化學(xué)必修2課時作業(yè)3-1-4煤的綜合利用苯

課時作業(yè)19煤的綜合利用苯時間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每小題4分，共48分)1．下列說法不正確的是(D)A．通過對苯的燃燒和甲烷的燃燒現(xiàn)象，可以判斷兩種物質(zhì)的含碳量的高低B．苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明苯分子中沒有C．甲烷分子是空間正四面體形，苯分子是平面形D．苯不能與液溴發(fā)生加成反應(yīng)，故苯為飽和烴解析：苯中含碳量高，燃燒時火焰明亮，并伴有濃煙；甲烷含碳量較低，燃燒時火焰為淡藍(lán)色，故A項正確；苯分子中沒有，不能使KMnO4(H＋)溶液褪色，故B項正確；甲烷分子中4個氫原子構(gòu)成正四面體，碳原子位于中心；苯分子中12個原子都在同一平面上，故C項正確；苯為高度不飽和烴，故D項錯誤。2．加成反應(yīng)是有機化合物分子中雙鍵上的碳原子直接和其他原子或原子團結(jié)合生成新的化合物分子的反應(yīng)，下列過程與加成反應(yīng)無關(guān)的是(A)A．苯與溴水混合振蕩，水層顏色變淺B．裂化汽油與溴水混合振蕩，水層顏色變淺C．乙烯與水在一定條件下反應(yīng)制取乙醇D．乙烯與氯化氫在一定條件下反應(yīng)制取純凈的一氯乙烷解析：A為萃取過程，由于溴在苯中的溶解度比在水中大，導(dǎo)致水層顏色變淺，其他為加成反應(yīng)。3．下列關(guān)于苯乙烯()的敘述正確的是(C)①能使酸性KMnO4溶液褪色；②可發(fā)生加成反應(yīng)；③可溶于水；④可溶于苯中；⑤能與濃硝酸在濃H2SO4作用下發(fā)生取代反應(yīng)；⑥所有的原子可能共平面。A．①②③④⑤B．①②⑤⑥C．①②④⑤⑥D(zhuǎn)．全部解析：因苯乙烯中同時含有苯環(huán)和碳碳雙鍵，因此苯乙烯同時具有苯及乙烯的性質(zhì)。由含碳碳雙鍵可知苯乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色，能發(fā)生加成反應(yīng)；由苯的性質(zhì)可推知苯乙烯能與濃HNO3發(fā)生取代反應(yīng)；由苯和乙烯的結(jié)構(gòu)特點可推知苯乙烯中所有的原子可能共平面。故本題正確答案應(yīng)選C。4．下列敘述中不正確的是(A)A．煤的氣化是對其進(jìn)行加熱直接變?yōu)闅怏wB．煤干餾可以得到冶金用的優(yōu)質(zhì)焦炭C．煤的干餾和石油的分餾的本質(zhì)差別：煤的干餾是化學(xué)變化，而石油的分餾是物理變化D．工業(yè)上苯、甲苯等可由煤干餾得到，其存在于干餾所得的煤焦油中5．下列反應(yīng)中不屬于取代反應(yīng)的是(D)A．在催化劑存在的條件下，苯與溴反應(yīng)制溴苯B．苯與濃硝酸、濃硫酸混合共熱制硝基苯C．乙烷與溴蒸氣混合后光照D．在一定條件下，苯與氫氣反應(yīng)制環(huán)己烷解析：，屬于加成反應(yīng)。6．下列實驗?zāi)塬@得成功的是(A)A．用溴水可鑒別苯、乙醇、苯乙烯()B．加濃溴水，然后過濾可除去苯中少量乙烯C．用酸性高錳酸鉀溶液鑒別苯和正戊烷D．可用分液漏斗分離硝基苯和苯解析：A項苯中加溴水后分層，上層為溴的苯溶液(橙紅色)，下層為無色水層，乙醇中加溴水不分層，苯乙烯()中加溴水，溴水褪色，所以A項能成功；B項中苯能溶解溴與乙烯反應(yīng)生成的二溴乙烷；C項中兩者都不能反應(yīng)且分層，現(xiàn)象相同；D項中苯能溶解硝基苯。7．(多選)下列敘述正確的是(BD)A．苯與溴水混合后因發(fā)生反應(yīng)而使溴水褪色B．在苯中加入酸性KMnO4溶液，振蕩后靜置，下層液體為紫紅色C．1mol苯能與3molH2發(fā)生加成反應(yīng)，說明在苯環(huán)中含有3個雙鍵D．用冰冷卻苯，苯可以凝結(jié)成無色的晶體解析：苯與溴水不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，苯與溴水混合發(fā)生萃取而使水層無色；苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，又不相溶，因苯的密度比水小，苯在上層，下層為酸性KMnO4的紫紅色溶液；在苯環(huán)中不存在雙鍵，更不含有3個雙鍵；因苯的熔點為5.5℃，比0℃高，故用冰冷卻苯，可得到苯的無色晶體。8．化合物的分子式均為C6H6，下列說法正確的是(D)A．b的同分異構(gòu)體只有d和p兩種B．b、d、p的二氯代物均只有三種C．b、d、p均可與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)D．b、d、p中只有b的所有原子處于同一平面解析：A項，除d、p外，b還有多種鏈狀同分異構(gòu)體，錯誤。B項，b的二氯代物有鄰、間、對三種；d的二氯代物有9．工業(yè)上將苯蒸氣通過赤熱的鐵合成一種傳熱載體的化合物，其分子中苯環(huán)上的一氯代物有3種，1mol該化合物催化加氫時最多消耗6mol氫氣，則該傳熱載體的化合物是(B)10.下列反應(yīng)中前者屬于取代反應(yīng)，后者屬于加成反應(yīng)的是(C)A．光照甲烷與氯氣的混合物；乙烯使酸性KMnO4溶液褪色B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色；苯與氫氣在一定條件下反應(yīng)生成環(huán)己烷C．將苯滴入濃硝酸和濃硫酸的混合液中并水浴加熱；乙烯與水蒸氣在一定條件下反應(yīng)生成乙醇D．向苯中滴入溴水，溴水褪色；乙烯使溴水褪色解析：甲烷與氯氣、苯與濃硝酸和濃硫酸混合液的反應(yīng)屬于取代反應(yīng)，苯與氫氣、乙烯與溴、乙烯與水蒸氣的反應(yīng)屬于加成反應(yīng)，乙烯與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化反應(yīng)，苯與溴水不反應(yīng)。11．將甲苯與液溴混合加入鐵粉，其反應(yīng)產(chǎn)物可能為中的(D)A．①②③ B．⑦C．全部都有 D．④⑤⑥⑦解析：由于加入鐵粉做催化劑，所以發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)，考慮到苯環(huán)上的位置異構(gòu)應(yīng)選D。12．已知：與苯環(huán)相連的碳原子上有氫原子的苯的同系物能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。分子式為C9H12的物質(zhì)含有一個苯環(huán)且苯環(huán)上只有一個取代基，下列說法正確的是(D)A．有機物不能發(fā)生加成反應(yīng)，但能發(fā)生取代反應(yīng)B．該有機物不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，但能使溴水褪色C．該有機物分子中所有原子一定在同一平面上D．該有機物屬于苯的同系物，該類物質(zhì)的通式為CnH2n－6(n≥6)解析：由題干條件可寫出其結(jié)構(gòu)：或，該物質(zhì)屬于苯的同系物，分子式符合CnH2n－6(n≥6)，故D正確；苯環(huán)上含有不飽和鍵，故可和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，同時也可發(fā)生取代反應(yīng)，故A項錯誤；該物質(zhì)能被酸性高錳酸鉀氧化，從而使其褪色，也能萃取溴水中的溴而使溴水褪色，故B項錯誤；由于甲基中的3個氫原子與甲基中的碳原子不在一個平面上，故C項錯誤。二、非選擇題(共52分)13．(10分)從煤和石油中可以提煉出化工原料A和B，A是一種果實催熟劑，它的產(chǎn)量用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平。B是一種比水輕的油狀液體，B僅由碳?xì)鋬煞N元素組成，碳元素與氫元素的質(zhì)量比為121，B的相對分子質(zhì)量為78。回答下列問題：(1)A的電子式，A的結(jié)構(gòu)簡式。(2)與A相鄰的同系物C使溴的四氯化碳溶液褪色的化學(xué)反應(yīng)方程式：CH2=CH—CH3＋Br2→CH2Br—CHBr—CH3，反應(yīng)類型：加成反應(yīng)。(3)在碘水中加入B振蕩靜置后的現(xiàn)象下層無色，上層紫紅色。(4)B與濃硫酸和濃硝酸在50～60℃反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：，反應(yīng)類型：取代反應(yīng)。(5)等質(zhì)量的A、B完全燃燒時消耗O2的物質(zhì)的量A>B(填“A>B”“A<B”或“A＝B”)。解析：(1)由“A是一種果實催熟劑，它的產(chǎn)量用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平”知A為乙烯。(2)與乙烯相鄰的同系物C為丙烯，其與溴的四氯化碳溶液中的溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)。(3)B分子中N(C)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(78×\f(12,13)))÷12＝6，N(H)＝78×eq\f(1,13)÷1＝6，即B的分子式為C6H6；碘單質(zhì)易溶于苯，而苯不溶于水且密度比水的小，故在碘水中加入苯振蕩靜置后的現(xiàn)象為下層無色，上層紫紅色。(4)苯與濃硫酸和濃硝酸在50～60℃反應(yīng)屬于取代反應(yīng)。(5)乙烯和苯的最簡式分別是CH2、CH，故等質(zhì)量的乙烯和苯完全燃燒時，乙烯消耗O2的物質(zhì)的量比苯多，即A>B。14．(16分)已知：①R—NO2eq\o(→,\s\up15(Fe),\s\do15(HCl))R—NH2；②苯環(huán)上原有的取代基對新導(dǎo)入的取代基進(jìn)入苯環(huán)的位置有顯著影響。以下是用苯作原料制備一系列化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖：(1)A轉(zhuǎn)化為B的化學(xué)方程式是(2)圖中“苯→①→②”省略了反應(yīng)條件，請寫出①、②物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式：(3)苯的二氯代物有3種同分異構(gòu)體。(4)有機物的所有原子不是(填“是”或“不是”)在同一平面上。15．(12分)近年來運用有機合成的方法制備出了許多具有下圖所示立體結(jié)構(gòu)的環(huán)狀化合物，如：(1)寫出上述物質(zhì)的分子式：ⅠC6H6，ⅡC6H6，ⅢC6H6。(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ之間的關(guān)系是C。A．同素異形體 B．同系物C．同分異構(gòu)體 D．同種物質(zhì)(3)利用結(jié)構(gòu)Ⅰ能解釋苯的下列事實的是AB，利用結(jié)構(gòu)Ⅱ或Ⅲ不能解釋苯的下列事實的是AB。A．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色B．苯不能與溴水因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而使溴水褪色C．在一定條件下能和H2發(fā)生加成反應(yīng)解析：(1)根據(jù)碳四鍵規(guī)律，不足四鍵補足氫原子，可以寫出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的分子式。(2)因為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，所以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ之間的關(guān)系是同分異構(gòu)體。(3)結(jié)構(gòu)Ⅰ中無不飽和鍵，與烷烴的性質(zhì)相似，它不能發(fā)生加成反應(yīng)，不能使溴水、酸性KMnO4溶液因發(fā)生反應(yīng)而褪色；結(jié)構(gòu)Ⅱ、Ⅲ中含有碳碳雙鍵，具有與乙烯相似的化學(xué)性質(zhì)，不能解釋苯不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色的事實。16．(14分)A為由帶支管的試管改制成的反應(yīng)容器，在其下端底部開了一個小孔，塞好石棉絨后，再加入適量鐵粉。向反應(yīng)容器A中逐滴加入液溴和苯的混合物，幾秒鐘內(nèi)就發(fā)生反應(yīng)。(1)試管C中苯的作用是吸收溴蒸氣。(2)反應(yīng)開始后，D和E中的現(xiàn)象是D中溶液變紅，E中產(chǎn)生淡黃色沉淀。(3)反應(yīng)2～3min后，在B中的NaOH溶液中的現(xiàn)象有溶液底部有無色油狀液體生成，溶液中有紅褐色沉淀生成。(4)證明苯與液溴發(fā)生了取代反應(yīng)而不是加成反應(yīng)的現(xiàn)象是D中溶液變紅，E中產(chǎn)生淡黃色沉淀。(5)上述實驗裝置中，具有防倒吸作用的有D、E、F(填字母)。如圖所示的各裝置可以應(yīng)用于上述實驗防倒吸的有②③④(填序號)。(6)試