【题目】已知:2-硝基-1,3-苯二酚是橘黄色固体,易溶于水、溶液呈酸性,沸点为88℃,是重要的医药中间体。实验室常以间苯二酚为原料分以下三步合成:
具体实验步骤如下:
①磺化:称取5.5g碾成粉状的间苯二酚放入烧杯中,慢慢加入浓硫酸并不断搅拌,控制温度为60~65℃约15min。
②硝化:将烧杯置于冷水中冷却后加入混酸,控制温度(25±5) ℃左右继续搅拌15min。
③蒸馏:将反应混合物移入圆底烧瓶B中,小心加入适量的水稀释,再加入约0.1g尿素,然后用下图所示装置进行水蒸气蒸馏;将馏出液冷却后再加入乙醇-水混合剂重结晶。
回答下列问题:
(1)实验中设计Ⅰ、Ⅲ两步的目的是__________________________。
(2)硝化步骤中制取“混酸”的具体操作是_________________________________________。
(3)写出步骤Ⅱ的化学方程式__________________________________________________.
(4)烧瓶A中玻璃管起稳压作用,既能防止装置中压强过大引起事故,又能_____________.
(5)步骤②的温度应严格控制不超过30℃,原因是_________________________。
(6)步骤③所得2-硝基-1,3-苯二酚中仍含少量杂质,可用少量乙醇-水混合剂洗涤。请设计简单的实验证明2-硝基-1,3-苯二酚已经洗涤干净:__________________________________________________。
(7)本实验最终获得1.55g橘黄色固体,则2-硝基-1,3-苯二酚的产率约为___________。
【答案】 避免副产物的产生 在锥形瓶中加入适量的浓硝酸,在振荡下缓慢加入一定量的浓硫酸,冷却 防止压强过小引起倒吸 温度较高时硝酸易分解(酚易氧化),产率过低 取最后一次洗涤滤液少量,滴加BaCl2溶液,若无沉淀产生,证明已经洗涤干净 20%
【解析】试题分析:(1). 实验中设计Ⅰ、Ⅲ两步分别是引入磺酸基、去掉磺酸基;(2)制取“混酸”是把浓硝酸、浓硫酸混合,与浓硫酸稀释相同;(3)步骤Ⅱ是与浓硝酸在浓硫酸的催化作用下发生取代反应生成;(4)装置中压强过大时玻璃管中液面上升,装置中压强过小时,空气可以由玻璃管进入装置中;(5) 温度较高时硝酸易分解;(6)2-硝基-1,3-苯二酚若没有洗涤干净,则洗涤液中含有硫酸根离子;(7)根据关系式计算2-硝基-1,3-苯二酚的产率。
解析:(1). 实验中设计Ⅰ、Ⅲ两步分别是引入磺酸基、去掉磺酸基,所以目的是避免生成多硝基副产物的生成;(2)制取“混酸”是把浓硝酸、浓硫酸混合,具体操作是在锥形瓶中加入适量的浓硝酸,在振荡下缓慢加入一定量的浓硫酸,冷却;(3)步骤Ⅱ是与浓硝酸在浓硫酸的催化作用下发生取代反应生成,方程式是;(4)装置中压强过大时玻璃管中液面上升,装置中压强过小时,空气可以由玻璃管进入装置中;所以烧瓶A中玻璃管起稳压作用,既能防止装置中压强过大引起事故,又能防止压强过小引起倒吸;(5). 温度较高时硝酸易分解(酚易氧化),产率过低,所以步骤②的温度应严格控制不超过30℃;(6)2-硝基-1,3-苯二酚若没有洗涤干净,则洗涤液中含有硫酸根离子,所以取最后一次洗涤滤液少量,滴加BaCl2溶液,若无沉淀产生,证明已经洗涤干净;(7)设2-硝基-1,3-苯二酚的理论产量是xg,
X=7.75g,2-硝基-1,3-苯二酚的产率
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【题目】有机物M的结构简式为:,下列有关叙述正确的是 ( )
A. 该化合物可与NaHCO3溶液反应放出CO2气体
B. 可与浓溴水反应,1 mol M最多消耗4 mol Br2
C. 可以发生氧化、加成、取代、加聚、缩聚反应
D. 可与NaOH溶液反应,1 mol M最多消耗3 mol NaOH
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】铁及其化合物[如FeCl3,Fe(OH)3,Na2FeO4等]在生产、生活中应用广泛,请结合所学知识,回答问题:
(1)电子工业需用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板,检验FeCl3溶液中Fe3+存在的常用试剂是_______。FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔反应的离子方程式为________________,欲从腐蚀后的废液中回收Cu并重新获得FeCl3溶液,现有下列试剂①氯气②铁粉③浓硫酸④盐酸⑤烧碱⑥氨水,请选择试剂______,写出反应的离子方程式:废液中回收Cu_________;废液重新获得FeCl3溶液_________。
(2)沸水中逐滴加入1mol/L FeCl3溶液,继续加热至溶液呈透明的红褐色,该反应的化学方程式为____,该分散系中分散质的微粒直径为____ nm。
(3)高铁酸钠Na2FeO4是一种新型净水剂,可以通过如下反应制得2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3X+5H2O,X的化学式为____,从化合价升降角度考虑,高铁酸钠能够杀菌是因为它具有____性。
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【题目】在碱的作用下,两分子酯缩合形成β—羰基酯,同时失去一分子醇,该反应称克莱森(R·L·Claisen)酯缩合反应,其反应机理如下:2RCH2COOC2H5+C2H5OH。利用Claisen反应制备化合物H的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的名称为__________,C的结构简式为__________。
(2)F中含氧官能团的名称是__________;反应Ⅱ的反应类型是__________。
(3)E→F反应的化学方程式为_________________________________。
(4)B的含有苯环的同分异构体有_____________种(B自身除外),其中核磁共振氢谱显示3组峰的结构简式为__________、__________。
(5)乙酰乙酸乙酯( )是一种重要的有机合成原料,写出由乙醇制备乙酰乙酸乙酯的合成路线(无机试剂任选)。______________
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【题目】某种橡胶分解产物为碳氢化合物,对这种碳氢化合物作如下实验:
①若取一定量完全燃烧,使燃烧后的气体通过干燥管,干燥管增重0.72 g,再通过石灰水,石灰水增重2.2 g。
②经测定,该碳氢化合物(气体)的密度是相同条件下氢气密度的34倍。
③该碳氢化合物0.1 mol能和32 g溴起加成反应.
④经分析,在③的生成物中,溴原子分布在不同的碳原子上,且溴代物中有一个碳原子在支链上。
下列说法正确的是
A. 该碳氢化合物为2-甲基-1,3-戊二烯
B. 该碳氢化合物与溴单质1:1加成时可以生成3种不同的产物
C. 该碳氢化合物与溴单质1:1加成时可以生成2种不同的产物
D. 该碳氢化合物与足量氢气加成时可以生成正戊烷
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【题目】2016年7月22日京山泄洪,天门市黄潭镇多处村落被洪水淹没,灾情发生后天门市防疫站紧急组织救援小队开展消毒防疫工作,下列消毒采用的药品中属于强电解质的是
A. 漂白粉B. 碘水C. 双氧水D. 生石灰
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【题目】2017年3月21日是第二十五届“世界水日”,保护水资源,合理利用废水节省水资源,加强废水的回收利用已被越来越多的人所关注。已知:某无色废水中可能含有H+、NH4+、Fe3+、Al3+、Mg2+、Na+、NO3﹣、CO32﹣、SO42﹣中的几种,为分析其成分,分别取废水样品100 mL,进行了三组实验,其操作和有关图象如下所示:
请回答下列问题:
(1)根据上述3组实验可以分析废水中一定不存在的阴离子是_____,一定存在的阳离子是_____。
(2)写出实验③图象中沉淀达到最大量且质量不再发生变化阶段发生反应的离子反应方程式:_____。
(3)分析图象,在原溶液中c(NH4+)与c(Al3+)的比值为_____,所得沉淀的最大质量是_____g。
(4)若通过实验确定原废水中c(Na+)=0.14molL﹣1,试判断原废水中NO3﹣是否存在?_____(填“存在”“不存在”或“不确定”)。若存在,c(NO3﹣)=_____ molL﹣1。(若不存在或不确定则此空不填)
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