实验室制备硝基苯的主要步骤如下:①配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合酸,加入反应器中;②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀;③在50~60℃下发生反应,直至反应结束;④除去混合酸后,粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤;⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯净的硝基苯。
请填写下列空白:
(1)配制一定比例浓硫酸和浓硝酸混合酸时,操作的注意事项是___________________。
(2)步骤③中,为了使反应在50~60℃下进行,常用的方法是________________。
(3)步骤④中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是____________________。
(4)步骤④中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是_____________________。
(5)纯硝基苯是无色,密度比水_________(填“大”或“小”),具有___________气味的油状液体。
溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:
| 苯 | 溴 | 溴苯 |
密度/g·cm-3 | 0.88 | 3.10 | 1.50 |
沸点/℃ | 80 | 59 | 156 |
水中溶解度 | 微溶 | 微溶 | 微溶 |
按下列合成步骤回答问题:
(1)在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0 mL液态溴。向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了________气体。继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是______________;
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:
①向a中加入10 mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
②滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是________________;
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是______________;
(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为______________,要进一步提纯,下列操作中必须的是___________(填入正确选项前的字母);
A.重结晶 B.过滤
C.蒸馏 D.萃取
(4)在该实验中,a的容积最适合的是________(填入正确选项前的字母)。
A.25 mL B.50 mL
C.250 mL D.500 mL
某含苯环的化合物A,其相对分子质量为104,碳的质量分数为92.3%。
(1)A的分子式为____________。
(2)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为____________,反应类型是____________。
(3)已知:。请写出A与稀、冷的KMnO4溶液在碱性条件下反应的化学方程式___________。
(4)一定条件下,A与氢气反应,得到的化合物中碳的质量分数为85.7%,写出此化合物的结构简式__________________。
(5)在一定条件下,由A聚合得到的高分子化合物的结构简式为_______________________。
苯的同系物中,有的侧链能被KMnO4酸性溶液氧化,生成芳香酸,反应如下:
(1)现有苯的同系物甲、乙,分子式都是C10H14,甲不能被KMnO4酸性溶液氧化为芳香酸,它的结构简式是______________;乙能被KMnO4酸性溶液氧化为分子式为C8H6O4的芳香酸,则乙可能的结构有________种。
(2)有机物丙也是苯的同系物,分子式也是C10H14,它的苯环上的一溴代物只有一种,试写出丙所有可能的结构简式:__________________________。
在实验室中,下列除去杂质的方法正确的是( )
A.溴苯中混有溴,加入KI溶液,振荡,用汽油萃取溴
B.硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸,将其倒入到NaOH溶液中,静置,分液
C.乙烷中混有乙烯,通氢气在一定条件下反应,使乙烯转化为乙烷
D.乙烯中混有SO2和CO2,将其先后通入NaOH和KMnO4溶液中洗气
苯环结构中不存在碳碳单、双键的交替结构,下列可以作为证据的事实是( )
①苯不能使高锰酸钾酸性溶液褪色
②苯不能使溴水因发生化学反应而褪色
③苯在加热和有催化剂存在的条件下能还原成环己烷
④苯中碳碳键的键长完全相等
⑤邻二氯苯只有一种
⑥间二氯苯只有一种
A.①② B.①⑤
C.③④⑤⑥ D.①②④⑤