Question

1．1834年德國科學家米希爾里希通過蒸餾苯甲酸和石灰的混合物得到苯．苯是重要的化工原料．結合所學知識完成下列各題．
（1）下列實驗結論能夠證明凱庫勒式（ ）與苯的真實結構不相符的是BCD．
A．在一定條件下1mol苯能與3mol氫氣發生加成反應
B．苯不能使酸性KMnO₄溶液褪色
C．苯的鄰二溴代物沒有同分異構體
D．經測定苯為六邊形結構，且所有碳碳鍵完全相同
（2）吉林石化廠苯車間爆炸導致硝基苯泄漏，使松花江遭到嚴重污染．試寫出實驗室制取硝基苯的化學方程式．
（3）苯酚也是重要的化工原料，某實驗小組以苯為原料制取苯酚，進而合成高分子化合物．請在下列合成反應流程圖中填寫A、B、C、D、E的結構簡式及①、②、③的反應條件．

Answer 1

分析 （1）苯分子中的化學鍵是介于單鍵和雙鍵之間的特殊鍵，苯的化學性質判斷其特殊鍵，不是單鍵和雙鍵；
（2）在濃硫酸作催化劑、加熱條件下，苯和濃硝酸發生取代反應生成硝基苯；
（3）根據流程圖分析，鹵代烴和氫氧化鈉的水溶液在加熱條件下能發生取代反應，由此可知A是由苯發生取代反應生成的鹵代烴；苯酚中含有苯環，苯酚在鎳作催化劑、加熱條件下能發生加成反應生成環己醇；環己醇在濃硫酸作催化劑、加熱條件下發生消去反應生成環己烯；環己烯能發生加成反應生成二鹵代環己烷；二鹵代環己烷能發生消去反應生成1，3-環己二烯，1，3-環己二烯能發生加聚反應．

解答 解：（1）A、在一定條件下1mol苯能與3mol氫氣發生加成反應，不能說明苯環上沒有碳碳雙鍵，故A錯誤；
B、碳碳雙鍵性質較活潑，能和酸性高錳酸鉀反應而使酸性高錳酸鉀褪色，而苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明苯環上沒有碳碳雙鍵，故B正確；
C、如果苯環上有碳碳雙鍵和碳碳單鍵，苯的鄰二溴代物應該有同分異構體，而實際上，苯的鄰二溴代物沒有同分異構體，說明苯環上沒有碳碳雙鍵和碳碳單鍵，故C正確；
D、經測定苯為六邊形結構，且所有碳碳鍵完全相同，說明苯環上沒有碳碳雙鍵和碳碳單鍵，故D正確；
故選BCD；
（2）在濃硫酸作催化劑、加熱條件下，苯和濃硝酸發生取代反應生成硝基苯，反應方程式為：，
故答案為：；
（3）苯和溴在鐵作催化劑條件下能發生取代反應生成溴苯，所以A是溴苯；
苯酚和氫氣在鎳作催化劑、加熱條件下生成環己醇，所以B是環己醇；
環己醇在濃硫酸、加熱條件下能發生消去反應生成環己烯，所以C是環己烯；
環己烯能和溴水發生加成反應生成1，2-二溴環己烷，所以D是；

1，2-二溴環己烷在氫氧化鈉的醇溶液、加熱條件下能發生消去反應生成1，3-環己二烯，所以E是．

答：A、B、C、D、E依次為、、、、；反應條件依次是①鐵粉/液溴；②溴水；③氫氧化鈉醇溶液/加熱．

點評 本題考查有機物推斷、物質結構和性質，為高頻考點，側重考查學生分析推斷能力，明確官能團及其性質關系、物質之間的轉化、有機物反應條件等知識點是解本題關鍵，難點是（3）題物質推斷．