2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第3章有機(jī)化合物第2節(jié)來自石油和煤的兩種基本化工原料第2課時(shí)苯課后限時(shí)作業(yè)含解析新人教版必修2

PAGE7-第2課時(shí)苯考點(diǎn)對應(yīng)題號基本目標(biāo)發(fā)展目標(biāo)1.苯的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2,32.苯及苯的同系物性質(zhì)1,5,911,123.有機(jī)物共面問題及分別提純4,613,154.綜合應(yīng)用7,8,1014,16,17[基本目標(biāo)]1．下列有關(guān)苯的性質(zhì)描述中，正確的是()A．苯在催化劑作用下能與溴水發(fā)生取代反應(yīng)B．苯與稀硝酸、稀硫酸混合加熱，生成硝基苯C．苯與溴水混合，振蕩，靜置，下層液體幾乎為無色D．1mol苯與2mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1mol環(huán)己烷C解析A項(xiàng)，苯在FeBr3作催化劑的條件下能與液溴發(fā)生取代反應(yīng)，不能與溴水反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，苯與濃稍酸、濃硫酸在加熱的條件下反應(yīng)生成硝基苯，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，溴易溶于有機(jī)溶劑苯，所以混合液分層，水層在下層，幾乎為無色，正確；D項(xiàng)，1分子苯與3分子H2發(fā)生加成反應(yīng)生成環(huán)己烷，則1mol苯須要消耗3molH2，錯(cuò)誤。2．下列物質(zhì)分子組成不符合通式CnH2n－6的是() D解析甲苯、乙苯是苯的同系物，均符合通式CnH2n－6，苯乙烯()不是苯的同系物，不符合通式CnH2n－6。3．苯分子事實(shí)上不具有碳碳單鍵和碳碳雙鍵的簡潔交替結(jié)構(gòu)，可以作為證據(jù)的事實(shí)有()①苯的間位二元取代物只有一種②苯的鄰位二元取代物只有一種③苯不能使酸性KMnO4溶液褪色④苯能在肯定條件下與氫氣反應(yīng)生成環(huán)己烷⑤苯在FeBr3存在的條件下同液溴發(fā)生取代反應(yīng)A．①③④ B．③④⑤C．②③⑤ D．①③⑤C解析苯分子若是單、雙鍵交替結(jié)構(gòu)，則間位二元取代物是相同的；鄰位二元取代物是不同的；存在典型的碳碳雙鍵必定能使酸性KMnO4溶液褪色，能與H2發(fā)生加成反應(yīng)，也簡潔與溴發(fā)生加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng)。因此②③⑤說明苯分子中不存在碳碳雙鍵。4．下列有機(jī)物分子中，全部的原子不行能處于同一平面的是()A．CH2=CH—Cl B．CH2=CH—CH=CH2C．CH3—CH=CH2 C解析CH2=CHCl相當(dāng)于乙烯分子中的一個(gè)氫原子被氯原子取代，該分子中全部原子在同一平面上；CH2=CH—CH=CH2相當(dāng)于乙烯分子中的一個(gè)氫原子被乙烯基取代，全部原子可能處于同一平面；CH3—CH=CH2分子中含有甲基，全部原子不行能處于同一平面；溴苯中全部原子肯定處于同一平面。5．下列關(guān)于苯的敘述正確的是()A．反應(yīng)①為取代反應(yīng)，反應(yīng)③為加成反應(yīng)B．反應(yīng)②的現(xiàn)象是火焰光明并帶有濃煙C．反應(yīng)④的產(chǎn)物中的全部原子在同一平面D．反應(yīng)④中1mol苯最多與3molH2發(fā)生加成反應(yīng)，是因?yàn)楸椒肿又泻腥齻€(gè)碳碳雙鍵B解析反應(yīng)①③均為取代反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)④的產(chǎn)物為環(huán)己烷，全部原子不行能共平面，C項(xiàng)錯(cuò)誤；苯分子中不含碳碳雙鍵，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，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6．可用分液漏斗分別的一組混合物是()A．硝基苯和酒精 B．溴苯和溴C．甲苯和苯 D．硝基苯和水D解析只有當(dāng)兩種液體互不相溶，混合后可出現(xiàn)分層現(xiàn)象，這時(shí)方可用分液漏斗分別。D項(xiàng)中硝基苯不溶于水，分層后硝基苯在下層。7．金合歡醇廣泛應(yīng)用于多種香型的香精中，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列說法正確的是()A．金合歡醇與乙醇是同系物B．金合歡醇可發(fā)生加成反應(yīng)，但不能發(fā)生取代反應(yīng)C．1mol金合歡醇能與3molH2反應(yīng)，也能與3molBr2反應(yīng)D．1mol金合歡醇與足量Na反應(yīng)生成0.5mol氫氣，與足量NaHCO3溶液反應(yīng)生成1molCO2C解析金合歡醇中含有碳碳雙鍵，乙醇中不含碳碳雙鍵，故金合歡醇與乙醇不是同系物，A項(xiàng)錯(cuò)誤；金合歡醇中含有羥基，能發(fā)生取代反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；金合歡醇中含有碳碳雙鍵，既能與H2發(fā)生加成反應(yīng)，也能與Br2發(fā)生加成反應(yīng)，C項(xiàng)正確；金合歡醇中不含有羧基，不能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。8．物質(zhì)的量均為1mol的下列有機(jī)物，在適當(dāng)條件下與H2充分加成后，需氫氣的物質(zhì)的量由多到少的依次正確的是()④CH2=CH—CH=CH2⑤乙烯A．①＞②＞③＞④＞⑤B．①＞②＝③＞④＞⑤C．①＝②＝③＞④＝⑤D．①＞③＞②＞④＞⑤B解析五種物質(zhì)均為1mol時(shí)，消耗H2的物質(zhì)的量分別為4mol、3mol、3mol、2mol、1mol，故B項(xiàng)正確。9．依據(jù)結(jié)構(gòu)對有機(jī)物進(jìn)行分類，有助于對其性質(zhì)的駕馭。下列有機(jī)物屬于芳香烴的是________(填字母)，它與苯的關(guān)系是________，寫出苯與溴發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________。預(yù)料該芳香烴________(填“能”或“不能”)發(fā)生該類反應(yīng)。答案c同系物＋Br2eq\o(→,\s\up7(FeBr3))＋HBr能10．某同學(xué)進(jìn)行如下試驗(yàn)來探究苯的性質(zhì)。請回答下列問題：(1)苯具有很強(qiáng)的揮發(fā)性，________(填“有”或“無”)毒，運(yùn)用苯時(shí)應(yīng)留意防護(hù)，并保持良好的通風(fēng)條件。(2)如圖試驗(yàn)①②③中，分別加入試劑并不斷振蕩，靜置，均出現(xiàn)分層現(xiàn)象，其中下層顏色比上層顏色淺的是________(填序號)。(3)苯的結(jié)構(gòu)簡式可用來表示，但苯分子中并不存在單、雙鍵交替結(jié)構(gòu)，可以作為證據(jù)的試驗(yàn)是________(填序號)。(4)由上述3個(gè)試驗(yàn)可知：苯________(填“易”或“難”)溶于水，苯的密度比水________(填“大”或“小”)。解析(1)苯具有較強(qiáng)的揮發(fā)性，有毒，運(yùn)用苯時(shí)應(yīng)留意防護(hù)，并保持良好的通過條件。(2)苯與酸性高錳酸鉀不反應(yīng)，密度比水小，分層，下層無色，上層紫紅色，溴在苯中的溶解度比在水中大，分層，下層無色，上層橙色，故選②③。(3)苯的結(jié)構(gòu)簡式可用來表示，但苯分子中并不存在單、雙鍵交替的結(jié)構(gòu)，可以作為證據(jù)的試驗(yàn)是②③。(4)由上述3個(gè)試驗(yàn)可知：苯難溶于水，苯的密度比水小。答案(1)有(2)②③(3)②③(4)難小[發(fā)展目標(biāo)]11．已知甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色。某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為，下列說法正確的是()A．該有機(jī)物使溴水褪色和在催化劑作用下與液溴反應(yīng)原理一樣B．能用酸性KMnO4溶液推斷該分子中存在碳碳雙鍵C．該有機(jī)物在肯定條件下與濃HNO3發(fā)生反應(yīng)，生成的一硝基取代物可能有3種D．1mol該有機(jī)物在肯定條件下最多與4molH2發(fā)生加成反應(yīng)D解析A項(xiàng)，該有機(jī)物含有碳碳雙鍵和苯環(huán)，Br2與碳碳雙鍵發(fā)生加成反應(yīng)導(dǎo)致溴水褪色，在催化劑作用下苯環(huán)上的氫與液溴發(fā)生取代反應(yīng)，二者反應(yīng)原理不一樣；B項(xiàng)，由于苯環(huán)上連接有—CH3，該—CH3能被酸性KMnO4溶液氧化導(dǎo)致酸性KMnO4溶液褪色，所以不能用酸性KMnO4溶液推斷該有機(jī)物中含有碳碳雙鍵；C項(xiàng)，該有機(jī)物與濃HNO3反應(yīng)生成的一硝基取代物有2種；D項(xiàng)，該有機(jī)物中的苯環(huán)和—CH=CH2均可在肯定條件下與H2發(fā)生反應(yīng)，1mol該有機(jī)物最多與4molH2加成。12．溴苯是不溶于水的液體，常溫下不與酸、堿反應(yīng)，可用如圖所示裝置制取(該反應(yīng)放出熱量)。制取時(shí)視察到燒瓶中有大量紅棕色蒸氣，錐形瓶中導(dǎo)管口有白霧出現(xiàn)等現(xiàn)象。下列說法錯(cuò)誤的是()A．制備溴苯的反應(yīng)屬于取代反應(yīng)B．白霧出現(xiàn)是因?yàn)镠Br易揮發(fā)且極易溶于水C．裝置圖中長直玻璃導(dǎo)管僅起導(dǎo)氣作用D．溴苯中溶有少量的溴，可用NaOH溶液洗滌除去C解析A項(xiàng)，苯和液溴混合后加入鐵粉，在Fe與Br2反應(yīng)生成的FeBr3作催化劑條件下，苯環(huán)上的氫原子被溴原子取代生成溴苯，屬于取代反應(yīng)，正確；B項(xiàng)，HBr氣體遇到水蒸氣易形成白霧，正確；C項(xiàng)，苯和溴在FeBr3的作用下反應(yīng)猛烈，使苯和液溴成為苯蒸氣和溴蒸氣，在經(jīng)過長導(dǎo)管時(shí)，可以將之冷凝并回流下來，故長導(dǎo)管的作用是導(dǎo)氣和冷凝回流，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，溴苯與NaOH不反應(yīng)，Br2與NaOH反應(yīng)生成NaBr和NaBrO，可用NaOH溶液洗滌除去溴苯中的Br2，正確。13．試驗(yàn)室用液溴和苯反應(yīng)制取溴苯，得到粗溴苯后，要用如下操作精制：①蒸餾；②水洗；③用干燥劑干燥；④10%NaOH溶液洗。正確的操作依次是()A．①②③④② B．②④②③①C．④②③①② D．②④①②③B解析溴苯是有機(jī)物，可與苯混溶，而液溴也易溶于有機(jī)溶劑。實(shí)質(zhì)上粗溴苯是苯、溴苯和液溴的混合物。利用NaOH溶液與液溴反應(yīng)可以把液溴除去。而溴苯與苯的沸點(diǎn)不同，可用蒸餾的方法分別，留意蒸餾前運(yùn)用干燥劑干燥。14．化合物(b)、(d)、(p)的分子式均為C6H6，下列說法正確的是()A．1molb分子中含有3NA個(gè)碳碳雙鍵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的全部原子處于同一平面D解析苯是平面形結(jié)構(gòu)，全部原子共平面，d、p中均含有飽和碳原子，全部原子不行能共平面，D項(xiàng)正確。15．除去下列物質(zhì)中含有的少量雜質(zhì)，請?zhí)顚懹尤氲脑噭┘安僮鞣椒?。組別物質(zhì)雜質(zhì)試劑操作方法A乙烷乙烯________________B溴苯溴________________C硝基苯硝酸________________DH2HCl________________解析對于物質(zhì)的除雜可依據(jù)物質(zhì)的有關(guān)性質(zhì)利用某些化學(xué)試劑，通過物理或化學(xué)方法將雜質(zhì)除去，同時(shí)又不能引入新的雜質(zhì)。答案溴水洗氣NaOH溶液分液水分液水洗氣16．某校學(xué)生用如圖所示裝置進(jìn)行試驗(yàn)，以探究苯與溴發(fā)生反應(yīng)的原理并分別提純反應(yīng)的產(chǎn)物。請回答下列問題：(1)試驗(yàn)起先時(shí)，關(guān)閉K2、開啟K1和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液。裝置Ⅱ中生成有機(jī)物的反應(yīng)為____________________(填化學(xué)方程式)，裝置Ⅲ中小試管內(nèi)苯的作用是__________________。(2)能說明苯與液溴發(fā)生了取代反應(yīng)的現(xiàn)象是__________________。(3)將三頸燒瓶內(nèi)反應(yīng)后的液體依次進(jìn)行下列試驗(yàn)操作就可得到較純凈的溴苯。①用蒸餾水洗滌、振蕩、分液；②用5%的NaOH溶液洗滌、振蕩、分液；③用蒸餾水洗滌、振蕩、分液；④加入無水CaCl2粉末干燥；⑤________(填操作名稱)。解析(1)在催化劑作用下，苯與液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和溴化氫，則裝置Ⅱ中生成有機(jī)物的反應(yīng)方程式為＋Br2eq\o(→,\s\up7(Fe),\s\do5(△))＋HBr；由于液溴易揮發(fā)，會干擾溴化氫的檢驗(yàn)，所以Ⅲ中小試管內(nèi)苯的作用是除去溴化氫中的溴蒸氣，避開干擾溴離子檢驗(yàn)；(2)因從冷凝管出來的氣體為溴化氫，溴化氫不溶于苯，溴化氫能與硝酸銀反應(yīng)生成溴化銀沉淀，所以能說明苯與液溴發(fā)生了取代反應(yīng)的現(xiàn)象是裝置Ⅲ中硝酸銀溶液內(nèi)出現(xiàn)淡黃色沉淀；(3)加入無水CaCl2粉末干燥，由于溴苯和苯的沸點(diǎn)相差較大，因此通過蒸餾操作即可獲得純凈的溴苯。答案(1)＋Br2eq\o(→,\s\up7(Fe),\s\do5(△))＋HBr汲取溴蒸氣，防止對HBr的檢驗(yàn)造成干擾(2)裝置Ⅲ中硝酸銀溶液內(nèi)出現(xiàn)淡黃色沉淀(或測反應(yīng)后裝置Ⅲ中硝酸銀溶液的pH，其pH變小)(3)蒸餾17．試驗(yàn)室制備硝基苯的主要步驟如下：①配制肯定比例的濃硫酸與濃硝酸的混合酸，加入反應(yīng)器中；②向室溫下的混合酸中逐滴加入肯定量的苯，充分振蕩，混合勻稱；③在50～60℃下發(fā)生反應(yīng)，直至反應(yīng)結(jié)束；④除去混合酸后，粗產(chǎn)品依次用蒸餾水和5%NaOH溶液洗滌，最終再用蒸餾水洗滌；⑤將用無水CaCl2干燥后的粗硝基苯進(jìn)行蒸餾，得到純硝基苯。填寫下列空白：(1)配制肯定比例濃硫酸與濃硝酸的混合酸時(shí)，操作留意事項(xiàng)是______________________。(2)步驟③中，為了使反應(yīng)在50～60℃下進(jìn)行，常用的方法是______________________。(3)步驟④中洗滌、分別粗硝基苯應(yīng)運(yùn)用的主要玻璃儀器是________。