芳香烴(A級基礎練)(人教版2019選擇性必修3)(解析版)

第二章烴第三節(jié)芳香烴（限時：30分鐘）1．在苯的同系物中，加入少量酸性高錳酸鉀溶液，振蕩后褪色，正確的解釋是()A．苯的同系物分子中，碳原子數(shù)比苯多B．苯環(huán)受側鏈影響，易被氧化C．側鏈受苯環(huán)影響，易被氧化D．由于側鏈與苯環(huán)的相互影響，使側鏈和苯環(huán)均易被氧化【答案】C【詳解】苯的同系物中，支鏈由于受苯環(huán)的影響容易被氧化，如苯的同系物能夠使KMnO4褪色，就是因為支鏈被KMnO4氧化，故答案選C。2．苯環(huán)結構中不存在單雙鍵交替結構，可以作為證據(jù)的事實是()①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色；②苯中碳碳鍵的鍵長均相等；③苯能在一定條件下跟H2發(fā)生加成反應生成環(huán)已烷；④經(jīng)實驗測得鄰二甲苯僅有一種結構；⑤苯在FeBr3存在的條件下同液溴可發(fā)生取代反應，但不因化學變化而使溴水褪色。A．①②③④ B．①③④⑤ C．①②④⑤ D．②③④⑤【答案】C【詳解】①苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明苯分子中不含碳碳雙鍵，可以證明苯環(huán)結構中不存在單雙鍵交替結構，故①正確；

②苯中碳碳鍵的鍵長均相等，為平面正六邊形分子，說明苯分子中的碳碳鍵完全相同，鍵能均相等，可以證明苯環(huán)結構中不存在單雙鍵交替結構，故②正確；

③苯能在一定條件下跟發(fā)生加成反應生成環(huán)己烷，發(fā)生加成反應是碳碳雙鍵或碳碳三鍵具有的性質，不能證明苯環(huán)結構中不存在單雙鍵交替結構，故③錯誤；

④若苯的結構中存在單雙鍵交替結構，苯的鄰位二元取代物有兩種，但經(jīng)實驗測得鄰二甲苯無同分異構體，所以能證明苯環(huán)結構中不存在單雙鍵交替結構，故④正確；

⑤苯在存在下同液溴可發(fā)生取代反應，生成溴苯，但不因化學變化而使溴水褪色，說明苯分子中不含碳碳雙鍵，可以證明苯環(huán)結構中不存在單雙鍵交替結構，故⑤正確。

故答案為：C3．下列物質中，由于發(fā)生化學反應而既能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，又能使溴水褪色的是A．苯 B．甲苯 C．乙烯 D．乙烷【答案】C【詳解】A．苯既不能與溴水發(fā)生化學反應褪色，也不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故A不合題意；B．甲苯不能與溴水反應，能夠被高錳酸鉀氧化，使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故B不合題意；C．乙烯含有碳碳雙鍵，與溴水發(fā)生加成反應使其褪色，能被高錳酸鉀氧化，使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故C正確；D．乙烷不能與溴水發(fā)生化學反應褪色，也不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故D不合題意；故選C。4．下列關于苯的敘述中錯誤的是()A．苯在催化劑作用下能與液溴發(fā)生取代反應B．在苯中加酸性KMnO4溶液，振蕩并靜置后下層液體為紫色C．在苯中加入溴水，振蕩并靜置后下層液體為橙色D．在一定條件下，苯能與氫氣發(fā)生加成反應【答案】C【詳解】A．苯在催化劑作用下能與液溴發(fā)生取代反應生成溴苯和HBr，故A正確；B．苯不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，且苯不溶于水，密度小于水，因此在苯中加入酸性KMnO4溶液，振蕩并靜置后下層液體為KMnO4溶液，為紫色，故B正確；C．苯和溴水不反應，但可以發(fā)生萃取，苯的密度小于水的，所以在苯中加入溴水，振蕩并靜置后上層液體為溴的苯溶液，為橙色，下層為水層，為無色，故C錯誤；D．在一定條件下苯能與氫氣發(fā)生加成反應生成環(huán)己烷，故D正確；答案選C。5．下列有關芳香烴的敘述中，錯誤的是()A．苯與濃硝酸、濃硫酸共熱可反應生成硝基苯B．甲苯與氯氣在光照下發(fā)生一元取代反應，主要生成C．乙苯可被酸性高錳酸鉀溶液氧化為COOH(苯甲酸)D．苯乙烯在合適條件下催化加氫可生成【答案】B【詳解】A．苯與濃硝酸、濃硫酸共熱可反應生成硝基苯和水，故A正確；B．甲苯與氯氣在光照下發(fā)生一元取代反應，取代甲基上的氫原子，因此主要生成，故B錯誤；C．乙苯可被酸性高錳酸鉀溶液氧化為COOH(苯甲酸)，高錳酸鉀溶液褪色，故C正確；D．苯乙烯在Ni作催化劑作用下和氫氣發(fā)生加成反應生成，故D正確。綜上所述，答案為B。6．下列關于的說法正確的是A．含有5種不同化學環(huán)境的氫B．所有原子都可能在同一平面上C．最多有5個碳原子在同一直線上D．該物質與萘()互為同系物【答案】C【分析】該有機物的結構為，據(jù)此可以看出，該有機物中最多有5個碳原子在同一條直線上，所有的碳原子（11個）都可能在同一平面上，而-CH3上的氫原子最多只有1個在此平面上?！驹斀狻緼．根據(jù)有機物的結構簡式可知，該有機物中有6種不同化學環(huán)境的氫原子，故A錯誤；B．有機物中含有甲基，甲基為四面體構型，則所有原子不可能在同一平面上，故B錯誤；C．根據(jù)分析可知，該有機物中最多有5個碳原子在同一直線上，故C正確；D．該有機物與萘的結構不相似，二者不互為同系物，故D錯誤。故選：C。7．下列實驗能獲得成功的是()A．苯和溴水用溴化鐵作催化劑制溴苯B．將苯與濃硝酸混合共熱制硝基苯C．甲烷與氯氣光照制得純凈的一氯甲烷D．乙烯通入溴的四氯化碳溶液中得到1，2-二溴乙烷【答案】D【詳解】A．苯與液溴在催化作用下才能反應生成溴苯，故A錯誤；B．苯與濃在濃催化作用下共熱，才能制得硝基苯，故B錯誤；C．與光照下發(fā)生取代反應，產(chǎn)物有多種，故C錯誤；D．乙烯與發(fā)生加成反應生成，故D正確；故選：D。8．下列反應中前者屬于取代反應，后者屬于加成反應的是()A．甲烷在空氣中燃燒；乙炔使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．乙烯與溴的四氯化碳溶液反應；苯與氫氣在一定條件下反應生成環(huán)己烷C．甲苯滴入濃硝酸和濃硫酸的混合液中共熱；乙烯與水生成乙醇D．在溴水中滴入苯，振蕩后溴水褪色；乙烯生成聚乙烯【答案】C【詳解】A.前者為氧化反應，后者為氧化反應，A項不符合題意；B.前者為加成反應，后者為加成反應，B項不符合題意；C.前者為取代反應，后者為加成反應，C項符合題意；D.前者是因為Br2易溶于苯，從而發(fā)生萃取，使得水層幾乎無色，是物理過程，后者為加聚反應，D項不符合題意；故正確選項為C。9．下列物質既能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是()A．甲烷 B．苯 C．甲苯 D．苯乙烯【答案】D【詳解】A．甲烷為飽和烴，性質穩(wěn)定，既不能使溴的四氯化碳溶液褪色，又不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，A錯誤；B．苯既不能使溴的四氯化碳溶液褪色，又不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，B錯誤；C．甲苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，但能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，C錯誤；D．苯乙烯中含有碳碳雙鍵，既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，D正確；故選：D。10．對傘花烴()常用作染料、醫(yī)藥、香料的中間體，下列說法正確的是A．對傘花烴的一氯代物有5種 B．對傘花烴分子中最多有8個碳原子共平面C．對傘花烴易溶于水 D．對傘花烴密度比水大【答案】A【詳解】A．對傘花烴有一條對稱軸，其一氯代物有5種，如圖，故A正確；B．對傘花烴分子中與苯環(huán)相連的兩個碳原子在同一平面，4號碳右邊相連的兩個碳原子有一個碳原子可能在這個平面上，因此最多有9個碳原子共平面，故B錯誤；C．對傘花烴難溶于水，故C錯誤；D．對傘花烴密度比水小，故D錯誤。綜上所述，答案為A。11．實驗室里用溴和苯反應制取溴苯，得到粗溴苯后，要用如下操作精制：①水洗②10%氫氧化鈉溶液洗③水洗④用干燥劑干燥⑤蒸餾。下列說法錯誤的是()A．①②③步，都會用到的玻璃儀器有分液漏斗和燒杯B．第④步，可以用無水作干燥劑C．第⑤步蒸餾的目的，主要為了除去溴苯中的苯和D．蒸餾時選用直形冷凝管【答案】C【分析】溴和苯反應生成溴苯和溴化氫，溴和苯反應制得的粗溴苯含有溴、苯、溴化鐵等雜質，通過水洗除去溴化鐵，再用10%氫氧化鈉溶液與溴反應生成溴化鈉、次溴酸鈉和水，通過水洗除去溴化鈉、次溴酸鈉及過量的NaOH，再用干燥劑除去水得溴苯和苯的混合物，將混合物蒸餾得溴苯，據(jù)此解答?！驹斀狻緼．①②③洗滌步驟為：將待洗滌溴苯置于分液漏斗，加入蒸餾水(或10%NaOH溶液)，振蕩、靜置分層、分液，用燒杯承接有機層，因此①②③步，都會用到的玻璃儀器有分液漏斗和燒杯，A正確；B．與水反應生成十水硫酸鈉而吸水，因此可用作第④步的干燥劑，B正確；C．結合分析可知，第⑤步蒸餾的目的，主要為了除去溴苯中的苯，C錯誤。D．蒸餾時選用直形冷凝管，選用水作冷凝劑，D正確。答案選C。12．苯及其同系物與氫氣發(fā)生的加成反應稱為氫化。甲苯完全氫化后，再發(fā)生氯代反應，其一氯代物的同分異構體數(shù)目有()A．3種 B．4種 C．5種 D．6種【答案】C【詳解】苯及其同系物與氫氣發(fā)生的加成反應稱為氫化。甲苯完全氫化后，得到，發(fā)生氯代反應，由于有5種位置的氫，因此其一氯代物的同分異構體數(shù)目有5種，故C符合題意。綜上所述，答案為C。13．關于化合物2?苯基丙烯（），下列說法正確的是（）A．2?苯基丙烯的沸點比苯乙烯高 B．不能發(fā)生加成聚合反應C．分子中所有原子共平面 D．易溶于水及甲苯【答案】A【分析】2-苯基丙烯的分子式為C9H10，官能團為碳碳雙鍵，能夠發(fā)生加成反應、氧化反應和加聚反應?！驹斀狻緼．2?苯基丙烯和苯乙烯為同系物，且前者比后者多一個碳，結構和組成相似的分子晶體相對分子質量越在沸點越高，則2?苯基丙烯沸點高，選項A正確；B．2-苯基丙烯的官能團為碳碳雙鍵，一定條件下能夠發(fā)生加聚反應生成聚2-苯基丙烯，選項B錯誤；C．有機物分子中含有飽和碳原子，所有原子不可能在同一平面。2-苯基丙烯中含有甲基，所有原子不可能在同一平面上，選項C錯誤；D．2-苯基丙烯為烴類，分子中不含羥基、羧基等親水基團，難溶于水，易溶于有機溶劑，則2-苯基丙烯難溶于水，易溶于有機溶劑甲苯，選項D錯誤。答案選B。【點睛】本題考查有機物的結構與性質，側重分析與應用能力的考查，注意把握有機物的結構，掌握各類反應的特點，并會根據(jù)物質分子結構特點進行判斷是解答關鍵。14．I.寫出實現(xiàn)下列變化的化學方程式，并指出反應類型。①___________，___________；②___________，___________；③___________，___________；④___________，___________。II.以下是幾種苯的同系物，回答下列問題：①②③④⑤⑥⑦(1)①②③之間的關系是___________。(2)按系統(tǒng)命名法命名，③⑥的名稱分別為___________、___________。(3)以上7種苯的同系物中苯環(huán)上的一氯代物只有一種的是___________(填序號)，④中苯環(huán)上的一氯代物有___________種。(4)④的同分異構體有多種，除⑤⑥⑦外，寫出苯環(huán)上一氯代物有2種，且與④互為同分異構體的有機物的結構簡式：___________，按系統(tǒng)命名法命名為___________?！敬鸢浮緾H2=CH2＋Br2CH2BrCH2Br加成反應nCH2=CH2加聚反應CH2=CH2＋H2OCH3CH2OH加成反應C2H4＋3O2=2CO2＋2H2O氧化反應互為同分異構體1，4-二甲苯1，2，3-三甲苯③⑤31-甲基-4-乙基苯【詳解】Ⅰ①為CH2=CH2和Br2的反應，生成CH2BrCH2Br，化學方程式為CH2=CH2＋Br2CH2BrCH2Br，反應類型為加成反應；②為CH2=CH2的加聚反應，生成，化學方程式為nCH2=CH2，反應類型為加聚反應；③為CH2=CH2和H2O在催化劑、加熱下的反應，生成CH3CH2OH，化學方程式為CH2=CH2＋H2OCH3CH2OH，反應類型為加成反應；④為C2H4的燃燒反應，乙烯充分燃燒生成CO2和H2O，化學方程式為C2H4＋3O22CO2＋2H2O，反應類型為氧化反應。II(1)①②③都是苯上2個氫原子被2個甲基替代的產(chǎn)物、分別為鄰二甲苯、間二甲苯和對二甲苯，分子式相同而結構不同，故關系是：互為同分異構體。(2)按系統(tǒng)命名法命名苯的同系物時，通常是以苯作母體，將苯環(huán)上最簡單的取代基所在的位號定為最小，③的結構簡式為，則③名稱為1，4-二甲苯、同理，⑥即的名稱分別為1，2，3-三甲苯。(3)③即、⑤即苯環(huán)上的氫原子只有一種，則苯環(huán)上的一氯代物只有一種，答案是③⑤，④即中苯環(huán)上的氫原子有3種，則其苯環(huán)上的一氯代物有3種。(4)除⑤⑥⑦外的④的同分異構體，其苯環(huán)上一氯代物有2種，則其苯環(huán)上有2種氫原子，——取代基為甲基、乙基且處于對位的結構滿足條件，則有機物的結構簡式：，按系統(tǒng)命名法命名為1-甲基-4-乙基苯。15．為探究苯與溴發(fā)生反應的原理，某化學興趣小組用下圖所示裝置進行了實驗。(1)裝置A的名稱是______，長導管的作用是______，裝置C的作用是______。(2)制取溴苯的化學反應方程式______。(3)文獻指出，在苯與液溴中加入鐵粉發(fā)生反應的歷程如下：2Fe＋3Br2=2FeBr3，F(xiàn)eBr3＋Br2?FeBr＋Br＋，+Br+?，+FeBr?+HBr+FeBr3。關于該反應下列說法不正確的是______A．該反應起催化作用的是FeBr3B．有水存在時，液溴與苯依然可以發(fā)生反應得到溴苯C．苯與溴發(fā)生有機反應的類型為取代反應(4)能說明苯與液溴發(fā)生了取代反應的現(xiàn)象是______，裝置B中小試管內(nèi)苯的作用是______。(5)小組同學發(fā)現(xiàn)三頸燒瓶內(nèi)制得的溴苯呈褐色，原因是里面混有溴。小組同學依次進行下列實驗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______洗滌，振蕩，分液；③再用蒸餾水洗滌，振蕩，分液；④加入無水氯化鈣干燥⑤蒸餾?！敬鸢浮恐毙卫淠?寫冷凝管即可)導氣、冷凝防止倒吸+Br2+HBrB