Question

9．用苯和濃硝酸、濃硫酸按照如圖裝置制取硝基苯，回答下列問題：
（1）在配制混合酸時應將濃硫酸加入到濃硝酸中去；
（2）被水浴加熱的試管口處都要帶一長導管，其作用使苯蒸氣冷凝回流，減少揮發．
（3）該反應的化學方程式是；反應類型：取代反應．
（4）此裝置存在幾處錯誤，請修改（可不必填滿）．①溫度計沒有插在燒杯中的熱水中；②導管太短；③試管碰到燒杯底部．
（5）請從下列操作：①蒸餾；②水洗；③用干燥劑干燥；④用10%NaOH溶液洗；⑤水洗，選擇合適操作，進行分離混酸后的粗產品精制：②④⑤③①．（用序號表示）

Answer 1

分析 （1）防止濃硫酸濺出，濃硝酸的密度小于濃硫酸的密度，因此兩種酸混合時，把濃硫酸慢慢加入到濃硝酸中，邊加邊攪拌；
（2）苯、濃硝酸等受熱易揮發，長玻璃管能起到冷凝回流的作用；
（3）苯與濃硝酸在濃硫酸作催化劑、加熱條件下發生取代反應生成硝基苯；
（4）溫度計測熱水的溫度；玻璃管的作用是起冷凝回流作用；試管不能接觸燒杯底部；
（5）硝基苯中混有混合酸，先用水洗，除去大部分混合酸，然后用 10%NaOH洗滌，除去剩下的酸，然后再用水洗，除去堿，接著用干燥劑除去水，最后蒸餾得到溴苯．

解答 解：（1）濃硝酸的密度小于濃硫酸的密度，因此兩種酸混合時，把濃硫酸慢慢加入到濃硝酸中，邊加邊攪拌，
故答案為：濃硫酸；濃硝酸；
（2）苯、濃硝酸等受熱易揮發，所以玻璃管的作用是：使揮發出的反應物得到冷凝并使其流回到反應管中，即起冷凝回流作用；
故答案為：使苯蒸氣冷凝回流，減少揮發；
（3）苯和濃硝酸發生硝化反應，硝基取代苯環上的一個氫原子，其反應方程式：，硝基取代苯環上的一個氫原子為取代反應；
故答案為：；取代反應；
（4）溫度計測熱水的溫度，所以應插入熱水中；玻璃管的作用是：使揮發出的反應物得到冷凝并使其流回到反應管中，即起冷凝回流作用，所以玻璃管不能太短；燒杯底部溫度較高，反應溫度應在 60℃，所以試管不能接觸燒杯底部；
故答案為：①溫度計沒有插在燒杯中的熱水中；②導管太短；③試管碰到燒杯底部；
（5）硝基苯中混有混合酸，先用水洗，除去大部分混合酸，然后用 10%NaOH洗滌，除去剩下的酸，然后再用水洗，除去堿，接著用干燥劑除去水，最后蒸餾得到溴苯，故正確的順序是②④⑤③①；
故答案為：②④⑤③①．

點評 本題考查硝基苯制備實驗，該題是基礎性試題的考查，主要是考查學生對硝基苯制備實驗的了解掌握程度，以及靈活運用基礎知識解決實際問題的能力，有利于培養學生的實驗能力，和嚴禁的邏輯思維能力．