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化工总控工初级、中级、高级、技师、高级技师题库
6,910
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

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