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对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体,它常以浓硝酸为硝化剂,浓硫酸为催化剂,通过甲苯的硝化反应制备。

一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂,固体NaHSO4为催化剂(可循环使用),在CCl4溶液中,加入乙酸酐(有脱水作用),45℃反应1h 。反应结束后,过滤,滤液分别用5% NaHCO3溶液、水洗至中性,再经分离提纯得到对硝基甲苯。
(1)上述实验中过滤的目的是                        
(2)滤液在分液漏斗中洗涤静置后,有机层处于      层(填“上”或'下”);放液时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有               
(3)下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。

催化剂
n(催化剂)
n(甲苯)
硝化产物中各种异构体质量分数(%)
总产率(%)
对硝基甲苯
邻硝基甲苯
间硝基甲苯
浓H2SO4
1.0
35.6
60.2
4.2
98.0
1.2
36.5
59.5
4.0
99.8
NaHSO4
0.15
44.6
55.1
0.3
98.9
0.25
46.3
52.8
0.9
99.9
0.32
47.9
51.8
0.3
99.9
0.36
45.2
54.2
0.6
99.9

①NaHSO4催化制备对硝基甲苯时,催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为              
②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知,甲苯硝化反应的特点是                   
③与浓硫酸催化甲苯硝化相比,NaHSO4催化甲苯硝化的优点有            

科目 化学   题型 填空题   难度 较难
知识点: 定量研究的方法 物质检验实验方案的设计
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相关试题

A、B、C、D、E是中学常见的5种化合物,A、B是氧化物,元素X、Y的单质是生活中常见的金属,相关物质间的关系如下图所示。

(1)Y元素在元素周期表中的位置周期
(2)X的单质与A反应的化学方程式是
(3)若试剂1是NaOH溶液,X的单质与试剂1反应的离子方程式是
(4)若试剂1和试剂2均是稀硫酸。
①检验物质D的溶液中金属离子的方法是
②将物质C溶于水,其溶液呈酸性,原因是(用离子方程式表示)
③某高效净水剂是由Y(OH)SO4聚合得到的。工业上以E、稀硫酸和亚硝酸钠为原料来制备Y(OH)SO4,反应中有NO生成,该反应的化学方程式是

有A、B、C三种短周期元素在周期表中相对位置如下图:

A





B
C

(1)A与C形成的液态化合物是常见的重要有机溶剂,则A、B、C三种元素最高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序是:>>(用化学式表示)。
(2)X、Y为B、C两种元素形成的单质。标准状况下,X的密度为3.17g/L。Z是一种化合物,焰色反应呈紫色(透过钴玻璃),室温下0.1mol/LZ水溶液pH=13。X、Y、Z有如图转化关系:

①写出X与Z反应的离子方程式:
②已知丙能与稀硫酸反应生成使品红褪色的气体。丁的电子式,丁的水溶液pH7(填“大于”“小于”或“等于”),其原因为
(用离子方程式表示)。
③将20mL0.5mol/L丙溶液逐滴加入20mL0.2mol/LKMnO4溶液(硫酸酸化)中,恰好褪色。写出反应的离子方程式
④写出X与水反应生成两种酸的电子式

用下列装置能达到有关实验目的的是

写出A、B、F中发生的化学反应方程式:
A
B
F(试管中的反应)

他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L),设计实验方案来研究影响反应速率的因素。
甲同学研究的实验报告如下表:

实验步骤
现象
结论
①分别取等体积的2 mol/L硫酸于试管中;
②分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg。
反应快慢:
Mg>Fe>Cu
反应物的性质越活泼,反应速率越快。

(1)该同学的实验目的是____________________ __
要得出正确的实验结论,还需控制的实验条件是___ _____
(2)乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响,利用右图装置进行定量实验。完成该实验应选用的实验药品是            
应该测定的实验数据是____________________________。

煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。
已知:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的平衡常数随温度的变化如下表:

温度/℃
400
500
830
1000
平衡常数K
10
9
1
0.6

试回答下列问题
(1)上述反应的正反应是反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)某温度下,上述反应达到平衡后,保持容器体积不变升高温度,正反应速率(填“增大”、“减小”或“不变”),容器内混合气体的压强(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)830℃,在恒容反应器中发生上述反应,按下表中的物质的量投入反应混合物,其中向正反应方向进行的有(选填A、B、C、D)。


A
B
C
D
n(CO2)
3
1
0
1
n(H2)
2
1
0
1
n(CO)
1
2
3
0.5
n(H2O)
5
2
3
2

(4)830℃时,在2L的密闭容器中加入4molCO(g)和6molH2O(g)达到平衡时,CO的转化率是

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