高二化学人教版（2019）选择性必修3第二章 烃 单元检测题（word版 有解析）

第二章《烃》单元检测题
一、单选题（共12小题）
1．下列说法正确的是
A．2-甲基丁烷与异丁烷互为同系物
B．2，2-二甲基丙烷与新戊烷互为同分异构体
C．戊烷有3种结构，戊基也有3种结构
D．CH3CH2CH(CH3)CH3可命名为3-甲基丁烷
2．已知1，3－丁二烯()可以发生1，2－加成或者1，4－加成，其1，4－加成反应的原理是分子中的两个双键同时断裂，1、4号碳原子各加上一个原子或原子团后，中间两个碳原子的未成对电子又配对形成双键。则1，3－己二烯与溴水反应的产物共有（不考虑顺反异构）
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
3．苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体，结构简式如图。关于该化合物，下列说法正确的是
A．是苯的同系物
B．分子中最多8个碳原子共平面
C．一氯代物有6种(不考虑立体异构)
D．分子中含有4个碳碳双键
4．已知(b)、(c)、(d)的分子式均为C6H6，下列说法正确的是
A．b的同分异构体只有c和d两种
B．b、c、d的二氯代物均只有三种
C．b、c、d均可与酸性高锰酸钾溶液反应
D．b、c、d中只有b的所有原子处于同一平面
5．下列说法错误的是
A．表示质子数为6、中子数为8的核素
B．和互为同素异形体
C．和为同一物质
D．的同分异构体有3种，其沸点各不相同
6．下列说法中，正确的是
A．芳香烃的分子通式是CnH2n-6(n≥6)
B．苯的同系物是分子中仅含有一个苯环的所有烃类化合物
C．在苯的同系物分子中存在大π键，每个碳原子均采取sp2杂化
D．苯和甲苯都能与卤素单质、浓硝酸等发生取代反应
7．某烷烃一个分子里含有9个碳原子，其一氯代物只有两种，这种烷烃的名称是
A．正壬烷 B．2，6-二甲基庚烷
C．2，2，4，4-四甲基戊烷 D．2，3，4-三甲基己烷
8．烯烃M的分子式为C4H8，其结构中无支链且含有两种处于不同化学环境的氢原子，下列关于M的说法错误的是
A．M中所有碳原子一定共面
B．M的同分异构体(不考虑立体异构)中属于烯烃的有4种
C．M与HCl的加成产物只有一种
D．M可发生氧化反应、还原反应和加聚反应
9．制备乙醛的一种反应机理如图所示。下列叙述不正确的是
A．反应过程涉及氧化反应
B．化合物2和化合物4互为同分异构体
C．可以用乙烯和氧气为原料制备乙醛
D．PdCl2需要转化为才能催化反应的进行
10．下列烯烃的命名正确的是
A．3－甲基－3－丁烯 B．2－甲基－1，3－丁二烯
C．2－甲基－3－戊烯 D．2－乙基－1－丙烯
11．某有机物的模型如图所示，下列判断错误的是
A．分子中都是共价键
B．与Br2加成最多可得到3种产物
C．易被酸性KMnO4溶液氧化
D．该模型为球棍模型
12．关于的说法正确的是
A．分子中有3种杂化轨道类型的碳原子
B．分子中共平面的原子数目最多为14
C．分子中的苯环由单双键交替组成
D．与Cl2发生取代反应生成两种产物
二、填空题（共4小题）
13．已知可简写为，降冰片烯的分子结构可表示为。
(1)降冰片烯属于_______(填序号)。
a.环烃 b.不饱和烃 c.烷烃 d.芳香烃
(2)降冰片烯的分子式为_______。
(3)降冰片烯的一种同分异构体(含有一个六元环的单环化合物)的结构简式为_______(任写一种)。
(4)降冰片烯不具有的性质是_______(填序号)。
A．易溶于水 B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．能与氢气发生加成反应 D．常温常压下为气体
14．甲、乙、丙三种有机物的结构简式如图，按要求填空。
(1)甲、乙、丙属于_____
A．同系物 B同位素 C．同分异构体 D同素异形体
(2)甲中共平面的原子最多有_______个。
(3)与乙分子式相同的有机物，且属于炔烃有_______种。
(4)乙发生加聚反应的化学方程式为_______。
(5)丙的二氯代物有_______种。
15．比较甲烷与氯气、乙烯与溴的反应，以及甲烷和乙烯在空气中燃烧时发生的反应，将反应类型、反应条件、生成物和反应时发生的现象填入下表。
反应物 反应类型 反应条件 生成物 现象
甲烷、氯气 ___________ ___________ ___________ ___________
乙烯、溴 ___________ ___________ ___________ ___________
甲烷、氧气 ___________ ___________ ___________ ___________
乙烯、氧气 ___________ ___________ ___________ ___________
16．在一定条件下，乙烷和乙烯都可以通过化学反应生成氯乙烷。
(1)用乙烷制备氯乙烷的化学方程式是___________，该反应的类型是___________。
(2)用乙烯制备氯乙烷的化学方程式是___________，该反应的类型是___________。
(3)你认为上述两种方法中较好的是哪一种___________？请说明原因___________。
三、实验题（共3小题）
17．实验室用下图所示装置制取少量溴苯。打开K，向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液，发现a中有微沸现象，b中的液体逐渐变为浅红色，c中有少量气泡产生。反应结束后，对a中的液体进行后续处理即可获得溴苯。
回答下列问题：
(1)实验装置中，盛有苯和溴的混合液的仪器的名称为_______。
(2)a中发生反应的反应类型为_______；能说明这一结论的实验现象是_______。
(3)b中CC14的作用是_______。
(4)a中发生反应的化学方程式为_______。
(5)得到粗溴苯后，用如下操作进行精制：①水洗②蒸馏③用干燥剂干燥④用10%NaOH溶液洗涤，正确的操作顺序是_______(填字母)。
A．①②③④② B．②④②③① C．④②③①② D．①④①③②
18．硝基苯是重要的化工原料，用途广泛。
I.制备硝基苯的化学反应方程式如下：
+HO－NO2+H2O
II.可能用到的有关数据列表如下：
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度(20℃)/g·cm-3 溶解性
苯 5.5 80 0.88 微溶于水
硝基苯 5.7 210.9 1.205 难溶于水
浓硝酸 ___ 83 1.4 易溶于水
浓硫酸 ___ 338 1.84 易溶于水
III.制备硝基苯的反应装置图如下：
IV .制备、提纯硝基苯的流程如下：
请回答下列问题：
(1)配制混酸时，应在烧杯中先加入___________ ；反应装置中的长玻璃导管最好用___________代替(填仪器名称)；恒压滴液漏斗的优点是___________。
(2)步骤①反应温度控制在50~60°C的主要原因是___________；步骤②中分离混合物获得粗产品1的实验操作名称是___________。
(3)最后一次水洗后分液得到粗产品2时，粗产品2应___________ (填“a” 或“b”)。
a.从分液漏斗上口倒出 b.从分液漏斗下口放出
(4)粗产品1呈浅黄色，粗产品2为无色。粗产品1呈浅黄色的原因是___________。
(5)步骤④用到的固体D的名称为___________。
(6)步骤⑤蒸馏操作中，锥形瓶中收集到的物质为___________。
19．苯甲酸被广泛应用于合成药物、染料等化学品，某实验小组采用液相氧化法对其进行合成，有关药品性质及具体实验步骤如下：
【实验原理】
已知：在弱酸、弱碱及中性条件下的还原产物为。
【药品性质】
药品 熔点(℃) 沸点(℃) 密度() 溶解性
甲苯 110.6 0.872 难溶于水，与乙醇、乙醚等互溶
苯甲酸 122.1 249.2 1.266 易溶于热水、乙醇、乙醚等溶剂，微溶于冷水
【实验步骤】
(一)苯甲酸钾的制备
①烧瓶中加入甲苯()、(过量)、蒸馏水及一小粒沸石，加热，保持回流状态直至__Ⅰ__为止，停止加热；
②向上述得到的悬浊液中加入适量的饱和溶液，充分反应后，由m口加入图装置A中。将活塞n___Ⅱ___，进行过滤；
(二)苯甲酸的制备
③由p口向两颈烧瓶中加入一粒转子及无水乙醇，m口装上球形冷凝管，加热搅拌回流，冷却后由p口加入浓盐酸，塞紧玻璃塞搅拌后，将活塞n_______Ⅲ_______，浓缩两颈烧瓶中溶液至左右；
④冷却溶液，开始析出白色片状的苯甲酸晶体，静置后过滤，用_______Ⅳ_______淋洗晶体，干燥得晶体。
请回答下列问题：
(1)能被氧化为苯甲酸的苯的同系物在结构上应具备的条件是_______(填代号)；
a.只有一个侧链
b.侧链不能有支链结构
c.侧链必须含有碳碳双键或碳碳三键等不饱和结构
d.与苯环直接相连的碳原子上连有氢原子
(2)装置A的名称为_______，此实验中装置A的侧管需用棉布缠绕，其目的是_______；
(3)步骤①中，可判断“反应1”结束的Ⅰ处的实验现象为_______；
(4)步骤②中加入饱和溶液的目的是_______，请写出该过程的离子方程式_______。
(5)步骤②和③中，应对活塞n进行的操作是Ⅱ：_______(填“关闭”或“打开”，后同)，Ⅲ：_______；
(6)步骤③中，回流的实验目的是_______；
(7)步骤④中，IV处应选用的试剂为_______(填代号)；
a.乙醚 b.乙醇 c.冷水 d.四氯化碳
(8)通过提供的数据计算，该实验的产率为_______。
四、计算题（共2小题）
20．2021年5月8日，美国化学文摘社(CAS)注册了第1.5亿个独特的化学物质-2-氨基嘧啶甲腈衍生物，新的有机化合物仍在源源不断地被发现或合成出来。有机化合物种类繁多，结构和性质都有其特点。请对下列问题按要求填空。
(1)烷烃A在同温、同压下蒸气的密度是H2的43倍，其分子式为_______。
(2)0.1mol炔烃B完全燃烧，消耗8.96L标准状况下的O2，其分子式为_______。
(3)某单烯烃与氢气加成后产物的结构简式如图，则该烯烃可能的结构有_______种(不考虑立体异构体)。
(4)某有机物的结构简式为，其名称是_______。
(5)已知萘分子的结构简式为，则它的六氯代物有_______种。
(6)分子中最多有_______个碳原子共面。
21．以天然气、焦炭、水为初始原料，可以制得CO和H2，进而人工合成汽油。（流程示意图如下，反应③的H2也由反应①得到。）
若反应①、②、③的转化率均为100％，且将反应①中得到的CO2和H2全部用于合成人工汽油。
(1)通过计算说明上述方案能否得到理想的产品_______________。
(2)当CO2的使用量应控制为反应①中CO2产量的______________（填比例范围），可以得到理想的产品。
参考答案：
1．A
【解析】A．2-甲基丁烷即(CH3)2CHCH2CH3与异丁烷即(CH3)2CHCH3，二者结构相似，组成上相差一个CH2原子团，故互为同系物，A正确；
B．2，2 二甲基丙烷与新戊烷是同一种物质，B错误；
C．戊基有8种结构，C错误；
D．根据烷烃的系统命名法，应命名为2- 甲基丁烷，D错误；
故答案为：A。
2．C
【解析】1，3-己二烯结构简式是CH2=CHCH=CHCH2-CH3，其与溴水反应，能按1：1发生加成反应时，可以发生1， 2-加成或者1， 4-加成；也可以发生1 ：2发生完全加成反应。
【解析】1，3-己二烯CH2=CHCH=CHCH2-CH3与溴水反应，1分子物质与1分子Br2加成时，可以在1，2的位置上发生加成，也可以在3，4的位置上发生加成，还可以在在1，4的位置上发生加成，有3种产物；
1分子1，3-己二烯与2分子Br2加成时，可以在1，2，3，4的位置上发生加成反应，有1种产物，因此共有4种加成产物，故合理选项是C。
3．B
【解析】A．苯的同系物必须是只含有1个苯环，侧链为烷烃基的同类芳香烃，由结构简式可知，苯并降冰片烯的侧链不是烷烃基，不属于苯的同系物，故A错误；
B．由结构简式可知，苯并降冰片烯分子中苯环上的6个碳原子和连在苯环上的2个碳原子共平面，共有8个碳原子，故B正确；
C．由结构简式可知，苯并降冰片烯分子的结构上下对称，分子中含有5类氢原子，则一氯代物有5种，故C错误；
D．苯环不是单双键交替的结构，由结构简式可知，苯并降冰片烯分子中只含有1个碳碳双键，故D错误；
故选B。
4．D
【解析】A．b是苯，其同分异构体还可以是链状不饱和烃，同分异构体有多种，不止d和p两种，A错误；
B．c分子中氢原子分为2类，根据定一移一可知c的二氯代物是6种，B错误；
C．b、d分子中不存在碳碳双键，不与酸性高锰酸钾溶液发生反应，C错误；
D．苯是平面形结构，所有原子共平面，d、c中均含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，D正确；
故答案为D。
5．B
【解析】A．表示质子数为6、中子数为8的碳元素的一种核素，A项正确；
B．和的分子式相同但结构不同，二者互为同分异构体，B项错误；
C．甲烷分子是正四面体结构，碳原子位于正四面体中心，四个氢原子位于正四面体的四个顶点，同理和通过旋转可以完全重合，故两者为同一物质，C项正确；
D．的同分异构体有、(CH3)2CHCH2CH3、3种，它们的沸点不同，D项正确；
答案选B。
6．D
【解析】A．芳香烃是分子中含一个或多个苯环的烃类化合物，而苯的同系物指分子中仅含有一个苯环，苯环的侧链全部为烷基的烃类化合物，其分子通式为CnH2n－6(n≥7，且n为正整数)，芳香烃的通式不是CnH2n－6，故A错误；
B．苯的同系物指分子中仅含有一个苯环，苯环的侧链全部为烷基的烃类化合物，故B错误；
C．在苯的同系物分子中苯环上存在大π键，苯环上的碳原子均采取sp2杂化，烷基上的碳原子采取sp3杂化，故C错误；
D．苯和甲苯都能与卤素单质、浓硝酸等发生取代反应，故D正确；
故选D。
7．C
【解析】A．正壬烷分子中有5种等效H原子，一氯代物有5种，选项A不符合题意；
B．2，6 二甲基庚烷分子中有4种等效H原子，一氯代物有4种，选项B不符合题意；
C．2，2，4，4 四甲基戊烷分子中有2种等效H原子，一氯代物只有2种，选项C符合题意；
D．2，3，4 三甲基己烷分子中有8种等效H原子，一氯代物有8种，选项D不符合题意；
答案选C。
8．B
【解析】烯烃M的分子式为C4H8，其结构中无支链且含有两种不同化学环境的氢，应为CH3CH=CHCH3(2-丁烯)，含有碳碳双键，可发生加成、加聚和氧化反应，结合烯烃的结构分析解答。
【解析】A．M是CH3CH=CHCH3(2-丁烯)，2-丁烯可看作是乙烯分子中2个H原子被2个-CH3取代产生的物质，由于乙烯是平面分子，所以M中所有碳原子一定共平面，A正确；
B．其同分异构体中属于烯烃的有2种(不包括M)，分别是CH2=CHCH2CH3(1-丁烯)和CH2=C(CH3)2(2-甲基丙烯)，B错误；
C．因为M为左右对称结构，因此M与HCl加成产物只有CH3CHClCH2CH3一种，C正确；
D．烯烃分子中含有不饱和的碳碳双键，因此可以与酸性高锰酸钾溶液等发生氧化反应；可以与氢气发生还原反应；也可以自身发生加聚反应，D正确；
故合理选项是B。
9．B
【解析】A．根据图示可知：在反应过程中发生反应：Cu+被O2氧化产生Cu2+，O2得到电子被还原产生H2O，该反应就是氧化还原反应，A正确；
B．化合物2和化合物4分子式分子式不同，因此二者不是同分异构体，B错误；
C．乙烯和氧气在一定条件下发生反应产生乙醛、水，故可以乙烯和氧气为原料制备乙醛，C正确；
D．根据图示可知：PdCl2需要转化为，然后再催化反应的进行，D正确；
故合理选项是B。
10．B
【解析】A．碳链首端选错，要从离碳碳双键及取代基较近的一端为起点，给主链上C原子编号，该物质名称为2－甲基－1－丁烯，A错误；
B．该物质命名符合二烯烃的命名原则，B正确；
C．碳链首端选错，要从离碳碳双键较近的一端为起点，给主链上C原子编号，以确定碳碳双键及支链在主链上的位置，该物质名称为4－甲基-2－戊烯，C错误；
D．碳链的主链选错，应该选择包含碳碳双键在内的最长碳链为主链，并从离碳碳双键较近的一端为起点给主链上的C原子编号，以确定碳碳双键和支链在主链上的位置，该物质名称为2－甲基－1－丁烯，D错误；
故合理选项是B。
11．B
【解析】从图中可知该有机物为2-甲基-1，3-丁二烯，分子式为：C5H8，据此分析解题。
【解析】A．由分析可知，有机物的结构简式为：CH2=C(CH3)CH=CH2，为二烯烃，分子中存在碳碳和碳氢共价键，故分子中都是共价键，A正确；
B．结构不对称，可发生1，2加成或1，4加成或完全加成，与Br2加成最多可得到4种产物，B错误；
C．该有机物中含有碳碳双键，故易被酸性KMnO4溶液氧化，C正确；
D．有结构示意图可知，该模型为球棍模型，D正确；
故答案为：B。
12．A
【解析】A．—CH3的碳原子有4个σ键，无孤对电子，是sp3杂化，苯环上的碳原子有3个σ键，无孤对电子，是sp2杂化，—C≡CH的碳原子有2个σ键，无孤对电子，是sp杂化，因此分子中有3种杂化轨道类型的碳原子，故A正确；
B．根据苯中12个原子共平面，乙炔中四个原子共直线，甲烷中三个原子共平面，因此分子中共平面的原子数目最多为15个(甲基中碳原子和其中一个氢原子与其他原子共面)，故B错误；
C．分子中的苯环中碳碳键是介于碳碳单键和双键之间独特的键，故C错误；
D．与Cl2发生取代反应，取代甲基上的氢有一种产物，取代苯环上的氢有四种产物，因此取代反应生成五种产物，故D错误。
综上所述，答案为A。
13． ab (或、、、等) AD
【解析】(1)由降冰片烯的分子结构可知，分子中含有环和碳碳双键，只有、两种元素，所以属于环烃，且为不饱和烃。故答案为：ab。
(2)根据降冰片烯的结构简式可知其分子式为。故答案为：。
(3)若降冰片烯的同分异构体含有一个六元环，则环外必定还有一个碳原子，其可能的结构简式有、、、、等。故答案为：(或、、、等)。
(4)由于降冰片烯的分子中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色，能与氢气发生加成反应；降冰片烯不易溶于水；一般情况下，常温常压下只有碳原子数目小于或等于4的烃为气体，降冰片烯分子中有7个碳原子，所以在常温常压下一定不是气体。故答案为：AD。
14． C 11 3 n 4
【解析】(1)由结构简式可知，甲、乙、丙的分子式都为C5H8，分子式相同，结构不同的有机物互为同分异构体，故答案为：C；
(2)碳碳双键中的碳原子和与不饱和碳原子相连的原子在同一平面上，由甲的结构简式可知，有10个原子一定共平面，由三点成面可知，甲基中有1个氢原子可能共平面，则共平面的原子最多有11个，故答案为：11；
(3)分子式为C5H8的炔烃有1—戊炔、2—戊炔和3—甲基—1—丁炔，共3种，故答案为：3；
(4) 乙分子中含有碳碳双键，一定条件下能发生加聚反应生成高聚物，反应的化学方程式为n，故答案为：n；
(5)由丙的结构简式可知，丙的一氯代物有如图所示2种结构，其中形成的二氯代物有如图所示3种结构，形成的二氯代物有如图所示1种结构，共4种，故答案为：4。
15． 取代 光照 CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4 黄绿色褪去，有油状液体生成 加成 CCl4溶液 CH2BrCH2Br 溴的CCl4溶液褪色 氧化 点燃 CO2、H2O 燃烧，火焰呈淡蓝色 氧化 点燃 CO2、H2O 燃烧，火焰明亮，有黑烟
【解析】甲烷在光照条件可与氯气发生取代反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，故可以观察到的现象有黄绿色褪去，有油状液体生成；
乙烯可与溴的CCl4溶液发生加成反应生成CH2BrCH2Br，因此溴的CCl4溶液褪色；
甲烷在氧气中点燃产生淡蓝色火焰，生成CO2和H2O，属于氧化反应；
乙烯在氧气中点燃火焰明亮且伴有黑烟，生成CO2和H2O，属于氧化反应。
16．(1) CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 取代反应
(2) CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl 加成反应
(3) 用乙烯制备氯乙烷 乙烷与氯气的取代反应，副反应较多，而乙烯与氯化氢的加成反应的产物是唯一的，无副产物
【解析】(1)
乙烷和氯气发生取代反应生成氯乙烷，则制备氯乙烷的化学方程式是CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl，该反应的类型是取代反应。
(2)
乙烯含有碳碳双键，和氯化氢发生加成反应生成氯乙烷，则制备氯乙烷的化学方程式是CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl，该反应的类型是加成反应。
(3)
由于乙烷与氯气的取代反应，副反应较多，而乙烯与氯化氢的加成反应的产物是唯一的，无副产物，所以用乙烯制备氯乙烷是比较好的一种。
17．(1)分液漏斗
(2) 取代反应 b中的液体逐渐变为浅红色，c中有少量气泡产生
(3)除去溴化氢气体中的溴蒸气
(4)
(5)D
【解析】在溴化铁作催化剂的条件下，苯和液溴反应生成无色的溴苯和溴化氢。装置b中四氯化碳的作用是吸收挥发出的苯和溴蒸气，装置c中NaHCO3溶液呈碱性，能够吸收反应生成的溴化氢气体，倒置漏斗的作用是防止倒吸。
（1）
实验装置中，盛有苯和溴的混合液的仪器的名称为分液漏斗；
（2）
a中苯和液溴在作用下发生反应，反应类型为取代反应；只要实验中有HBr生成即可证明发生的是取代反应，但是溴易挥发，会干扰HBr与的反应，因此，必须除去挥发出来的未反应的溴蒸气——利用溴易溶于四氯化碳的性质除去溴蒸气，故b中的液体逐渐变为浅红色，e中有少量气泡产生就能说明苯与液溴的反应是取代反应；
（3）
b中的作用是除去溴化氢气体中的溴蒸气；
（4）
a中苯和液溴在三溴化铁催化作用下发生取代反应，化学方程式为：；
（5）
得到的粗溴苯成分为溴苯、液溴、苯和溴化铁等，用如下操作进行精制：第一步，水洗除去可溶于水的杂质；第二步，用10%NaOH溶液洗涤，除去其中溶解的溴，振荡静置，分层后分液；第三步，水洗除去残留的碱及生成的钠盐；第四步，向有机层中加入合适的干燥剂干燥；第五步，蒸馏分离出沸点较低的苯，得到溴苯。故正确的操作顺序是①④①③②，选D。
18． 浓硝酸 球形(或蛇形)冷凝管 平衡气压，使混合酸能顺利留下 防止副反应发生 分液 b 其中溶有浓硝酸分解的二氧化氮 无水氯化钙或无水硫酸镁等固体干燥剂 苯
【解析】制备、提纯硝基苯流程：苯环上的一个氢原子能与硝酸中的硝基发生取代反应得到硝基苯，所以反应①的化学方程式为：+HO-NO2 +H2O，混合物为苯、硝基苯、浓硝酸、浓硫酸，硝基苯是油状液体，难溶于水，密度比水大，苯微溶于水，与硝基苯互溶，在下层，步骤②为分离互不相溶的液态混合物，应采取分液操作；粗产品1中有残留的硝酸及硫酸，步骤③依次用蒸馏水、Na2CO3溶液、蒸馏水洗涤，除去粗产品中残留的酸，有机层为苯和硝基苯的混合物，还残留有水，步骤④用无水CaCl2或无水硫酸镁干燥有机混合物，过滤，步骤⑤进行蒸馏，分离苯和硝基苯，得到纯硝基苯，据此结合有机物的性质与应用回答问题。
【解析】(1)浓硫酸密度大于浓硝酸，浓硫酸与浓硝酸混合放出大量的热，则该实验中配制混酸应将浓硫酸注入浓硝酸中，及时搅拌和冷却，以防止液体暴沸；苯、浓硝酸沸点低，易挥发，球形(或蛇形)冷凝管能更好冷凝回流挥发的苯、浓硝酸，从而可减少反应物的损失，提高转化率；和普通分液漏斗相比，恒压滴液漏斗代替分液漏斗可以平衡内外压强，使混合酸顺利滴下；
(2)浓硫酸和浓硝酸是强腐蚀性酸，且具有强氧化性，温度不能过高，应控制在50~60°C，温度过高有副反应发生；混合物为苯、硝基苯、浓硝酸、浓硫酸，硝基苯是油状液体，难溶于水，密度比水大，苯微溶于水，与硝基苯互溶，在下层，步骤②为分离互不相溶的液态混合物，应采取分液操作；
(3)最后一次水洗后分液得到粗产品2为硝基苯和苯的混合物，采用分液方法分离，因为硝基苯的密度比水大，所以粗产品2应从分液漏斗下口放出，故选b；
(4)粗产品1中除了硝基苯，还溶入了浓硝酸，浓硝酸受热易分解，溶有浓硝酸分解产生的二氧化氮导致其呈浅黄色；
(5)步骤③依次用蒸馏水、Na2CO3溶液、蒸馏水洗涤，除去粗产品中残留的酸，有机层为苯和硝基苯的混合物，还残留有水，步骤④用无水CaCl2或无水硫酸镁干燥有机混合物，过滤，得到苯和硝基苯的混合物；
(6)步骤⑤为蒸馏操作，分离苯和硝基苯，根据表格数据可知，苯的沸点为80℃，硝基苯的沸点为210.9℃，则锥形瓶中收集到的物质为苯。
19．(1)ad
(2) 恒压滴液漏斗 保温，防止蒸汽过早冷凝液化
(3)上层油层消失
(4) 除去未反应完的
(5) 打开 关闭
(6)利用回流液淋洗附着在上的苯甲酸钾，减少损失，提高产品收率
(7)c
(8)
【解析】(一)苯甲酸钾的制备：烧瓶中加入甲苯()、(过量)、蒸馏水及一小粒沸石，加热，保持回流状态直至上层油层消失，为止，停止加热；向上述得到的悬浊液中加入适量的饱和溶液，充分反应后，由m口加入图装置A中，将活塞n打开，进行过滤。
(二)苯甲酸的制备：由p口向两颈烧瓶中加入一粒转子及15mL无水乙醇，m口装上球形冷凝管，加热搅拌回流20min，冷却后由p口加入4mL浓盐酸，塞紧玻璃塞搅拌10min后，将活塞n关闭，浓缩两颈烧瓶中溶液至40mL左右，冷却溶液，开始析出白色片状的苯甲酸晶体，静置30min后过滤，用冷水淋洗晶体，干燥得晶体1.464g。
(1)
能被KMnO4氧化为苯甲酸的苯的同系物在结构上应具备的条件是：与苯环直接相连的碳原子上有氢，且只有一个侧链，因此答案选ad。
(2)
装置A的名称为：恒压滴液漏斗；产生的气体要进行回流，为了防止蒸汽过早冷凝液化，装置A的侧管需用棉布缠绕，起到保温作用。
(3)
甲苯为难溶于水的油状液体，故“反应1”结束时，即甲苯完全反应，Ⅰ处的实验现象为：上层油层消失。
(4)
步骤①中加的高锰酸钾是过量的，因此步骤②中加入饱和NaHSO3溶液的目的是：除去未反应完的，高锰酸钾有强氧化性，NaHSO3有还原性，两者发生氧化还原反应，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：。
(5)
步骤②中需将活塞n打开，使溶液经过脱脂棉片进到烧瓶中，固体留在脱脂棉片上；步骤③中需将活塞n关闭，使气体经过装置A的侧管进行冷凝回流。
(6)
加入亚硫酸氢钠与高锰酸钾反应生成了二氧化锰，表面会附着苯甲酸钾，因此步骤③中，回流的实验目的是：利用回流液淋洗附着在上的苯甲酸钾，减少损失，提高产品收率。
(7)
由题中表格可知，苯甲酸易溶于热水、乙醇、乙醚等溶剂，微溶于冷水，因此步骤④中，IV处应选用的试剂为：冷水，答案选c。
(8)
依据方程式可知，1mol甲苯完全反应能转化为1mol苯甲酸，0.025mol甲苯完全反应能转化为0.025mol苯甲酸，质量为0.025mol122g/mol=3.05g，实际上只得到苯甲酸1.464g，则苯甲酸的产率为=48%。
20． C6H14 C3H4 3 2，3-二甲基-2-戊烯 10 13
【解析】(1)相同条件下，气体密度之比等于摩尔质量之比，烷烃A在同温、同压下蒸气的密度是H2的43倍，则A的摩尔质量为：86g/mol，则其分子式为C6H14，答案为：C6H14；
(2)设炔烃的通式为：，0.1mol炔烃B完全燃烧，消耗8.96L标准状况下的O2，则，解得n=3，所以其分子式为C3H4，答案为：C3H4；
(3)某单烯烃与氢气加成后产物的结构简式如图，原单烯烃双键可能的位置为：，则该烯烃可能的结构有3种(不考虑立体异构体)，答案为：3；
(4)某有机物的结构简式为，其名称是2，3-二甲基-2-戊烯，答案为：2，3-二甲基-2-戊烯；
(5)萘分子一共含有8个氢原子，它的六氯代物和二氯代物种数相同，二氯代物分别为：、，则它的六氯代物有10种，答案为：10种；
(6)将两个苯环通过旋转单键转到同一个平面上，所以分子中最多有6+6+1=13个碳原子共面，答案为：13。
21． 不能得到理想产品
【解析】(1)合成汽油的方程式为：①nCO+(2n+1)H2CnH2n+2+nH2O，汽油中C原子数在=5～8，此时；②CH4+2H2OCO2+4H2、CO2+C2CO可知，若反应第一个反应中CO2全部用于合成汽油，则，所以不能得到理想汽油；
(2)当n=5～8时，，根据CH4+2H2OCO2+4H2、CO2+C2CO、nCO+(2n+1)H2CnH2n+2+nH2O可知，1 mol CO2能够生成2 mol CO，所以CO2的使用量应控制为反应CH4+2H2OCO2+4H2中CO2产量的～，可以得到理想的产品。
答案第1页，共2页
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