硝基苯酚是合成医药、染料、感光材料的中间体;以苯酚为原料制备硝基苯酚的步骤如下:I.在常温下,向250
(1)步骤Ⅰ中试剂的加入顺序主要考虑浓硫酸的稀释,应先加水,后加浓硫酸,最后加硝酸钠晶体,
故答案为:ACB;
(2)由于苯酚有毒,苯酚触及皮肤后立刻用酒精棉擦洗(溶解洗去);
苯酚中加少许水可降低熔点,使其在室温下呈液态,在操作上便于滴加,同时也可以加快反应,
故答案为:立刻用酒精棉擦洗;便于滴加,同时也可以加快反应;
(3)由于温度过高,一元硝基苯酚有可能发生进一步硝化,或因发生氧化反应而降低一元硝基苯酚的产量;温度偏低,又将减缓反应速度,所以将反应温度维持在20℃左右,
故答案为:当温度过高,一元硝基酚有可能发生进步硝化,当温度偏低,又将减缓反应速度;
(4)若黑色油状物未固化(液态),液体物质分层,可以利用分液的方法进行分离,因此可用分液漏斗将黑色油状物分离出来,
故答案为:分液漏斗;
(5)由题中限制条件不能使用温度计,所以不可用蒸馏的方法分离混合物中的两种成分.根据表中信息可知邻硝基苯酚微溶于冷水,易溶于热水,并能与水蒸气一同挥发,而对硝基苯酚稍溶于水,并不与水蒸气一同挥发,故可将固化的黑色油状物与水混合加热,使邻硝基苯酚与水蒸气一同蒸发出来,然后将馏出液冷却过滤,收集晶体,即得邻硝基苯酚产物,
故答案为:将油状混合物与水混合加热蒸馏,将馏出液冷却过滤,收集晶体,即得邻硝基苯酚产物.
(1)首先进行取代
C6H6+氯气------(氯化铁催化)---氯苯
(2)硝化
氯苯+硝酸---(浓硫酸)-----对硝基氯苯
(3)水解取代
对硝基氯苯-----NaOH---------对硝基苯酚
方程式不好弄,你应该会写吧,祝学习愉快!!
目的原理
主反应: Ar + HONO2 +H2SO4 ® Ar- NO2 + H2O
副反应: Ar- NO2+ HONO2 +H2SO4 ® Ar-(NO2)2+ H2O
仪器药品
苯8.9ml (7.8g,0.1mol),硝酸(d = 1.40) 7.3ml (0.11mol),浓硫酸(d = 1.84) 10ml (0.18mol),10%碳酸钠溶液,饱和食盐水,无水氯化钙。
过程步骤
在50ml圆底烧瓶上装配一个二口连接管,正口配一温度计,其水银球离瓶底约5mm,侧口装配一回流冷凝管。也可以用一个二口烧瓶,正口装配回流冷凝管,侧口装一温度计,其水银球离瓶底约5mm。在烧瓶中加入8.9ml苯。通过冷凝管上口,将已冷却的混酸分多次加入苯中。每加一次后,必须充分振荡烧瓶,使苯与混酸充分接触,待反应物的温度不再上升而趋于下降时,才继续加混酸(为什么?)。反应物的温度应保持在40~50℃之间,若超过50℃,可用冷水浴冷却烧瓶。加料完毕后,把烧瓶放在水浴上加热,约于10min内把水浴加热到60℃(反应混合物的温度为60~65℃)并保持30min,间歇地振荡烧瓶。
冷却后,将反应混合物倒入分液漏斗中。静置分层,分出酸层(哪一层?怎样判断和检验?),倒入指定回收瓶内。粗硝基苯先用等体积的冷水洗涤,再用10%碳酸钠溶液洗涤,直到洗涤液不显酸性。最后用水洗至中性(如何检验?)。分离出粗硝基苯,放在干燥的小锥形瓶中,加入无水氯化钙干燥,间歇振荡锥形瓶。
把澄清透明的硝基苯倒入30ml蒸馏烧瓶中,连接空气冷凝管。在石棉网上加热蒸馏,收集204~210℃的馏分。为了避免残留在烧瓶中的二硝基苯在高温下分解而引起爆炸,注意切勿将产物蒸干。
产量:约9.5g。
纯硝基苯为无色液体,具有苦杏仁气味,沸点210.9℃,d20= 41.203。
注意事项
1.苯的硝化反应也可在三口烧瓶中进行。在100ml三口烧瓶中放入苯,在中间瓶口安装搅拌棒,一个侧口装上冷凝管,另一侧口插上温度计,其水银球要浸到液面下。开动搅拌器,从冷凝管上口分批加入已冷却的混酸。其余的步骤与用圆底烧瓶时一样。全部药品用量都加倍。
2.混酸配制法:在50ml锥形瓶中放入10ml浓硫酸,把锥形瓶置于冷水浴中,一边不停地摇动锥形瓶,一边将7.3ml硝酸慢慢地注入浓硫酸中。
3.苯的硝化反应为一放热反应。在开始加入混酸时,硝化反应速率较小,每次加入的混酸量宜为0.5~1ml。随着混酸的加入和硝基苯的生成,反应混合物中的苯的浓度逐渐降低,硝化反应的速率也随之减小,故在加入后一半混酸时,每次可加入1.5~2ml。
4.用吸管吸取少许上层反应液,滴到饱和食盐水中,当观察到油珠下沉时,那就表示硝化反应已经完成。
5.硝基苯有毒,处理时须加小心。如果溅在皮肤上,可先用少量酒精洗擦,再用肥皂水洗净。
6.如果使用工业浓硫酸,其中含有的少量汞盐等杂质具有催化作用,使反应产物中含有微量的多硝基酚,如苦味酸和2,4-二硝基苯酚,它们的碱溶液呈深黄色。应洗到碱溶液几近无色。
1.由2,4-二硝基氯苯在碱溶液中水解而得。将1400L水加到水解锅中,搅拌加热至60℃,将750kg已熔化的2,4-二硝基氯苯加入锅内。继续升温到90℃,于1.5h内逐渐加入780L30%的氢氧化钠溶液。加料中温度上升,控制温度不超过102-104℃,保温30min。冷却,过滤析出的钠盐。用水溶解,酸化至pH为1,即析出2,4-二硝基酚的黄色结晶。另一种制备方法是由苯酚低温硝化而得。将67%的硫酸、53%的硝酸和苯酚在30℃以下混合均匀,然后,搅拌下加热至90℃,混合物开始激烈反应,并放出氧化氮,控制反应速度,减少反应物损失。反应缓和后再加热30min,冷却,过滤,水洗即得产品。精制可采用酸碱法或用乙醇重结晶。
2.将水加热至60℃后,加入已熔化的2,4-二硝基氯苯( 氯苯:水≈1∶2 ) , 搅拌并升温至90℃,然后分批加入35%的氢氧化钠溶液至反应结束后无油珠存在。反应过程中应控制反应温度不超过102~104℃:
氢氧化钠溶液加完后保温30min,并不断搅拌至油层消失,水解反应完全。静置,冷却结晶至完全,滤出的2,4-二硝基酚钠盐用适量温水溶解后,加入盐酸至ph值为1,即可析出2,4二硝基苯酚:
所得结晶用少量冷水洗至中性。再用热水重结晶即可
硝基苯继续用硝硫混酸,在更强烈的条件下硝化,得到间二硝基苯。
间二硝基苯用硫化钠还原,控制反应条件,可以只还原一个硝基,得到间硝基苯胺。
间硝基苯胺用硫酸、亚硝酸钠制成重氮盐,重氮盐经水解得到间硝基苯酚。
1、水解法 由邻硝基氯苯经氢氧化钠溶液水解、酸化而得。将浓度为76-80g/L的氢氧化钠溶液1850-1950L加入水解锅内,再加入250kg熔融的邻硝基氯苯。当加热到140-150℃,压力约0.45MPa时,保持2.5h,然后才升温到153-155℃,压力到0.53MPa左右,继续保温3h。反应完成后,冷却到60℃。将1000L水和60L浓硫酸预先加入结晶锅中,然后压入上述的水解产物,并慢慢加入硫酸至刚果红试纸呈紫色,再加冰冷却到30℃,搅拌,抽滤,用离心机甩去母液,于是得含量为90%左右的邻硝基苯酚210kg。收率90%左右。另一种制备法是将苯酚硝化成邻硝基酚和对硝基酚的混合物,再用水蒸气蒸馏出邻硝基酚。硝化反应在15-23℃下进行,最高不得超过25℃。
2、苯酚硝化法 由苯酚经硝酸硝化成邻硝基苯酚和对硝基苯酚混合物,再经水蒸气蒸馏分离而得。
所以要制得这个产品,先要用溴甲烷在氢氧化钠溶液中将酚烷基化,生成苯甲醚从而保护酚羟基;然后再磺化,再硝化,最后用氢碘酸共热,除去甲基得到产物。
1.以硝酸和硫酸配成混酸进行硝化生成间二硝基苯,经亚硫酸精制,得间二硝基苯成品。
同时步骤:用硫磺和硫化钠为原料,制取多硫化钠。
3.用多硫化钠将间二硝基苯还原成间硝基苯胺,反应产物经重结晶、过滤得成品。
4.间硝基苯胺重氮化水解得到间硝基苯酚。
说明:这个是大工业方法,由于反应条件和苯的结构式难以说明,只有简略概述。