高二化學(xué)選修5專題3第二單元芳香烴作業(yè)

[基礎(chǔ)鞏固]eq\a\vs4\al(1.)將等體積的苯、汽油和水在試管中充分混合后靜置。下列圖示現(xiàn)象正確的是()解析：選D。苯與汽油互溶且密度比水小，顯然水層在下且只占1/3，油層在上占2/3，D項(xiàng)符合題意。eq\a\vs4\al(2.)實(shí)驗(yàn)室用溴和苯反應(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；④用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液洗。正確的操作順序是()A．①②③①② B．②④②③①C．④②③①② D．②④①②③解析：選B。粗溴苯中主要有、Br2、HBr、FeBr3。為節(jié)省原料且便于操作應(yīng)先用水洗，除去HBr及FeBr3，然后用NaOH溶液洗除去Br2，因有部分NaOH溶液殘留在溴苯表面，故用水洗除去NaOH溶液。干燥劑干燥溴苯和苯的混合物后，利用蒸餾的方法將二者分離得純凈的溴苯。eq\a\vs4\al(3.)現(xiàn)有三種實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示，要制備硝基苯，應(yīng)選用()A．裝置A B．裝置BC．裝置C D．都不行解析：選C。制取硝基苯，由于苯的沸點(diǎn)較低(80.1℃)，苯跟濃硝酸在濃硫酸的存在下，發(fā)生硝化反應(yīng)時(shí)，溫度要控制在50～60℃(水浴溫度)，并需要有一長玻璃管使蒸發(fā)的苯回流。溫度計(jì)應(yīng)放在水浴中以便于控制溫度。eq\a\vs4\al(4.)某有機(jī)物中碳和氫原子個(gè)數(shù)比為3∶4，不能與溴水反應(yīng)卻能使KMnO4酸性溶液褪色。其蒸氣密度是相同狀況下甲烷密度的7.5倍。在FeBr3存在時(shí)與溴反應(yīng)，能生成兩種一溴代物。該有機(jī)物可能是()解析：選B。有機(jī)物中碳和氫原子個(gè)數(shù)比為3∶4，可排除C。又因其蒸氣密度是相同狀況下甲烷密度的7.5倍，則其相對分子質(zhì)量為120，只有B和D符合。D在FeBr3存在時(shí)與溴反應(yīng)，能生成四種一溴代物，B在FeBr3存在時(shí)與溴反應(yīng)，能生成兩種一溴代物(注意：FeBr3存在時(shí)苯與溴反應(yīng)取代苯環(huán)上的氫原子)。eq\a\vs4\al(5.)某烴的分子式為C8H10，它不能使溴水褪色，但能使KMnO4酸性溶液褪色，該有機(jī)物苯環(huán)上的一氯代物只有2種，則該烴是()eq\a\vs4\al(6.)下列實(shí)驗(yàn)操作或?qū)嶒?yàn)事故處理正確的是()A．實(shí)驗(yàn)室制溴苯時(shí)，將苯與液溴混合后加到有鐵絲的反應(yīng)容器中B．實(shí)驗(yàn)室制硝基苯時(shí)，將硝酸與苯混合后再滴加濃硫酸C．實(shí)驗(yàn)時(shí)手指不小心沾上溴苯，立即用70℃以上的熱水清洗D．實(shí)驗(yàn)室制硝基苯時(shí)，用酒精燈直接加熱解析：選A。實(shí)驗(yàn)室制取硝基苯時(shí)，首先滴加濃硝酸，然后向硝酸中逐滴滴加濃硫酸，最后加苯，B錯(cuò)誤；手指上沾上溴苯，用熱水清洗會造成燙傷，應(yīng)用酒精擦洗，C錯(cuò)誤；制取硝基苯時(shí)，需要水浴加熱，D錯(cuò)誤。eq\a\vs4\al(7.)藥物使數(shù)以萬計(jì)的人擺脫疾病困擾，是我國科學(xué)家最近新合成的一種藥物，下列關(guān)于該有機(jī)物的說法錯(cuò)誤的是()A．該有機(jī)物的分子式為C11H16OB．該有機(jī)物可以使溴水褪色C．該有機(jī)物易溶于水D．光照，該有機(jī)物可以與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)解析：選C。A項(xiàng)，參照該有機(jī)物結(jié)構(gòu)，可求得其分子式為C11H16O，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，該有機(jī)物中含有碳碳雙鍵和碳碳叁鍵，可與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，使溴水褪色，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，該有機(jī)物共有11個(gè)碳原子，只有一個(gè)羥基，在水中溶解度應(yīng)很小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，該有機(jī)物中以單鍵相連的碳原子上的氫原子與甲烷中氫原子類似，光照條件下，可以與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，D項(xiàng)正確。eq\a\vs4\al(8.)只用一種試劑就能將甲苯、己烯、四氯化碳、碘化鉀溶液區(qū)別開，該試劑可以是()A．高錳酸鉀酸性溶液 B．溴水C．溴化鉀溶液 D．硝酸銀溶液解析：選B。溴水與四種試劑分別產(chǎn)生不同的現(xiàn)象：分層且上層為橙紅色的為甲苯；分層且下層為橙紅色的為四氯化碳；分層且兩層幾乎均無色的是己烯；不分層且溶液顏色加深的是碘化鉀溶液。eq\a\vs4\al(9.)下列關(guān)于的下列敘述中，正確的是()A．苯環(huán)側(cè)鏈上的5個(gè)碳原子有可能都在一條直線上B．苯環(huán)側(cè)鏈上的5個(gè)碳原子不可能都在一條直線上C．11個(gè)碳原子一定在同一平面上D．11個(gè)碳原子不可能在同一平面上解析：選B。苯環(huán)側(cè)鏈可以看成是一個(gè)甲烷、一個(gè)乙烯、一個(gè)乙炔連接而成，5個(gè)碳原子不可能都在一條直線上；側(cè)鏈上的5個(gè)碳原子在一個(gè)平面內(nèi)，該平面與苯環(huán)平面以單鍵相連，兩個(gè)平面可能重合，也可能不重合，11個(gè)碳原子有可能在同一平面上，也有可能不在同一個(gè)平面上。eq\a\vs4\al(10.)汽油不僅是最重要的燃料，而且是重要的化工原料，它既可以裂解得到氣態(tài)化工原料，如乙烯等，還可以在催化劑催化下改變分子結(jié)構(gòu)，由鏈烴變成芳香烴，如己烷變成苯，庚烷變成甲苯，這個(gè)變化叫異構(gòu)化。請根據(jù)以汽油為原料的下列衍變關(guān)系，寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式，在括號中填反應(yīng)類型。(1)________________________________________________________________________。(2)________________________________________________________________________。(3)________________________________________________________________________。(4)________________________________________________________________________。eq\a\vs4\al(11.)有機(jī)物中，有一些分子式符合通式CnHn，如C2H2、C6H6等。(1)關(guān)于這些有機(jī)物的說法中正確的是______(填編號)。A．可能互為同系物B．在空氣中燃燒時(shí)火焰明亮且產(chǎn)生黑煙C．一定能使高錳酸鉀酸性溶液褪色D．等質(zhì)量的這些有機(jī)物完全燃燒時(shí)耗氧量相同(2)寫出分子式為C4H4且為鏈烴的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式：__________，它的一氯代物的同分異構(gòu)體有________種。(3)寫出除苯外分子式為C6H6且結(jié)構(gòu)中只有C—C鍵和C—H鍵的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式：________________________________________________________________________。(4)某有機(jī)物分子式為C8H8，且屬于芳香烴，已知它可使高錳酸鉀酸性溶液和溴水褪色，則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為________，寫出其發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。解析：(1)CnHn的烴中含碳量較高，燃燒時(shí)現(xiàn)象與乙炔、苯相同，并且根據(jù)烴完全燃燒的規(guī)律，等質(zhì)量的最簡式相同的烴燃燒耗氧量相同。(2)根據(jù)分子式C4H4，得知不飽和度為3，即結(jié)構(gòu)中應(yīng)含一個(gè)—C≡C—和一個(gè)。(4)C8H8的芳香烴中含苯環(huán)，根據(jù)不飽和度得知支鏈上應(yīng)有一個(gè)。[能力提升]eq\a\vs4\al(12.)苯和溴的取代反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，其中A為具支試管改制成的反應(yīng)容器，在其下端開了一小孔，塞好石棉絨，再加入少量鐵屑粉。填寫下列空白：(1)分液漏斗內(nèi)溴溶于苯，溶液呈________色，不反應(yīng)。向反應(yīng)容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，幾秒內(nèi)就發(fā)生反應(yīng)。觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。從這兩步觀察到的現(xiàn)象差異得出的結(jié)論是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。寫出A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(有機(jī)物寫結(jié)構(gòu)簡式)：________________________________________________________________________。(2)試管C中苯的作用是________________________________________________________________________。反應(yīng)開始后，觀察D和E兩試管，看到的現(xiàn)象為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)反應(yīng)2～3min后，在B中可觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)在上述整套裝置中，具有防倒吸的儀器有________(填字母)。(5)該實(shí)驗(yàn)除①步驟簡單，操作方便，成功率高；②各步現(xiàn)象明顯；③對產(chǎn)品便于觀察這三個(gè)優(yōu)點(diǎn)外，還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________________________________。解析：苯與液溴劇烈反應(yīng)生成和HBr氣體，從導(dǎo)管出來的氣體中會混有一定量的溴蒸氣，混合氣體進(jìn)入C可將氣體中的溴蒸氣除去(利用相似相溶原理)；氣體在經(jīng)D、E兩裝置時(shí)，分別可以觀察到紫色石蕊試液變紅，AgNO3溶液中有淺黃色沉淀生成，裝置F是尾氣吸收裝置，以防污染環(huán)境。答案：(1)橙紅劇烈反應(yīng)，試管及導(dǎo)管中有紅棕色蒸氣生成鐵與溴反應(yīng)生成苯與溴反應(yīng)的催化劑，催化劑明顯加快了反應(yīng)速率2Fe＋3Br2=2FeBr3、(2)除去HBr氣體中混有的溴蒸氣D試管中石蕊試液慢慢變紅，并在導(dǎo)管口有白霧產(chǎn)生，然后E試管中出現(xiàn)淺黃色沉淀(3)在溶液底部有無色油狀液體生成(4)DEF(5)對尾氣吸收處理完全，防止對空氣造成污染eq\a\vs4\al(13.)苯的同系物中，有的側(cè)鏈能被高錳酸鉀酸性溶液氧化，生成芳香酸，反應(yīng)如下：(R、R′表示烷基或氫原子)(1)現(xiàn)有苯的同系物甲、乙，分子式都是C10H14。甲不能被高錳酸鉀酸性溶液氧化為芳香酸，它的結(jié)構(gòu)簡式是______________；乙能被高錳酸鉀酸性溶液氧化為分子式為C8H6O4的芳香酸，則乙可能的結(jié)構(gòu)有________種。(2)有機(jī)物丙也是苯的同系物，分子式也是C10H14，它的苯環(huán)上的一溴代物只有一種。試寫出丙所有可能的結(jié)構(gòu)簡式：______________________________________。解析：本題以分子式為C10H14的苯的同系物可能具有的結(jié)構(gòu)展開討論。題中信息沒有明說什么樣的結(jié)構(gòu)不能被KMnO4酸性溶液氧化為芳香酸，但仔細(xì)分析可以發(fā)現(xiàn)，能被氧化為芳香酸的苯的同系物都有一個(gè)共同點(diǎn)——側(cè)鏈與苯環(huán)相連的