2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第三章有機(jī)化合物第二節(jié)來自石油和煤的兩種基本化工原料第2課時(shí)苯練習(xí)含解析新人教版必修2

PAGE9-第2課時(shí)苯基礎(chǔ)鞏固1.苯的泄漏會(huì)造成嚴(yán)峻的危急,以下說法有科學(xué)性錯(cuò)誤的是()A.由于大量苯溶入水中,滲入土壤,會(huì)對周邊農(nóng)田、水源造成嚴(yán)峻的污染B.由于苯是一種易揮發(fā)、易燃的物質(zhì),四周地區(qū)假如有火星就可能引起爆炸C.可以實(shí)行抽吸水渠中上層液體的方法,達(dá)到部分清除泄漏物的目的D.由于苯有毒,全部工作人員在處理事故時(shí),都要做相關(guān)防護(hù)措施解析苯難溶于水,密度比水小,易揮發(fā),易燃,有毒。答案A2.下列物質(zhì)在肯定條件下可與苯發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是()①濃硝酸②溴水③溴的四氯化碳溶液④酸性KMnO4溶液⑤氧氣A.①⑤B.②④C.②③⑤D.③④⑤解析①苯在濃硫酸存在時(shí)能夠與濃硝酸發(fā)生硝化反應(yīng);②苯不含碳碳雙鍵,不能與溴水反應(yīng);③苯不含碳碳雙鍵,不能與溴的四氯化碳溶液反應(yīng);④苯不含碳碳雙鍵,不能被酸性高錳酸鉀氧化;⑤苯能夠在氧氣中燃燒,被氧氣氧化;所以能夠與苯發(fā)生反應(yīng)的有①⑤。A項(xiàng)正確。答案A3.下列試驗(yàn)中,不能獲得勝利的是()A.用水檢驗(yàn)苯和溴苯B.苯、濃硫酸、濃硝酸共熱制硝基苯C.用溴水除去混在苯中的己烯D.苯、液溴、溴化鐵混合制溴苯解析苯和溴苯均不溶于水,苯的密度比水小,油狀液體在上層,溴苯的密度比水大,油狀液體在下層,可以檢驗(yàn);在濃硫酸催化作用下,苯與濃硝酸反應(yīng)生成硝基苯;溴與己烯加成后生成的產(chǎn)物仍能溶在苯中,不能用溴水除去苯中的己烯;苯和液溴在溴化鐵催化下能反應(yīng)生成溴苯。答案C4.以下有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的描述正確的是()A.甲苯分子中的全部原子可能共平面B.苯乙烯分子中的全部原子不行能共平面C.二氯甲烷分子為正四面體結(jié)構(gòu)D.乙烷分子中的全部原子不行能共面解析甲苯分子中的全部原子不行能共面,因?yàn)榧妆娇梢钥闯墒羌淄榉肿又械囊粋€(gè)氫原子被苯基取代,A項(xiàng)錯(cuò)誤;苯乙烯分子中苯環(huán)所在的面和碳碳雙鍵所在的面可能重合,全部原子可能共面,B項(xiàng)錯(cuò)誤;二氯甲烷分子為四面體結(jié)構(gòu),但不是正四面體,C項(xiàng)錯(cuò)誤;乙烷分子中的全部原子不行能共面,D項(xiàng)正確。答案D5.用分液漏斗可以分別的一組混合物是()A.溴和CCl4B.苯和溴苯C.硝基苯和水D.汽油和苯解析A、B、D項(xiàng)的物質(zhì)可以互溶,不會(huì)分層,不行用分液漏斗分別,硝基苯和水互不相溶,可用分液漏斗分別。答案C6.下列反應(yīng)前者屬于取代反應(yīng),后者屬于加成反應(yīng)的是()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;苯與氫氣在肯定條件下反應(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;乙烯與水蒸氣在肯定條件下反應(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)均屬于取代反應(yīng),苯與氫氣、乙烯與單質(zhì)溴、乙烯與水蒸氣的反應(yīng)均屬于加成反應(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)。答案C7.(2024全國Ⅰ)試驗(yàn)室制備溴苯的反應(yīng)裝置如下圖所示,關(guān)于試驗(yàn)操作或敘述錯(cuò)誤的是()A.向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打開KB.試驗(yàn)中裝置b中的液體漸漸變?yōu)闇\紅色C.裝置c中碳酸鈉溶液的作用是汲取溴化氫D.反應(yīng)后的混合液經(jīng)稀堿溶液洗滌、結(jié)晶,得到溴苯解析假如不先打開K,分液漏斗內(nèi)的液體無法順當(dāng)?shù)稳?A項(xiàng)正確;溴易揮發(fā),揮發(fā)出的溴被四氯化碳汲取,因此裝置b中的液體漸漸變?yōu)闇\紅色,B項(xiàng)正確;碳酸鈉溶液可以與揮發(fā)出的溴化氫反應(yīng),C項(xiàng)正確;通常狀況下溴苯是液體物質(zhì),不能用結(jié)晶的方法得到,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D8.從煤和石油中可以提煉出化工原料A和B,A是一種果實(shí)催熟劑,它的產(chǎn)量可以用來衡量一個(gè)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、氫兩種元素組成,碳元素與氫元素的質(zhì)量比為12∶1,B的相對分子質(zhì)量為78?；卮鹣铝袉栴}:(1)A的結(jié)構(gòu)式為。

(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)方程式為,反應(yīng)類型為。

(3)在溴水中加入B振蕩靜置后的現(xiàn)象是,在液溴中加入B(混有鐵粉)發(fā)生取代反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

解析由題意可知A為CH2CH2,B分子中碳、氫原子個(gè)數(shù)比為1212∶11=1∶1,最簡式為CH,結(jié)合相對分子質(zhì)量為78,可知B的分子式為C6H6答案(1)(2)CH2CH—CH3+Br2加成反應(yīng)(3)液體分層,下層無色,上層橙色+Br2+HBr9.閱讀下列材料,并回答有關(guān)問題。1865年,凱庫勒從苯的分子式C6H6動(dòng)身,結(jié)合以往探討的成果,綜合提出了苯的結(jié)構(gòu)()。依據(jù)現(xiàn)代物理方法如X射線法、光譜法等證明白苯分子是一個(gè)平面正六邊形構(gòu)型,且其中的碳碳鍵是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵,易溶解很多有機(jī)化合物及溴單質(zhì)和碘單質(zhì)等,不溶于水,密度為0.879g·cm-3,沸點(diǎn)為80.5℃。(1)苯分子中各碳碳鍵夾角是。

(2)苯的二氯代物有種,其結(jié)構(gòu)簡式分別為。

(3)用苯提取溴水中的溴或碘水中的碘是利用了

的性質(zhì)。

解析(1)苯分子結(jié)構(gòu)是平面正六邊形構(gòu)型,而平面正六邊形內(nèi)角為120°,故苯分子中碳碳鍵夾角應(yīng)為120°。(2)由苯分子中碳碳鍵是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵的事實(shí),可知苯分子環(huán)狀結(jié)構(gòu)中的各個(gè)頂點(diǎn)上碳及碳上面的氫應(yīng)是分別等同的,各碳碳鍵(即正六邊形各個(gè)邊)也是等同的,因此苯的二氯代物應(yīng)為3種,表示如下:、、。(3)由于苯為液體可做有機(jī)溶劑,且苯不溶于水,而且溴或碘的單質(zhì)在苯中的溶解度比在水中的大,故利用苯可將溴或碘單質(zhì)從其水溶液中萃取出來。答案(1)120°(2)3、、(3)溴或碘的單質(zhì)在苯中的溶解度比其在水中的大,且苯不溶于水,也不與溴或碘單質(zhì)反應(yīng)10.如圖所示是制取溴苯的裝置?；卮鹣铝袉栴}:(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

。

(2)裝置C中視察到的現(xiàn)象是

,

證明。

(3)裝置B是汲取瓶,瓶內(nèi)盛有CCl4,試驗(yàn)中視察到的現(xiàn)象是,

緣由是;

假如沒有裝置B,將裝置A、C干脆相連,則該套試驗(yàn)裝置(填“合理”或“不合理”),緣由是

。

(4)試驗(yàn)完畢后,將裝置A試管中的液體倒入盛有冷水的燒杯中,燒杯(填“下”或“上”)層為溴苯。

解析(1)苯與液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成和HBr。(2)生成的HBr遇到AgNO3溶液中的水蒸氣,在導(dǎo)管口形成白霧,在AgNO3溶液中,發(fā)生反應(yīng)Ag++Br-AgBr↓,有淡黃色沉淀生成。(3)苯與液溴的取代反應(yīng)是放熱反應(yīng),裝置A中充溢的紅棕色氣體是溴蒸氣。Br2易溶于CCl4而HBr不溶,故可用CCl4除去HBr中的溴蒸氣。若沒有裝置B,則揮發(fā)出的溴蒸氣進(jìn)入裝置C,可發(fā)生反應(yīng):Br2+H2OH++Br-+HBrO,Ag++Br-AgBr↓,影響對苯與液溴反應(yīng)原理的探究。(4)溴苯不溶于水且密度比水的大,故溴苯在下層。答案(1)2Fe+3Br22FeBr3、+Br2+HBr(2)導(dǎo)管口有白霧出現(xiàn),試管中有淡黃色沉淀生成有HBr生成(3)液體呈橙紅色反應(yīng)放熱,裝置A中的溴蒸氣逸出并溶于CCl4中不合理逸出的溴蒸氣也能與AgNO3溶液反應(yīng)(4)下11.試驗(yàn)室用苯和濃硝酸、濃硫酸發(fā)生反應(yīng)制取硝基苯的裝置如圖所示?；卮鹣铝袉栴}:(1)反應(yīng)需在50~60℃的溫度下進(jìn)行,圖中給反應(yīng)物加熱的方法是水浴加熱,其優(yōu)點(diǎn)是和。

(2)在配制混合酸時(shí)應(yīng)將加入到中去。

(3)該反應(yīng)的化學(xué)方程式是;反應(yīng)類型:。

(4)由于裝置的缺陷,該試驗(yàn)可能會(huì)導(dǎo)致的不良后果是。

(5)反應(yīng)完畢后,除去混合酸,并將所得粗產(chǎn)品用如下操作精制:①蒸餾②水洗③用干燥劑干燥④用10%NaOH溶液洗⑤水洗正確的操作依次是。

A.①②③④⑤B.②④⑤③①C.④②③①⑤D.②④①⑤③解析(1)水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是受熱勻稱、便于限制溫度。(2)濃硝酸的密度小于濃硫酸的密度,因此兩種酸混合時(shí),把濃硫酸漸漸加入到濃硝酸中,邊加邊攪拌。(3)苯和濃硝酸發(fā)生硝化反應(yīng),硝基取代苯環(huán)上的一個(gè)氫原子,其化學(xué)方程式為+HNO3(濃)+H2O。(4)苯、濃硝酸是易揮發(fā)性液體,依據(jù)裝置圖的特點(diǎn),會(huì)造成苯、濃硝酸的揮發(fā),污染空氣。(5)硝基苯中混有混合酸,先用水洗,除去大部分混合酸,然后用10%NaOH溶液洗滌,除去剩下的酸,再用水洗,除去堿,接著用干燥劑除去水,最終蒸餾得到溴苯,B正確。答案(1)便于限制溫度受熱勻稱(2)濃硫酸濃硝酸(3)+HNO3(濃)+H2O取代反應(yīng)(4)苯、濃硝酸揮發(fā)到空氣中,造成污染(5)B實(shí)力提升1.下列有關(guān)苯的敘述中,錯(cuò)誤的是()A.苯在催化劑作用下能與液溴發(fā)生取代反應(yīng)B.在肯定條件下,苯能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)C.在苯中加入酸性高錳酸鉀溶液,振蕩并靜置后下層液體為紫紅色D.在苯中加入溴水,振蕩并靜置后下層液體為橙紅色解析A項(xiàng),苯在FeBr3作催化劑條件下能與液態(tài)溴發(fā)生取代反應(yīng);B項(xiàng),肯定條件下苯能與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成環(huán)己烷;C項(xiàng),苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,與KMnO4溶液混合后會(huì)分層,苯在上層;D項(xiàng),苯能萃取溴水中的Br2使溴水褪色,由于苯的密度比水的小,因此液體分層后有機(jī)層在上層,上層為橙紅色,下層近于無色。答案D2.已知異丙苯的結(jié)構(gòu)簡式如圖,下列說法錯(cuò)誤的是()A.異丙苯的分子式為C9H12B.異丙苯的沸點(diǎn)比苯高C.異丙苯分子中碳原子可能都處于同一平面D.異丙苯和苯互為同系物解析異丙苯的分子式為C9H12,A項(xiàng)正確。異丙苯比苯的碳原子數(shù)多,所以異丙苯的沸點(diǎn)比苯高,B項(xiàng)正確。異丙苯中與苯環(huán)相連的C原子上有四個(gè)單鍵,全部C原子不行能共面,C項(xiàng)錯(cuò)誤。異丙苯和苯的結(jié)構(gòu)相像,相差3個(gè)“CH2”原子團(tuán),與苯互為同系物,D項(xiàng)正確。答案C3.乙炔是一種重要的有機(jī)化工原料,以乙炔為原料在不同的反應(yīng)條件下可以轉(zhuǎn)化成以下化合物。下列說法正確的是()A.正四面體烷的分子式為C4H4,其二氯代物有兩種B.苯為平面六邊形結(jié)構(gòu),分子中存在C—C鍵和CC鍵,能使酸性KMnO4溶液褪色C.等質(zhì)量的乙炔與乙烯基乙炔完全燃燒時(shí)的耗氧量相同D.環(huán)辛四烯跟苯的結(jié)構(gòu)很像,不能使溴水褪色解析由正四面體烷的結(jié)構(gòu)可知,分子中含有4個(gè)C原子、4個(gè)H原子,故分子式為C4H4,正四面體烷中只有1種H原子,隨意2個(gè)H原子位置都相同,故其二氯代物有1種,故A錯(cuò)誤;苯為平面六邊形結(jié)構(gòu),分子中不存在C—C和CC鍵,苯分子中化學(xué)鍵是介于單鍵與雙鍵之間的特別的化學(xué)鍵,不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故B錯(cuò)誤;乙烯基乙炔的分子式為C4H4,乙炔與乙烯基乙炔的最簡式相同均為CH,等質(zhì)量的乙炔與乙烯基乙炔完全燃燒耗氧量相同,故C正確;環(huán)辛四烯中存在CC鍵,能與溴水發(fā)生加成反應(yīng),能使溴水褪色,故D錯(cuò)誤。答案C4.下列敘述中錯(cuò)誤的是()A.苯與濃硝酸、濃硫酸共熱并保持50~60℃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()與氯氣在光照條件下反應(yīng)主要生成2,4-二氯甲苯()解析苯與濃硝酸、濃硫酸的混合液加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng):+HO—NO2+H2O,A項(xiàng)正確;苯乙烯()中含有苯環(huán)和碳碳雙鍵,二者都能與H2發(fā)生加成反應(yīng),生成,B項(xiàng)正確;乙烯(CH2CH2)雙鍵中的一個(gè)鍵斷裂,Br2中的Br—Br鍵斷裂,兩個(gè)溴原子分別加在兩個(gè)不飽和的碳原子上,生成1,2-二溴乙烷(Br—CH2—CH2—Br),C項(xiàng)正確;甲苯()與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)取代的是—CH3上的氫而非苯環(huán)上的氫,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D5.某烴的結(jié)構(gòu)簡式為,有關(guān)其結(jié)構(gòu)的說法正確的是()A.全部原子可能在同一平面上B.全部原子可能在同始終線上C.全部碳原子可能在同一平面上D.全部氫原子可能在同一平面上解析苯環(huán)和雙鍵都存在平面結(jié)構(gòu),由于末端甲基是立體結(jié)構(gòu),所以不行能全部原子都在同一平面上,更不行能在同一條直線上。答案C6.已知二氯苯的同分異構(gòu)體有3種,從而可以推知四氯苯的同分異構(gòu)體數(shù)目是()A.1 B.2 C.3 D.4解析二氯苯是苯分子中的2個(gè)H被Cl取代,而四氯苯可認(rèn)為是六氯苯上的2個(gè)Cl被H取代,其取代方式相像,即同分異構(gòu)體數(shù)目相同。答案C7.某烴A不能使溴水因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而褪色,0.5molA完全燃燒時(shí),得到1.5molH2O和67.2LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為。

(2)依據(jù)下列條件寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式和