21．某烃A分子中碳的质量分数为90.57%，在某温度下V L该烃的蒸气质量是相同状况下V L H₂质量的53倍，试解答下列问题：

(1)烃A的分子式是________。

(2)若烃A不能使溴水因反应而退色，但能使酸性KMnO₄溶液退色，烃A可能有的同分异构体的结构简式有________、________、________、________。

(3)若烃A分子中含苯环，且苯环上的一氯代物只有一种，试确定A的结构简式为________。

答案：(1)C₈H₁₀

20．将图中所列仪器组装为一套蒸馏石油的实验装置，并进行蒸馏，得到汽油和煤油。

(1)图中A、B、C三种仪器的名称分别是________、________、________。

(2)将以上仪器按(Ⅰ)―→(Ⅵ)顺序，用字母a，b，c，…表示连接顺序：

e接(　)；(　)接(　)；(　)接(　)；(　)接(　)。

(3)A仪器中c口用于________，d口用于________。

(4)蒸馏时，温度计水银球应在________位置。

(5)在B中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是________________。

(6)给B加热，收集到沸点为60℃-150℃间的馏分是________，收集到150℃-300℃间的馏分是________。

答案：(1)A是冷凝管，B是蒸馏烧瓶，C是锥形瓶　(2)j　h　a　b　f　g　k　(3)进水　出水　(4)蒸馏烧瓶支管口　(5)防止暴沸　(6)溶剂油和汽油　煤油

19. 下图是用苯做原料制备一系列化合物的转化关系图：

(1)苯转化为A的化学方程式是________________，其反应类型为________。

(2)反应X的化学方程式为

________________________________________________________________________。

(3)有机物D在苯环上的二氯代物有________种同分异构体。

(4)图中“苯―→E―→F”省略了反应条件，请写出E物质的结构简式________。

解析：由苯转化为A是苯的硝化反应。反应X是-COOH变为-COOCH₃的酯化反应。有机物D的结构简式是，其二氯代物有4种：对于(4)，要依据“苯―→A―→B”和“苯―→C―→D”这2条转化链来认真分析，由第一条转化链可知，若苯先硝化再引入-CH₃，则-CH₃在-NO₂的间位，由第二条转化链可知，若先卤代再磺化，则-SO₃H在-Br的对位。F水解得到，说明F中-Cl(或-Br)位于-NO₂的对位，“苯―→E―→F”应是先卤代再硝化，即E是 　(或)而不是

　。

答案：(1) +HNO₃(浓)浓H2SO4△ +H₂O　取代反应

(2) +CH₃OH+H₂O

(3)4

(4)

18．用CO和H₂在443 K-473 K温度下，并用钴(Co)作催化剂时，可以反应生成n＝5-8的烷烃，这是人工合成汽油的方法之一。

(1)写出用C_nH_2n+2表示的人工合成汽油的配平的化学方程式

________________________________________________________________________。

(2)如果向密闭的合成塔里通入恰好能完全反应的CO和H₂，当完全反应后，合成塔内温度不变，而塔内气体压强降低到原来的2/5。试通过计算来说明这时有无汽油生成。理由：________________________________________________________________________。

(3)要达到上述合成汽油的要求，CO和H₂的体积比的取值范围是________。

解析：根据题意知用CO和氢气合成汽油的产物除烃外还有水，其余可依据烃燃烧的反应直接判断。

答案：(1)nCO+(2n+1)H₂C_nH_2n+2+nH₂O

(2)由＝，得n＝3。即恰好反应生成丙烷，无汽油生成。

(3)因人工合成的汽油的碳原子数n为5-8的烷烃，根据方程式知V(CO)∶V(H₂)＝，所以：当n＝5，n＝8时，其范围：≤≤。

17. 苯的同系物中，有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成芳香酸，反应如下：

　(R、R′表示烷基或氢原子)

(1)现有苯的同系物甲、乙，分子式都是C₁₀H₁₄。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，它的结构简式是________________；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为C₈H₆O₄的芳香酸，则乙可能的结构有________种。

(2)有机物丙也是苯的同系物，分子式也是C₁₀H₁₄，它的苯环上的一溴代物只有一种。试写出丙所有可能的结构简式

________________________________________________________________________。

解析：题中信息没有明说什么样的结构不能被酸性KMnO₄溶液氧化为芳香酸，但仔细分析可以发现，能被氧化为芳香酸的苯的同系物都有一个共同点--侧链与苯环相连的碳原子上有氢原子；产物中羧基数目等于苯的同系物分子中能被氧化的侧链数目。若苯的同系物能被氧化为分子式为C₈H₆O₄的芳香酸(二元酸)，说明苯环上有两个侧链，可能是两个乙基，也可能是一个甲基和一个丙基，而丙基又有两种结构(-CH₂CH₂CH₃和)，两个侧链在苯环上的位置又有邻位、间位和对位3种可能，故分子式为C₁₀H₁₄、有两个侧链的苯的同系物有3×3＝9种结构。分子式为C₁₀H₁₄的苯的同系物的苯环上的一溴代物只有一种，其苯环上可能只有2个相同侧链且位于对位，或4个相同的侧链。

答案：(1) 　9

(2)

16. 下图是某化学兴趣小组设计的制取溴苯的实验装置，装置A是酸式滴定管，分液漏斗中是苯和液溴的混合物，打开分液漏斗的活塞，使混合物滴在铁丝上(酸式滴定管活塞关闭)。试回答下面的问题：

(1)为什么A用酸式滴定管而不用碱式滴定管

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)写出A中反应的化学方程式

________________________________________________________________________。

(3)观察到A中的现象是________。垂直于A的导气管要做得长一些，是为了________________。

(4)实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡，目的是________________，写出有关的化学方程式________________。

(5)C中盛放CCl₄的作用是___________________________________________。

(6)能证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，可向试管D中加入AgNO₃溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证明。另一种验证的方法是向试管D中加入________________，现象是________________。

解析：橡皮管属有机物且含碳碳双键，苯和液溴都会腐蚀橡皮管，故选用酸式滴定管。苯和液溴在铁作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢。由于反应放热，且苯和溴两种反应物的沸点都较低，所以，反应液沸腾，有红棕色溴蒸气挥发出来。我们知道氯气与NaOH溶液的反应：Cl₂+2NaOH===NaCl+NaClO+H₂O。将其中的“Cl”换成“Br”即得Br₂与NaOH溶液反应的化学方程式，由此可知实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡，目的是除去溶于溴苯中的溴。如果苯和液溴发生的是取代反应，则有HBr生成，如果发生的是加成反应，则无HBr生成。也就是说，如果要证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，只需检验有无HBr生成。题目已经给出检验Br^－的方案，我们再回答出检验H⁺的方法即可。但溴易挥发，溴化氢气体中的溴蒸气对溴化氢的检验有干扰作用，因此，在检验溴化氢前必须除去溴蒸气，这也正是C中盛放的CCl₄的作用。

答案：(1)苯和液溴都会腐蚀碱式滴定管的橡皮管，而酸式滴定管全部是玻璃做的，不会受到腐蚀

(2)　(3)反应液微沸，有红棕色气体充满A容器　导气兼起冷凝的作用，使挥发的苯和溴蒸气回流到A中　(4)除去溶于溴苯中的溴　Br₂+2NaOH===NaBr+NaBrO+H₂O　(5)除去溴化氢气体中的溴蒸气　(6)石蕊试液　溶液变红色

15．人们对苯的认识有一个不断深入的过程。

(1)由于苯的含碳量与乙炔相同，人们认为它是一种含叁键的不饱和烃。写出C₆H₆的一种含叁键且无支链链烃的结构简式________，苯不能使溴水退色，性质类似烷烃，任写一个苯发生取代反应的化学方程式________。

(2)烷烃中脱去2 mol氢原子形成1 mol双键要吸热。但1,3­环己二烯()脱去2 mol氢原子变成苯却放热，可推断苯比1,3­环己二烯________(填“稳定”或“不稳定”)。

(3)1866年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构，解释了苯的部分性质，但还有一些问题尚未解决，它不能解释下列________事实(填入选项字母)。

A．苯不能使溴水退色　 　　　　 B．苯能与H₂发生加成反应

C．溴苯没有同分异构体　 　　　　　　 D．邻二溴苯只有一种

(4)现代化学认为苯分子碳碳之间的键是________。

解析：C₆H₆比饱和链烃(C₆H₁₄)少8个H，如果有叁键、环，结构中还可含有二个双键：1,3­环己二烯变成苯放热，说明苯更稳定。

答案：

(2)稳定　(3)AD　(4)介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键

14.　 (2008·海南)下列有机反应中，不属于取代反应的是(　)

A．

B．2CH₃CH₂OH+O₂Cu△2CH₃CHO+2H₂O

C．ClCH₂CH===CH₂+ NaOHH2O△HOCH₂CH===CH₂+NaCl

D．

解析：有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应称为取代反应。因此A、C、D都为取代反应，B为氧化反应。

答案：B

13．下列各反应中属于加成反应的是(　)

A．CH₂===CH₂+H₂OCH₃CH₂OH

B．H₂+Cl₂2HCl

C．+H₂CH₃CH₂OH

D．CH₃CH₃+2Cl₂CH₂ClCH₂Cl+2HCl

解析：根据加成反应的定义，有机物分子中的不饱和键断裂，断键原子与其他原子或原子团相结合，生成新的化合物。分析各项可知，A项中，碳碳双键断裂，两个碳原子分别结合了氢原子和羟基；C项中，碳氧双键断裂，分别结合了氢原子，B项为化合反应；D项为取代反应。

答案：AC

12．某气态烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应，生成氯代烷，此氯代烷1 mol可与4 mol氯气发生完全的取代反应，则该烃的结构简式为(　)

A．CH₂CH₂　 　　　B．CH₃CHCH₂　 　　C. CH₃CH₃　 　　D．CH₂CHCHCH₂

解析：根据题目中该烃加成反应所需氯气的量判断该烃分子中只含有一个双键，又根据取代反应所需4体积氯气，判断该烃分子中只含有4个氢原子，A选项符合题意。

答案：A