题目内容

13．已知：苯环上连有的基团不同时，新的基团可能进入间位，也可能进入邻、对位．煤是非可再生能源，我国煤炭储量占能源总储量的94%．如图是煤干馏得到的主要产物，以及产物之一甲苯的有关反应．

回答下列问题：
（1）由甲苯制备物质C时，若反应①和②的顺序交换，得到的物质不是C，而可能是（其中一种）（写结构简式，一种即可）．
（2）D不能（能或不能）发生消去反应，D水解反应的化学方程式是：+NaOH$→_{△}^{水}$+NaCl
（3）反应③的化学方程式是+Cl2$\stackrel{光照}{→}$+HCl；反应④是取代反应 （填反应类型）．
（4）与E含相同基团（苯基和-C≡C-）的E的同分异构体（不包括E）共4种．

分析 （1）由甲苯制备物质C时，若反应①和②的顺序交换，则硝基取代在甲基的邻对位，据此答题；
（2）D为氯甲苯，氯原子的邻位碳上没有氢原子，所以不能发生消去，D发生水解时氯原子被羟取代；
（3）反应③是甲苯中甲基中的H原子被氯原子取代，生成氯甲苯；由D与E的结构可知，反应④是D中Cl原子被-C≡CH取代，属于取代反应；
（4）与E含相同基团（苯基和-C≡C-）的E的同分异构体，若含有一个支链为-C≡C-CH3，若含有2个取代基为-C≡CH、-CH3，有邻、间、对三种位置关系．

解答 解：（1）由甲苯制备物质C时，若反应①和②的顺序交换，则硝基取代在甲基的邻对位，然后再氧化可得，
故答案为：（其中一种）；
（2）D为氯甲苯，氯原子的邻位碳上没有氢原子，所以不能发生消去，D发生水解时氯原子被羟取代，反应方程式为+NaOH$→_{△}^{水}$+NaCl，
故答案为：不能；+NaOH$→_{△}^{水}$+NaCl；
（3）反应③是甲苯中甲基中的H原子被氯原子取代，生成氯甲苯；由D与E的结构可知，反应④是D中Cl原子被-C≡CH取代，属于取代反应；


（1）煤的干馏是指把煤隔绝空气加强热，使其分解；煤干馏得到的固体物质为焦炭；焦炭可以用于冶铁、制备电石、合成氨造气、燃料等，
故答案为：把煤隔绝空气加强热，使其分解；焦炭；冶铁、制备电石、合成氨造气、燃料等；
（2）甲苯氧化生成苯甲酸，苯甲酸再发生硝化反应生成C，若甲苯先发生硝化反应会生成三硝基甲苯、对硝基甲苯、邻硝基甲基，再氧化，甲基被氧化为羧基，故反应①和②的顺序交换，可能得到的物质为，
故答案为：；
（3）反应③是甲苯中甲基中的H原子被氯原子取代，反应方程式为+Cl2$\stackrel{光照}{→}$+HCl，由D与E的结构可知，反应④为D中Cl原子被-C≡CH取代，属于取代反应，
故答案为：+Cl2$\stackrel{光照}{→}$+HCl；取代反应
（4）与E含相同基团（苯基和-C≡C-）的E的同分异构体，若含有一个支链为-C≡C-CH3，若含有2个取代基为-C≡CH、-CH3，有邻、间、对三种位置关系，故有包含E在内共有4种同分异构体，
故答案为：4．

点评 本题以煤的干馏为载体，考查苯同系物性质、有机反应类型、同分异构体书写等，难度不大，旨在考查学生对基础知识的掌握，注意甲苯发生邻、对取代．

练习册系列答案
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3．下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是（　　）
族周期IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA
2aceg
3bdfh
A．a单质的熔点、沸点比b单质高
B．八种元素中，b元素单质的化学性质最活泼
C．八种元素的单质中，常温下有五种固体
D．c、d、f、h的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强
4．如图所示，室温下，A、B两个容积相等的烧瓶中分别集满了两种气体（同温、同压），当取下K夹，使两烧瓶内气体充分接触后，容器内压强由小到大的顺序正确的是（　　）
编  号①②③④
A中气体H2SH2NH3NO
B中气体SO2Cl2HClO2
A．②③④①B．③①④②C．③②①④D．④③②①
1．城市饮用水的消毒剂有多种，液氯、漂白粉、二氧化氯、臭氧等，臭氧作为一种理想的消毒剂，杀菌能力强且不会影响水质，这是利用了臭氧的（　　）
A．强还原性B．强氧化性C．助燃性D．不稳定性
8．下列物质中，属于同素异形体的是（　　）
A．O2和O3B．CO和CO2C．12C和13CD．H2O和H2O2
18．下列有机物不能通过加成反应制取的是（　　）
A．CH3CH2ClB．CH2Cl-CH2ClC．CH3-CH2OHD．CH3 Cl
5．下列各组在溶液中进行的两个反应，可用同一离子方程式表示的是（　　）
A．CaCO3和HCl；Na2CO3和HClB．BaCl2 和H2SO4；Ba（OH）2和H2SO4
C．HCl 和Na2CO3；HCl和NaHCO3D．KOH 和H2SO4；Ba（OH）2和HNO3
2．下列反应的离子方程式正确的是（　　）
A．Cu与浓硝酸反应制NO2：Cu+4HNO3（浓）═Cu2++2NO3-+2NO2↑+2H2O
B．向Fe（NO3）2溶液中加入盐酸：3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O
C．碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应：HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
D．向Na2SiO3溶液中通入过量CO2：SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-
3．某研究性学习小组的同学，为测定某含镁3%～-5%的铝镁合金（不含其它元素）中镁的质量分数，设计下列两种不同实验方案进行探究．填写下列空白．
【方案一】将铝镁合金与足量NaOH溶液反应，测定剩余固体质量．
实验中发生反应的化学方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑．
（1）称取5.4g铝镁合金粉末样品，溶于V mL 2.0mol/L NaOH溶液中．为使其反应完全，则NaOH溶液的体积V≥97ml．
（2）过滤、洗涤、干燥、称量固体．该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将偏高（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．
【方案二】将一定质量的铝镁合金与足量稀硫酸反应，测定生成气体在通常状况（约20℃，1.01×105Pa）的体积．拟选用下列实验装置完成实验：

①你认为最简易的装置其连接顺序是：A接E接D接G（填接口字母，可不填满．）
②实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸不能顺利滴入锥形瓶．请你帮助分析原因镁铝与稀硫酸反应放热且生成气体，使锥形瓶中气体压强变大．
③实验结束时，在读取测量实验中生成氢气的体积时，你认为合理的是ACD．
A．待实验装置冷却后再读数
B．上下移动量筒F，使其中液面与广口瓶中液面相平
C．上下移动量筒G，使其中液面与广口瓶中液面相平
D．视线与凹液面的最低点保持水平读取量筒中水的体积．

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