Question

(12分)本題包括A、B兩小題，分別對應于“物質結構與性質”和“實驗化學”兩個選修模塊的內容。請選定其中一題，并在相應的答題區域內作答。若兩題都做，則按A題評分。
A．乙炔是有機合成工業的一種原料。工業上曾用與水反應生成乙炔。
(1) 中與互為等電子體，的電子式可表示為        ；1mol 中含有的鍵數目為           。
(2)將乙炔通入溶液生成紅棕色沉淀。基態核外電子排布式為                         。
(3)乙炔與氫氰酸反應可得丙烯腈。丙烯腈分子中碳原子軌道雜化類型是                ；分子中處于同一直線上的原子數目最多為                  。
(4) 晶體的晶胞結構與晶體相似（如圖所示），但晶體中含有的中啞鈴形的存在，使晶胞沿一個方向拉長。晶體中1個周圍距離最近的數目為              。

B．對硝基甲苯是醫藥、染料等工業的一種重要有機中間體，它常以濃硝酸為硝化劑，濃硫酸為催化劑，通過甲苯的硝化反應制備。

一種新的制備對硝基甲苯的實驗方法是：以發煙硝酸為硝化劑，固體NaHSO₄為催化劑（可循環使用），在溶液中，加入乙酸酐（有脫水作用），45℃反應1h 。反應結束后，過濾，濾液分別用5% NaHCO₃,溶液、水洗至中性，再經分離提純得到對硝基甲苯。
(l)上述實驗中過濾的目的是                 。
(2) 濾液在分液漏斗中洗滌靜置后，有機層處于       層（填“上”或'下”）；放液時，若發現液體流不下來，其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外，還有             。
(3) 下列給出了催化劑種類及用量對甲苯硝化反應影響的實驗結果。

催化劑	n（催化劑）	硝化產物中各種異構體質量分數(%)			總產率（%）
	n（甲苯）	對硝基甲苯	鄰硝基甲苯	間硝基甲苯
濃H2SO4	1.0	35.6	60.2	4.2	98.0
	1.2	36.5	59.5	4.0	99.8
NaHSO4	0.15	44.6	55.1	0.3	98.9
	0.25	46.3	52.8	0.9	99.9
	0.32	47.9	51.8	0.3	99.9
	0.36	45.2	54.2	0.6	99.9

①NaHSO₄催化制備對硝基甲苯時，催化劑與甲苯的最佳物質的量之比為              。
②由甲苯硝化得到的各種產物的含量可知，甲苯硝化反應的特點是                    。
③與濃硫酸催化甲苯硝化相比，NaHSO₄催化甲苯硝化的優點有_        、         。

Answer 1

略