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1、PAGE17第二節(jié)芳香烴一、選擇題1、下列事實(shí)能說明苯環(huán)對側(cè)鏈造成影響的是()A甲苯能使溴水水層褪色B甲苯與濃硝酸和濃硫酸的混合液在100下生產(chǎn)三硝基甲苯C甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D甲苯與氯氣混合在光照下甲基上發(fā)生取代反應(yīng)2、分子式為C7H8的某有機(jī)物,它能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,但不能與溴水反應(yīng)在一定條件下與H2完全加成,加成產(chǎn)物一氯代物的同分異構(gòu)體數(shù)目與該有機(jī)物一氯代物的同分異構(gòu)體數(shù)目相比()A前者多B后者多C一樣多D無法確定3、三聯(lián)苯的一氯代物有A2種B3種C4種D5種4、有機(jī)物的一氯代物可能的結(jié)構(gòu)有(不考慮立體異構(gòu))()A6種B8種C11種D15種5、某烴結(jié)構(gòu)式如下:CCCH=CH

2、CH3,有關(guān)其結(jié)構(gòu)說法正確的是()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所有碳原子可能在同一平面上D所有氫原子可能在同一平面上6、有一系列芳香族化合物,其中并四苯的一氯代物有()A3種B4種C5種D6種7、已知某含苯環(huán)的分子C8H10,苯環(huán)上有兩個側(cè)鏈,其一氯取代物的種數(shù)是(不考慮立體異構(gòu))()A10種B9種C6種D5種8、某烴的分子式為C8H10,它滴入溴水中不能使溴水因反應(yīng)而褪色,但它滴入酸性高錳酸鉀溶液卻能使其褪色該有機(jī)物苯環(huán)上的一氯代物有2種,則該烴是()ABCD9、下列有關(guān)同分異構(gòu)體數(shù)目的敘述中,錯誤的是()A分子式為C8H10且屬于芳香烴的同分異構(gòu)體有4種BC3H

3、8光照下與氯氣反應(yīng),最多能生成四種二氯代烴C戊烷有3種同分異構(gòu)體D甲苯苯環(huán)上的一個氫原子被丙基取代,所得產(chǎn)物有3種10、已知甲苯的一氯代物有4種,則甲苯與氫氣完全加成后產(chǎn)物的一氯代物的種類數(shù)是A2種B4種C5種D7種11、已知化合物B3N3H6(硼氮苯)與苯的分子結(jié)構(gòu)相似,如圖所示,則硼氮苯的四氯取代物(B3N3H2Cl4)的同分異構(gòu)體的數(shù)目為()A2B3C4D512、查閱資料可知,苯可被臭氧氧化,發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng):則二甲苯通過上述反應(yīng)得到的產(chǎn)物有()種A1B2C3D4二、非選擇題13、某實(shí)驗(yàn)小組用下圖所示裝置制備一硝基甲苯(包括對硝基甲苯和鄰硝基甲苯):反應(yīng)原理:實(shí)驗(yàn)中可能用到的數(shù)據(jù):實(shí)驗(yàn)步

4、驟:濃硫酸與濃硝酸按體積比1:3配制混合溶液(即混酸)共40mL;在三頸瓶中加入13g甲苯(易揮發(fā)),按圖所示裝好藥品和其他儀器;向三頸瓶中加入混酸;控制溫度約為50,反應(yīng)大約10min,三頸瓶底有大量淡黃色油狀液體出現(xiàn);分離出一硝基甲苯,經(jīng)提純最終得到純凈的一硝基甲苯共15g。請回答下列問題:(1)實(shí)驗(yàn)前需要在三頸瓶中加入少許_,目的是_。(2)冷凝管的作用是_;冷卻水從冷凝管的_(填“a”或“b”)端進(jìn)入。(3)儀器A的名稱是_,使用該儀器前必須進(jìn)行的操作是_。(4)分離反應(yīng)后產(chǎn)物的方案如下:其中,操作1的名稱為_,操作2必需的玻璃儀器有酒精燈、溫度計、錐形瓶、牛角管(尾接管)和_、_。(

5、5)本實(shí)驗(yàn)中一硝基甲苯的產(chǎn)率為_(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)字)。14、某化學(xué)課外小組用下圖裝置制取溴苯。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AA下端活塞關(guān)閉中。1寫出A中反應(yīng)的化學(xué)方程式_。2實(shí)驗(yàn)結(jié)束時,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)的化學(xué)方程式_。3C中盛放CCl4的作用是_。4能證明苯和液溴發(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_。15、某學(xué)生查閱資料得知溴乙烷的物理性質(zhì)與制取方法如下表:聯(lián)想到所學(xué)溴苯的制取,他設(shè)了制取溴苯和溴乙烷的裝置I,主要

6、實(shí)驗(yàn)步驟如下:檢查氣密性后,向燒瓶中加入一定量的苯和液溴。向錐形瓶中加入乙醇和濃硫酸的混合液至恰好于進(jìn)氣導(dǎo)管口。將A裝置中的純鐵絲向下插入混合液中。點(diǎn)燃B裝置中酒精燈,用小火緩緩對錐形瓶加熱10min請?zhí)顚懴铝锌瞻祝海?)A中發(fā)生反應(yīng)的方程式(2)裝置長導(dǎo)管a的作用是(3)C裝置中的U形管內(nèi)用蒸餾水封住管底的作用是(4)反應(yīng)完畢后,U形管內(nèi)的現(xiàn)象是分離出溴乙烷時所用的最主要的儀器名稱是(只填一種)16、溴苯是一種化工原料,實(shí)驗(yàn)室合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下:按下列合成步驟回答問題:苯溴溴苯密度/gcm3沸點(diǎn)8059156水中溶解度微溶微溶微溶(1)寫出a中生成溴苯的化學(xué)方程式15mL無水

7、苯和少量鐵屑。在b中小心加入液態(tài)溴。向a中滴入幾滴溴,有白色煙霧產(chǎn)生,是因?yàn)樯闪薩氣體,繼續(xù)滴加至液溴滴完。裝置d裝置的作用是。(3)液溴滴完后,經(jīng)過下列步驟分離提純:向a中加入10mL水,然后過濾除去未反應(yīng)的鐵屑;濾液依次用l0mL水、8mLl0的NaOH溶液、10mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是;向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣,靜置、過濾。加入氯化鈣的目的是。(4)經(jīng)以上分離操作后,粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為_;要進(jìn)一步提純,下列操作中必須的是_填入正確選項前的字母。蒸餾參考答案1【答案】C【解析】解:A、甲苯能使溴水水層褪色是萃取原理,不能說明苯環(huán)對側(cè)鏈有影響,故A錯誤;B、

8、甲苯和苯都能與濃硝酸、濃硫酸發(fā)生取代反應(yīng),所以不能說明苯環(huán)對側(cè)鏈有影響,故B錯誤;C、甲苯能使酸性高錳酸鉀褪色,甲烷不能使酸性高錳酸鉀褪色,所以能說明苯環(huán)對側(cè)鏈有影響,故C正確;D、甲苯與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),取代中苯環(huán)上的氫原子還是甲基上的氫原子,與反應(yīng)條件有關(guān),不能說明苯環(huán)對側(cè)鏈造成影響,故D錯誤;故選C2【答案】A【解析】解:能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,但不能與溴水發(fā)生反應(yīng),說明該有機(jī)物為苯的同系物該物質(zhì)為甲苯,在一定條件下與H2完全加成反應(yīng)生成甲基環(huán)己烷,甲基環(huán)己烷分子中有5種氫原子,一氯代物有5種,甲苯有4種不同H原子,故有4種一氯代物,故選A3【答案】C【解析】解:三聯(lián)苯中有4種氫原子,

9、所以一氯代物有4種同分異構(gòu)體,故選:C4【答案】C【解析】解:C3H7有兩種結(jié)構(gòu),分別為:CH3CH2CH2、CH3CH(CH3),所以的同分異構(gòu)體有2種,其分子中氫原子的種類分別為6種、5種,則一氯代物可能的結(jié)構(gòu)有11種,故選C5【答案】C【解析】有機(jī)物CCCH=CHCH3中,具有苯環(huán)、乙烯的共面結(jié)構(gòu)以及乙炔的共線結(jié)構(gòu),所以苯環(huán)的6個碳原子一定共面,具有乙烯結(jié)構(gòu)的后4個碳原子一定共面,具有乙炔結(jié)構(gòu)的兩個碳原子(倒數(shù)第四個和倒數(shù)第五個)一定共線,所有的碳原子可以共面故選C6【答案】C【解析】解:并四苯具有高度的對成性,其同分異構(gòu)體共有5種;故選C7【答案】B【解析】分子式為C8H10且苯環(huán)上有

10、兩個側(cè)鏈的有機(jī)物,分子中含有1個苯環(huán),其不飽和度=4,故側(cè)鏈為烷基,有2個側(cè)鏈,則為CH3,有鄰、間、對三種,鄰二甲苯上有3種氫原子,所以一氯取代物有3種;間二甲苯上有4種氫原子,所以一氯取代物有4種;對二甲苯上有2種氫原子,所以一氯取代物有2種;這些有機(jī)物的一氯取代物一共有9種,故選B8【答案】A【解析】某烴的分子式為C8H10,它滴入溴水中不能使溴水因反應(yīng)而褪色,但它滴入酸性高錳酸鉀溶液卻能使其褪色,說明含有苯環(huán),結(jié)合C、H原子數(shù)目關(guān)系可知,屬于苯的同系物,該有機(jī)物苯環(huán)上的一氯代物只有2種,苯環(huán)上有2種H原子,乙苯苯環(huán)上有3種H原子,鄰二甲苯苯環(huán)上有3種H原子,間二甲苯苯環(huán)上有3種H原子,

11、苯環(huán)上有3種H原子,對二甲苯苯環(huán)上有1種H原子,故為鄰二甲苯,故選A9【答案】D【解析】A分子式為C8H10的芳香烴,分子中含有1個苯環(huán),其不飽和度=4,故側(cè)鏈為烷基,若有1個側(cè)鏈,為CH2CH3,有一種;若有2個側(cè)鏈,為CH3,有鄰、間、對三種,故符合條件的結(jié)構(gòu)共有4種,故A正確;B、正丙烷有兩種氫原子,取代一個氫之后,剩余氫有4種,故B正確;C、戊烷有3種同分異構(gòu)體,正戊烷、異戊烷和新戊烷,故C正確;D、甲苯苯環(huán)上有3種H原子,含3個碳原子的烷基有正丙基、異丙基兩種,所以甲苯苯環(huán)上的一個氫原子被含3個碳原子的烷基取代有32=6產(chǎn)物,故D錯誤故選:D10【答案】C【解析】苯與氫氣加成之后生成

12、的物質(zhì)就是甲基環(huán)己烷,甲基上有三個氫算是一種,與甲基相連的那個環(huán)上的碳原子上有一個氫,算是一種,另外鄰位,對位,間位上的氫各1種,所以一氯代物是總共有五種。11【答案】B【解析】解:方法一、苯的二氯取代物有鄰、間、對三種同分異構(gòu)體,硼氮苯也應(yīng)該有這三種同分異構(gòu)體,但考慮苯環(huán)上的六個碳原子是完全相同的,而硼氮苯中,B、N是兩種不同的原子,所以間位上應(yīng)有兩種不同的排列,其中一種重復(fù),所以一共有四種同分異構(gòu)體方法二、將二個Cl原子“定一、移一”,首先將一個Cl原子定在B原子上,移動另一Cl原子,得3種結(jié)構(gòu);將一Cl原子定于N原子上,移動另一Cl原子,也得3種結(jié)構(gòu),其中有兩種(另一Cl在B上的)與前面

13、重復(fù),故只有四種故選B12【答案】C【解析】二甲苯有三種同分異構(gòu)體,鄰二甲苯被臭氧氧化的產(chǎn)物是乙二酸和丁二酮或CH3COCOOH和乙二酸,其余兩種同分異構(gòu)體被臭氧氧化的產(chǎn)物都與前者相同,所以共有3種產(chǎn)物,答案選A。13【答案】(1)沸石(或碎瓷片)防止爆沸(2)冷凝回流a(3)分液漏斗檢查是否漏液(4)分液蒸餾燒瓶冷凝管(5)%【解析】(1)加熱液體容易發(fā)生爆沸,所以實(shí)驗(yàn)前需要在三頸瓶中加入少許沸石(或碎瓷片),目的是防止爆沸。(2)因?yàn)榉磻?yīng)物甲苯和HNO3易揮發(fā),所以冷凝管的作用是冷暖回流;氣流和水流逆向時,冷凝效果好,所以冷卻水從冷凝管的a端進(jìn)入。(3)根據(jù)裝置圖可知,儀器A的名稱是分液漏

14、斗;使用分液漏斗前必須進(jìn)行的操作是:檢查是否漏液。(4)操作1把混合液分離為有機(jī)化合物和無機(jī)化合物,則操作1為分液;操作2把互溶的兩種有機(jī)物分離,為蒸餾,還需要的儀器室蒸餾燒瓶、冷凝管。(5)13g甲苯理論上可生成硝基甲苯為:13g92g/mol=,則一硝基甲苯的產(chǎn)率為:15g100%=%14【答案】2反應(yīng)液微沸,有紅棕色氣體充滿A容器3除去溶于溴苯中的溴Br22NaOHNaBrNaBrOH2O或3Br26NaOH5NaBrNaBrO33H2O4除去溴化氫氣體中的溴蒸氣5石蕊試液溶液變紅色其他合理答案亦可【解析】本題主要考查溴苯制備過程中的細(xì)節(jié)問題。由于苯、液溴的沸點(diǎn)較低,且反應(yīng)為放熱反應(yīng),故

15、A中觀察到的現(xiàn)象為:反應(yīng)液微沸,有紅棕色氣體充滿A容器。HBr中混有的Br2在經(jīng)過CCl4時被吸收;在制備的溴苯中?;煊蠦r2,一般加入NaOH溶液中,因發(fā)生反應(yīng)Br22NaOH=NaBrNaBrOH2O而除去。若該反應(yīng)為取代反應(yīng)則必有HBr生成,若為加成反應(yīng)則沒有HBr生成,故只需檢查D中是否含有大量H或Br-即可。15【答案】【解析】(1)A裝置燒瓶中加入一定量的苯和液溴,加入的鐵與液溴反應(yīng)生成溴化鐵,能起催化劑作用,使苯和液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和溴化氫即;(2)燒瓶中生成的溴化氫氣體應(yīng)導(dǎo)入到B中的錐形瓶中和乙醇反應(yīng),所以長導(dǎo)管有導(dǎo)氣作用,A中苯和液溴反應(yīng)很劇烈,而苯和液溴均易揮發(fā),所以

16、長導(dǎo)管還有冷凝回流的作用;(3)從題干表格中查閱溴乙烷的熔、沸點(diǎn)可知在B裝置中生成的溴乙烷會在加熱時揮發(fā)進(jìn)入到C裝置中,同時進(jìn)入的還會有未反應(yīng)完的溴化氫氣體等,因溴乙烷易揮發(fā),所以加水有液封的作用,同時溴化氫為污染空氣的氣體,易溶于水,可被水吸收,防止污染環(huán)境;(4)反應(yīng)完畢,U形管中物質(zhì)為溴乙烷與溴化氫的水溶液,溴乙烷的密度比水大,是不溶于水的無色液體,所以會看到溶液分層,水底有無色油狀液體,分離互不相溶的液體采用分液的方法,主要儀器為分液漏斗。16【答案】(1)(2)HBr,(1分)吸收HBr和Br2。(3)除去HBr和未反應(yīng)的Br2。干燥(4)苯,D。【解析】苯與液溴在Fe作催化劑時發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生溴苯和HBr,生成溴苯的化學(xué)方程式是;(2)在a中加入15mL無水苯和少量鐵屑。在b中小心加入液態(tài)溴。向a中滴入幾滴溴,有白色煙霧產(chǎn)生,是因?yàn)樯闪薍Br氣體;

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