1、课时作业14煤的综合利用苯一、选择题1苯是石油化工的基本原料，苯进入人体内，可在造血组织本身形成有血液毒性的代谢产物，被世界卫生组织认定为致癌物质。下列关于苯的叙述正确的是（）A苯环是单、双键交替组成的平面环状结构B苯和乙烯均能使酸性KMnO4溶液褪色C苯的硝化反应属于取代反应D苯跟溴水在催化剂作用下发生取代反应生成溴苯2如图是网络热传的“苯宝宝表情包”，它是由苯及其衍生物配以相应的表情、文字组成的。下列说法错误的是（）A苯分子中12个原子处于同一平面B乙烯分子中含有碳碳双键，而苯分子中不含碳碳双键C乙烯和苯均属于不饱和烃D苯的一溴代物有两种结构3下列有关石油和煤的利用叙述不正确的是（）A煤的
2、干馏就是将煤隔绝空气在高温条件下使之分解，得到焦炭、煤焦油等物质的过程B煤的液化就是将煤转化成甲醇、乙醇等液态物质的过程C煤的气化就是将煤在高温条件下由固态转化为气态的物理变化过程D石油通过催化裂化或裂解，可以获得碳原子数较少的轻质油4有关苯的结构和性质，下列说法正确的是（）A与是同分异构体B苯在空气中不易燃烧完全，燃烧时冒浓烟C煤干馏得到的煤焦油中可以分离出苯，苯是无色无味的液态烃D向2mL苯中加入1mL酸性高锰酸钾溶液，振荡后静置，可观察到液体分层，上层呈紫红色5下列反应中前者属于取代反应，后者属于加成反应的是（）A光照甲烷与氯气的混合物；乙烯使酸性KMnO4溶液褪色B乙烯使溴的四氯化碳溶
3、液褪色；苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷C苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中并水浴加热；乙烯与水蒸气在一定条件下反应生成乙醇D在苯中滴入溴水，溴水褪色；乙烯使溴水褪色6（双选）科学家对物质性质的推断一般要基于一些实验事实。下列能说明苯与一般的烯烃性质不同的事实是（）A苯分子是高度对称的平面形分子B苯不与溴水反应C苯不与酸性KMnO4溶液反应D1mol苯在一定条件下可与3mol氯气发生加成反应7“煤改油”的关键技术是煤的气化，而目前煤的气化主要是煤中的碳和水蒸气的反应：CH2O（g）COH2，该反应是一个吸热反应，反应所需的能量一般是由间歇进行的碳的燃烧（氧气用空气代替）来提供的：CO2CO2。关
4、于该过程的说法不正确的是（）A第一个反应需要吸热，所以煤的气化从能量角度来看，得不偿失B煤的气化可以减少煤直接燃烧对环境造成的粉尘污染C煤气化后作为燃料，燃烧充分，热利用率高D上述两个反应后的混合气体中除去CO、CO2就是合成氨的两种原料气8已知：HNO3NO2H2O；硝基苯沸点210.9，蒸馏时选用空气冷凝管。下列制取硝基苯的操作或装置（部分夹持仪器略去），正确的是（）9（双选）用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）A2.24L（标准状况下）苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA个CO2分子B1mol乙烯分子中含有的碳氢键数为4NAC14g乙烯和丙烯的混合气体中氢原子数为2NAD78
5、g苯中含有C=C键的数目为3NA10鉴别苯、硝基苯、己烯应选用的最佳试剂组是（）溴水酸性KMnO4溶液发烟硫酸液溴ABCD11（双选）在各类化学实验中常常用到导管，如实验室制备硝基苯，装置如图。下列关于长导管的用途的叙述中错误的是（）A实验室制备硝基苯，长导管的主要作用是方便挥发的蒸气逸出B加热密闭装置，防止容器内压力过高，可用导管进行导气减压C长导管也可以用来对热气体进行冷凝，冷却剂可以是空气D长导管可以代替玻璃棒进行使用二、非选择题12实验室用苯和浓硝酸、浓硫酸发生反应制取硝基苯的装置如图所示。回答下列问题：（1）反应需在5060的温度下进行，图中给反应物加热的方法是水浴加热，其优点是和。
6、（2）在配制混合酸时应将加入中去。（3）该反应的化学方程式是；反应类型：。（4）由于装置的缺陷，该实验可能会导致的不良后果是_。（5）反应完毕后，除去混合酸，所得粗产品用如下操作精制：蒸馏水洗用干燥剂干燥用10%NaOH溶液洗再次水洗正确的操作顺序是。ABCD13实验室合成溴苯的装置图及有关数据如下，按下列合成步骤回答：苯溴溴苯密度/gcm30.883.101.50沸点/8059156水中溶解度微溶微溶微溶（1）实验装置中，仪器c的名称为，作用为。（2）在a中加入15mL无水苯和少量铁屑，在b中小心加入4.0mL液态溴，向a中滴入几滴溴，有白雾产生，是因为生成了气体，继续滴加至液溴滴完。写出a
7、中发生反应的化学方程式：_。（3）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：向a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_；向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙（一种干燥剂），静置、过滤。加入无水氯化钙的目的是_。（4）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为，要进一步提纯，需进行的操作方法为。14下图中A、B、C分别是三种烃的模型：请回答下列问题：（1）A及其同系物的分子式符合通式（用n表示）。当n时，烷烃开始出现同分异构体。（2）A、B、C三种有机物中，所有原子均共面的是（填名称）。（3）有机物C具有的
8、结构或性质是（填字母）。a.含有碳碳双键和碳碳单键交替的结构b.有毒、不溶于水、密度比水小c.不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色d.一定条件下能与氢气或氧气反应（4）等质量的上述三种有机物完全燃烧生成H2O和CO2，消耗氧气的体积（相同状况下）最大的是（填分子式）。课时作业14煤的综合利用苯1答案：C2答案：D3答案：C4答案：B5解析：甲烷与氯气、苯与浓硝酸、浓硫酸的反应均属于取代反应，苯与氢气、乙烯与溴、乙烯与水蒸气的反应均属于加成反应，乙烯与酸性KMnO4溶液发生氧化反应，苯与溴水不反应。答案：C6解析：碳碳双键也可以形成高度对称的平面形分子，所以A项不能证明；根据苯的结构简式，若有3条
9、双键，也恰好与3mol氯气发生加成反应，D项也不能证明；但是若有双键，则可以与溴水反应，也能使酸性KMnO4溶液褪色，但实际苯不具备这两种性质，所以B、C能证明。答案：BC7解析：虽然在煤的气化过程中，会有一部分煤的潜在能量受到损失，但由于加工后得到的气态燃料的热利用率高，而且比较清洁，因此从总体来看，将煤气化或液化后再使用，还是比较合理的，故A错误，B、C正确；由于反应CO2CO2中的氧气是用空气代替的，所以反应后的混合气体中有N2、CO2、CO和H2等，其中含有合成氨的原料气N2和H2，故D正确。答案：A8解析：浓硝酸与浓硫酸混合会放出大量的热，如将浓硝酸加入浓硫酸中，硝酸的密度小于浓硫酸
10、，可能会导致液体迸溅，故A错误；反应在5060下进行，低于水的沸点，因此可以利用水浴加热控制，这样可使反应容器受热均匀，便于控制温度，但图中水浴的水的用量太少，反应液受热不均匀，故B错误；硝基苯为油状液体，不溶于水且密度比水大，在下层，分液操作时应将分液漏斗上口的瓶塞打开，下端紧贴烧杯内壁，下层的液体从下口放出，故C正确；蒸馏分离提纯操作中温度计用来测量蒸气的温度，控制蒸馏出的物质的温度，温度计水银球应在烧瓶的支管口处，故D错误。答案：C9答案：BC10解析：苯萃取溴水中的溴，上层为橙红色，下层为无色；硝基苯萃取溴水中的溴，下层为橙红色，上层为无色；己烯能使溴水褪色，两层皆为无色，故选D。答案
11、：D11解析：苯和硝酸沸点较低，易挥发，可用长导管冷凝和回流，故A错误；加热密闭装置，防止容器内压力过高，可用导管与外界相通进行导气减压，故B正确；长导管对热气体与空气进行热交换而进行冷凝，冷却剂是空气，故C正确；玻璃棒的作用有引流、搅拌、转移固体、蘸取少许溶液等，长导管不具有此作用，故D错误。答案：AD12解析：(1)水浴加热的优点是受热均匀、便于控制温度。(2)浓硝酸的密度小于浓硫酸的密度，因此两种酸混合时，把浓硫酸慢慢加入浓硝酸中，边加边搅拌。(3)苯和浓硝酸发生硝化反应，硝基取代苯环上的一个氢原子，其化学方程式：HNO3(浓)H2O。(4)苯、浓硫酸是易挥发性液体，根据装置图的特点，会
12、造成苯、浓硝酸的挥发，污染空气。(5)硝基苯中混有混合酸，先用水洗，除去大部分混合酸，然后用10%NaOH溶液洗涤，除去剩下的酸，再用水洗，除去碱，接着用干燥剂除去水，最后蒸馏得到溴苯，B正确。答案：(1)便于控制温度受热均匀(2)浓硫酸浓硝酸(3)HNO3(浓)H2O取代反应(4)苯、浓硝酸挥发到空气中，造成污染(5)B13解析：(1)仪器c为球形冷凝管，因实验中苯和溴易挥发，使用球形冷凝管，可把苯、溴蒸气冷凝成液体而回流。(2)苯与液溴在铁(与溴反应生成FeBr3)催化下反应生成溴苯和HBr气体，HBr气体在空气中遇水蒸气形成白色酸雾，反应的化学方程式为（3）从混合物中提纯溴苯时，先水洗，把可溶物溶解在水中，然后过滤除去未反应的铁屑；再加NaOH溶液，把未反应的Br2变成NaBr和NaBrO溶解到水中。然后加干燥剂，无水氯化钙能干燥溴苯。（4）苯与溴苯的沸点不同，采用蒸馏的方法分离溴苯与苯，其中，苯被蒸出，溴苯留在母液中。答案：（1）球形冷凝管冷凝回流（2）HBr（3）除去未反应的Br2干燥溴苯（4）苯蒸馏14答案：（1）CnH2n24（2）乙烯、苯（3）bd（4）CH4