Question

苯胺（）是一种重要的有机合成中间体，熔点-6.3°C，沸点184 °C，易溶于乙醚（沸点34.6 °C，密度0.7135g/cm³），稍溶于水，用水蒸气蒸馏时会随水蒸气一并馏出。实验室常用硝基苯铁粉还原法制备苯胺，反应如下∶

（一）制备∶

如图i所示，在仪器A中加入铁粉、水和冰醋酸，搅拌使其充分混合。通入冷却水，用滴液漏斗分批加入10.5mL（12.3g）硝基苯，边加边搅拌，待硝基苯加完、反应趋向和缓后，微热、回流50- -60 min。

(1)仪器A的名称为______，冷却水由球形冷凝管口______（填“a"或“b"）通入；

(2)分批加入硝基苯是因为该反应为________（填“吸热”或“放热”）反应；

(3)为判断反应是否完成，可用长吸管吸出少量A中液体，加_______ （ 填“NaOH溶液”或“盐酸”）中，若看不到油珠，表明反应已完成。

（二）提纯∶ ∶

①将回流装置改为水蒸气蒸馏装置（如图ii所示）进行水蒸气蒸馏，收集馏出液；②将馏出液移至仪器B中，静置、初步分离出有机层∶③水层加NaCl固体至饱和，用20mL乙醚分三次萃取，将乙醚萃取液与有机层合并；④向合并的有机液中加入粒状氢氧化钠；⑤先水浴蒸馏除去乙醚，再加热蒸馏，收集180~185°C的馏分。

(4)步骤①中水蒸气蒸馏作用为_______________________；

(5)步骤②中仪器B的名称为________________________；

(6)步骤③中加NaCl固体的作用有_______________、______________；

(7)步骤④中加粒状氢氧化钠的作用是__________________；

(8)步骤⑤中共收集到6.5g苯胺，则产率约为_______________。

Answer

三颈瓶 b 放热 盐酸 将生成的苯胺随水蒸气带出 分液漏斗 降低苯胺的溶解度 增加水层的密度有利于分层 干燥 70%

【解析】

由硝基苯制苯胺过程中，由于反应比较剧烈，故硝基苯需从冷凝管上方分批加入；产物苯胺在水中有一定的溶解度，加入NaCl固体，可使溶解在水中的大部分苯胺就以油状物晶体析出，可降低苯胺的溶解度，减少损失，提升产率。

（1）仪器A的名称是三颈烧瓶；冷凝水在冷凝管中的位置是下进上出，故冷却水由球形冷凝管口b处通入；

（2）该反应为放热反应，反应剧烈，因此在反应时要分批加入硝基苯，且要边加边搅拌；

（3）硝基苯是黄色油状液体，用长吸管吸出少量A中液体，加NaOH溶液，若看不到油珠，可表明反应已完成；

（4）苯胺稍溶于水，用水蒸气蒸馏时会随水蒸气一并馏出，故步骤①中水蒸气蒸馏时可将生成的苯胺随水蒸气带出；

（5）步骤将馏出液移至仪器B中，静置、初步分离，溶液分层，则需要仪器分液漏斗；

（6）苯胺稍溶于水，步骤③中加NaCl固体，溶解在水中的大部分苯胺就以油状物晶体析出，可降低苯胺的溶解度，提升产率；

（7）向合并的有机液中加入粒状氢氧化钠可增加水层的密度有利于分层；

（8）制备苯胺，发生反应： ，反应共加入12.3g硝基苯，则苯胺的理论产量为，收集到6.5g苯胺，则产率约为：。