题目
实验室制取硝基苯常规方法为:在大试管中将浓硝酸和浓硫酸按体积比 混合,摇匀、冷却后滴入苯,水浴加热至55℃~60℃,即可制得硝基苯。将该实验进行改进,以 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: 实验步骤: Ⅰ.将100 浓度为0.108 的 溶液加入到装有高选择性分子筛催化剂( )的反应器中。 Ⅱ.在搅拌状态下,将一定量的苯用恒压滴液漏斗滴加至反应器中,使 与 物质的量之比达到 ,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 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9.84g。 回答下列问题:
(1)
常规法制取硝基苯的化学方程式为。
(2)
对比常规法,以 制取硝基苯的方法更符合“绿色化学”理念,原因是。
(3)
准确配制100 浓度为0.108 的 的 溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、、。
(4)
控制反应温度15℃左右的操作是。
(5)
“步骤3”中饱和碳酸氢钠溶液的作用是。
(6)
“步骤4”中“进一步纯化”的方法是。
(7)
若忽略提纯过程中硝基苯的损耗, 的转化率为。
答案: 【1】 +HO-NO2 →加热浓硫酸 +H2O
【1】常规法制取硝基苯使用较多的硫酸作催化剂,原子利用率低,产生废酸较多,处理废酸消耗化学试剂较多
【1】胶头滴管【2】100 mL 容量瓶
【1】从夹套三口烧瓶的进水管a口通入冰水
【1】除去硝基苯中混有的 HNO3
【1】蒸馏
【1】80%