长玻璃导管的作用是：______ 。
(4)用胶头滴管吸取少许反应液，滴到水中，当观察到油珠下沉时，表示硝基苯已生成。这样操作利用了硝基苯的哪些性质：______ 。
(5)将除去混酸后的粗硝基苯先用冷水洗涤，再用10%碳酸钠溶液洗至不显酸性，最后用水洗至中性。洗涤和分离粗硝基苯的仪器是______ (填仪器名称)。
(6)经上述洗涤的硝基苯中仍含少量的间二硝基苯、苯杂质，依据下面物质性质表，回答以下问题：继续提纯硝基苯的最佳方法是_____ ，选择该提纯方法的理由____ 。硝基苯有毒，如果少量的液体溅在皮肤上，应用______ 擦洗。
a.苯 b.酒精 c.硫酸 d.水
(1)写出制取硝基苯的化学方程式
(2)该实验先在大试管中配制混合酸，配制混合酸的注意事项是：
(3)大试管上方的长玻璃导管的作用是：
(4)用胶头滴管吸取少许反应液，滴到水中，当观察到油珠下沉时，表示硝基苯已生成。这样操作利用了硝基苯的哪些性质：
(5)将除去混酸后的粗硝基苯先用冷水洗涤，再用10%碳酸钠溶液洗至不显酸性，最后用水洗至中性。洗涤和分离粗硝基苯的仪器是
(6)经上述洗涤的硝基苯中仍含少量的间二硝基苯、苯杂质，依据下面物质性质表，回答以下问题：继续提纯硝基苯的最佳方法是
a.苯 b.酒精 c.硫酸 d.水
| 物质 | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 密度(g/ml) | 溶解性 |
| 苯 | 5.5 | 80 | 0.8765 | 难溶于水，易溶于有机溶剂 |
| 硝基苯 | 5.7 | 210.9 | 1.205 | 难溶于水，易溶于乙醇、苯等有机溶剂 |
| 间二硝基苯 | 89 | 301 | 1.57 | 难溶于水，易溶于乙醇、苯等有机溶剂 |
19-20高二下·上海嘉定·阶段练习
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硝基苯是重要的精细化工原料，是医药和染料的中间体，还可作有机溶剂。实验室制备硝基苯的装置和有关数据如下：
实验步骤：
①在A中加入用20mL浓硫酸与18mL浓硝酸配制的混酸。
②向室温下的混酸中逐滴加入20mL苯，混合均匀。
③加热A至50~60℃，充分反应。
④反应液冷却至室温，依次用水、10%NaOH溶液、水洗涤，分离得到粗产品。
⑤将用无水CaCl2固体干燥后的粗产品进行蒸馏，得到纯硝基苯18.45g。
回答下列问题：
(1)配制混酸的操作是将_________ 加入_________ 中。
(2)仪器B的名称是____________ 。
(3)写出制备硝基苯的化学方程式____________ 。
(4)步骤③的加热方式是_________ 。
(5)步骤④第二次水洗时，粗产品在_________ (填“上”或“下”)层，分离出粗产品的操作方法为 __________ 。
(6)硝基苯的产率是________________ (提示：
)
| 物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度(20℃)/(g·cm-3) | 溶解性 |
| 苯 | 5.5 | 80 | 0.9 | 微溶于水 |
| 硝基苯 | 5.7 | 201.9 | 1.2 | 难溶于水 |
| 浓硝酸 | / | 83 | 1.4 | 易溶于水 |
| 浓硫酸 | / | 338 | 1.8 | 易溶于水 |
实验步骤：
①在A中加入用20mL浓硫酸与18mL浓硝酸配制的混酸。
②向室温下的混酸中逐滴加入20mL苯，混合均匀。
③加热A至50~60℃，充分反应。
④反应液冷却至室温，依次用水、10%NaOH溶液、水洗涤，分离得到粗产品。
⑤将用无水CaCl2固体干燥后的粗产品进行蒸馏，得到纯硝基苯18.45g。
回答下列问题：
(1)配制混酸的操作是将
(2)仪器B的名称是
(3)写出制备硝基苯的化学方程式
(4)步骤③的加热方式是
(5)步骤④第二次水洗时，粗产品在
(6)硝基苯的产率是
) 硝基苯常作有机合成中间体及用作生产苯胺的原料。实验所需物质的物理性质如下表：
实验室制取硝基苯常规方法：在大试管中将浓硝酸和浓硫酸按体积比2：3混合，摇匀、冷却后滴入苯，水浴加热至55℃~ 60℃，即可制得硝基苯。某实验小组将该实验进行改进，以N2O5为绿色硝化剂制取硝基苯的反应原理、实验装置及实验步骤如下：
反应方程式：
+N2O5
+HNO3
实验步骤：
I.将100 mL浓度为0.108g·mL-1N2O5的CH2Cl2溶液加入到装有高选择性分子筛催化剂(NaY)的反应器中。
II.在搅拌状态下，将一定量的苯用仪器X滴加至反应器中，使C6H6与N2O5物质的量之比达到1：1.2，并控制反应温度在15℃以下。
III.滴加完毕后继续搅拌一段时间，将反应器中的液体倒入饱和KHCO3溶液中，分液得到粗产品。
IV.将粗产品进一步纯化得到硝基苯 7.626 g。
回答下列问题：
(1)仪器X的名称___________ ，常规法制取硝基苯的化学方程式为___________ ，配制浓硫酸和浓硝酸的混合液的操作是___________ 。
(2)对比常规法，以N2O5制取硝基苯的方法更符合“绿色化学”理念，理由是___________ 。
(3)准确配制100 mL浓度为0.108 g· mL-1N2O5的CH2Cl2的溶液用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、胶头滴管、___________ 。
(4)“步骤II”中用图示装置的夹套三口烧瓶控制反应温度在15℃以下，冰水应从___________ 口进入(选填“a”或“b”)，“步骤III”中饱和KHCO3的作用是___________ ，“步骤IV”中“进一步纯化” 的方法是___________ 。
(5)若忽略提纯过程中硝基苯的损耗，N2O5的转化率为___________ %。
| 名称 | 相对分子质量 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 溶解性 |
| 苯 | 78 | 5.5 | 80.1 | 不溶于水，易溶于乙醇 |
| 硝基苯 | 123 | 5.7 | 210.9 | 不溶于水，易溶于乙醇、乙醚、苯 |
反应方程式：
+N2O5 +HNO3 实验步骤：
I.将100 mL浓度为0.108g·mL-1N2O5的CH2Cl2溶液加入到装有高选择性分子筛催化剂(NaY)的反应器中。
II.在搅拌状态下，将一定量的苯用仪器X滴加至反应器中，使C6H6与N2O5物质的量之比达到1：1.2，并控制反应温度在15℃以下。
III.滴加完毕后继续搅拌一段时间，将反应器中的液体倒入饱和KHCO3溶液中，分液得到粗产品。
IV.将粗产品进一步纯化得到硝基苯 7.626 g。
回答下列问题：
(1)仪器X的名称
(2)对比常规法，以N2O5制取硝基苯的方法更符合“绿色化学”理念，理由是
(3)准确配制100 mL浓度为0.108 g· mL-1N2O5的CH2Cl2的溶液用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、胶头滴管、
(4)“步骤II”中用图示装置的夹套三口烧瓶控制反应温度在15℃以下，冰水应从
(5)若忽略提纯过程中硝基苯的损耗，N2O5的转化率为
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