单选题
935、苯硝化时硝化剂应是[ ]。
A
稀硝酸
B
浓硝酸
C
稀硝酸和稀硫酸的混合液
D
浓硝酸和浓硫酸的混合液
答案解析
正确答案:D
解析:
**解析:**
苯的硝化反应是指苯分子中的氢原子被硝基(-NO₂)取代的反应。该反应属于亲电取代反应,需要较强的亲电试剂——硝酰阳离子(NO₂⁺)。
1. **反应条件分析**:
* 单纯的稀硝酸或浓硝酸氧化性较强但产生 NO₂⁺ 的能力较弱,反应速率慢且难以控制,通常不单独用于苯的硝化。
* **浓硫酸**在反应中主要起**催化剂**和**脱水剂**的作用。它能促进浓硝酸电离,生成高浓度的硝酰阳离子(NO₂⁺),从而大大加快反应速率。反应方程式如下:
$$HNO_3 + 2H_2SO_4 \rightleftharpoons NO_2^+ + H_3O^+ + 2HSO_4^-$$
* 因此,工业上和实验室中通常使用**浓硝酸和浓硫酸的混合液**(俗称“混酸”)作为硝化剂。
2. **选项排查**:
* A. 稀硝酸:活性太低,难以发生硝化反应。
* B. 浓硝酸:虽然能反应,但速度慢,副反应多,效率低。
* C. 稀硝酸和稀硫酸:含水量高,不利于 NO₂⁺ 的生成,且稀硫酸无脱水催化效果。
* D. **浓硝酸和浓硫酸的混合液**:这是标准的硝化剂配置,浓硫酸提供酸性环境并吸水,促进反应正向进行。
故正确答案为 **D**。
相关知识点:
苯硝化用浓硝硫混液
题目纠错
化工总控工初级、中级、高级、技师、高级技师题库
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