Question

【題目】實驗室制備硝基苯的反應原理和實驗裝置如下：

存在的主要副反應有：在溫度稍高的情況下會生成間二硝基苯，有關數據如表：

物質	熔點/℃	沸點/℃	密度/gcm﹣3	溶解性
苯	5.5	80	0.88	微溶于水
硝基苯	5.7	210.9	1.205	難溶于水
間二硝基苯	89	301	1.57	微溶于水
濃硝酸		83	1.4	易溶于水
濃硫酸		338	1.84	易溶于水

實驗步驟如下：
取100mL燒杯，用20mL濃硫酸與18mL濃硝酸配制混合液，將混合酸小心加入B中，把17.73mL（15.6g）苯加入A中．向室溫下的苯中逐滴加入混酸，邊滴邊攪拌，混合均勻，在50～60℃下發生反應，直至反應結束．
將反應液冷卻至室溫后倒入分液漏斗中，依次用少量水、5% NaOH溶液和水洗滌．分出的產物加入無水CaCl2顆粒，靜置片刻，棄去CaCl2 ， 進行蒸餾純化，收集205～210℃餾分，得到純硝酸基苯18.45g．回答下列問題：

（1）裝置B的名稱是 ， 裝置C的作用是；
（2）配制混合液時，（填“能”或“不能”）將濃硝酸加入到濃硫酸中，說明理由：；
（3）為了使反應在50～60℃下進行，常用的方法是；
（4）在洗滌操作中，第二次水洗的作用是；
（5）本實驗所得到的硝基苯產率是（保留兩位有效數字）．

Answer 1

【答案】
（1）分液漏斗；冷凝回流
（2）不能；容易發生迸濺
（3）水浴加熱
（4）洗去殘留的NaOH及生成的鹽
（5）75%
【解析】解：（1）由儀器結構特征可知，裝置B為分液漏斗，裝置C為球形冷凝管，苯與濃硝酸都以揮發，C起冷凝回流作用，提高原料利用率，所以答案是：分液漏斗；冷凝回流；（2）濃硝酸與濃硫酸混合會放出大量的熱，如將濃硝酸加入濃硫酸中，硝酸的密度小于濃硫酸，可能為導致液體迸濺，所以答案是：不能，容易發生迸濺；（3）反應在50℃～60℃下進行，低于水的沸點，可以利用水浴加熱控制，受熱均勻，所以答案是：水浴加熱；（4）先用水洗除去濃硫酸、硝酸，再用氫氧化鈉除去溶解的少量酸，最后水洗除去未反應的NaOH及生成的鹽，所以答案是：洗去殘留的NaOH及生成的鹽；（5）苯完全反應生成硝基苯的理論產量為15.6g× ，故硝基苯的產率為[18.45g÷（15.6g× ）]×100%=75%，所以答案是：75%．