6.实验室制备硝基苯的反应原理和实验装置如图:

存在的主要副反应有:在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯.
有关数据列如表:

实验步骤如下:
取100mL烧杯,用20mL浓硫酸与18mL浓硝酸配制混和酸,将混合酸小心加入B中.把18mL(15.84g)苯加入A中.向室温下的苯中逐滴加入混酸,边滴边搅拌,混和均匀.在50~60℃下发生反应,直至反应结束.
将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,依次用少量水、5%NaOH溶液和水洗涤.分出的产物加入无水CaCl2颗粒,静置片刻,弃去CaCl2,进行蒸馏纯化,收集205~210℃馏分,得到纯硝基苯18g.
回答下列问题:
(1)装置B的名称是分液漏斗.装置C的作用是冷凝回流.
(2)配制混合酸时,能否将浓硝酸加入到浓硫酸中,说明理由:不能,容易发生迸溅.
(3)为了使反应在50℃~60℃下进行,常用的方法是水浴加热.
(4)在洗涤操作中,第二次水洗的作用是洗去残留的NaOH及生成的盐.
(5)在蒸馏纯化过程中,因硝基苯的沸点高于140℃,应选用空气冷凝管,不选用直形冷凝管的原因是以免直形冷凝管通水冷却时导致温差过大而发生炸裂.
(6)本实验所得到的硝基苯产率是72%.
存在的主要副反应有:在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯.
有关数据列如表:
| 物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g•cm-3 | 溶解性 |
| 苯 | 5.5 | 80 | 0.88 | 微溶于水 |
| 硝基苯 | 5.7 | 210.9 | 1.205 | 难溶于水 |
| 间二硝基苯 | 89 | 301 | 1.57 | 微溶于水 |
| 浓硝酸 | 83 | 1.4 | 易溶于水 | |
| 浓硫酸 | 338 | 1.84 | 易溶于水 |
实验步骤如下:
取100mL烧杯,用20mL浓硫酸与18mL浓硝酸配制混和酸,将混合酸小心加入B中.把18mL(15.84g)苯加入A中.向室温下的苯中逐滴加入混酸,边滴边搅拌,混和均匀.在50~60℃下发生反应,直至反应结束.
将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,依次用少量水、5%NaOH溶液和水洗涤.分出的产物加入无水CaCl2颗粒,静置片刻,弃去CaCl2,进行蒸馏纯化,收集205~210℃馏分,得到纯硝基苯18g.
回答下列问题:
(1)装置B的名称是分液漏斗.装置C的作用是冷凝回流.
(2)配制混合酸时,能否将浓硝酸加入到浓硫酸中,说明理由:不能,容易发生迸溅.
(3)为了使反应在50℃~60℃下进行,常用的方法是水浴加热.
(4)在洗涤操作中,第二次水洗的作用是洗去残留的NaOH及生成的盐.
(5)在蒸馏纯化过程中,因硝基苯的沸点高于140℃,应选用空气冷凝管,不选用直形冷凝管的原因是以免直形冷凝管通水冷却时导致温差过大而发生炸裂.
(6)本实验所得到的硝基苯产率是72%.
5.在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中,发生反应X(g)+Y(g)?2Z(g)△H<0,一段时间后达到平衡.反应过程中测定的数据如表:
下列说法正确的是( )
| t/min | 2 | 4 | 7 | 9 |
| n(Y)/mol | 0.12 | 0.11 | 0.10 | 0.10 |
| A. | 0~2 min的平均速率v(Z)=2.0×10-3 mol•L-1•min-1 | |
| B. | 其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡时v(正)>v(逆) | |
| C. | 该温度下此反应的平衡常数K=144 | |
| D. | 其他条件不变,再充入0.2 mol Z,平衡时X的体积分数不变 |
4.工业制硝酸的主要反应为:4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(l)△H
(1)已知氢气的燃烧热为△H=-285.8kJ/mol.
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol;
N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.6kJ/mol.
则上述工业制硝酸的主要反应的△H=-1168.8kJ/mol.
(2)在容积固定的密闭容器中发生上述反应,容器内部分物质的物质的量浓度如表:
①反应在第2min到第4min时,O2的平均反应速率为0.1875mol/(L•min).
②反应在第6min时改变了条件,改变的条件可能是B(填序号).
A.使用催化剂 B.升高温度 C.减小压强 D.增加O2的浓度
③下列说法中能说明4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)达到平衡状态的是ABE(填序号).
A.单位时间内生成n mol NO的同时,生成n mol NH3
B.条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化
C.百分含量w(NH3)=w(NO)
D.反应速率v(NH3):v(O2):v(NO):v(H2O)=4:5:4:6
E.若在恒温恒压下容积可变的容器中反应,混合气体的密度不再变化
(3)某研究所组装的CH2=CH2-O2燃料电池的工作原理如图1所示.
①该电池工作时,b口通入的物质为C2H4.
②该电池负极的电极反应式为:C2H4-12e-+4H2O=2CO2+12H+.
③以此电池作电源,在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理(装置如图2所示)的过程中,发现阳极周围变浑浊并有气泡产生,其原因可能是:Al-3e-=Al3+、Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑(用相关的离子方程式表示).
(1)已知氢气的燃烧热为△H=-285.8kJ/mol.
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol;
N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.6kJ/mol.
则上述工业制硝酸的主要反应的△H=-1168.8kJ/mol.
(2)在容积固定的密闭容器中发生上述反应,容器内部分物质的物质的量浓度如表:
| 浓度 | c(NH3)(mol/L) | c(O2)(mol/L) | c(NO)(mol/L) |
| 起始 | 0.8 | 1.6 | 0 |
| 第2min | 0.6 | a | 0.2 |
| 第4min | 0.3 | 0.975 | 0.5 |
| 第6min | 0.3 | 0.975 | 0.5 |
| 第8min | 0.7 | 1.475 | 0.1 |
②反应在第6min时改变了条件,改变的条件可能是B(填序号).
A.使用催化剂 B.升高温度 C.减小压强 D.增加O2的浓度
③下列说法中能说明4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)达到平衡状态的是ABE(填序号).
A.单位时间内生成n mol NO的同时,生成n mol NH3
B.条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化
C.百分含量w(NH3)=w(NO)
D.反应速率v(NH3):v(O2):v(NO):v(H2O)=4:5:4:6
E.若在恒温恒压下容积可变的容器中反应,混合气体的密度不再变化
(3)某研究所组装的CH2=CH2-O2燃料电池的工作原理如图1所示.
①该电池工作时,b口通入的物质为C2H4.
②该电池负极的电极反应式为:C2H4-12e-+4H2O=2CO2+12H+.
③以此电池作电源,在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理(装置如图2所示)的过程中,发现阳极周围变浑浊并有气泡产生,其原因可能是:Al-3e-=Al3+、Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑(用相关的离子方程式表示).
1.已知:C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H>0.该反应达到平衡后,下列条件有利于反应向逆方向进行的是( )
| A. | 升高温度和增大压强 | B. | 降低温度和减小压强 | ||
| C. | 降低温度和增大压强 | D. | 升高温度和减小压强 |
16.下列分子或离子中不能跟质子结合的是( )
| A. | NH3 | B. | H2O | C. | Ca2+ | D. | CO |
15.向27.2g由Cu和Cu2O组成的混合物中加入0.5L某浓度的稀硝酸,混合物完全溶解,生成NO和Cu(NO3)2,向所得溶液中加入1L1.0mol•L-1NaOH溶液,恰好使Cu2+沉淀完全,沉淀经洗涤、充分灼烧后得32.0g固体.若忽略溶液的体积变化,则下列判断不正确的是( )
| A. | Cu和Cu2O的物质的量之比为2:1 | |
| B. | 产生的NO在标准状况下的体积为4.48L | |
| C. | 硝酸的物质的量浓度为2.6mol•L-1 | |
| D. | Cu和Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol |
14.下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
| A. | 0.1mol•L-1的FeCl3溶液中:HCO3-、K+、SO42-、Br- | |
| B. | 滴入酚酞试液显红色的溶液中:NH4+、SO42-、Fe2+、Cl- | |
| C. | 通入大量SO2的溶液中:Na+、Cl-、S2-、SO42- | |
| D. | pH=1的溶液中:Mg2+、Ca2+、NO3-、Ag+ |
13.X、Y、Z、W、M是短周期5种主族元素,X-与氦原子电子层结构相同,Y原子的电子总数等于其电子层数的3倍,Z的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍,W的单质可与钠反应生成阴阳离子个数比为1:2的淡黄色固体化合物,M的氢化物与其最高价氧化物的水化物可发生化合反应生成盐,下列叙述正确的是( )
0 153860 153868 153874 153878 153884 153886 153890 153896 153898 153904 153910 153914 153916 153920 153926 153928 153934 153938 153940 153944 153946 153950 153952 153954 153955 153956 153958 153959 153960 153962 153964 153968 153970 153974 153976 153980 153986 153988 153994 153998 154000 154004 154010 154016 154018 154024 154028 154030 154036 154040 154046 154054 203614
| A. | 五种元素的原子半径从大到小的顺序是:Z>W>M>Y>X | |
| B. | 氢化物的还原性:Y>M>W | |
| C. | Y和M的氧化物都是酸性氧化物 | |
| D. | X2Z的电子式为: |