题目内容
20.(1)下列各组物质 ①O2和O3②12C和14C③CH3CH2CH2CH3 和 (CH3)2CHCH3 ④乙烷和丁烷 ⑤CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3 和 CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5 其中互为同系物的是④(填编号,下同),互为同分异构体的是③,互为同位素的是②,互为同素异形体的是①,是同一种物质的是⑤.(2)写出下列反应的化学反应方程式,并判断其反应类型.
①由乙烯制氯乙烷:CH2═CH2+HCl$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2Cl属于加成反应.
②由苯制取溴苯:C6H6+Br2$\stackrel{Fe}{→}$C6H5Br+HBr属于取代反应.
分析 (1)结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物;
分子式相同,结构不同的化合物互称为同分异构体;
质子数相同中子数不同的原子互称同位素;
同种元素形成的不同单质互为同素异形体;
同种物质指组成和结构都相同的物质,
根据以上概念进行判断;
(2)①乙烯可以和氯化氢之间发生加成反应生成氯乙烷;
②苯和液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,该反应为取代反应.
解答 解:(1)④乙烷和丁烷,结构相似,都属于烷烃,分子组成相差2个CH2原子团,互为同系物;
③CH3CH2CH2CH3 和(CH3)2CHCH3 分子式相同,结构不同,为同分异构体;
②12C和14C中子数不同,是碳元素的不同原子,互为同位素;
①O2和O3是氧元素组成的结构不同的单质,互为同素异形体;
⑤CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3 和 CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5组成和结构都相同,为同一物质;
故答案为:④;③;②;①;⑤;
(2)①乙烯含有双键,乙烯可以和氯化氢之间发生加成反应生成氯乙烷,化学方程式为CH2═CH2+HCl$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2Cl,属于加成反应,
故答案为:CH2═CH2+HCl$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2Cl;加成;
②在催化剂的作用下,苯环上的氢原子溴原子所取代,生成溴苯,同时有溴化氢生成,反应的化学方程式为:C6H6+Br2$\stackrel{Fe}{→}$C6H5Br+HBr,该反应属于取代反应,
故答案为:C6H6+Br2$\stackrel{Fe}{→}$C6H5Br+HBr;取代.
点评 本题考查“五同”比较、化学方程式书写、化学反应类型判断等知识,题目难度不大,注意把握概念的内涵与外延,能够正确书写常见反应的化学方程式.
实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯.
已知:苯甲酸分子量122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g;纯净固体有机物都有固定熔点.
(1)操作Ⅰ为分液,操作Ⅱ为蒸馏.
(2)无色液体A是甲苯,定性检验A的试剂是酸性KMnO4溶液,现象是紫色溶液褪色.
(3)测定白色固体B的熔点,发现其在115℃开始熔化,达到130℃时仍有少量不熔,该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物,设计了如下方案进行提纯和检验,实验结果表明推测正确.请在答题卡上完成表中内容.
| 序号 | 实验方案 | 实验现象 | 结论 |
| ① | 将白色固体B加入水中,加热溶解, 冷却、过滤 | 得到白色晶体和无色溶液 | |
| ② | 取少量滤液于试管中,滴入适量的硝酸酸化的AgNO3溶液 | 生成白色沉淀 | 滤液含Cl- |
| ③ | 干燥白色晶体,加热使其熔化,测其熔点 | 熔点为122.4℃ | 白色晶体是苯甲酸 |
| A. | 13.8 g N02与足量水反应,转移电子数目为0.2 NA | |
| B. | 标准状况下,22.4 L溴苯中含有氢原子数目为5NA | |
| C. | 500 mL 2 mol/L NH4N03溶液中,含有NH4+数目为NA | |
| D. | 用惰性电极电解足量CuS04溶液,生成22.4 L气体时转移电子数目为4 NA |
| 选项 | 物质 | 杂质 | 除杂方法 |
| A | Cu | CuO | 在空气中灼烧 |
| B | CaO | Ca(OH)2 | 加入足量的稀盐酸 |
| C | H2 | CO | 通入O2,点燃 |
| D | O2 | H2O | 通过浓硫酸洗气 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |