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對氯甲苯的制備實驗裝置

發布時間:2021-12-13 01:09:57

Ⅰ 實驗室製取氯氣的裝置

氯氣是一種氣體單質,化學式為Cl2。常溫常壓下為黃綠色,有強烈刺激性氣味的劇毒氣體,具有窒息性 ,密度比空氣大,可溶於水和鹼溶液,易溶於有機溶劑(如二硫化碳和四氯化碳),易壓縮,可液化為黃綠色的油狀液氯,是氯鹼工業的主要產品之一,可用作為強氧化劑。
氯氣中混和體積分數為5%以上的氫氣時遇強光可能會有爆炸的危險。氯氣具有毒性,主要通過呼吸道侵入人體並溶解在黏膜所含的水分里,會對上呼吸道黏膜造成損害。氯氣能與有機物和無機物進行取代反應和加成反應生成多種氯化物。主要用於生產塑料(如PVP)、合成纖維、染料、農葯、消毒劑、漂白劑溶劑以及各種氯化物。

實驗室製法
實驗室通常用氧化濃鹽酸的方法來製取氯氣:

實驗室製法
常見的氧化劑有:MnO2、KMnO4、Ca(ClO)2、Co2O3
發生的反應分別是:
4HCl(濃)+MnO2 =加熱=MnCl2+Cl2↑+2H2O
16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
(這兩個反應用的鹽酸比較稀的話,反應將不再進行,沒有鹽酸可用一種非還原性酸和氯化鈉的混合物代替,也可產生氯氣。)
4HCl+Ca(ClO)2=CaCl2+2H2O+2Cl2↑ (此反應需要的鹽酸很稀,1mol/L便可以劇烈反應。)
2H++ClO-+Cl-=H2O+Cl2↑
【只要能電離出H+的酸即可參加並且發生此歸中反應;如:草酸。但由於參加反應的酸電離出的H+能力的不同,反應的速率也會不同。如果此酸為有機酸,且易揮發,那麼要注意不能在強光照的照射下反應,不然氯氣可能會和揮發出來的有機酸發生取代反應發生爆炸或生成有毒物質,如:冰醋酸會和氯氣發生取代反應生成氯醋酸(劇毒固體)、二氯醋酸(固體)、三氯醋酸(固體)】
如不用濃鹽酸,亦可用NaCl(固體)跟濃硫酸來代替。如:
2NaCl+3H2SO4(濃)+MnO2=加熱=2NaHSO4+MnSO4+2H2O+Cl2↑
總之,實驗室制氯氣的辦法都圍繞著一個核心:氯離子+氧化劑+酸性環境,氧化劑的氧化性不強的話還需不同程度加熱。
收集方法:用向上排空氣法或者排飽和食鹽水法
凈化方法:用飽和食鹽水除去HCl氣體,用濃硫酸除去水蒸氣。
尾氣吸收:用強鹼溶液(如NaOH溶液)吸收。
驗滿方法:⑴ 將濕潤的澱粉-KI試紙靠近盛Cl2瓶口,觀察到試紙立即變藍,則證明已集滿。
⑵ 將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛Cl2瓶口,觀察到試紙先變紅後褪色,則證明已集滿。
⑶ 實驗室制備氯氣時,常常根據氯氣的顏色判斷是否收集滿。
注意:切勿被網路上的無知言論欺騙,氯酸鹽絕對不能用來制備氯氣,因為會生成大量難以分離且易爆炸的ClO2。

Ⅱ 對氯甲苯的制備方法

由對甲苯胺經重氮化、置換而得。將對甲苯胺和鹽酸加入反應鍋中攪拌加熱,至60℃溶解後,冷卻至15℃以下,滴加亞硝酸鈉溶液。到達終點後繼續攪拌0.5h。加入氯化亞銅鹽酸溶液,在室溫攪拌3h。然後升溫至60℃保持0.5h,冷至室溫靜置分層,棄去酸水層,用水洗至中性,過濾,得對氯甲苯。反應所用的氯化亞銅可按下法制備:將硫酸銅和氯化鈉加入水中,攪拌加熱至40℃溶解,加入液鹼和焦亞硫酸鈉溶液,析出沉澱物,靜置分層,分去上層廢液,沉澱用水浸洗,加鹽酸溶解,即得氯化亞銅鹽酸溶液。原料消耗定額:對甲苯(95%)897kg/t、亞硝酸鈉533kg/t、鹽酸2435kg/t。
由甲苯進行芳環氯化製得。其制備方法有以下幾種。
重氮化法
在反應釜中加入工業用鹽酸和對甲基苯胺,釜內溫度降至0℃,使對甲基苯胺生成鹽酸鹽,攪拌,加入亞硝酸鈉溶液,使其發生重氮化反應,溫度維持在0~5℃,時間約30min,重氮化反應完成後,將其加入到攪拌的氯化亞銅溶液中,逐漸升溫到室溫,在室溫下攪拌2.5~3h,再加熱到60℃,該反應物逐步分解成為氮氣和對氯甲苯,然後用水蒸氣蒸餾,收集對氯甲苯與水的混合液,進行分層,有機層用酸洗滌,再用水洗滌,乾燥,進行蒸餾,收集158~162℃餾分為對氯甲苯,收率約70%~79%。
直接氯化法
經食鹽乾燥脫水的甲苯經計量槽計量後進入甲苯氯化反應器,計量後的氯氣由反應器的底部通入,甲苯與氯氣在一定溫度下,以三氯化鐵為催化劑進行苯環氯化,生成一氯甲苯氯化液,該氯化液用氮氣趕去余氣和氯化氫,再進行粗蒸,得到對氯甲苯和鄰氯甲苯的混合物,其對、鄰比隨著催化劑和反應條件不同而不同,一般對、鄰比為55∶45。對氯甲苯和鄰氯甲苯的分離可用精餾法、分子篩吸附法、精餾結晶聯合法等。精餾結晶聯合法,能耗較低,得到的對氯甲苯和鄰氯甲苯含量均較高,如採用降膜冷凍結晶法,對氯甲苯的含量可達99%以上。

Ⅲ 對氯甲苯合成的方法

生產方法:

1.由對甲苯胺經重氮化;置換而得。將對甲苯胺和鹽酸加入反應鍋中攪拌加熱,至60℃溶解後,冷卻至15℃以下,滴加亞硝酸鈉溶液。到達終點後繼續攪拌0.5h。加入氯化亞銅鹽酸溶液,在室溫攪拌3h。然後升溫至60℃保持0.5h,冷至室溫靜置分層,棄去酸水層,用水洗至中性,過濾,得對氯甲苯。反應所用的氯化亞銅可按下法制備:將硫酸銅和氯化鈉加入水中,攪拌加熱至40℃溶解,加入液鹼和焦亞硫酸鈉溶液,析出沉澱物,靜置分層,分去上層廢液,沉澱用水浸洗,加鹽酸溶解,即得氯化亞銅鹽酸溶液。

原料消耗定額:對甲苯胺(95%)897kg/t;亞硝酸鈉533kg/t;鹽酸2435kg/t。

2.由甲苯進行芳環氯化製得。

在實驗室內可以按比例縮小用量,如果想做得更精細一點,可以幫你找一些文獻自己看看.

Ⅳ 實驗室氯氣的制備的主要儀器及其裝置

酒精燈 燒瓶 分液漏斗 導管 洗氣裝置 集氣裝置
差不多就這些吧

Ⅳ 實驗室制氯氣裝置圖

Ⅵ 製取氯氣的實驗裝置實驗現象

(1)實驗室制用濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下制氯氣;除雜時先除去氯化氫版,再除去水蒸氣權,最後收集;氯氣的密度大於空氣,採用向下排空法收集時應從長管進短管出;
故答案為:稀鹽酸改用濃鹽酸;B應在A的左邊;C中進氣管應該長,排氣管應該短;
(2)氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸:Cl 2 +H 2 O=HClO+HCl,鹽酸具有酸性,能使紫色石蕊試液變紅,次氯酸具有強氧化性,能用於漂白,所以溶液紅色褪去,鹽酸能與硝酸銀反應生成氯化銀白色沉澱:HCl+AgNO 3 =AgCl↓+HNO 3 ,所以在E裝置中觀察到的實驗現象是有白色沉澱生成;
故答案為:溶液先變紅後褪色;有白色沉澱生成;Cl 2 +H 2 O=HClO+HCl、HCl+AgNO 3 =AgCl↓+HNO 3
(3)氯氣有毒,為防止污染空氣,應用鹼液來吸收:Cl 2 +2OH - =ClO - +Cl - +H 2 O;
故答案為:吸收多餘的氯氣,防止污染環境;Cl 2 +2OH - =ClO - +Cl - +H 2 O.

Ⅶ 實驗室如何製取甲苯(請帶上方程式)謝謝。

實驗室制備甲苯:

1、用苯和一氯甲烷在無水三氯化鋁的加熱催化下進行反應(Friedel-Crafts反應),注意所有葯品必須無水,所有儀器必須乾燥,反應必須在無水狀態下進行,否則會造成產率降低。

相關化學方程式:

C₆H₆ + CH₃Cl→ C₆H₅CH₃ + HCl(催化劑AlCl₃)

2、苯的氯甲基化,並還原生成物,製取甲苯。

相關化學方程式:

C₆H₆+ HCl + HCHO → C₆H₅CH₂Cl + H₂O

C₆H₅CH₂Cl +LiAlH₄→ C₆H₅CH₃

(7)對氯甲苯的制備實驗裝置擴展閱讀:

甲苯使用注意事項:

1、危險性概述

健康危害:對皮膚、粘膜有刺激性,對中樞神經系統有麻醉作用。

急性中毒:短時間內吸入較高濃度該品可出現眼及上呼吸道明顯的刺激症狀、眼結膜及咽部充血、頭暈、頭痛、惡心、嘔吐、胸悶、四肢無力、步態蹣跚、意識模糊。重症者可有躁動、抽搐、昏迷。

慢性中毒:長期接觸可發生神經衰弱綜合征,肝腫大,女工月經異常等。皮膚乾燥、皸裂、皮炎。

環境危害:對環境有嚴重危害,對空氣、水環境及水源可造成污染。

燃爆危險:該品易燃,具刺激性。

2、消防措施

危險特性:易燃,其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑能發生強烈反應。流速過快,容易產生和積聚靜電。其蒸氣比空氣重,能在較低處擴散到相當遠的地方,遇火源會著火回燃。

有害燃燒產物:一氧化碳、二氧化碳。

滅火方法:噴水冷卻容器,可能的話將容器從火場移至空曠處。處在火場中的容器若已變色或從安全泄壓裝置中產生聲音,必須馬上撤離。

滅火劑:泡沫、乾粉、二氧化碳、砂土。用水滅火無效。

Ⅷ 氯甲苯的制備

苯 傅克烷基化成甲苯,這一步是很難的,反應很慢。如果苯環上有其他的富含電子的基團,如CH3O-,傅克烷基化就比較容易。
比較好用的是第二種。目前常用的是Blanc chloromethylation(就是第二種)和free radical chlorination(甲苯和氯氣反應)。

Ⅸ 對氯甲苯的結構簡式

對氯甲苯中甲基和氯原子處於對位關系,結構簡式:

,故答案為:×;

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