相关物质性质如下表所示:物质熔点/℃沸点/℃相对密度(20℃)毒性水溶性苯5.580.10.8794有不溶于水硝酸-41.59831.503 易溶于水硝基苯5.

相关物质性质如下表所示:物质熔点/℃沸点/℃相对密度(20℃)毒性水溶性苯5.580.10.8794有不溶于水硝酸-41.59831.503 易溶于水硝基苯5.

题型:不详难度:来源:


相关物质性质如下表所示:
物质
熔点/℃
沸点/℃
相对密度(20℃)
毒性
水溶性

5.5
80.1
0.8794

不溶于水
硝酸
-41.59
83
1.503
 
易溶于水
硝基苯
5.7
210.9
1.205

不溶于水

可供选择的实验用品:
①仪器:烧杯、大试管、铁架台(带铁圈)、石棉网、酒精灯、橡皮塞、玻璃管、温度计、分液漏斗等。
②药品:浓硝酸、稀硝酸、浓硫酸、稀硫酸、苯、5%NaOH溶液、蒸馏水等。
请参考以下实验设计思路,讨论并回答有关问题。
(2)选择合适的实验仪器及条件
①采用的加热方式:
________________________________________________________________________,
其优点是
________________________________________________________________________。
②反应物均为________,采用________作反应器。
③反应过程中由于有易挥发的物质,为防止损失采用________,其兼起________作用。
④用________来控制________的温度。
⑤请画出实验装置简图。
(2)安排合理的实验步骤
①按装置图组装好实验仪器。
②在大试管里,先加入1.5 mL浓硝酸和2 mL浓硫酸,摇匀,冷却到50~60℃。
③再慢慢滴入1 mL苯,不断轻轻摇动,使之混合均匀,塞好单孔塞。
④放在50~60℃的水浴中加热10 min。
(3)产品提纯
探究讨论:①浓硝酸和浓硫酸的混合顺序能否颠倒?为什么?
________________________________________________________________________。
②浓硫酸的作用是
________________________________________________________________________。
答案
(1)①水浴加热"便于控制温度,受热均匀"②液体"大试管"③长玻璃管"冷凝回流"④温度计"水浴

(3)①不能。浓硝酸的密度比浓硫酸的小,若向浓硫酸中加浓硝酸,浓硝酸会浮在浓硫酸的表面上,浓硫酸溶于水放出大量热,造成溶液局部沸腾,外溅造成事故
②催化剂、吸水剂
解析
设计化学实验的依据是化学原理。根据客观条件设计切实可行且装置简单、操作方便的最佳方案。
从本题的反应原理知反应物均为液体且苯易挥发,浓硝酸受热不稳定,苯及硝基苯均有毒,浓硫酸溶于水要放出大量的热,因此对实验要求较高,特别是对温度的控制是影响整个实验成败的关键,采用水浴加热是最佳的选择,冷凝回流装置也是提高实验效果的有效措施。
举一反三
以苯为原料,不能一步制得的是
A 环己烷    B 苯磺酸钠    C 溴苯    D 硝基苯
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实验室里用苯与溴反应制取溴苯,反应后将所得液体倒入水中,分层后水底褐色的液体是
A 溴苯    B 溶有溴的苯    C 溶有溴的溴苯    D 氢溴酸
题型:不详难度:| 查看答案
往溴的苯溶液中加入少量铁屑能迅速反应,其过程如下:3Br2+2Fe=2FeBr3;Br2+FeBr3=FeBr4+Br(不稳定)+Br→[];[]+FeBr4+HBr+FeBr3;由上反应可知:+Br2+HBr中的催化剂为
A  Fe   B  FeBr3   C  Br   D  FeBr4
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能够鉴别苯和甲苯的试剂是(  )
A.溴的四氯化碳溶液B.水C.乙醇D.高锰酸钾酸性溶液

题型:不详难度:| 查看答案
下列物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是
A.二氧化硫B.苯C.乙苯D.苯乙烯

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