苯与浓硝酸和浓硫酸混合加热的化学方程式是什么?
苯与浓硝酸、浓硫酸混合物共热发生的是硝化反应,苯和浓硝酸在浓硫酸作催化剂的条件下可生成硝基苯
c6h6+ho-no2-----h2so4(浓)△---→c6h5no2+h2o
硝化反应是一个强烈的放热反应,很容易生成一取代物,但是进一步反应速度较慢。其中,浓硫酸做催化剂,加热至50~60摄氏度时反应,若加热至70~80摄氏度时苯将与硫酸发生磺化反应。
磺化反应
用浓硫酸或者发烟硫酸在较高(70~80摄氏度)温度下可以将苯磺化成苯磺酸。
c6h6+ho-so3h------△→c6h5so3h+h2o
苯环上引入一个磺酸基后反应能力下降,不易进一步磺化,需要更高的温度才能引入第二、第三个磺酸基。这说明硝基、磺酸基都是钝化基团,即妨碍再次亲电取代进行的基团。
一、反应本质是hno3在浓硫酸作用下发生质子化生成h2no3+,再脱水生成no2+离子,它是有效的亲电试剂,与苯发生反应
二、先加浓硫酸再加浓硝酸的话,向浓硫酸倒入浓硝酸时会放出大量的热,致使液体飞溅,对实验者有害
B.苯和氢气在一定条件下反应生成环己烷,该反应是加成反应,故B错误;
C.在浓硫酸作催化剂、加热条件下,苯中的H原子被硝酸中的硝基取代生成硝基苯,该反应是取代反应,故C正确;
D.乙烯中碳碳双键断裂和溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,该反应是加成反应,故D错误;
故选C.
苯和浓硝酸、浓硫酸在50℃~60℃发生取代反应生成硝基苯和水,该反应方程式为:,反应条件为(浓硫酸,50~60摄氏度水浴)
故答案为:;取代反应。
扩展资料:
苯的性质
分子式:C6H6
物理性质:
苯的沸点为80.1℃,熔点为5.51℃,在常温下是一种无色、味甜、有芳香气味的透明液体,易挥发。苯比水密度低,密度为0.88g/ml,但其分子质量比水重。苯难溶于水,易溶于有机溶剂,苯也是一种良好的有机溶剂。
化学性质:
苯参加的化学反应大致有3种:一种是其他基团和苯环上的氢原子之间发生的取代反应;一种是发生在碳原子之间的共价键上的加成反应;一种是苯环的断裂。
一、取代反应
1、卤代反应
苯的卤代反应的通式可以写成:PhH+X2——→PhX+HX
反应过程中,卤素分子在苯和催化剂的共同作用下异裂,X+进攻苯环,X-与催化剂结合。
以溴为例,将液溴与苯混合,溴溶于苯中,形成红褐色液体,不发生反应,当加入铁屑后,在生成的三溴化铁的催化作用下,溴与苯发生反应,混合物呈微沸状,反应放热有红棕色的溴蒸汽产生,冷凝后的气体遇空气出现白雾(HBr)。反应后的混合物倒入冷水中,有红褐色油状液团(溶有溴)沉于水底,用稀碱液(如NaOH溶液)洗涤后生成可溶性盐(NaBr和NaBrO),溴苯比水重且分层,在用干燥剂除水,最后蒸馏得无色液体溴苯。
注意:实验过程中,跟瓶口垂直的玻璃管起导气和冷凝的作用、导管不能伸入水中,因为HBr极易溶于水,发生倒吸。
2、硝化反应
向浓硝酸中加入浓硫酸,待温度为50到60摄氏度时,再加入苯,反应生成硝基苯.其中,浓硫酸既做催化剂。
PhH+HO-NO2-----H2SO4(浓)△---→PhNO2+H2O
硝化反应是一个强烈的放热反应,若加入苯太快,温度急剧上升,而得到副产物,而且温度过高,苯容易挥发。
3、磺化反应
用浓硫酸或者发烟硫酸在较高温度下可以将苯磺化成苯磺酸。
PhH+HO-SO3H------△→PhSO3H+H2O
苯环上引入一个磺酸基后反应能力下降,不易进一步磺化,需要更高的温度才能引入第二、第三个磺酸基.这说明硝基、磺酸基都是钝化基团,即妨碍再次亲电取代进行的基团。
二、加成反应
苯环虽然很稳定,但是在一定条件下也能够发生加成反应.通常经过催化加氢,镍作催化剂,苯可以生成环己烷.但反应极难。
C6H6+3H2------催化剂△----→C6H12
此外由苯生成六氯环己烷(“六六六”剧毒农药)的反应可以在紫外线照射的条件下,由苯和氯气加成而得。
三、氧化反应
1、燃烧
苯和其他的烃一样,都能燃烧.当氧气充足时,产物为二氧化碳和水.但在空气中燃烧时,火焰明亮并有浓黑烟.这是由于苯中碳的质量分数较大 。
2C6H6+15O2——→12CO2+6H2O
2、臭氧化反应
苯在特定情况下也可被臭氧氧化,产物是乙二醛。这个反应可以看作是苯的离域电子定域后生成的环状多烯烃发生的臭氧化反应。
1.实验中应注意:
(1)配制混酸时,应先取浓硝酸,之后将浓硫酸沿器壁缓缓注入浓硝酸中,并振荡(或搅拌)使之混匀,以避免浓硫酸溅出,发生事故;
(2)浓硝酸和浓硫酸的混合酸要冷却到5~60
℃以下,再慢慢逐滴加入苯;
(3)水浴的温度一定要控制在60
℃以下,温度过高,苯易挥发,且硝酸也会分解,同时苯和浓硫酸在70
~80
℃时会发生反应生成水溶性苯磺酸;
(4)为使硝化反应进行得比较完全,要不断振荡试管。
2.实验中易出现的问题:
(1)为什么生成的硝基苯量很少?
(2)为什么产物显黄色,如何除去?
产物显黄色是因为混有NO2(硝酸分解的)。提纯硝基苯,一般将粗产品依次用蒸馏水和NaOH溶液洗涤。用NaOH溶液洗涤的目的是使少量溶解在硝基苯中的混酸(硫酸、硝酸)转化为相应的钠盐,使之进入水层而除去。
苯酚与甲醛反应只需酸性条件即可。
证明苯酚的弱酸性,只需比较苯酚晶体在中性溶液和碱性溶液中的溶解度即可。
希望对你有所帮助!
望采纳!
+hno3
=
c6h5-no2
+h2o,在反应过程中,浓硫酸把反应过程中的水吸收,使用反应平衡向右移动,促进反应的进行。
可以生成更多的硝基苯。
同时浓硫酸会和苯反应,但是反应并不强烈可以忽略。在反应的过程中浓硫酸可以认为是催化剂。