① 实验室制备硝基苯的方法是将苯与浓硫酸和浓硝酸的混合液加热到55~60℃反应,已知苯与硝基苯的基本物理性
(1)试剂的混合:把浓硫酸缓缓注入到浓硝酸中并及时搅拌冷却,最后逐滴加入苯,边加边振荡,使混酸与苯混合均匀,
故答案为:将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓注入浓HNO3中,并用玻璃棒不断搅拌;
(2)硝基苯和水互不相溶,可用分液的方法分离,硝基苯和苯互溶,沸点相差较大,可考虑用蒸馏的方法分离,故答案为:分液;蒸馏;
(3)①水浴加热时,试管底部与烧杯底部接触会使温度过高;苯和硝酸易挥发,即浪费原料,又会污染环境,所以要有冷凝回流装置,所以应该选用图B;
故答案为:图B;没有冷凝回流装置;试管底部与烧杯底部接触;
②水浴加热可以使反应物受热均匀,并且温度容易控制,
故答案为:使反应体系受热均匀,容易控制温度.
② 关于苯那个与硝酸的实验
在浓硫酸作催化剂、温度为50~60℃的条件下,苯可以与硝酸发生取代反应,生成硝基苯和水。
③ 甲苯与浓硝酸反应实验步骤和原理
甲苯+浓硝酸—邻硝基苯+对硝基苯
该反应取待反应:因为苯具有保持稳定的共轭体系,所以容易发生取代反应,但是由于甲基是制活的所以是邻硝基苯更多.
④ 苯与浓硝酸、浓硫酸制硝基苯的实验中,三种原料混合的顺序是______;要得到纯净的硝基苯,需经过:水洗→
实验室制硝基苯时,先将浓HNO3注入容器中,然后再慢慢注入浓H2SO4,并及时搅拌,浓硝酸和浓硫酸混合后,在50-60℃的水浴中冷却后再滴入苯;
要得到纯净的硝基苯,粗产品依次用蒸馏水、5%NaOH溶液洗涤,再用蒸馏水洗涤,最后用无水CaCl2干燥、蒸馏,从而得到纯硝基苯,
故答案为:在浓硝酸中慢慢进入浓硫酸,摇匀冷却,在混合酸中慢慢滴入苯,使其混合均匀;蒸馏.
⑤ 苯和浓HNO3反应的化学方程式______,反应类型为______
苯和浓硝酸、浓硫酸在50℃~60℃发生取代反应生成硝基苯和水,该反应方程式为:;取代反应。
(5)苯与浓硝酸的实验装置扩展阅读:
苯的性质
分子式:C6H6
物理性质:
苯的沸点为80.1℃,熔点为5.51℃,在常温下是一种无色、味甜、有芳香气味的透明液体,易挥发。苯比水密度低,密度为0.88g/ml,但其分子质量比水重。苯难溶于水,易溶于有机溶剂,苯也是一种良好的有机溶剂。
化学性质:
苯参加的化学反应大致有3种:一种是其他基团和苯环上的氢原子之间发生的取代反应;一种是发生在碳原子之间的共价键上的加成反应;一种是苯环的断裂。
一、取代反应
1、卤代反应
苯的卤代反应的通式可以写成:PhH+X2——→PhX+HX
反应过程中,卤素分子在苯和催化剂的共同作用下异裂,X+进攻苯环,X-与催化剂结合。
以溴为例,将液溴与苯混合,溴溶于苯中,形成红褐色液体,不发生反应,当加入铁屑后,在生成的三溴化铁的催化作用下,溴与苯发生反应,混合物呈微沸状,反应放热有红棕色的溴蒸汽产生,冷凝后的气体遇空气出现白雾(HBr)。反应后的混合物倒入冷水中,有红褐色油状液团(溶有溴)沉于水底,用稀碱液(如NaOH溶液)洗涤后生成可溶性盐(NaBr和NaBrO),溴苯比水重且分层,在用干燥剂除水,最后蒸馏得无色液体溴苯。
注意:实验过程中,跟瓶口垂直的玻璃管起导气和冷凝的作用、导管不能伸入水中,因为HBr极易溶于水,发生倒吸。
2、硝化反应
向浓硝酸中加入浓硫酸,待温度为50到60摄氏度时,再加入苯,反应生成硝基苯.其中,浓硫酸既做催化剂。
PhH+HO-NO2-----H2SO4(浓)△---→PhNO2+H2O
硝化反应是一个强烈的放热反应,若加入苯太快,温度急剧上升,而得到副产物,而且温度过高,苯容易挥发。
3、磺化反应
用浓硫酸或者发烟硫酸在较高温度下可以将苯磺化成苯磺酸。
PhH+HO-SO3H------△→PhSO3H+H2O
苯环上引入一个磺酸基后反应能力下降,不易进一步磺化,需要更高的温度才能引入第二、第三个磺酸基.这说明硝基、磺酸基都是钝化基团,即妨碍再次亲电取代进行的基团。
二、加成反应
苯环虽然很稳定,但是在一定条件下也能够发生加成反应.通常经过催化加氢,镍作催化剂,苯可以生成环己烷.但反应极难。
C6H6+3H2------催化剂△----→C6H12
此外由苯生成六氯环己烷(“六六六”剧毒农药)的反应可以在紫外线照射的条件下,由苯和氯气加成而得。
三、氧化反应
1、燃烧
苯和其他的烃一样,都能燃烧.当氧气充足时,产物为二氧化碳和水.但在空气中燃烧时,火焰明亮并有浓黑烟.这是由于苯中碳的质量分数较大 。
2C6H6+15O2——→12CO2+6H2O
2、臭氧化反应
苯在特定情况下也可被臭氧氧化,产物是乙二醛。这个反应可以看作是苯的离域电子定域后生成的环状多烯烃发生的臭氧化反应。
⑥ 实验室用浓硫酸、浓硝酸的混合物与苯反应制硝基苯
先水洗溶解大量的酸而且分层,取下层得到出产品;其中必然含有少量的酸,再用碱洗,取下层的略带碱性的初产品,水洗除碱,鉴于除杂不引杂的原则干燥出水,再根据其物理性质进行精制
⑦ 苯和浓硝酸反应是什么
硝化反应(取代反应),硝基取代苯环上的一个H原子。
硝酸和苯反应的方程式为:c6h6+hno3=c6h5-no2+h2o,在反应过程中,浓硫酸把反应过程中的水吸收,使用反应平衡向右移动,促进反应的进行。可以生成更多的硝基苯。同时浓硫酸会和苯反应,但是反应并不强烈可以忽略。在反应的过程中浓硫酸可以认为是催化剂。
反应机理
硝化反应的机理主要分为两种,对于脂肪族化合物的硝化一般是通过自由基历程来实现的,其具体反映比较复杂,在不同体系中均有所不同,很难有可以总结的共性,故这里不予列举。而对于芳香族化合物来说,其反应历程基本相同,是典型的亲电取代反应。如图《硝化反应机理》所示以苯的硝化为例说明了其具体历程。
以上内容参考:网络-硝化反应