高中化學(xué) 第二章 烴和鹵代烴 2.2.2 苯的同系物、芳香烴的來(lái)源及應(yīng)用課后作業(yè) 新人教版選修5

1、2.2.2 苯的同系物、芳香烴的來(lái)源及應(yīng)用課后作業(yè)作業(yè)時(shí)限：45分鐘 作業(yè)滿分：100分一、選擇題(每小題6分，共60分)1下列說(shuō)法中，正確的是()2下列敘述中，錯(cuò)誤的是()a苯與濃硝酸、濃硫酸共熱并保持5060 反應(yīng)生成硝基苯b苯乙烯在合適條件下催化加氫可生成乙基環(huán)己烷c乙烯與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)生成1,2­二溴乙烷d甲苯與氯氣在光照下反應(yīng)主要生成2,4­二氯甲苯3異丙苯()是一種重要的化工原料。下列關(guān)于異丙苯的說(shuō)法不正確的是()a異丙苯是苯的同系物b可用酸性高錳酸鉀溶液區(qū)別苯與異丙苯c在光照條件下，異丙苯與cl2發(fā)生取代反應(yīng)，生成的氯代物有三種d在一定條件下能與氫氣發(fā)生

2、加成反應(yīng)4下列有關(guān)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述，正確的是()a苯的硝化、丙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色的反應(yīng)都屬于取代反應(yīng)bc8h10含苯環(huán)的烴的同分異構(gòu)體有3種c乙烯、苯、乙烷分子中的所有原子都在同一平面上d莽草酸()能使溴的四氯化碳溶液褪色5.某有機(jī)物分子中碳和氫原子個(gè)數(shù)比為34，不能與溴水反應(yīng)，卻能使酸性kmno4溶液褪色。其蒸氣密度是相同狀況下甲烷密度的7.5倍。在febr3存在時(shí)與溴反應(yīng)，能生成兩種一溴代物。該有機(jī)物可能是()6將甲苯與液溴混合后加入鐵粉，其反應(yīng)產(chǎn)物可能有()abc d7某烴結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為有關(guān)其結(jié)構(gòu)說(shuō)法正確的是()a所有原子可能在同一平面上b所有原子可能在同一條直線上c所有碳

3、原子可能在同一平面上d所有氫原子可能在同一平面上8在分子中，能在同一平面上的碳原子至少有()a7個(gè) b8個(gè)c9個(gè) d14個(gè)9下列反應(yīng)能說(shuō)明苯環(huán)對(duì)側(cè)鏈有影響的是()a對(duì)二甲苯與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生反應(yīng)；甲烷與酸性高錳酸鉀溶液不反應(yīng)b甲苯與濃硝酸和濃硫酸混合液，加熱；苯與濃硝酸和濃硫酸混合液，加熱c乙苯與氫氣在催化劑作用下加熱反應(yīng)；苯與氫氣在催化劑作用下加熱反應(yīng)d鄰二甲苯與氯氣在光照下發(fā)生反應(yīng)；甲烷在光照下與氯氣發(fā)生反應(yīng)答案4da項(xiàng)，丙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色，屬于氧化反應(yīng)，錯(cuò)誤；b項(xiàng)，c8h10含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體有4種，分別為鄰、間、對(duì)二甲苯和乙苯，錯(cuò)誤；c項(xiàng)，乙烷分子中的所有原子不可能共平面

4、，錯(cuò)誤；d項(xiàng)，莽草酸分子中含有碳碳雙鍵，能與溴發(fā)生加成反應(yīng)而使溴的四氯化碳溶液褪色，正確。5b有機(jī)物分子中碳和氫原子個(gè)數(shù)比為34，可排除c項(xiàng)；又因其蒸氣密度是相同狀況下甲烷密度的7.5倍，則其相對(duì)分子質(zhì)量為120，只有b項(xiàng)和d項(xiàng)符合題意；d項(xiàng)在febr3存在時(shí)與溴反應(yīng)，能生成四種一溴代物，b項(xiàng)在febr3存在時(shí)與溴反應(yīng)，能生成兩種一溴代物。6d在fe作催化劑的條件下，溴只能取代苯環(huán)上的氫原子，可以是一溴代產(chǎn)物，有鄰、間、對(duì)三種位置，也可以是多元取代。7c該分子可改寫(xiě)為：根據(jù)乙烯、苯的結(jié)構(gòu)為平面形、乙炔為直線形、ch4(或ch3)為四面體及單鍵旋轉(zhuǎn)、雙鍵(或三鍵)不旋轉(zhuǎn)的理論依據(jù)，從a、b兩個(gè)圖

5、示中可得：當(dāng)a、b中用虛線所圍的兩個(gè)面完全重合時(shí)原子共面的最多，此時(shí)所有的碳原子都共面，而共直線的碳原子只有a圖中編號(hào)的5個(gè)碳原子。但由于分子中有ch3，則ch3中3個(gè)h原子不會(huì)同時(shí)共面。故所有的原子就不會(huì)全部共面。8c苯環(huán)是平面正六邊形結(jié)構(gòu)，分子中12個(gè)原子共平面，且處在對(duì)角線位置的碳原子、氫原子共直線。分析如左下圖的結(jié)構(gòu)時(shí)，易受苯環(huán)書(shū)寫(xiě)形式的局限而認(rèn)為至少18號(hào)碳原子共平面，實(shí)質(zhì)上應(yīng)該是4、7、8、11 4個(gè)碳原子共直線，兩個(gè)苯環(huán)所確定的平面可以繞該直線旋轉(zhuǎn)，若兩個(gè)平面如右下圖所示，至少有9個(gè)碳原子共面。若兩個(gè)平面重合，則所有的碳原子均在同一平面上，最多有14個(gè)碳原子共面。9a對(duì)二甲苯與酸

6、性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，說(shuō)明苯環(huán)對(duì)甲基有影響，甲烷與酸性高錳酸鉀溶液不反應(yīng)，說(shuō)明甲烷穩(wěn)定，a項(xiàng)正確；b項(xiàng)，甲苯中苯環(huán)上的氫比苯中的氫活潑，易發(fā)生取代反應(yīng)，說(shuō)明甲基對(duì)苯環(huán)有影響，b項(xiàng)不正確；c項(xiàng)，乙苯和苯都能與氫氣在催化劑，加熱條件下發(fā)生加成反應(yīng)，說(shuō)明它們具有相似的結(jié)構(gòu)，c項(xiàng)錯(cuò)誤；d項(xiàng)，鄰二甲苯與氯氣在光照下發(fā)生側(cè)鏈取代反應(yīng)，甲烷與氯氣也能發(fā)生取代反應(yīng)，不能說(shuō)明苯環(huán)對(duì)甲基有影響。10.工業(yè)上將苯蒸氣通過(guò)熾熱的鐵合成可作熱載體的化合物，該化合物分子中苯環(huán)上的一氯代物有3種，1 mol該化合物催化氫化時(shí)最多消耗6 mol氫氣。這種化合物可能是()二、非選擇題(共40分)11(20分)蒽()與苯炔()反應(yīng)

7、生成化合物x(立體對(duì)稱圖形)，如下所示：(1)蒽與x都屬于_(填選項(xiàng)，下同)。a環(huán)烴b烷烴c不飽和烴(2)苯炔的分子式為_(kāi)，苯炔不具有的性質(zhì)是_。a能溶于水 b能發(fā)生氧化反應(yīng)c能發(fā)生加成反應(yīng) d常溫、常壓下為氣體(3)下列屬于苯的同系物的是_。 (4)能發(fā)生加成反應(yīng)，也能發(fā)生取代反應(yīng)，同時(shí)能使溴水因反應(yīng)而褪色，也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是_。它是生產(chǎn)某塑料的單體，寫(xiě)出合成該塑料的化學(xué)方程式_。12.(20分)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示裝置制備一硝基甲苯(包括對(duì)硝基甲苯和鄰硝基甲苯)，反應(yīng)原理：實(shí)驗(yàn)步驟：濃硝酸與濃硫酸按體積比13配制混合溶液(即混酸)共40 ml；在三頸燒瓶中加入13 g甲苯(易揮

8、發(fā))，按圖所示裝好藥品和其他儀器；向三頸燒瓶中加入混酸；控制溫度約為5055 ，反應(yīng)大約10 min，三頸燒瓶底部有大量淡黃色油狀液體出現(xiàn)；分離出一硝基甲苯，經(jīng)提純最終得到對(duì)硝基甲苯和鄰硝基甲苯共15 g。相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下：有機(jī)物密度/(g·cm3)沸點(diǎn)/溶解性甲苯0.866110.6不溶于水對(duì)硝基甲苯1.286237.7不溶于水，易溶于液態(tài)烴鄰硝基甲苯1.162222不溶于水，易溶于液態(tài)烴(1)儀器a的名稱是_。(2)配制混酸的方法是_。(3)若實(shí)驗(yàn)后在三頸燒瓶中收集的產(chǎn)物較少，可能的原因是_。(4)本實(shí)驗(yàn)采用水浴加熱，水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是_。(5)分離反應(yīng)后產(chǎn)物的方案如下：混合液操

9、作1的名稱是_，操作2中不需要用到下列儀器中的_(填序號(hào))。a冷凝管b酒精燈c溫度計(jì)d分液漏斗e蒸發(fā)皿(6)本實(shí)驗(yàn)中鄰、對(duì)硝基甲苯的產(chǎn)率為_(kāi)(結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)字)。答案10.d1 mol甲苯只能與3 mol h2發(fā)生加成反應(yīng)，a不正確；1 mol b物質(zhì)能與6 mol h2發(fā)生加成反應(yīng)，但其苯環(huán)上的一氯代物只有1種，b不正確；c中的一氯代物有2種；d中有2個(gè)苯環(huán)，可與6 mol h2發(fā)生加成反應(yīng)，其苯環(huán)上的一氯代物有鄰、間、對(duì)3種同分異構(gòu)體。11(1)ac(2)c6h4ad(3)d解析：(1)蒽和x都只含c、h兩種元素，有環(huán)狀結(jié)構(gòu)，且含有不飽和碳原子，故a、c兩項(xiàng)正確。(2)由苯炔的結(jié)

10、構(gòu)簡(jiǎn)式可確定其分子式為c6h4；烴類物質(zhì)都不溶于水，常溫、常壓下是氣體的烴的碳原子數(shù)不超過(guò)4個(gè)，因苯炔分子內(nèi)含有c=c、cc鍵，所以可以發(fā)生氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)。(3)苯的同系物分子中只含有一個(gè)苯環(huán)，且側(cè)鏈均為烷烴基，符合條件的只有d項(xiàng)。(4)a項(xiàng)，能發(fā)生加成反應(yīng)和取代12(1)分液漏斗(2)量取10 ml濃硝酸倒入燒杯中，再量取30 ml濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁緩緩注入燒杯并不斷攪拌(3)混酸未冷卻即加入三頸燒瓶(或水浴溫度過(guò)高)，導(dǎo)致反應(yīng)溫度過(guò)高而產(chǎn)生大量副產(chǎn)物(或冷凝效果不佳導(dǎo)致濃硝酸、甲苯等反應(yīng)物揮發(fā)而降低一硝基甲苯的產(chǎn)率)(4)受熱均勻，易于控制溫度(5)分液de(6)77.5%解析：(2)有關(guān)濃硫酸的溶液配制，一般將密度大的液體(濃硫酸)加入密度小的液體(濃硝酸)中，由于濃硫酸溶于水會(huì)放熱，所以需要攪拌，注意題給信息中有體積比。(3)產(chǎn)物較少的原因：一是反應(yīng)物的揮發(fā)所致；二是溫度過(guò)高，副反應(yīng)多。(4)操作1分離無(wú)機(jī)和有機(jī)混合