【题目】某科学小组制备硝基苯的实验装置如下,有关数据列如下表。已知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。

实验步骤如下:

取100mL烧杯,用20 mL浓硫酸与足量浓硝酸配制混和酸,将混合酸小心加入B中。把18 mL(15.84 g)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)图中装置C的作用是____________________

(2)制备硝基苯的化学方程式_____________________

(3)配制混合酸时,能否将浓硝酸加入到浓硫酸中_________(“是”或“否”),说明理由:____________________

(4)为了使反应在50℃~60℃下进行,常用的方法是______________。反应结束并冷却至室温后A中液体就是粗硝基苯,粗硝基苯呈黄色的原因是_____________________

(5)在洗涤操作中,第二次水洗的作用是_____________________

(6)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,不选用水直形冷凝管的原因是_______________________

(7)本实验所得到的硝基苯产率是_____________________

【题目】纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的两种方法:

方法a

用炭粉在高温条件下还原CuO

方法b

电解法,反应为2Cu+H2O Cu2O+H2

(1)工业上常用方法b制取Cu2O而很少用方法a,其原因是反应条件不易控制,若控温不当易生成__而使Cu2O产率降低。

(2)已知:

①2Cu(s)+ O2(g)Cu2O(s) ΔH1=-169 kJ·mol-1

②C(s)+ O2(g)CO(g) ΔH2=-110.5 kJ·mol-1

③Cu(s)+O2(g)CuO(s) ΔH3=-157 kJ·mol-1

则方法a中发生的反应:2CuO(s)+C(s)= Cu2O(s)+CO(g);△H=________

(3)方法b是用肼燃料电池为电源,通过离子交换膜电解法控制电解液中OH的浓度来制备纳米Cu2O,装置如图所示:

①上述装置中B电极应连_________电极(填“C”或“D”)。

②该离子交换膜为____离子交换膜(填“阴”或“阳”),该电解池的阳极反应式为_______

③原电池中负极反应式为______________

(4)在相同体积的恒容密闭容器中,用以上方法制得的两种Cu2O分别进行催化分解水的实验:2H2O(g) 2H2(g)+O2(g) ΔH>0。水蒸气的浓度随时间t的变化如下表所示:

序号

温度/℃c/mol·L-1t/min

0

10

20

30

40

50

T1

0.050

0.049 2

0.048 6

0.048 2

0.048 0

0.048 0

T1

0.050

0.048 8

0.048 4

0.048 0

0.048 0

0.048 0

T2

0.10

0.096

0.093

0.090

0.090

0.090

①催化剂的催化效率:实验①_______实验②(填“>”或“<”)。

②实验①、②、③的化学平衡常数K1、K2、K3的大小关系为________

 0  189344  189352  189358  189362  189368  189370  189374  189380  189382  189388  189394  189398  189400  189404  189410  189412  189418  189422  189424  189428  189430  189434  189436  189438  189439  189440  189442  189443  189444  189446  189448  189452  189454  189458  189460  189464  189470  189472  189478  189482  189484  189488  189494  189500  189502  189508  189512  189514  189520  189524  189530  189538  203614 

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