硫酸氢钠催化下甲苯的硝化

研究了硫酸氢钠催化下甲苯用硝酸的硝化.结果表明,在醋酐存在条件下,以CCl4为溶剂,以质量分数为95%的硝酸为硝化剂,反应温度控制在45℃,反应进行60 min,选用硫酸氢钠催化剂.对甲苯表现出了强的区域选择性,甲苯硝化产物邻对位比达1.09,较硝酸硫酸混酸的1.67显著降低.硝化产物收率达到99.9%.催化剂可循环使用5次,催化活性基本不变,是一种极具工业化开发价值的硝化反应催化剂.     

钝化芳环的硝化研究进展*

芳香族化合物的硝化反应是工业生产中重要的单元反应,钝化芳环的硝化反应在医药、农药、染料和炸药合成中有重要地位。本文从硝化试剂角度综述了近年来钝化芳环的硝化反应的进展,包括硝酸盐/硫酸、硝酸酯、硝酸、氮氧化物等硝化方法。简要评述了这些方法的特点,并展望了硝化方法的研究方向。其中,硝酸盐/硫酸体系具有较强的硝化能力,对于钝化芳环,可以在温和条件下以高收率得到硝化产物,在实验室制备或工业应用中具有较高的应用价值;其他硝化方法由于各种原因暂时不能对钝化程度较高的芳环进行硝化,还需进一步研究具有较高活性的硝化体系。     

3-硝基邻苯二甲腈的合成

以邻苯二甲酸酐为原料,经过硝化、脱水、亚胺化、氨解、脱水5步反应,高产率地合成了3-硝基邻苯二甲腈,研究了邻苯二甲酸酐的硝化反应、3-硝基邻苯二甲酰胺的脱水条件对产率的影响。目标化合物的结构用元素分析,IR和^1H NMR表征。     

硝基苯的制备及废硫酸回收利用的研究

苯在四氯化碳溶剂中以硝酸和疏酸的混合酸为硝化剂在温和条件下进行硝化，硝基苯的产率高，硫酸可以回收再利用。例如，在带有搅拌器、滴液漏斗、温度计和冷凝器的四颈烧瓶中，加入４４．４毫升苯和４０毫升四氯化碳，将３９．５毫升浓硝酸和４１．５毫升浓硫酸混合后从滴液漏斗中滴加，维持温度在１５～５５℃之间，约４０分钟滴完后，在５５～６２℃继续反应３０分钟。有机层分别用水、１０％氢氧化钠溶液、水洗涤，干燥、蒸馏，先蒸出溶剂可再用。然后收集２０４～２１０．８℃的馏份，得硝基苯６０．６克，产率９８．５３％。废硫酸通过蒸馏浓缩后，可重新用于硝化反应。     

稀硝酸与铜反应的演示实验

稀硝酸与铜的反应是中学化学里的一个重要反应.做好稀硝酸与铜反应的演示实验对于学习硝酸的性质有很大帮助.但是,该实验又是一个棘手的实验,按教材中提供的方法进行实验很难获得成功.     

用激光拉曼光谱研究SO_3-HNO_3和HNO_3-H_2S_2O_7溶液的分子-离子组成及测定NO_2~+的浓度

硝化反应是制造炸药最常见的一种反应,人们主要应用硝酸与硫酸混合体系作为硝化剂,其分子-离子组成对硝化能力有直接影响。由于这种体系具有强烈的氧化性和腐蚀性,到目前为止,还不能用化学方法测定它们的组成。用电导法可以测定HNO_3-SO_3溶液中NO_2~+的浓度,但对HNO_3-H_2S_2O_7溶液体系还不能应用。拉曼光谱对这种体系的分子和离子     

气相硝化制备硝基苯的研究

研究了各种负载型杂多酸及其盐类对苯气相硝化的催化活性 ;探讨了载体、杂多酸类型、杂多酸负载量、反应温度、苯 /硝酸的摩尔比对硝化率的影响 .并用 ESR技术对催化剂进行了表征 .结果表明 ,二氧化硅负载杂多酸 (HPA)对苯气相硝化具有很好的催化活性 .对于 2 0 % H3PW1 2 O40 /Si O2 催化剂 ,苯 /硝酸的摩尔比为 2 ,反应温度为 15 5～ 16 0℃ ,空速 (SV)为 6 82 m L/(g cat.· h) ,硝基苯产率可达 90 .6 % ,硝基苯的时空收率 (STY)为0 .70 kg/(kg cat.· h) .     

多取代苯的自位硝化和溴化反应

系统地研究了苯环取代烷基和侧链取代基对自位硝化反应的影响，详细地讨论了脱溴甲基的机理，多取代苯的正常硝代与自位３硝化是一对竞争反应；侧链酯基的存在是自位硝化的必要条件；苯环上取代基的空间效应是自位硝化的充分条件，六元环过滤态很可能为自位硝化反应提供了一个能量有上利的途径。     

2-甲基-4,5-二硝基三唑-1-氧化物的合成及其结构表征

以乙二醛、甲基肼和盐酸羟胺为起始原料,经缩合、肟化得到中间体肟基甲腙;该中间体不经分离直接加入到硫酸铜-吡啶-水体系中,经缩合环化得到2-甲基三唑-1-氧化物(MTO);随后用混酸(硝酸+硫酸)硝化得到目标产物2-甲基-4,5-二硝基三唑-1-氧化物(DNMTO);初步探讨了环化反应的机理,研究了反应温度与时间等因素对硝化反应的影响,确定了最佳硝化反应条件.与此同时,利用红外光谱、核磁共振、质谱及元素分析等分析了中间产物和DNMTO的组成和结构.结果表明,目标产物的总收率为16%,纯度为99%;最佳硝化反应温度为100℃,最佳硝化反应时间为0.5h.     

苯不能使溴水和溴的四氯化碳溶液褪色吗

正苯不跟Br2水、Br2的CCl4溶液起反应,苯不能使Br2水、Br2的CCl4溶液褪色的结论,笔者长期信以为真。事实究竟怎样呢?1苯不跟溴水反应(不能使溴水褪色)的由来就笔者50多年执教中学化学的阅历和回忆,苯不能跟溴水起反应(苯不能使溴水褪色),这早已是学界的定论。下面按文献出版的先后年序,并     

芳环硝化反应中碳—碳键的断裂

报道了一例特殊的苯环硝化反应：在硝酸铝作为硝化试剂的条件下,硝化反应是发生在取代烷基与硝基之间而不是苯环上质子与硝基之间。     

尿素-甲醛法测定硝酸根

对硝酸盐中硝态氮含量进行测定,发现硝酸根与尿素之间在硫酸存在下会发生一系列的反应,利用这些反应间的定量关系,可外加一定量的尿素,通过甲醛法测定酰氨态氮含量,根据酰氨态氮损失量可以求得硝酸根含量,从反应温度、时间等方面进行试验,证明了该方法的可行性。     

对硝基邻苯二乙醚合成技术研究

以邻苯二酚与溴乙烷为原料、聚乙二醇为相转移催化剂合成邻苯二乙醚,再经过冰醋酸和硝酸硝化得到对硝基邻苯二乙醚。研究了反应温度、反应时间、原料摩尔比和催化剂用量等对反应收率的影响,获得了合成邻苯二乙醚的优化工艺条件:n(C6H4(OH)2)∶n(NaO H)∶n(C2H5Br)=1∶2.6∶2.4,反应温度80℃,反应时间4h,催化剂用量2g,该反应条件下邻苯二乙醚平均收率88%。混酸硝化条件下合成对硝基邻苯二乙醚的较佳工艺条件为n(C10H14O2)∶n(HNO3)=1∶1.2,乙酸25mL,反应时间30min,反应温度20℃,该反应条件下对硝基邻苯二乙醚平均收率为99%。     

固体铌酸催化下甲苯的硝化

在不同焙烧温度下制备了一系列固体铌酸催化剂。测定了固体铌酸催化剂的比表面积、表面酸强度及表面酸量。研究了催化剂焙烧温度、硝化反应时间、硝化反应温度、有无醋酐存在、硝酸浓度、催化剂的重复使用等因素对甲苯硝化反应影响。实验结果表明,当反应温度为40℃,反应时间为60 min时,以CCl4为溶剂,以质量分数为95%的硝酸为硝化剂,在醋酐存在条件下,以经300℃焙烧3 h后的铌酸作为催化剂,甲苯硝化产物中异构体的邻对比达1.26,较硝硫混酸的1.67显著降低,产物得率达99.3%。且该催化剂循环使用5次,催化活性基本不变,是一种极具应用前景的绿色硝化反应催化剂。     

3-(2喹啉基) 酚酮的卤代和硝化反应

本文首次报道了3-(2喹啉基) 酚酮的卤代和硝化反应在冰乙酸介质中,3-(2喹啉基) 酚酮与溴反应,在不同条件下分别得到单溴代产物和双溴代产物; 与硝酸反应得到单硝酸化产物,与过量硝酸反应,得到的硝化产物。     

硝酸与石蕊试液反应本质的质疑

硝酸与石蕊试液的反应曾经是高中化学教材中硝酸的性质实验之一,此内容也多次在高中生近年来的化学试题中出现,而硝酸与石蕊试液的作用情况比较复杂,其一是石蕊试液与稀硝酸和浓硝酸的反应现象不相同;其二是在不同温度下石蕊试液与浓硝酸反应的现象也不完全相同。室温下将紫色石蕊试液滴人稀硝酸中,溶液立即变为红色,微热之,无明显变化发生;而室温下将紫色石蕊试液滴人浓硝酸中,溶液的颜色会由红色变为橙色,最后变为黄绿色,并伴随有大量红棕色气体产生。对此实验现象,有的教师解释为浓硝酸具有强氧化性,石蕊试液与浓硝酸作用时发生了氧化还原反应,逸出的红棕色气体是浓硝酸的还原产物二氧化氮。而稀硝酸的氧化性弱于浓硝酸,在此仅表现出酸性,因而只能使紫色石蕊试液变红。浓硝酸与石蕊试液作用是否主要发生的是氧化还原反应？黄绿色产物是什么物质？针对上述疑问,我们进行了反复研究,大量实验事实说明,浓硝酸与石蕊试液在发生酸色反应后,主要发生的是硝化反应,同时伴随有硝酸的分解反应,二者发生氧化还原反应的可能性很小。     

关于硝酸与金属反应的计算

硝酸与金属的反应是中学化学中重要的知识点,由此编制的有关计算题变化多端,其命题的思路广、隐蔽性强,解题的灵活性高,对于培养和发展学生的创造性思维能力有很大作用。     

二氧化硅负载磷钼酸铯催化苯液相硝化反应的研究

采用溶胶-凝胶法制备了二氧化硅负载磷钼酸铯催化剂,利用XRD、IR以及电位滴定等方法对催化剂进行了表征,并初步评价了催化剂的苯液相硝化反应催化性能。结果表明,溶胶-凝胶法制备的二氧化硅负载磷钼酸铯具有典型的Keggin结构,且在苯液相硝化反应中表现出优良的催化性能;催化剂用量、反应时间和温度等反应参数对催化苯液相硝化反应有明显的影响,在优化实验条件下,苯硝化转化率可达95%;催化剂可回收重复使用,多次反应后催化剂活性组分有所损失,但催化剂整体物相和结构没有发生明显变化。     

TSAB光度法测定铜合金中铋

采用TSAB(2,3,4-三羟基-4′-磺酸基-偶氮苯)为显色剂可在大量铜存在下直接测定铋,但多在硫酸介质中显色。本文比较了硝酸和硫酸两种介质,发现在硫酸介质中的灵敏度(ε=2.55×10~4)虽高于硝酸介质(ε=1.8×10~4)但酸度变化的影响较大,     

铝与酸、碱反应的实验探索及理论研究

问题的提出铝与酸、碱反应是中学化学中的一个学生分组实验。当学生将铝片分别与同浓度的氢氧化钠、盐酸、稀硝酸、稀硫酸反应时 ,发现铝片与氢氧化钠溶液反应较快 ,有大量的气体产生。与盐酸的反应速率次之 ,但放置片刻后仍然可观察到有大量的气体产生。与稀硫酸、稀硝酸几乎不反应。这与课本中学到的知识 (氧化铝是两性氧化物 ,既能与酸反应 ,又能与碱反应 ;单质铝也既能与酸反应又能与碱反应 ,在常温下遇浓硫酸、浓硝酸钝化 )相悖。为什么会出现上述实验现象 ?如何让学生弄懂事实真相呢 ?2　实验的探索表 1　不同条件下铝与酸反应的实…