澳大利亚研究人员开发出被称为第五形态的固体碳,这种新的碳结构称作纳米泡沫,它外形类似海绵,密度极小,并且有磁性。纳米泡沫碳与金刚石的关系是( )
A.同素异形体 B.同分异构体
C.同位素 D.同一物质
某科学研究小组制备硝基苯的实验装置如图所示,相关数据见下表。已知该实验中存在的主要副反应是:在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/() | 溶解性 |
苯 | 5.5 | 80 | 0.88 | 微溶于水 |
硝基苯 | 5.7 | 210.9 | 1.205 | 难溶于水 |
间二硝基苯 | 89 | 301 | 1.57 | 微溶于水 |
浓硝酸 |
| 83 | 1.4 | 易溶于水 |
浓硫酸 |
| 338 | 1.84 | 易溶于水 |
实验步骤如下:
取浓硫酸与足量浓硝酸配制成混合酸,将混合酸小心加入中。取苯加入中。在室温下,向苯中逐滴加入混合酸,边滴加边搅拌,混合均匀加热,使其在50~60℃下发生反应,直至反应结束。将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,依次用少量水、溶液和水洗涤。在分出的产物中加入无水颗粒,静置片刻,过滤,对滤液进行蒸馏纯化,收集205~210℃的馏分,得到纯硝基苯。
回答下列问题:
(1)图中装置的作用是______。
(2)制备硝基苯的化学反应方程式为___________。
(3)配制混合酸时,能否将浓硝酸加入到浓硫酸中?_____(填“能”或“不能”),说明理由:_______。
(4)为了使反应在50-60 ℃下进行,常采用的加热方法是_____。反应结束并冷却至室温后中液体为粗硝基苯,粗硝基苯呈黄色的原因是_________。
(5)在洗涤操作中,第二次水洗的目的是____。
(6)本实验所得到的硝基苯的产率是_______。
已知:①;
②苯环上的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著的影响。如图表示以苯为原料制备一系列有机物的转化过程:
(1)是一种密度比水___________(填“大”或“小”)的无色液体,苯转化为的化学方程式是______。
(2)在“苯”的转化过程中,属于取代反应的是______(填序号,下同),属于加成反应的是_________。
(3)有机物苯环上的二氯代物有__________种结构;的所有原子____(填“在”或“不在”)同一平面上。
苯的同系物中,有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成芳香酸,反应如下:
(、表示烃基氢原子)
(1)现有苯的同系物甲、乙,分子式都是。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成芳香酸,则甲的结构简式是_________;乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成分子式为的芳香酸,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,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:________。
2,4,6-三硝基甲苯是一种淡黄色的烈性炸药,可由甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物在加热条件下制取。其结构简式如图所示,下列有关说法不正确的是( )
A.2,4,6-三硝基甲苯的化学式为
B.2,4,6-三硝基甲苯中氮元素的质量分数为18.5%
C.甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物发生取代发应只可能有2,4,6-三硝基甲苯生成
D.2,4,6-三硝基甲苯的核磁共振氢谱中只有两组峰,且峰面积之比为
下列关于的说法正确的是( )
A.该有机物的分子式为,属于苯的同系物
B.该有机物与溴水发生加成反应最多消耗,与氢气发生加成反应最多消耗
C.该有机物分子中至少有4个碳原子共直线,最多有13个碳原子共平面
D.该有机物在一定条件下可发生取代反应、加成反应和氧化反应