题目内容
【题目】某实验小组用下图所示装置制备一硝基甲苯(包括对硝基甲苯和邻硝基甲苯):
实验步骤:
①浓硫酸与浓硝酸按体积比1:3配制混合溶液(即混酸)共40 mL;
②在三颈瓶中加入13g甲苯(易挥发),按图所示装好药品和其他仪器;
③向三颈瓶中加入混酸;
④控制温度约为50℃,反应大约10 min,三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现;
⑤分离出一硝基甲苯,经提纯最终得到纯净的一硝基甲苯共15 g。
请回答下列问题:
(1)实验前需要在三颈瓶中加入少许____________________。
(2)冷却水从冷凝管的_______(填“a”或“b”)端进入。
(3)仪器A的名称是____________________ 。
(4)本实验中一硝基甲苯的产率为___________________(结果保留小数点后一位数字)。
【答案】 沸石(或碎瓷片) a 分液漏斗 77.5%
【解析】(1)反应需要加热,为防止液体暴沸,则实验前需要在三颈瓶中加入少许沸石(或碎瓷片);(2)冷却时应该逆向冷却,所以冷却水从冷凝管的a端进入;(3)仪器A是分液漏斗;(3)13g甲苯的物质的量是13/92mol,根椐方程式,1mol甲苯可以得到1mol对硝基甲苯与1mol邻硝基甲苯,则13g甲苯能得到的一硝基苯的质量就是:13g×137/92
=19.35g,所以一硝基苯的产率为15/19.35×100%=77.5%。
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