1、有机化合物烃一、选择题(共15题)1.下列反应属于取代反应的是( )A乙烯通入溴水中,溴水褪色BCH4与Cl2的混合气体光照后颜色变浅C苯与溴水混合后振荡,水层褪色D乙烯通入KMnO4酸性溶液中,溶液褪色2.甲烷分子中的 4个氢原子都被苯基取代,可得到分子结构为的有 机物,对该有机物的下列叙述中正确的是()。A分子式为 C25H24B属于苯的同系物C所有碳原子有可能处于同一平面上D在一定条件下,能发生取代、加成反应3.已知CC单键可以绕键轴旋转,某烃结构简式可表示为:,下列说法中正确的是( )A该烃是苯的同系物B该烃的一氯代物只有一种C分子中最多有24个原子处于同一平面上D分子中至少有9个碳原
2、子处于同一平面上4.充分燃烧某液态芳香烃 X,并收集产生的全部水,恢复到室温时,得到水的质量跟 原来芳香烃的质量相等。则 X 的分子式为( )。AC10H10BC11H14CC18H12DC12H185.有机物A的分子式为C10H14,它不能因反应而使溴水褪色,但能使酸性KMnO4溶液褪色,经测定数据表明,分子中除含苯环外不再含有其他环状结构,且苯环上只有一个侧链,符合此条件的烃的结构有( )A2种B3种C4种D5种6.为探究一溴环己烷()与NaOH 的醇溶液共热发生的是水解反应还是消去反应,甲、乙、丙三位同学分别设计了如下三种实验方案。甲:向反应混合液中滴入稀硝酸中和NaOH 溶液,然后滴入
3、AgNO3溶液,若有淡黄色沉淀生成,则可证明发生了消去反应。乙:向反应混合液中滴入溴水,若溶液颜色很快褪去,则可证明发生了消去反应。丙:向反应混合液中滴入酸性FeCl3溶液,若溶液颜色变为紫色,则可证明发生了水解反应。其中正确的是()A甲B乙C丙D上述实验方案都不正确7.1溴丙烷和2溴丙烷分别和氢氧化钠的醇溶液混合加热,则A产物不同B产物相同C碳氢键的断裂位置相同D碳溴键的断裂位置相同8.某研究小组利用“钯催化交叉偶联反应”合成了有机物丙,合成路线如下:列下分析判断正确的是( )A分离提纯有机物丙宜在NaOH热溶液中进行B利用NaOH溶液、AgNO3溶液即可确定有机物甲中含有溴元素C可用酸性K
4、MnO4溶液检验有机物丙中是否含有机物乙DPbCl2的作用是提高反应物的活性,加快反应速率9.分子式为C3H2Cl6的同分异构体有(不考虑立体异构)A2种B3种C4种D5种10.下列说法中正确的是( )。A芳香烃的分子通式是 CnH2n6(n6,nN)B苯的同系物是分子中仅含有一个苯环的所有烃类物质C苯和甲苯都不能使酸性 KMnO4溶液褪色D苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应11.下列反应能说明苯环对侧链有影响的是( )A甲苯与浓硝酸和浓硫酸混合液,加热;苯与浓硝酸和浓硫酸混合液,加热B乙苯与氢气在催化剂作用下加热发生反应;苯与氢气在催化剂作用下加热发生反应C对二甲苯与酸性高锰酸钾溶液
5、发生反应;甲烷与酸性高锰酸钾溶液不反应D邻二甲苯与氯气在光照下发生反应;甲烷在光照下与氯气发生反应12.下列说法中正确的是( )。A芳香烃就是指苯和苯的同系物B通常可从煤焦油中或通过石油的催化重整来获取芳香烃C乙苯分子中所有原子可以处于同一平面上D甲苯和甲基环己烷的一氯代物均为4种13.中国石油某石化公司双苯厂发生爆炸事故,大量硝基苯泄漏,引起松花江水污染, 安全生产和环保问题再次引起人们的关注。下列关于硝基苯的叙述正确的是( )。A硝基苯是一种油状物质,会浮在水面上B实验室制硝基苯需要用水浴加热C硝基苯中毒是由蒸气吸入或误食引起,与皮肤接触不会引起中毒D硝基苯可由苯甲酸和硝酸直接反应制得14
6、.工业上由乙苯生产苯乙烯的反应如下,下列有关说法正确的是 ( )+H2A该反应的类型为取代反应B苯乙烯分子中所有原子一定在同一平面上C乙苯和苯乙烯都能发生氧化反应D比乙苯多一个碳原子的同系物R的同分异构体(包含R,不含立体异构)共有4种15.在实验室中,下列除杂(括号内物质为杂质)的方法正确的是( )A苯(苯酚):滴加足量的浓溴水,过滤B乙烷(乙烯):通过盛有 KMnO4 溶液的洗气瓶C硝基苯(浓 HNO3):将其倒入足量NaOH 溶液中,振荡、静置,分液D乙烯(SO2):通过盛有溴水的洗气瓶二、非选择题(共5题)16.由制取,其合成路线如图所示:请回答下列问题:(1)从左向右依次填写每步所属
7、的反应类型:_(填字母)。 a.取代反应 b.加成反应 c.消去反应(2)写出AB所需的试剂和反应条件:_。 (3)写出 C的化学方程式:_。17.最近科学家获得了一种稳定性好、抗氧化能力强的活性化合物A;其结构如下:为了研究X的结构,将化合物A在一定条件下水解只得到和C。经元素分析及相对分子质量测定,确定C的分子式为C7H6O3,C遇FeCl3水溶液显紫色,与NaHCO3溶液反应有CO2产生。请回答下列问题:(1)化合物B能发生下列哪些类型的反应_。A取代反应 B加成反应C缩聚反应 D氧化反应(2)写出化合物C所有可能的结构简式_。(3)C可通过下图所示途径合成,并制取冬青油和阿司匹林。()
8、写出有机物的结构简式:D:_,C:_,E:_。()写出变化过程中、的化学方程式(注明反应条件)反应_;反应_。()变化过程中的属于_反应,属于_反应。18.实验室用少量的溴和足量的乙醇制备1,2一二溴乙烷的装置如图所示:有关数据列表如下:乙醇1.2二溴乙烷乙醚状态无色液体无色液体无色液体密度/g/cm30.792.20.71沸点/78.513234.6熔点/1309116请按要求回答下列问题:(1)写出A装置中的化学反应方程式_;(2)装置C中盛有氢氧化钠溶液,其作用是_;(3)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170左右,其最主要目的是_;(4)判断该制备反应已经结束的最简单方法
9、是_;(5)若产物中有少量未反应的Br2,最好用_洗涤除去。(填正确选项前的字母)a 水 b 亚硫酸氢钠 c 碘化钠溶液 d 乙醇(6)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是_;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是_。19.某实验小组用如图所示装置制备一硝基甲苯(包括对硝基甲苯和邻硝基甲苯),反应原理:实验步骤:浓硝酸与浓硫酸按体积比1:3配制混合溶液(即混酸)共40mL;在三颈烧瓶中加入13g甲苯(易挥发),按图所示装好药品和其他仪器;向三颈烧瓶中加入混酸;控制温度约为5055,反应大约10min,三颈烧瓶底部有大量淡黄色油状液体出现;分离出一硝基甲苯,经提纯最终得到对硝基甲苯和邻硝基
10、甲苯共15g。相关物质的性质如下:有机物密度/(gcm-3)沸点/溶解性甲苯0.866110.6不溶于水对硝基甲苯1.286237.7不溶于水,易溶于液态烃邻硝基甲苯1.162222不溶于水,易溶于液态烃(1)A的仪器名称是_。(2)水浴加热的优点是_。(3)配制混酸的方法是_。(4)若实验后在三颈烧瓶中收集的产物较少,可能的原因是_。(5)分离反应后产物的方案如下:混合液操作1的名称是_,操作2中不需要用到下列仪器中的_(填序号)。a冷凝管 b酒精灯 c温度计 d分液漏斗 e蒸发皿(6)本实验中邻、对硝基甲苯的产率为_(结果保留至小数点后一位数字)。20.实验室制备溴苯可用下图所示装置。请回
11、答下列问题:(1)关闭G夹,打开B夹,从装有少量苯的三颈烧瓶的A口加少量溴,再加入少量铁屑,塞住A口,三颈烧瓶中发生的主要反应的化学方程式为_。(2)试管C中苯的作用是_。试管D中出现的现象是_。试管E中出现的现象是_。(3)待三颈烧瓶中的反应进行到仍有气泡冒出时打开G夹,关闭B夹,可以看到的现象是_。(4)三颈烧瓶中的溴苯经过下列步骤分离提纯:向三颈烧瓶中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是除去多余的溴;向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是干燥产品。经过上述分离操作
12、后,要进一步提纯,下列操作中必须的是_(填入正确选项前的字母)。A 重结晶 B 过滤 C 蒸馏 D 萃取【参考答案及解析】一、选择题1.【答案】B【解析】A乙烯通入溴水中,乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,溴水褪色,故A不选; BCH4与氯气在光照下颜色变浅的原因是CH4中的氢原子被氯原子所取代生成氯代烃,属于取代反应,故B选;C由于苯和溴水不反应,和水不互溶,二者混合分层,溴在苯中的溶解度大于在水中的溶解度,发生萃取,所以苯与溴水混合、充分振荡后,静置,溴水层褪色,故C不选;D乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,为乙烯的氧化过程,属于氧化反应,故D不选;故选B。【点睛】本题的易错点为C,要注
13、意苯与溴水发生萃取,没有发生化学反应。2.【答案】D【解析】【分析】有机物具有苯环和甲烷的结构特点,苯环所有原子共平面,甲烷具有正四面体结构,据此回答问题。【详解】A. 根据结构,分子式为 C25H20,A错误;B. 有机物结构中含有4个苯环,与苯的结构不同,不属于苯的同系物,B错误;C. 中心甲烷碳原子的成键结构是正四面体结构,所有碳原子不可能处于同一平面上,C错误;D. 在一定条件下,苯环可以与卤族单质等能发生取代,与氢气发生加成反应,D正确。答案为D。3.【答案】C【解析】A苯的同系物中只有一个苯环,该烃不是苯的同系物,故A错误; B由结构的对称性可知,该烃中含3种位置的H,该烃的一氯代
14、物最多有3种,故B错误; C苯环为平面形结构,与苯环直接相连的原子可能共平面,则14个C以及苯环的8个H共平面,另外甲基上可能有一个H原子在该平面上,最多有24个原子处于同一平面上,故C正确; D苯环为平面正六边形结构,至少有10个碳原子共面(),故D错误;故选C。【点睛】本题的易错点为D,要注意理解苯环的平面正六边形结构,对角线上的四个原子共线。4.【答案】D【解析】【分析】某液态芳香烃燃烧,产生的全部水的质量与原来芳香烃的质量相等, ,根据烃类燃烧通式进行计算。【详解】烃类有机物燃烧通式为CxHy(x0.25y)O2xCO20.5yH2O,即反应过程中, ,M(H2O)=18g/mol,故
15、M(X)=9y;又因为有机物的摩尔质量M=(12x+y)mol-1,整理可知,3x=2y,即碳原子个数与氢原子个数之比为2:3,综上可知,X的分子式为C12H18。答案为D。5.【答案】B【解析】分子式为C10H14的单取代芳烃,不饱和度为=4,它不能使溴水褪色,但能使酸性KMnO4溶液褪色,故分子中含有一个苯环,侧链是烷基,为-C4H9,-C4H9的异构体有:-CH2CH2CH2CH3、-CH(CH3)CH2CH3、-CH2CH(CH3)2、-C(CH3)3,但取代基-C(CH3)3的位没有氢,不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故符合条件的结构有3种,故选B。【点睛】解答本题要注意苯的同系物中能使
16、酸性KMnO4溶液褪色的需要满足,侧链与苯环直接相连的碳原子上要有氢原子。6.【答案】D【解析】甲:发生水解或消去均反应生成NaBr,检验溴离子应在酸性条件下,则生成淡黄色沉淀可检验溴离子,但不能确定发生消去反应还是水解反应,故错误;乙:烯烃与溴水发生加成反应,反应混合液含NaOH与溴水反应,均使溴水褪色,不能证明发生了消去反应,故错误;丙:向反应混合液中一定不含苯酚,则滴入酸性FeCl3溶液无现象,且不能证明是否发生水解反应,故错误;故答案为:D。【点睛】卤代烃中卤原子的检验实验需注意:卤代烃中卤原子不会发生电离,因此需要发生相应的反应将卤原子反应至溶液中;可通过卤代烃的消去反应或取代反应让
17、卤原子“掉下”;这两个反应均需要加热;加入硝酸银之前,溶液必须加入过量硝酸酸化,将溶液中碱液反应完全,避免干扰实验。7.【答案】B【解析】CH2BrCH2CH3与CH3CHBrCH3在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应都生成CH2=CHCH3,故A错误、B正确;由于Br原子位置不同,则碳氢键、碳溴键断裂的位置不同,故C、D错误,故选B。8.【答案】D【解析】A. 根据有机物的结构简式可知,丙中含有酯基,在氢氧化钠溶液中发生水解反应,所以分离提纯有机物丙不宜在NaOH热溶液中进行,A错误;B. 溴代烃在碱性条件下水解,水解后需要加入硝酸酸化,否则生成氢氧化银沉淀,影响实验结论,故B错误;C. 丙和乙
18、分子中都含有碳碳双键,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能鉴别,故C错误;D. PbCl2为反应的催化剂,可降低反应的活化能,加快反应速率,故D正确;正确答案是D。【点睛】该题的关键是准确判断出分子中含有的官能团,然后依据相应官能团的结构和性质,灵活运用即可。9.【答案】C【解析】分子式为C3H2Cl6的有机物可以看作C3Cl8中的两个Cl原子被两个H原子取代,碳链上的3个碳中,两个氢原子取代一个碳上的氯原子,有两种,CCl3-CCl2-CClH2、CCl3-CH2 -CCl3;分别取代两个碳上的氯原子,有两种:CCl2H-CCl2-CCl2H,CCl2H-CHCl-CCl3,故C3H2Cl6共有
19、四种,故选C。10.【答案】D【解析】【分析】芳香烃是分子中含有一个或多个苯环的烃类化合物,而苯的同系物仅指分子中含有一个苯环,苯环侧链全部为烷基的烃类化合物;苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应,但甲苯能使酸性高锰酸钾褪色,这是由于苯环与侧链之间的影响所致。【详解】A. 苯的同系物的分子通式是 CnH2n6(n6,nN),芳香烃可能不止一个苯环,A错误;B. 苯的同系物是分子中仅含有一个苯环,侧链全部为烷基的烃类化合物,不是所有烃类物质,如乙烯基,B错误;C. 苯不能使酸性 KMnO4溶液褪色,甲苯与高锰酸钾反应产生苯甲酸,C错误;D. 苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应,D正
20、确。答案为D。【点睛】本题易错点在A,芳香烃是分子中含有一个或多个苯环的烃类化合物,即只要含有苯环即为芳香烃,而苯的同系物只有一个苯环,结构通式为CnH2n6(n6,nN)。11.【答案】C【解析】A甲苯、苯的硝化反应均是发生在苯环上的取代,其中甲苯更易发生硝化反应,说明甲基使苯环活化,体现不出苯环对侧链的影响,故A错误;B乙苯和苯均能与氢气发生加成反应从而生成环己烷的结构,体现不出侧链和苯环之间的影响,故B错误;C对二甲苯和甲烷中均含甲基,且对二甲苯中的甲基能被高锰酸钾氧化,而甲烷中的甲基不能,则说明苯环使甲基活化,故C正确;D邻二甲苯和甲烷中的甲基均可以在光照条件下与氯气发生取代反应,且反
21、应条件和难易程度相同,体现不出苯环对侧链的影响,故D错误;故选C。12.【答案】B【解析】A. 苯和苯的同系物属于芳香烃的一种,分子中含有1个或多个苯环的烃即属于芳香烃,A错误;B.煤焦油中含有芳香烃,石油催化重整可获得芳香烃,所以通常可从煤焦油中或通过石油的催化重整来获取芳香烃,B正确; C. 苯为平面结构,与苯环直接相连的原子一定在同一平面内,但乙基中含有甲基结构,氢原子不可能共平面,C错误;D. 甲苯结构中的氢环境有4种,一氯化物有4种;甲基环己烷的氢环境有5种,一氯代物为 5 种,D错误。答案为B。13.【答案】B【解析】A. 硝基苯的密度比水大,且不溶于水,油珠下沉水底,A错误; B
22、. 实验室制硝基苯采用苯与浓硫酸和浓硝酸的混合液共热反应,水浴加热可以使反应受热均匀,且温度可控,B正确;C. 由于硝基苯的氧化作用,硝基苯与皮肤接触或它的蒸汽被人体吸收,会使血红蛋白变为氧化血红蛋白,阻止血红蛋白发挥正常功能,因而中毒,C错误;D. 硝基苯可由苯和浓硝酸在浓硫酸环境下反应制得,D错误。答案为B。14.【答案】C【解析】A. 该反应的类型为消去反应,故A错误;B.苯是一个平面,乙烯是一个平面,碳碳单键可以旋转,因此苯乙烯分子中所有原子不一定在同一平面上,故B错误;C. 乙苯和苯乙烯都能燃烧且都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,即能发生氧化反应,故C正确;D. 比乙苯多一个碳原子的同系物
23、R,即苯环外还有3个碳原子,第一种情况三个碳在一起有两种同分异构,第二种情况三个碳分为一个甲基,一个乙基,有邻、间、对三种,第三种情况三个碳分为三个甲基,两个甲基在邻、间、对三种位置,另一个甲基分别放入分别有两种、三种、一种,因此同分异构体(包含R,不含立体异构)共有11种,故D错误。综上所述,答案为C。15.【答案】C【解析】A苯酚与浓溴水会反应生成三溴苯酚,但苯、溴单质、三溴苯酚会互溶,因此达不到除杂目的,故A错误;B乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳,引入新杂质,应选溴水、洗气除杂,故B错误;C硝酸与NaOH溶液反应后,与硝基苯分层,然后分液可除杂,故C正确;D二者均与溴水反应,不能除杂,应
24、选NaOH溶液、洗气除杂,故D错误;故答案为:C。二、非选择题16.【答案】(1)bcbcb (2)NaOH的乙醇溶液、加热 (3) +2Cl2 【解析】(1)氯苯先发生加成反应生成,发生消去反应生成,发生加成反应生成,发生消去反应得到,再发生加成反应得到,因此答案为:bcbcb。(2)AB是发生消去反应,因此所需的试剂和反应条件是NaOH的乙醇溶液、加热;故答案为:NaOH的乙醇溶液、加热。 (3)与氯气发生加成反应得到,其化学方程式+2Cl2;故答案为:+2Cl2。17.【答案】(1)A、B、D (2)、 (3) 水解(取代) 酯化(取代) 【解析】(1) B分子中有醇羟基可发生取代反应、
25、氧化反应;分子中有碳碳双键,可发生加成反应;故选ABD。(2) C的分子式为C7H6O3,遇FeCl3水溶液显紫色,则有酚羟基;与NaHCO3溶液反应有CO2产生,则有COOH;故C可能的结构简式为:、。 (3)() 溴苯水解生成D,则D为苯酚,其结构简式为;由C与CH3COOH反应生成了阿司匹林,可逆推C为,由此可顺推E为。 ()反应的化学方程式为;反应的化学方程式为。()变化过程中的属于水解(取代)反应,属于酯化(取代)反应。18.【答案】(1)CH3CH2OHCH2CH2+H2O (2)除去杂质CO2和SO2 (3)可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在140脱水生成乙醚(4)观
26、察D中颜色是否完全褪去 (5)b (6)避免溴大量挥发 产品1,2一二溴乙烷的熔点(凝固点)低,过度冷却会凝固而堵塞导管 【解析】【分析】实验室制备1,2-二溴乙烷:三颈烧瓶A中发生反应是乙醇在浓硫酸的作用下发生分子内脱水制取乙烯,乙醇发生了消去反应,反应方程式为:CH3CH2OHCH2=CH2+H2O,如果D中导气管发生堵塞事故,A中产生的乙烯气体会导致装置B中压强增大,长导管液面会上升,所以装置B中长玻璃管可判断装置是否堵塞,装置B起缓冲作用,浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性,能氧化乙醇,反应方程式为:CH3CH2OH+4H2SO4(浓)4SO2+CO2+7H2O+C,可能生成的酸性气体
27、为二氧化硫、二氧化碳,装置C中放氢氧化钠溶液,发生反应:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,CO2+2NaOHNa2CO3+H2O,除去杂质气体,乙烯含有不饱和键C=C双键,能卤素单质发生加成反应,D中乙烯和溴加成生成1,2-二溴乙烷,反应为:CH2=CH2+Br-BrCH2Br-CH2Br,制得1,2-二溴乙烷。【详解】(1)由上述分析可知,装置A中的化学反应方程式为:CH3CH2OHCH2=CH2+H2O;(2)由上述分析可知,装置C的作用为:除去杂质CO2和SO2;(3)乙醇在140时发生取代反应生成乙醚,导致生成乙烯的量减少,故答案为:可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下
28、在140脱水生成乙醚;(4)乙烯和溴发生加成反应而使溴水褪色,如果观察到D中颜色完全褪去就说明该制备反应已经结束,故答案为:观察D中颜色是否完全褪去;(5)溴在水中的溶解度较小,但溴具有强氧化性,能氧化还原性物质,这几种物质只有亚硫酸钠能被溴氧化,故选b;(6)溴有毒且易挥发,所以反应过程中应用冷水冷却装置D;产品1,2一二溴乙烷的熔点(凝固点)低,过度冷却会凝固而堵塞导管,故答案为:产品1,2一二溴乙烷的熔点(凝固点)低,过度冷却会凝固而堵塞导管。19.【答案】(1)分液漏斗 (2)受热均匀,易于控制温度 (3)量取10mL浓硝酸倒入烧杯中,再量取30mL浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入烧杯并不断搅
29、拌 (4)产物较少的原因:一是反应物的挥发所致;二是温度过高,副反应多 (5)分液 de (6)77.5% 【解析】 (1)根据图示,仪器A是分液漏斗,故答案为:分液漏斗; (2)水浴加热可以使受热均匀、而且易于控制温度,故答案为:受热均匀、易于控制温度;(3)浓硫酸的密度大于硝酸,浓硝酸中有水,浓硫酸溶于水会放热,所以配制混合酸的方法是:量取10mL浓硝酸倒入烧杯中,再量取30mL浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入烧杯并不断搅拌,故答案为:量取10mL浓硝酸倒入烧杯中,再量取30mL浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入烧杯并不断搅拌;(4)若实验后在三颈瓶中收集到的产物较少,可能的原因是温度过高,导致HNO3大量
30、挥发,也可能是温度过高,副反应较多,故答案为:温度过高,导致HNO3大量挥发或温度过高,副反应多;(5)因为经过操作1分离得到的是无机和有机两种液体,而有机物和无机物是不相溶的,因此操作1是分液;分离两种沸点的不同有机混合物,可以采用蒸馏的方法,所以操作2为蒸馏,蒸馏用到的仪器主要有:酒精灯、温度计、冷凝管,用不到的是分液漏斗、蒸发皿,故选de,故答案为:分液;de;(6)根椐方程式,1mol甲苯可以得到1mol对硝基甲苯或1mol邻硝基甲苯,则92g的甲苯可以得到137g的对硝基苯或137g的邻硝基苯,因此13g的甲苯能得到邻、对硝基苯的质量为g=19.35g,所以邻、对硝基苯的产率=100
31、%=77.5%,故答案为:77.5%。【点睛】本题的易错点为(6),要注意题干提供的方程式只是反应原理,不是完整的反应方程式,不能根据1mol甲苯可以得到1mol对硝基甲苯和1mol邻硝基甲苯计算。20.【答案】(1)+Br2 +HBr (2)吸收挥发出来的溴蒸气 D中有白雾,试液变红 E中出现淡黄色沉淀 (3)广口瓶中的水沿导管进入三颈烧瓶中、三颈烧瓶中液体出现分层 (4)C 【解析】【分析】关闭G夹,打开B夹,向装有少量苯的三颈烧瓶的A口加少量溴,再加入少量铁屑,塞住A口,三颈烧瓶中Fe和溴反应生成溴化铁,在溴化铁作催化剂条件下苯和溴发生取代反应生成溴苯,同时还生成HBr,HBr水溶液呈酸
32、性,能使石蕊试液变红色,溴和苯均具有挥发性,溴能和水反应生成的HBr,也能和硝酸银反应生成AgBr淡黄色沉淀,据此分析解答。【详解】(1)Fe和溴反应生成溴化铁,在溴化铁作催化剂条件下,苯和溴发生取代反应生成溴苯,反应的化学方程式为+Br2 +HBr,故答案为:+Br2 +HBr;(2)液溴易挥发,溴极易溶于苯,用苯可以除去溴化氢气体中的溴蒸气,以防干扰H+和Br-的检验,生成的HBr遇到水生成氢溴酸小液滴而产生白雾,石蕊试液遇酸变红色,所以D中产生白雾且试液变红色;溴离子和银离子反应生成淡黄色沉淀,E中生成淡黄色沉淀,故答案为:吸收挥发出来的溴蒸气;D中有白雾,试液变红;E中出现淡黄色沉淀;(3)由于溴化氢极易溶于水,所以待三颈烧瓶中的反应进行到仍有气泡冒出时松开G夹,关闭C夹,可以看到的现象是与B相连的广口瓶中水流入三颈烧瓶,溴苯不溶于水,所以A中会出现分层,故答案为:广口瓶中的水沿导管进入三颈烧瓶中、三颈烧瓶中液体出现分层;(4)苯易溶在溴苯中,且和氢氧化钠溶液不反应,所以粗溴苯中还含有的主要杂质为苯,二者的沸点相差较大,蒸馏即可分离,故答案为:C。【点睛】本题的易错点为(3),要注意现象描述要尽可能全面,容易忽视三颈烧瓶溶液分层现象的描述。