化学选修5练习 第2章 第2节 第2课时 苯的同系物　芳香烃的来源及其应用.doc

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1、第二章第二章 第二节第二节 第第 2 2 课时课时一、选择题1下列化合物为苯的同系物的是( )A BCD解析：根据苯的同系物的概念：含有一个苯环；侧链为烷基。可推知对。答案：B2下列说法中正确的是( )A芳香烃的分子通式是 CnH2n6(n6)B苯的同系物是分子中仅含有一个苯环的所有烃类物质C苯和甲苯都不能使酸性 KMnO4溶液褪色D苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应解析：A 项，苯的同系物的分子通式为 CnH2n6(n6)；B 项，苯的同系物不包含苯，而苯也是含苯环的烃，且苯的同系物侧链为饱和烷烃基；C 项，甲苯能使酸性 KMnO4溶液褪色。答案：D3下列变化属于取代反应的是( )A

2、苯与溴水混合，水层褪色B乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色C甲苯制三硝基甲苯D苯和氯气在一定条件下生成六氯环己烷答案：C4下列说法不正确的是( )A芳香烃主要来源于分馏煤焦油和石油的催化重整B苯的同系物均可被酸性高锰酸钾溶液氧化C含苯环的烃都是芳香烃D用分子筛固体催化剂工艺生产乙苯，可大幅度降低对环境的污染，同时提高环境效益答案：B5下列有关甲苯的实验事实中，能说明侧链对苯环性质有影响的是( )A甲苯与硝酸反应生成三硝基甲苯B甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色C甲苯燃烧产生带浓烟的火焰D1mol 甲苯与 3molH2发生加成反应答案：A6(2014经典习题选萃)在苯的同系物中加入少量酸性 KMnO4溶液，振

3、荡后褪色，正确的解释为( )A苯的同系物分子中的碳原子数比苯分子中的碳原子数多B苯环受侧链影响易被氧化C侧链受苯环影响易被氧化D由于苯环和侧链的相互影响均易被氧化解析：在苯的同系物中，苯环和侧链相互影响，侧链受苯环影响，易被氧化；苯环受侧链的影响，易被取代。答案：C7间二甲苯苯环上的一个氢原子被NO2取代后，其一元取代产物的同分异构体有( )A1 种 B2 种C3 种D4 种解析：判断因取代基位置不同而形成的同分异构体时，通常采用“对称轴”法。即在被取代的主体结构中，找出对称轴，取代基只能在对称轴的一侧，或是在对称轴上而不能越过对称轴(针对一元取代物而言)。如二甲苯的对称轴如下(虚线表示)：邻

4、二甲苯(小圆圈表示能被取代的位置)，间二甲苯，对二甲苯。因此，邻、间、对二甲苯苯环上的 一元取代物分别有 2、3、1 种。答案：C8下列叙述中，错误的是( )A苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持 5560反应生成硝基苯B苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷C乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成 1,2二溴乙烷D甲苯与氯气在光照下反应主要生成 2,4二氯甲苯解析：甲苯与氯气在光照下反应，氯原子取代甲基上的氢原子，而不是取代苯环上的氢原子，D 项错误。答案：D9(2014经典习题选萃)结构简式为：的烃，下列说法正确的是( )A分子中至少有 6 个碳原子处于同一平面上B分子中至少有 8 个碳原子处于同一平

5、面上C分子中至少有 9 个碳原子处于同一平面上D分子中至少有 14 个碳原子处于同一平面上解析：在苯分子中 12 个原子共同构成一个平面正六边形。图中两个甲基上的碳原子占据原苯环上氢原子的位置，因而应分别与各自相连的苯环共面。两个苯环中间的碳碳单键可以转动，使两苯环可能不共面，但无论如何总可以保证至少有 9 个碳原子共面。如图：答案：C10(2014黑龙江大庆质检)已知有下列芳香族化合物，请推测第 12 列有机物的分子式为( )AC72H48 BC72H50CC72H52DC72H54解析：根据前 4 列有机物的分子式，总结规律可知，第 12 列有机物中含有 12 个苯环，且有 112 个无氢

6、碳原子，故其含有的碳原子数为 12672，氢原子数为12611250，即其分子式为 C72H50，B 项正确。答案：B11(2014衡阳三次联考)美国马丁卡普拉等三位科学家因“在开发多尺度复杂化学系统模型”方面所做的贡献，获得了 2013 年诺贝尔化学奖。他们模拟出了 1,6二苯基1,3,5己三烯的分子模型，其结构简式如图所示。下列说法正确的是( )A该有机物属于芳香烃，与苯互为同系物B该有机物的分子式为 C18H18C1mol 该有机物在常温下最多能与 9molBr2发生加成反应D该有机物可以发生氧化反应、取代反应、加成反应解析：本题考查了有机物的结构以及官能团的性质，意在考查考生对有机物官

7、能团性质的理解与迁移应用能力。苯的同系物应只含一个苯环，且除苯环外不含有不饱和键和碳环，A 项错误；由结构简式可知，该有机物的分子式为 C18H16，B 项错误；常温下，苯环不能与Br2发生加成反应，该有机物中含有 3 个碳碳双键，1mol 该有机物在常温下最多能与3molBr2发生加成反应，C 项错误；该有机物可发生苯环上的取代反应，该有机物中含有碳碳双键和苯环，可发生加成反应，该有机物的燃烧反应即为氧化反应，分子中的碳碳双键也可被酸性高锰酸钾等氧化剂氧化，D 项正确。答案：D12(2014哈尔滨质检)已知有机物 CH2=CHCHO 可以简化写成键线式。盐酸芬氟拉明的分子结构如图所示，它是目

8、前国内上市的减肥药主要化学成分，因患者在临床使用中出现严重不良反应已停用。下列关于盐酸芬氟拉明的说法不正确的是( )A不属于苯的同系物B该物质可发生加成反应C苯环上的一氯取代物有 4 种D其分子式为 C12H16NF3Cl解析：本题考查有机物的组成和结构，官能团对物质性质的影响。难度中等。同系物是结构相似，在组成上相差一个或若干个 CH2原子团的一类有机物，分析此有机物结构知：它不是苯的同系物，A 项正确；结构中含苯环，在一定条件下可以发生加成反应，B 项正确；苯环上有 4 个碳上的 H 可以被氯取代，且得到四种不同结构的一氯取代物，C 项正确；此分子的分子式为 C12H17NF3Cl，故 D

9、 项错。答案：D二、非选择题13有 4 种无色液态物质：己烯、己烷、苯和甲苯，符合下列各题要求的分别是：(1)不能与溴水或酸性 KMnO4溶液反应，但在 FeBr3作用下能与液溴反应的是_。(2)任何条件下都不能与溴水及酸性 KMnO4溶液反应的是_。(3)能与溴水、酸性 KMnO4溶液反应的是_。(4)不与溴水反应但与酸性 KMnO4溶液反应的是_。解析：己烯、己烷、苯、甲苯四种物质中，既能和溴水反应(加成反应)，又能和酸性KMnO4溶液反应(氧化反应)的只有己烯；均不反应的为己烷和苯。不能与溴水反应但能被酸性 KMnO4溶液氧化的是甲苯。苯在 FeBr3的催化作用下与液溴发生取代反应生成溴

10、苯。答案：(1)苯 (2)苯、己烷 (3)己烯 (4)甲苯14下列括号内的物质为杂质，将除去下列各组混合物中杂质所需的试剂填写在横线上：(1)苯(甲苯)_；(2)苯(乙醇)_；(3)甲苯(溴)_。解析：(1)苯不能和酸性高锰酸钾溶液反应，甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化为能溶于水的苯甲酸而与苯分层，可采用分液的方法除去。(2)乙醇与水任意比互溶，苯不溶于水，故可用水采用分液法除去乙醇。(3)溴可以和 NaOH 溶液反应生成易溶于水的溴化钠和次溴酸钠，然后分液除去。答案：(1)酸性高锰酸钾溶液 (2)水 (3)NaOH 溶液15(2014河北师大附中测试)某有机物的结构简式为据此填写下列空格。(1)

11、该物质苯环上一氯代物有_种；(2)1mol 该物质和溴水混合，消耗 Br2的物质的量为_mol；(3)1mol 该物质和 H2加成需 H2_mol；(4)下列说法不正确的是_。A该物质可发生加成、取代、氧化等反应B该物质与甲苯属于同系物C该物质使溴水褪色的原理与乙烯相同D该物质使酸性 KMnO4溶液褪色发生的是加成反应解析：本题主要考查苯及其化合物的结构和性质。难度中等。(1)该物质在苯环上没有对称轴，苯环上的 4 个 H 原子都能被 Cl 原子取代而生成 4 种不同的一氯代物。(2)1mol 该物质的分子中含有 2mol 碳碳双键，能与 2molBr2发生加成反应。(3)1mol 该物质的分

12、子中含有 2mol 碳碳双键，能与 2molH2发生加成反应，1mol 苯环能与3molH2加成生成环己烷，共消耗 5molH2。(4)该物质中含有碳碳双键，能发生加成反应，也能被酸性 KMnO4溶液氧化，发生氧化反应，同时该物质中含有烷基能发生取代反应，苯环上也能发生取代反应，A 项正确；苯的同系物是苯环与烷基相连形成的，而该物质中苯环侧链是不饱和的，不是苯或甲苯的同系物，B 项错误；该物质和乙烯中均含有碳碳双键，故使溴水褪色的原理与乙烯相同，C 项正确；该物质能使酸性 KMnO4溶液褪色发生的是氧化反应，D 项错误。答案：(1)4 (2)2 (3)5 (4)BD16结合已学知识，并根据下列

13、一组物质的特点回答相关问题。(1)邻二甲苯的结构简式为_(填编号，从 AE 中选择)。(2)A、B、C 之间的关系为_(填序号)。a同位素b同系物 c同分异构体d同素异形体(3)请设计一个简单实验来检验 A 与 D，简述实验操作过程：_。(4)有机物同分异构体的熔沸点高低规律是“结构越对称，熔沸点越低” ，根据这条规律，判断 C、D、E 的熔沸点由高到低的顺序：_(填编号)。解析：(1)C 为对二甲苯，D 为间二甲苯，E 为邻二甲苯；(2)A、B、C 的结构简式中都含有苯环，分子式依次相差 1 个“CH2”，符合通式 CnH2n6(n6)，所以它们互为同系物；(3)苯不能被酸性 KMnO4溶液

14、氧化，间二甲苯能被酸性 KMnO4溶液氧化，故可用之检验；(4)对二甲苯的对称性最好，邻二甲苯的对称性最差，故熔沸点由高到低：EDC。答案：(1)E (2)b(3)取少量 A、D 分别装入两支试管中，向两支试管中滴入少量酸性 KMnO4溶液，振荡，若溶液褪色，则为间二甲苯；若溶液不褪色，则为苯(4)EDC17(2014经典习题选萃)若 A 是相对分子质量为 128 的烃，则其分子式只可能是_或_。若 A 是易升华的片状晶体，则其结构简式是_，若 A 在常温下是液体，其一氯代物只有 2 种结构，则 A 的结构简式可能是_。解析：A 是相对分子质量为 128 的烃，可先求出 A 分子中含碳原子数最

15、多时应是几个碳：1281210 余 8，得其分子式为 C10H8，它应该是答案。设想将一个碳原子换成 12 个氢原子(相对分子质量只取整数值时其质量是相等的)，得 C9H20，它也应该是答案。若继续将碳原子换成氢原子，氢原子个数将超过饱和烷烃(CnH2n2)的限制，所以 C8H32、C7H44都不是答案。C10H8是不饱和度很高的烃，应该考虑到可能是芳香烃，再联想教材中对萘的描述，可以确认“易升华的片状晶体”是萘；C9H20是烷烃，含有 9 个碳原子，通常以液态形式存在，由于其一氯代物只有两种结构，表明其分子中只有两个化学环境不同的氢原子，只能从尽可能对称的结构中去考虑，从而写出其可能的结构简式。答案：C10H8 C9H20 (CH3)3CCH2C(CH3)3或 C(CH2CH3)4