2020高中化学 芳香烃（基础）巩固练习 新人教版选修5

2020高中化学 芳香烃（基础）巩固练习 新人教版选修5

芳香烃 ‎【巩固练习】‎ 一、选择题 ‎1．某烃的分子式为C10H14它不能使溴水褪色，但可使酸性KMnO4溶液褪色，其分子结构中只含有一个烷基，符合上述条件的烃有（ ）。‎ ‎ A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 ‎2．下列事实中，能说明苯与一般烯烃在性质上有很大差别的是（ ）。‎ ‎ A．苯不与溴水发生加成反应 ‎ B．苯不能被酸性KMnO4溶液氧化 ‎ C．1 mol苯能与3 mol H2发生加成反应 ‎ D．苯能够燃烧产生浓烟 ‎3．充分燃烧某液态芳香烃X，并收集产生的全部水，恢复到室温时，得到水的质量跟原来芳香烃的质量相等。则X的分子式为（ ）。‎ ‎ A．C10H10 B．C11H‎14 C．C12H18 D．C13H20‎ ‎4．下列说法中正确的是（ ）。‎ ‎ A．芳香烃就是指苯和苯的同系物 ‎ B．通常可从煤焦油中或通过石油的催化重整来获取芳香烃 ‎ C．乙苯分子中所有原子可以处于同一平面上 ‎ D．苯和甲苯既能发生取代反应，又能发生加成反应 ‎5．中国石油某石化公司双苯厂发生爆炸事故，大量硝基苯泄漏，引起松花江水污染，安全生产和环保问题再次引起人们的关注。下列关于硝基苯的叙述正确的是（ ）。‎ ‎ A．硝基苯是一种油状物质，会浮在水面上 ‎ B．实验室制硝基苯需要用水浴加热 ‎ C．硝基苯中毒是由蒸气吸入或误食引起，与皮肤接触不会引起中毒 ‎ D．硝基苯可由苯甲酸和硝酸直接反应制得 ‎6．化学上通常把原子数和电子数相等的分子或离子称为等电子体，人们发现等电子体间的结构和性质相似（即等电子原理）。B3N3H6被称为无机苯，它与苯是等电子体，则下列说法中不正确的是（ ）。‎ ‎ A．无机苯是由极性键组成的非极性分子 ‎ B．无机苯能发生加成反应和取代反应 ‎ C．无机苯的二氯取代物有3种同分异构体 ‎ D．无机苯不能使酸性KMnO4溶液褪色 ‎7．有8种物质：①甲烷；②乙烯；③苯；④聚乙烯；⑤丙炔；⑥环己烷；⑦邻二甲苯；⑧环己烯（ ），其中既能使酸性KMnO4溶液褪色，又能与溴水反应使溴水褪色的是（ ）。‎ ‎ A．②④⑤⑧ B．②⑤⑧ C．②④⑤⑦ D．②④⑤⑦⑧‎ ‎8．在实验室里，下列除去杂质的方法正确的是（ ）。‎ ‎ A．溴苯中混有溴，加入KI溶液，振荡，用汽油萃取出溴 ‎ B．乙烷中混有乙烯，通入氢气在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷 ‎ C．硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸，将其倒入浓烧碱溶液中，静置，然后分液 6‎ ‎ D．乙烯中混有CO2，将其通入NaOH溶液中洗气 ‎9．用2个—NO2取代甲苯苯环上的2个氢原子，所得取代产物的结构共有（ ）。‎ ‎ A．3种 B．4种 C．5种 D．6种 ‎10．并五苯的结构简式为。关于它们下列说法中不正确的是（ ）。‎ ‎ A．并五苯由22个碳原子和14个氢原子组成 B．并五苯属于芳香烃 ‎ C．并五苯的一氯代物有4种同分异构体 D．并五苯是苯的同系物 ‎11．下列关于煤、石油、天然气等资源的说法中正确的是（ ）。‎ ‎ A．石油裂解得到的汽油是纯净物 B．石油产品都可用于聚合反应 ‎ C．天然气是一种清洁的化石燃料 D．水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料 二、填空题 ‎1．如下图，A是制取溴苯的实验装置，B、C是改进后的装置，请仔细分析，对比三个装置，回答以下问题：‎ ‎ ‎ ‎ （1）写出三个装置中所共同发生的两个反应的化学方程式：________；________。‎ ‎ 写出B的右边试管中所发生反应的化学方程式：________。‎ ‎ （2）装置A和C均采用了长玻璃导管，其作用是________。‎ ‎ （3）在装置B、C装好仪器及药品后要使反应开始，应对装置B进行的操作是________；应对装置C进行的操作是________。‎ ‎ （4）装置B、C较好地解决了A中加装药品和使装置及时密封的矛盾，方便了操作。A装置中这一问题在实验中造成的后果是________。‎ ‎ （5）B中采用了洗气瓶吸收装置，其作用是________，反应后洗气瓶中可能出现的现象是________。‎ ‎ （6）B装置也存在两个明显的缺点，使实验的效果不好或不能正常进行。这两个缺点是________。‎ ‎2．通常情况下，多个羟基连在同一碳原子上的分子结构是不稳定的，容易自动失水，形成碳氧双键的结构：‎ ‎ ‎ 下面是9个化合物的转变关系图：‎ 6‎ ‎ ‎ ‎ （1）化合物①是________，它跟氯气发生反应的条件A是________；‎ ‎ （2）化合物⑤和⑦可在酸的催化下去水生成化合物⑨，⑨的结构简式是________，名称是________；‎ ‎ （3）化合物⑨是重要的定香剂，香料工业上常用化合物②和⑧直接合成它，此反应的化学方程式是________。‎ ‎3．重氮甲烷（CH2←N≡N）在加热或光照时分解生成氮气和碳烯：CH2←N≡NN2+∶CH2，碳烯（∶CH2）与烯烃或苯环能起加成反应，生成含三元环的化合物：‎ ‎ ‎ ‎ （1）重氮甲烷与结构简式为________的有机物在光照下反应生成；‎ ‎ （2）重氮甲烷与苯共热完全反应生成的环状化合物的结构简式为________，与该产物互为同分异构体的芳香烃共有________种，其中烷基上发生一氯取代生成物只有一种的芳香烃的结构简式为________。‎ ‎4．人们对苯的认识有一个不断深化的过程。‎ ‎ （1）1834年德国科学家米希尔里希，通过蒸馏安息香酸（）和石灰的混合物得到液体，命名为苯，写出苯甲酸钠、氢氧化钠与碱石灰共热生成苯的化学方程式：________。‎ ‎ （2）由于苯的含碳量与乙炔相同，人们认为它是一种不饱和烃，写出C6H6的一种含三键且无支链链烃的结构简式：________。苯不能使溴水褪色，性质类似烷烃，任写一个苯发生取代反应的化学方程式：________。‎ ‎ （3）烷烃中脱去2 mol氢原子形成1 mol双键要吸热，但1，3-环己二烯（ ）脱去2 mol氢原子生成苯却放热，可推断苯比1，3-环己二烯________（填“稳定”或“不稳定”）。‎ ‎ （4）1866年凯库勒（右图）提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构，解决了苯的部分性质，但还有一些问题尚未解决，它不能解释下列事实（填入编号）。‎ ‎ A．苯不能使溴水褪色 ‎ B．苯能与H2发生加成反应 ‎ C．溴苯没有同分异构体 ‎ D．邻二溴苯只有一种 ‎ （5）现代化学认为苯分子碳碳之间的键是________。‎ ‎【参考答案与解析】‎ 一、选择题 ‎1．B ‎ ‎【解析】该烃的分子式C10H14符合分子通式CnH2n－6，它不能使溴水褪色，但可使酸性KMnO4溶液褪色，说明它是苯的同系物；因其分子中只有一个烷基，可推知此烷基为—C4H9，它具有以下4种结构：①—CH2CH2CH2CH3，②—CH(CH3)CH2CH3，③—CH2CH(CH3)2，④—C(CH3)3，由于第④‎ 6‎ 种侧链上与苯环直接相连的那个碳原子上没有氢原子。不能发生侧链氧化，因此符合条件的烃只有3种。‎ ‎2．A、B ‎ ‎【解析】苯既不能使酸性KMnO4溶液褪色，也不能与溴水发生加成反应而使溴水褪色，这是苯与一般烯烃的明显区别之处。‎ ‎3．C ‎ ‎【解析】芳香烃中碳、氢的质量比等于水的氧、氢的质量比，故芳香烃中，则。‎ ‎4．B、D芳香烃是含有一个或多个苯环的烃类，苯和苯的同系物只是芳香烃的一部分，乙苯分子中乙基上的两个碳原子与其他原子或原子团构成四面体结构，因而乙苯分子中所有原子不可能处于同一平面上。‎ ‎5．B ‎ ‎【解析】硝基苯是无色、有苦杏仁味，难溶于水且密度比水大的油状液体；在实验室里可用苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物在水浴加热（‎50℃‎～‎60℃‎）下反应制得；误食或吸入硝基苯的蒸气以及硝基苯与皮肤接触时都会引起中毒。‎ ‎6．C ‎ ‎【解析】抓住关键句“它（无机苯）与苯是等电子体”“等电子体间的结构和性质相似”。苯能发生加成反应和取代反应，但不能使酸性KMnO4溶液褪色，则无机苯也应具有这些性质；但无机苯是由极性键组成的多原子分子，其结构简式为，其二氯取代产物有4种（其中间位同分异构体有2种）。‎ ‎7．B ‎ CH2－CH2 ‎ n ‎【解析】烯烃、炔烃都能使酸性KMnO4溶液褪色和与溴水反应使溴水褪色；邻二甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色，但不能与溴水反应；尤其要注意的是聚乙烯的结构简式为 ，其分子中已无碳碳双键，属于饱和有机物，因而不再具有烯烃的性质。‎ ‎8．C、D ‎ ‎【解析】溴苯中的溴可通过浓NaOH溶液除去，加KI后并没有溴单质析出；乙烷中的乙烯可通过溴水而除去，采用加氢法会引入新的杂质H+，且反应条件较苛刻。‎ ‎9．D ‎ ‎【解析】本题可用“有序分析法”求解。即：将一个—NO2固定在—CH3的邻位，移动另一个—NO2可得4种异构体；再将一个—NO2固定在—CH3的间位，移动另一个—NO2，可再得2种异构体，共6种异构体。‎ ‎10．D ‎ ‎【解析】由并五苯的结构简式可知其分子式为C22H14；因其是含有若干个苯环的烃，应属芳香烃；根据对称性原则，易知其分子中只有4种类型的氢原子，即其一氯代物只有4种；苯的同系物是含有一个苯环，苯环上的侧链都是烷基的一类芳香烃，显然并五苯不是苯的同系物。‎ ‎11．C ‎ ‎【解析】汽油是多种烃的混合物；石油产品中含有的烷烃不能用于聚合反应；天然气的主要成分是CH4，它是一种清洁能源；水煤气指的是CO和H2的混合气体，它可由反应C+H2O (g)CO+H2得到。‎ 二、填空题 6‎ ‎1．（1）‎ ‎ HBr+AgNO3==AgBr↓+HNO3‎ ‎ （2）导出HBr，兼起冷凝器的作用 ‎ （3）旋转分液漏斗的活塞，使溴和苯的混合液滴到铁粉上 托起软橡胶袋，使铁粉落入溴和苯组成的混合液中 ‎ （4）溴蒸气和苯蒸气逸出，污染环境 ‎ （5）吸收反应中随HBr逸出的溴蒸气和苯蒸气CCl4由无色变成橙色 ‎ （6）随HBr逸出的溴蒸气和苯蒸气不能回流到反应器中，原料利用率低；由于导管插入AgNO3溶液中而易产生倒吸 ‎2．（1）甲苯或 光照 ‎ （2） 苯甲酸苯甲酯（或苯甲酸苄酯）‎ ‎ （3）‎ ‎ 【解析】由题给信息和转化关系，先分析①→③应是。‎ ‎ （1）问可解，同时可推知与Cl2反应是连锁反应，同时应有：‎ 再分析⑤可得②应是，则④应是，水解后应为，再由题给信息脱水—→，即⑦为苯甲酸，⑧为，⑨为苯甲酸苯甲酯，则（2）、（3）问可解。‎ ‎3．（1） （2） 8 ‎ ‎【解析】（1）由题给信息，生成物中含三元环的位置即原有机物含C＝C键的位置，从而可推出该有机物的结构简式为。‎ ‎（2）因一个苯环相当于含三个双键，它们完全与碳烯反应后的生成物的结构简式为 6‎ ‎，其分子式为C9H12，其苯的同系物应有8种：‎ ‎ ‎ 其中一氯取代物只有一种的是。‎ ‎4．（1）‎ ‎ （2）HC≡C—C≡C—CH2—CH3 （或其他合理答案）‎ ‎（3）稳定 （4）A、D ‎（5）介于单键和双键之间的特殊的键（或其他合理答案）‎ ‎【解析】（1）根据生成物之一是 ，利用质量守恒可推知另一生成物为Na2CO3，从而写出反应的化学方程式来。‎ ‎（2）按要求任写一种含2个三键的链烃即可。‎ ‎（3）只以脱氢角度分析，由1，3-环己二烯脱氢生成苯放出热量，表明1，3-环己二烯分子本身的能量高于苯，即苯比1，3-环己二烯要稳定。‎ ‎（4）若苯环存在单双键交替的结构，则苯应能使溴水褪色，且邻二溴苯应有2种结构，故不能解释A、D两个事实。‎ ‎（5）现代化学认为苯分子中的碳碳键是介于单键与双键这间的独特的键。‎ 6‎