高中化學(xué) 2.2芳香烴課時(shí)訓(xùn)練 新人教版選修5.doc

芳香烴一、苯及其同系物的結(jié)構(gòu)1.關(guān)于苯的下列說(shuō)法中不正確的是()a.組成苯的12個(gè)原子在同一平面上b.苯環(huán)中6個(gè)碳碳鍵的鍵長(zhǎng)完全相同c.苯環(huán)中碳碳鍵的鍵能介于cc和cc之間d.苯只能發(fā)生取代反應(yīng)解析:苯分子是平面正六邊形結(jié)構(gòu),即組成苯的12個(gè)原子在同一平面上,a項(xiàng)正確;苯分子中碳碳鍵的鍵長(zhǎng)是1.4010-10m(cc的鍵長(zhǎng)是1.5410-10m,cc的鍵長(zhǎng)是1.3310-10m),所以,苯分子中的碳碳鍵是一種介于碳碳單鍵與碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵,b、c兩項(xiàng)正確;苯既能發(fā)生取代反應(yīng),又能發(fā)生加成反應(yīng),d項(xiàng)不正確。答案:d2.下列物質(zhì)一定屬于苯的同系物的是()a.b.c.d.c9h16解析:同系物必須符合的條件是:結(jié)構(gòu)相似;符合同一通式。a、c、d三項(xiàng)不符合,只有b項(xiàng)中物質(zhì)為苯的同系物。答案:b3.分子式為c9h12的一種苯的同系物,其苯環(huán)上只有一個(gè)取代基,下列說(shuō)法中正確的是()a.該有機(jī)物不能發(fā)生加成反應(yīng),但能發(fā)生取代反應(yīng)b.該有機(jī)物不能使高錳酸鉀酸性溶液褪色,但能使溴水褪色c.該有機(jī)物分子中的所有原子可能在同一平面上d.該有機(jī)物的一溴代物最多有6種同分異構(gòu)體解析:a項(xiàng),苯環(huán)可發(fā)生加成反應(yīng);b項(xiàng),該苯的同系物可使高錳酸鉀酸性溶液褪色,但不能因化學(xué)反應(yīng)使溴水褪色;c項(xiàng),分子中所有原子不可能共平面;d項(xiàng),當(dāng)苯環(huán)上的取代基為正丙基時(shí)有6種一溴代物,當(dāng)苯環(huán)上的取代基為異丙基時(shí)有5種一溴代物。答案:d4.已知甲苯的一氯代物有4種同分異構(gòu)體,將甲苯完全氫化后,再發(fā)生氯代反應(yīng),其一氯代物的同分異構(gòu)體數(shù)目有()a.4種b.5種c.6種d.7種解析:將甲苯完全氫化得到甲基環(huán)己烷:,在ch3上、ch3的鄰、間、對(duì)位及與ch3相連的碳原子上的氫原子可以被氯原子取代而得到5種一氯代物,可圖示為。答案:b二、苯及其同系物的性質(zhì)5.下列有關(guān)苯的敘述中錯(cuò)誤的是()a.苯在催化劑作用下能與液溴發(fā)生取代反應(yīng)b.在一定條件下苯能與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)c.在苯中加入高錳酸鉀酸性溶液,振蕩并靜置后下層液體為紫紅色d.在苯中加入溴水,振蕩并靜置后下層液體為橙色解析:苯能萃取溴水中的溴,由于苯的密度比水小,所以振蕩并靜置后上層液體為橙色。答案:d6.苯和甲苯相比較,下列敘述中不正確的是()a.都屬于芳香烴b.都能使kmno4酸性溶液褪色c.都能與h2發(fā)生加成反應(yīng)d.都能發(fā)生取代反應(yīng)答案:b7.已知苯的同系物能使kmno4酸性溶液褪色,但烴基上與苯環(huán)直接相連的碳原子不結(jié)合氫時(shí)不能被氧化?，F(xiàn)有某苯的同系物x(分子式為c11h16),其分子中苯環(huán)上只連有一個(gè)烴基,且它能使kmno4酸性溶液褪色,則其可能的結(jié)構(gòu)共有7種,其中3種是:請(qǐng)寫出另外4種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:,。答案:三、苯及其同系物的有關(guān)實(shí)驗(yàn)8.鑒別苯和甲苯的方法或試劑是()a.液溴和鐵粉b.濃溴水c.kmno4酸性溶液d.在空氣中點(diǎn)燃解析:苯和甲苯的共同性質(zhì):與液溴或硝酸在催化劑作用下發(fā)生取代反應(yīng);在空氣中燃燒且現(xiàn)象相似;與h2能發(fā)生加成反應(yīng)。不同點(diǎn):甲苯能被kmno4酸性溶液氧化,而苯不能。答案:c9.要檢驗(yàn)己烯中是否混有少量甲苯,正確的實(shí)驗(yàn)方法是()a.先加足量的高錳酸鉀酸性溶液,然后再滴加溴水b.先加足量溴水,然后再滴加高錳酸鉀酸性溶液c.點(diǎn)燃這種液體,然后再觀察火焰的顏色d.加入濃硫酸與濃硝酸后加熱解析:a項(xiàng),若先加足量的高錳酸鉀酸性溶液,己烯和甲苯都能被氧化;b項(xiàng),先加足量溴水,己烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng),然后再滴加高錳酸鉀酸性溶液,若溶液褪色,說(shuō)明含有甲苯;c項(xiàng),點(diǎn)燃這種液體,無(wú)論是否混有甲苯,都會(huì)有黑煙生成;d項(xiàng),雖然加熱時(shí)甲苯能與濃硫酸和濃硝酸的混合液反應(yīng),但現(xiàn)象不易觀察,無(wú)法鑒別。答案:b10.某化學(xué)課外小組查閱資料知:苯和液溴在有鐵存在的條件下可發(fā)生反應(yīng)生成溴苯和溴化氫,此反應(yīng)為放熱反應(yīng)。他們用如圖所示裝置制取溴苯。(1)先向分液漏斗中加入苯和液溴,再將混合液慢慢滴入反應(yīng)器a(a下端活塞關(guān)閉)中。寫出a中反應(yīng)的化學(xué)方程式:,觀察到a中的現(xiàn)象是。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),打開a下端的活塞,讓反應(yīng)液流入b中,充分振蕩,目的是,寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(2)c中盛放ccl4的作用是。(3)為證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng),而不是加成反應(yīng),可向試管d中加入agno3溶液,若產(chǎn)生淡黃色沉淀,則能證明。另一種驗(yàn)證的方法是向試管d中加入,現(xiàn)象是。答案:(1)2fe+3br22febr3,+br2+hbr反應(yīng)混合液微沸,有紅棕色氣體充滿a容器除去溶于溴苯中的溴br2+2naohnabr+nabro+h2o(2)除去hbr氣體中的溴蒸氣(3)紫色石蕊溶液溶液變紅色四、芳香烴的來(lái)源及其應(yīng)用11.下列說(shuō)法不正確的是()a.芳香烴主要來(lái)源于分餾煤焦油和石油的催化重整b.苯的同系物均可被高錳酸鉀酸性溶液氧化c.含苯環(huán)的烴都是芳香烴d.用分子篩固體催化劑工藝生產(chǎn)乙苯,可大幅度降低對(duì)環(huán)境的污染,同時(shí)提高經(jīng)濟(jì)效益解析:不是所有的苯的同系物都能被高錳酸鉀酸性溶液氧化,只有支鏈上與苯環(huán)相連的碳原子上至少有一個(gè)氫原子時(shí)才能被高錳酸鉀酸性溶液氧化成含苯環(huán)的酸。答案:b12.有關(guān)苯乙烯()的下列說(shuō)法正確的是()a.是己烯的同系物b.是苯的同系物c.屬于脂肪烴d.屬于芳香烴解析:己烯的同系物的通式為cnh2n,苯乙烯不符合該通式,a項(xiàng)不正確;苯的同系物的側(cè)鏈為烷基,b項(xiàng)不正確;苯乙烯含有苯環(huán),不屬于脂肪烴,屬于芳香烴,c項(xiàng)不正確,d項(xiàng)正確。答案:d(建議用時(shí):30分鐘)一、選擇題1.下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()a.石油中含c5c11的烷烴,可以通過(guò)石油的分餾得到汽油b.含c18以上的烷烴的重油經(jīng)過(guò)催化裂化可以得到汽油c.煤是由有機(jī)物和無(wú)機(jī)物組成的復(fù)雜的混合物d.煤中含苯和甲苯,可以用先干餾后分餾的方法把它們分離出來(lái)解析:煤中不含苯和甲苯,通過(guò)干餾(化學(xué)反應(yīng))能生成苯和甲苯。答案:d2.只用一種試劑,區(qū)別甲苯、四氯化碳、己烯、乙醇、碘化鉀溶液、亞硫酸六種無(wú)色液體,應(yīng)選用()a.kmno4酸性溶液b.溴水c.碘水d.硝酸銀溶液解析:溴水加入題給6種無(wú)色液體中,現(xiàn)象分別如下:甲苯,振蕩?kù)o置后,上層液體為橙色;四氯化碳,振蕩?kù)o置后,下層液體為橙色;己烯,振蕩?kù)o置后,液體分兩層,均無(wú)色(因二溴己烷為無(wú)色,且不溶于水);乙醇,仍為橙色溶液,不分層(因?yàn)橐掖寂c水能以任意比例混溶);碘化鉀溶液,為棕黃色溶液,比原橙色顏色加深(因?yàn)橹脫Q出單質(zhì)碘,碘水顏色為棕黃色);亞硫酸,變?yōu)闊o(wú)色溶液,不分層(反應(yīng)為h2so3+br2+h2oh2so4+2hbr)。答案:b3.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為的烴,下列說(shuō)法正確的是()a.分子中至少有6個(gè)碳原子處于同一平面上b.分子中至少有8個(gè)碳原子處于同一平面上c.分子中至少有9個(gè)碳原子處于同一平面上d.分子中至少有14個(gè)碳原子處于同一平面上解析:在苯分子中12個(gè)原子共同構(gòu)成一個(gè)平面正六邊形。圖中兩個(gè)甲基上的碳原子占據(jù)原苯環(huán)上氫原子的位置,因而應(yīng)分別與各自相連的苯環(huán)共面。兩個(gè)苯環(huán)中間的碳碳單鍵可以轉(zhuǎn)動(dòng),使兩苯環(huán)可能不共面,但無(wú)論如何總可以保證至少有9個(gè)碳原子共面。如圖:。答案:c4.實(shí)驗(yàn)室用溴和苯反應(yīng)制取溴苯,得到粗溴苯后,要用如下操作精制:蒸餾水洗用干燥劑干燥10%naoh溶液洗。正確的操作順序(可重復(fù))是()a.b.c.d.答案:b5.下列對(duì)有機(jī)物結(jié)構(gòu)或性質(zhì)的描述,錯(cuò)誤的是()a.一定條件下,cl2可與甲苯發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)b.乙烷和丙烯的物質(zhì)的量共1 mol,完全燃燒生成3 mol h2oc.光照下2,2-二甲基丙烷與br2反應(yīng),其一溴取代物只有一種d.苯不能使kmno4酸性溶液褪色,因此苯不能發(fā)生氧化反應(yīng)解析:由br2可與甲苯發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)可推知,cl2在一定條件下也可與甲苯發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)。c2h6、c3h6分子中均含6個(gè)氫原子,所以1mol混合物中含6mol氫原子,燃燒后生成3molh2o。2,2-二甲基丙烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為c(ch3)4,其只有一種氫原子,故其一溴取代物只有一種。苯雖不能使kmno4酸性溶液褪色,但可以燃燒,故苯能發(fā)生氧化反應(yīng),d項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:d6.某液態(tài)烴,它不跟溴水反應(yīng),但能使kmno4酸性溶液褪色。將0.5 mol該烴完全燃燒生成的co2通入含5 mol naoh的溶液中,所得碳酸鈉和碳酸氫鈉的物質(zhì)的量之比為13。則該烴是()a.1-丁烯b.甲苯c.1,3-二甲苯d.2-甲基-3-乙基-2-戊烯解析:根據(jù)該烴是液態(tài)烴,不跟溴水反應(yīng),排除a、d項(xiàng);設(shè)溶液中na2co3的物質(zhì)的量為x,則nahco3的物質(zhì)的量為3x,則n(na)=2x+3x=5mol,x=1mol,由c原子守恒,可得0.5mol該烴中有4molc,即1mol該烴中有8molc。答案:c7.下列說(shuō)法中正確的是()a.在febr3催化作用下與液溴反應(yīng)生成的一溴代物有4種b.1 mol 可以和4 mol氫氣加成c.和是同系物d.分子中所有原子都處于同一平面解析:在febr3催化作用下與液溴反應(yīng)生成的一溴代物有3種,a項(xiàng)不正確;b項(xiàng),苯環(huán)和氫氣加成需要3molh2,碳碳雙鍵需要1molh2,b項(xiàng)正確;結(jié)構(gòu)相似,分子組成相差若干個(gè)ch2原子團(tuán)的同一類有機(jī)物,互稱為同系物,所以c項(xiàng)中兩種有機(jī)物不是同系物;和飽和碳原子相連的4個(gè)原子一定位于四面體的4個(gè)頂點(diǎn)上,所以甲基中的氫原子不可能都在同一平面上,d項(xiàng)不正確。答案:b8.奧運(yùn)會(huì)嚴(yán)格禁止運(yùn)動(dòng)員服用興奮劑。關(guān)于某種興奮劑(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖)的以下說(shuō)法中,正確的是()a.該物質(zhì)屬于芳香烴b.該物質(zhì)所有原子都在同一平面上c.該物質(zhì)的分子式為c20h25o3d.1 mol該物質(zhì)最多能與7 mol h2加成解析:該有機(jī)物除含有碳元素、氫元素外,還含有氧元素,不屬于芳香烴,屬于芳香族化合物,a項(xiàng)錯(cuò);該有機(jī)物中含有ch3和c5h11,根據(jù)飽和碳原子四面體構(gòu)型可知,只要有飽和碳原子存在,所有原子就不可能共面,b項(xiàng)錯(cuò);該物質(zhì)的分子式為c20h24o2,c項(xiàng)錯(cuò);該物質(zhì)有兩個(gè)苯環(huán),一個(gè)碳碳雙鍵,所以1mol該物質(zhì)能與7molh2加成,d項(xiàng)對(duì)。答案:d9.有下列8種物質(zhì):甲烷苯聚乙烯二氧化硫2-丁炔環(huán)己烷環(huán)己烯()對(duì)二甲苯。其中既能使kmno4酸性溶液褪色又能與溴水反應(yīng)使之褪色的是()a.b.c.d.解析:均不與溴水反應(yīng);so2有還原性,能被溴水、kmno4酸性溶液氧化;分子中含有碳碳雙鍵和碳碳三鍵的有機(jī)物既能與溴水發(fā)生加成反應(yīng),也能被kmno4酸性溶液氧化。答案:d10.有一種有機(jī)物,因其酷似奧林匹克旗中的五環(huán)(如圖所示),科學(xué)家稱其為“奧林匹克烴”。下列有關(guān)“奧林匹克烴”的說(shuō)法中正確的是()a.該烴屬于苯的同系物b.該烴的一氯代物只有一種c.該烴分子中只含非極性鍵d.該烴分子中的碳原子個(gè)數(shù)多于氫原子個(gè)數(shù)解析:由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知該烴不屬于苯的同系物,且其一氯代物有7種,除含非極性鍵外還含有ch極性鍵。答案:d二、非選擇題11.乙烯、乙炔、甲苯、苯乙烯()4種有機(jī)物分別在一定條件下與h2充分反應(yīng)。(1)若烴與h2反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為13,說(shuō)明該烴分子中存在結(jié)構(gòu),它是。(2)若烴與h2反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為12,說(shuō)明該烴分子中存在結(jié)構(gòu),它是。(3)苯乙烯與h2完全加成的物質(zhì)的量之比為。解析:熟練掌握每1mol雙鍵、三鍵及苯與h2完全加成時(shí),消耗h2的物質(zhì)的量。答案:(1)苯環(huán)甲苯(2)碳碳三鍵乙炔(3)1412.如圖所示,a是制取溴苯的實(shí)驗(yàn)裝置,b、c是改進(jìn)后的裝置。請(qǐng)仔細(xì)分析,對(duì)比三個(gè)裝置,回答下列問(wèn)題:(1)寫出三個(gè)裝置中共同發(fā)生的兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式:,。寫出裝置b的試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(2)裝置a和c均采用了長(zhǎng)玻璃導(dǎo)管,其作用是。(3)按裝置b、c裝好儀器及藥品后,要使反應(yīng)開始,應(yīng)對(duì)裝置b進(jìn)行的操作是,應(yīng)對(duì)裝置c進(jìn)行的操作是。(4)裝置b、c較好地解決了a中加裝藥品和使裝置及時(shí)密封的矛盾,方便了操作,裝置a中這一問(wèn)題在實(shí)驗(yàn)中造成的后果是。(5)b中采用了洗氣瓶吸收裝置,其作用是,反應(yīng)后洗氣瓶中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是。(6)b裝置也存在兩個(gè)明顯的缺點(diǎn),使實(shí)驗(yàn)的效果不好或不能正常進(jìn)行,這兩個(gè)缺點(diǎn)是,。解析:本題考查的是溴苯的制取及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力,苯在febr3的催化作用下,可與液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成hbr,同時(shí)生成,故可用agno3溶液(用hno3酸化)來(lái)檢驗(yàn)反應(yīng)生成的hbr,進(jìn)而證明確實(shí)發(fā)生了取代反應(yīng),該反應(yīng)放熱,br2和苯又易揮發(fā),br2與h2o反應(yīng)會(huì)生成