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苯胺是一種重要精細(xì)化工原料,在染料、醫(yī)藥等行業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)室以苯為原料制取苯胺,其原理簡(jiǎn)示如圖1:

物質(zhì) 相對(duì)分子質(zhì)量 沸點(diǎn)/℃ 密度g/mL 溶解性
硝基苯 123 210.9 1.23 不溶于水,易溶于乙醇、乙醚
苯胺 93 184.4 1.02 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚;
還原性強(qiáng)、易被氧化
Ⅰ.制取硝基苯
實(shí)驗(yàn)步驟:實(shí)驗(yàn)室采用如圖2所示裝置制取硝基苯,恒壓滴液漏斗中裝有一定量的苯,三頸燒瓶裝有一定比例的濃硫酸和濃硝酸混合物。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)裝置中長(zhǎng)玻璃管可以用
球形冷凝管(或蛇形冷凝管、直形冷凝管)
球形冷凝管(或蛇形冷凝管、直形冷凝管)
代替(填儀器名稱(chēng))。
(2)下列說(shuō)法中正確的是
BD
BD
(填序號(hào))。
A.配制混酸時(shí),將濃硝酸沿杯壁緩緩加入濃硫酸中,并不斷攪拌、冷卻
B.溫度控制在50~60℃原因之一是減少副反應(yīng)的發(fā)生
C.制得的粗硝基苯可以先用乙醇萃取,分液后再洗滌
D.濃硫酸可以降低該反應(yīng)活化能
(3)粗硝基苯用5% NaOH溶液洗滌的目的是
除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸等
除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸等

Ⅱ.制取苯胺

①組裝好實(shí)驗(yàn)裝置(如圖3,夾持儀器已略去),并檢查氣密性。
②先向三頸燒瓶中加入沸石及硝基苯,再取下恒壓滴液漏斗,換上溫度計(jì)。
③打開(kāi)活塞K,通入H2一段時(shí)間。
④利用油浴加熱,使反應(yīng)液溫度維持在140℃進(jìn)行反應(yīng)。
⑤反應(yīng)結(jié)束后,關(guān)閉活塞K,向三頸燒瓶中加入生石灰。
⑥調(diào)整好溫度計(jì)的位置,繼續(xù)加熱,收集182~186℃餾分,得到較純苯胺。
回答下列問(wèn)題:
(4)步驟②中溫度計(jì)水銀球的位置位于
A
A
(填序號(hào),下同),步驟⑥中位于
C
C

A.燒瓶?jī)?nèi)反應(yīng)液中
B.貼近燒瓶?jī)?nèi)液面處
C.三頸燒瓶出氣口(等高線(xiàn))附近
(5)若實(shí)驗(yàn)中步驟③和④的順序顛倒,則實(shí)驗(yàn)中可能產(chǎn)生的不良后果是
加熱時(shí)氫氣遇氧氣發(fā)生爆炸生成的苯胺被氧氣氧化
加熱時(shí)氫氣遇氧氣發(fā)生爆炸生成的苯胺被氧氣氧化

(6)步驟⑤中,加入生石灰的作用是
吸收生成的水
吸收生成的水
。
(7)若實(shí)驗(yàn)中硝基苯用量為10mL,最后得到苯胺5.6 g,苯胺的產(chǎn)率為
60.2%
60.2%
(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%)。

【答案】球形冷凝管(或蛇形冷凝管、直形冷凝管);BD;除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸等;A;C;加熱時(shí)氫氣遇氧氣發(fā)生爆炸生成的苯胺被氧氣氧化;吸收生成的水;60.2%
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:47引用:8難度:0.6
相似題
  • 1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗(yàn)
    Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     

    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
     

    (5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
     

    (6)a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達(dá)式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5
  • 2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     
    ;當(dāng)pH=5時(shí),溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    (5)a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達(dá)式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5
  • 3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,常溫下,當(dāng)pH=5時(shí),溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]═2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5
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