题目
19.苯、氯苯或甲苯等的混酸硝化就是典型的非均相硝化反应。研究表明,非均相混酸硝化反应,主要是在( )进行。A. 酸相和两相界面B. 酸相C. 有机相D. 两相界面
19.苯、氯苯或甲苯等的混酸硝化就是典型的非均相硝化反应。研究表明,非均相混酸硝化反应,主要是在( )进行。
A. 酸相和两相界面
B. 酸相
C. 有机相
D. 两相界面
题目解答
答案
A. 酸相和两相界面
解析
本题考查非均相混酸硝化反应的反应场所相关知识点。解题思路是根据非均相混酸硝化反应的特点来分析反应主要发生的位置。
在非均相混酸硝化反应中,混酸(硝酸和硫酸的混合物)为酸相,苯、氯苯或甲苯等为有机相,二者不互溶形成两相体系。
- 酸相:混酸中的硝酸在硫酸的作用下会生成硝酰正离子($NO_2^+$),这是硝化反应的活性中间体。在酸相中,硝酸和硫酸之间会发生如下反应:$HNO_3 + 2H_2SO_4 \rightleftharpoons NO_2^+ + H_3O^+ + 2HSO_4^-$。所以酸相是生成硝化活性物种的地方,会发生一定的硝化反应。
- 两相界面:由于有机相中的苯、氯苯或甲苯等反应物需要与酸相中的硝化活性物种接触才能发生反应,而两相界面是有机相和酸相接触的区域,反应物分子在界面处相遇并发生反应。而且在界面处,反应物的浓度相对较高,有利于反应的进行。所以两相界面也是硝化反应的重要场所。
- 有机相:有机相主要是反应物的存在相,本身不具备生成硝化活性物种的条件,所以硝化反应不会主要在有机相中进行。
综上,非均相混酸硝化反应主要是在酸相和两相界面进行。