16．化合物M是二苯乙炔類液晶材料的一種，最簡單的二苯乙炔類化合物是，以互為同系物的單取代芳烴A、G為原料合成M的一種路線（部分反應(yīng)條件略去）如下：

回答下列問題：
（1）A的名稱為乙苯；
（2）D的結(jié)構(gòu)簡式是，分子中最多有10個碳原子共平面，F(xiàn)結(jié)構(gòu)中的官能團(tuán)名稱是碳碳三鍵；
（3）①的反應(yīng)方程式是，④的反應(yīng)類型是加成反應(yīng)；
（4）關(guān)于物質(zhì)C的下列說法正確的是D；
A．遇三氯化鐵發(fā)生顯色反應(yīng)          B．能夠被氧化成醛類物質(zhì)
C．其一氯代有機(jī)產(chǎn)物兩種            D．一定條件下能夠和氫溴酸發(fā)生反應(yīng)
（5）B滿足苯環(huán)上有兩個取代基且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的同分異構(gòu)體共有15種（不考慮立體異構(gòu)），其中核磁共振氫譜為5組峰，且峰面積比為6：2：2：1：1的是（寫結(jié)構(gòu)簡式）；
（6）參照上述合成路線，設(shè)計一條由苯乙烯和甲苯為起始原料制備的合成路線．

分析 由B的結(jié)構(gòu)可知反應(yīng)①為取代反應(yīng)，A為，B發(fā)生還原反應(yīng)生成C，D能與溴的四氯化碳反應(yīng)生成E，E在氫氧化鉀、乙醇條件下反應(yīng)得到F，可知E為鹵代烴，D含有不飽和鍵，故反應(yīng)③為消去反應(yīng)，則D為，E為，F(xiàn)為，由M的分子式可知，反應(yīng)⑦屬于取代反應(yīng)，M的結(jié)構(gòu)簡式為．A、G互為同系物的單取代芳烴，結(jié)合反應(yīng)⑥產(chǎn)物結(jié)合可知G為
．
（6）苯乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)得到，在KOH/乙醇條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成，甲苯通過I2/HIO3、CH3COOH/H2SO4得到，與發(fā)生取代反應(yīng)得到．

解答 解：由B的結(jié)構(gòu)可知反應(yīng)①為取代反應(yīng)，A為，B發(fā)生還原反應(yīng)生成C，D能與溴的四氯化碳反應(yīng)生成E，E在氫氧化鉀、乙醇條件下反應(yīng)得到F，可知E為鹵代烴，D含有不飽和鍵，故反應(yīng)③為消去反應(yīng)，則D為，E為，F(xiàn)為，由M的分子式可知，反應(yīng)⑦屬于取代反應(yīng)，M的結(jié)構(gòu)簡式為．A、G互為同系物的單取代芳烴，結(jié)合反應(yīng)⑥產(chǎn)物結(jié)合可知G為
．
（1）A的結(jié)構(gòu)簡式為，名稱為乙苯，故答案為：乙苯；
（2）D為，苯環(huán)為平面結(jié)構(gòu)、碳碳雙鍵為平面結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)碳碳單鍵可以使2個平面共面，通過選擇碳碳雙鍵可以使甲基中C原子處于上述平面內(nèi)，即所有的碳原子都可能共面，分子中最多有10個碳原子共平面，
F的結(jié)構(gòu)簡式為，含有的官能團(tuán)為碳碳三鍵，
故答案為：；10；碳碳三鍵；
（3）①是取代反應(yīng)，反應(yīng)方程式為，④的反應(yīng)類型是加成反應(yīng)，
故答案為：；加成反應(yīng)；
（4）C的結(jié)構(gòu)簡式為，
A．分子中沒有酚羥基，遇三氯化鐵不發(fā)生顯色反應(yīng)，故A錯誤；
B．醇羥基連接的碳原子上含有1個H原子，能夠被氧化成酮類物質(zhì)，故B錯誤；
C．其苯環(huán)上一氯代有機(jī)產(chǎn)物兩種，側(cè)鏈也可以發(fā)生取代反應(yīng)，故C錯誤；
D．含有醇羥基，一定條件下能夠和氫溴酸發(fā)生取代反應(yīng)，故D正確，
故選：D；
（5）B（）的同分異構(gòu)體中能同時滿足如下條件：苯環(huán)上有兩個取代基且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明含有-CHO，2個取代基為-CHO、-CH2CH2CH3，或者為-CHO、-CH（CH3）2，或者為-CH2CHO、-CH2CH3，
或者為-CH2CH2CHO、-CH3，或者為-C（CH3）CHO、-CH3，各有鄰、間、對3種，共有15種，其中核磁共振氫譜為5組峰，且峰面積比為6：2：2：1：1的是：，
故答案為：15；；
（6）中苯乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)得到，再在KOH/乙醇條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成，甲苯通過I2/HIO3、CH3COOH/H2SO4得到，與發(fā)生取代反應(yīng)得到，合成合成路線流程圖為：，
故答案為：．

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)物的推斷與合成、有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、有機(jī)反應(yīng)類型、限制條件同分異構(gòu)體書寫等，注意根據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與反應(yīng)條件進(jìn)行推斷，側(cè)重考查學(xué)生分析推理能力、知識遷移運(yùn)用能力，難度中等．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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6．金屬鋰是密度最小的金屬，常用來制造高能量電池．已知鋰的金屬性介于鈉和鎂之間，則冶煉出金屬鋰的方法應(yīng)該是（　�。�
A．電解法B．熱還原法C．熱分解法D．鋁熱法

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7．火箭推進(jìn)器中裝有還原劑肼（N2H4，又名聯(lián)氨）和強(qiáng)氧化劑過氧化氫（H2O2），當(dāng)它們混合時，立即產(chǎn)生大量氮?dú)夂退魵�，并放出大量熱�?br />（1）寫出過氧化氫的電子式；肼的結(jié)構(gòu)式；
（2）已知0.4mol液態(tài)肼和足量液態(tài)過氧化氫反應(yīng)，生成氮?dú)夂退魵鈺r放出256.6KJ的熱量，寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.5kJ/mol；
（3）火箭推進(jìn)器中的氧化劑還可以用NO2代替．已知有以下反應(yīng)：
①N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）△H1=+67.7KJ/mol
②N2H4（l）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H2=-534KJ/mol
寫出肼與NO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1135.7KJ/mol；
（4）上述反應(yīng)應(yīng)用于火箭推進(jìn)劑，除釋放出大量熱量和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個很突出的優(yōu)點(diǎn)是生成N2和H2O，對環(huán)境無污染．

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4．已知短周期元素的離子 aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則下列敘述正確的是（　�。�
A．離子半徑 C＞D＞B＞AB．原子序數(shù) d＞c＞b＞a
C．單質(zhì)的活潑性 A＞B，D＞CD．原子半徑 A＞B＞D＞C

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11．分子式為C4H10O且能和鈉反應(yīng)放出氫氣的物質(zhì)的同分異構(gòu)體的數(shù)目為（不考慮立體異構(gòu)體）（　�。�
A．7B．6C．5D．4

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1．鈷（Co）是人體必需的微量元素．含鈷化合物作為顏料，具有悠久的歷史，在機(jī)械制造、磁性材料等領(lǐng)域也具有廣泛的應(yīng)用．請回答下列問題：

（1）Co基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2；
（2）酞菁鈷近年來在光電材料、非線性光學(xué)材料、光動力學(xué)療法中的光敏劑、催化劑等方面得到了廣泛的應(yīng)用．其結(jié)構(gòu)如圖1所示，中心離子為鈷離子．
①酞菁鈷中三種非金屬原子的電負(fù)性由大到小的順序為N＞C＞H；
（用相應(yīng)的元素符號作答）；碳原子的雜化軌道類型為sp2；
②與鈷離子通過配位鍵結(jié)合的氮原子的編號是2，4；
（3）CoCl2中結(jié)晶水?dāng)?shù)目不同呈現(xiàn)不同的顏色．
CoCl2•6H2O（粉紅）$\stackrel{325.3K}{?}$CoCl2•2H2O（紫紅）$\stackrel{363K}{?}$CoCl2•H2O（藍(lán)紫）$\stackrel{393K}{?}$CoCl2（藍(lán)色）
CoCl2可添加到硅膠（一種干燥劑，烘干后可再生反復(fù)使用）中制成變色硅膠．簡述硅膠中添加CoCl2的作用：隨著硅膠的吸濕和再次烘干，二氯化鈷在結(jié)晶水合物和無水鹽間轉(zhuǎn)化，通過顏色的變化可以表征硅膠的吸濕程度；
（4）用KCN處理含Co2+的鹽溶液，有紅色的Co（CN）2析出，將它溶于過量的KCN溶液后，可生成紫色的[Co（CN）6]4-，該配離子具有強(qiáng)還原性，在加熱時能與水反應(yīng)生成淡黃色[Co（CN）6]3-，寫出該反應(yīng)的離子方程式：2[Co（CN）6]4-+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2[Co（CN）6]3-+H2↑+2OH -；
（5）Co的一種氧化物的晶胞如圖2所示，在該晶體中與一個鈷原子等距離且最近的鈷原子有12個；筑波材料科學(xué)國家實驗室一個科研小組發(fā)現(xiàn)了在5K下呈現(xiàn)超導(dǎo)性的晶體，該晶體具有CoO2的層狀結(jié)構(gòu)（如圖所示，小球表示Co原子，大球表示O原子）．下列用粗線畫出的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元示意圖不能描述CoO2的化學(xué)組成是D．

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8．化學(xué)反應(yīng)原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用．
（1）工業(yè)上制取Ti的步驟之一是：在高溫時，將金紅石（TiO2）、炭粉混合并通人Cl2先制得TiCl4和一種可燃性氣體，已知：
①TiO2 （s）+2Cl2（g）=TiCl4（1）+O2（g）；△H=-410.0kJ•mol-1
②CO（g）=C（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）；△H=+110.5kJ•mol-1
則上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是TiO2（s）+2C（s）+2Cl2（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ TiCl4（l）+2CO（g）△H=-631kJ/mol．
（2）利用“化學(xué)蒸氣轉(zhuǎn)移法”制備二硫化鉭（TaS2）晶體，發(fā)生如下反應(yīng)：
TaS2（s）+2I2（g）?TaI4（g）+S2（g）△H1＞0  （Ⅰ）；若反應(yīng)（Ⅰ）的平衡常數(shù)K=1，向某恒容且體積為15ml的密閉容器中加入1mol I2 （g）和足量TaS2（s），I2 （g）的平衡轉(zhuǎn)化率為66.7%．
如圖1所示，反應(yīng)（Ⅰ）在石英真空管中進(jìn)行，先在溫度為T2的一端放入未提純的TaS2粉末和少量I2 （g），一段時間后，在溫度為T1的一端得到了純凈TaS2晶體，則溫度T1＜T2（填“＞”“＜”或“=”）．上述反應(yīng)體系中循環(huán)使用的物質(zhì)是I2．
（3）利用H2S廢氣制取氫氣的方法有多種．
①高溫?zé)岱纸夥ǎ?br />已知：H2S（g）?H2（g）+$\frac{1}{2}$S2（g）；△H2；在恒容密閉容器中，控制不同溫度進(jìn)行H2S分解實驗．以H2S起始濃度均為c mol•L-1測定H2S的轉(zhuǎn)化率，結(jié)果如圖2．圖中a為H2S的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度關(guān)系曲線，b曲線表示不同溫度下反應(yīng)經(jīng)過相同時間且未達(dá)到化學(xué)平衡時H2S的轉(zhuǎn)化率．△H2＞0（填＞，=或＜）；說明隨溫度的升高，曲線b向曲線a逼近的原因：溫度升高，反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡所需的進(jìn)間縮短．

②電化學(xué)法：
該法制氫過程的示意圖如圖3．反應(yīng)后的溶液進(jìn)入電解池，電解總反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++2H+ $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2Fe3++H2↑．

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5．下列說法正確的是（　�。�
A．反應(yīng)A（g）?2B（g）△H，若正反應(yīng)的活化能為Ea kJ/mol，逆反應(yīng)的活化能為Eb kJ/mol，則△H=-（ Ea-Eb）kJ/mol
B．常溫下，pH相同的NaOH溶液和Ba（OH）2溶液中，水的電離程度相同
C．某溫度氯化鈉在水中的溶解度是20 g，該溫度飽和氯化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%
D．將濃度為0.1 mol/L HF溶液加水不斷稀釋過程中，電離平衡常數(shù)Ka（HF）保持不變，$\frac{c（{F}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$始終保持增大

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6．下列物質(zhì)在給定條件下同分異構(gòu)體數(shù)目正確的是（　�。�
A．C4H10的屬于烷烴的同分異構(gòu)體有3種
B．分子組成是C5H10屬于烯烴的同分異構(gòu)體有6種
C．分子組成是C4H8O屬于醛類的同分異構(gòu)體有3種
D．結(jié)構(gòu)為  的物質(zhì)的一溴代物有5種

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