常见的烃02三、非选择题(本题包括4小题,共50分)11.(14分)实验室制备硝基苯的主要步骤如下:①配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合液,加入反应器中②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀③在5060℃下发生反应,直至反应结束④除去混合酸后,粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤⑤将用无水干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯硝基苯填写下列空白:(1)配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合酸时,操作注意事项是:。(2)步骤③中,为了使反应在5060℃下进行,常用方法是。(3)步骤④中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是。(4)步骤④中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是。(5)纯硝基苯是无色,密度比水(填”大”或”小”),具有气味的油状液体。【解析】浓硝酸与浓硫酸混合,相当于稀释浓硫酸,所以应将浓硫酸加入到浓硝酸中。如果用酒精灯火焰给溶液直接加热,我们很难有效控制溶液的温度,所以凡是需要严格控制溶液温度时,应想到使用水浴。分离提纯硝基苯时,需要想到硝基苯中可能混有的杂质,杂质具有的性质,以及硝基苯的密度等。【答案】(1)将浓硫酸慢慢加入到浓硝酸中,并不断搅拌。(2)用水浴加热,并控制温度在50---60℃(3)分液漏斗(4)除去粗产品中混有的硝酸、硫酸、二氧化氮等(5)大苦杏仁12.(10分)我们已经学习了同位素、同系物、同素异形体、同分异构体,你能区别这些概念吗?下面列出了几组物质,请将物质的合适组号填写在下表中。①;②;③和;④金刚石与石墨;⑤氕、氘与氚;⑥、和;⑦乙醇和甲醚;⑧氧气与臭氧;⑨。类别同位素同系物同素异形体同分异构体组号【解析】解答此题首先要对物质进行分类:④、⑧都属于单质,属于同素异形体;⑤、⑥都属于原子,属于同位素;①、②、③、⑦、⑨都属于有机物,①、③结构相似(都属于烷烃),碳原子个数不同(①中分别为4、5;③中分别为1、3),所以①、③分别属于同系物;②、⑦、⑨中分子式相同,②、⑦中结构不同,属于同分异构体,⑨结构相同,所以是同种物质不同的表示方法。【答案】⑤、⑥①、③④、⑧②、⑦13.(14分)用A、B、C三种装置都可制取溴苯。请仔细分析三套装置,然后回答下列问题:(1)写出三个装置中都发生反应的化学方程式、;写出B的试管中还发生的反应的化学方程式。(2)装置A、C中长导管的作用是。(3)B、C装置已连接好,并进行了气密性检验,也装入了合适的药品,接下来要使反应开始,对B应进行的操作是,对C应进行的操作是。(4)A中存在加装药品和及时密封的矛盾,因而在实验中易造成的不良后果是。(5)B中采用了双球吸收管,其作用是;反应后双球管中可能出现的现象是;双球管内液体不能太多,原因是。(6)B装置也存在两个明显的缺点,使实验的效果不好或不能正常进行。这两个缺点是、。【解析】在的作用下,苯与液溴发生取代反应,生成溴苯和HBr;HBr可用和的混合溶液来鉴定;由于反应放热,溴、苯沸点低,易挥发,所以应该有冷凝装置;由于、苯(g)逸入空气会造成环境污染,所以应该有废气吸收装置。【答案】===+HBr===(2)导气(导出HBr)兼冷凝回流(冷凝和溴蒸气)(3)旋转分液漏斗活塞,使和苯的混合物滴到铁粉上托起软橡胶袋使Fe粉沿导管落入溴和苯组成的混合物中和苯的蒸气逸出,污染环境(5)吸收反应中随HBr气体逸出的和苯蒸气由无色变橙色液体太多会被气体压入试管中(6)随HBr逸出的溴蒸气和苯蒸气不能回流到反应器中,原料利用率低由于导管插入溶液中而产生倒吸14.(12分)有两种气态链烃的混合气体,已知它们都能使溴水褪色;1体积该混合气体完全燃烧后,可得到3.6体积和3体积水蒸气,气体体积均是在相同温度和压强下测定的。(1)分析判断两种烃各是哪一类。(2)通过计算和推理,确立这两种烃的分子式以及它们在混合气体中的体积比。【解析】由题给数据,可求出混合烃的平均组成为。可能为一种烷烃,一种炔烃;也可能为一种烯烃,一种炔烃。但二者都能使溴水褪色,则不可能含有烷烃。可能组成为、或、或、再利用平均组成进行验证(如、这一组,利用C原子算出的体积比为3∶2,利用H原子算出的体积比为1∶1,结果矛盾,舍去),只能为、一组,其体积比为2∶3。【答案】(1)烯烃和炔烃(2)两种烃的分子式为和二者的体积比为2∶3
