高中化学鲁科版第三章自然界中的元素第二节氮的循环 第2章第2节课后

第二章第二节基础巩固一、选择题1．只用一种试剂，区别苯、己烯、四氯化碳等三种无色溶液，可以选用下列试剂中的eq\x(导学号46302347)(B)A．硝酸银溶液 B．溴水C．澄清石灰水 D．酸性KMnO4溶液解析：硝酸银溶液和澄清石灰水与上述三种物质均不反应，不可用作检验剂；苯、CCl4均不能使酸性KMnO4溶液褪色，因而KMnO4溶液也不可用作检验试剂；只有溴水可以区分上述三种溶液，其实验现象分别是：苯将溴水中的溴萃取并分层，上层为溶有溴的苯层，下层为水层；己烯使溴水褪色；四氯化碳将溴水中的溴萃取并分层，上层为水层，下层为溶有溴的四氯化碳层。2．下列关于苯的说法中，正确的是eq\x(导学号46302348)(D)A．苯的分子式为C6H6，它不能使KMnO4酸性溶液褪色，属于饱和烃B．从苯的凯库勒式看，苯分子中含有碳碳双键，应属于烯烃C．在催化剂作用下，苯与液溴反应生成溴苯，发生了加成反应D．苯分子为平面正六边形结构，6个碳原子之间的价键完全相同解析：从苯的分子式C6H6看，其氢原子数远未达到饱和，应属于不饱和烃，而苯不能使KMnO4酸性溶液褪色是由于苯分子中的碳碳键是介于单键与双键之间的独特的键所致；苯的凯库勒式并未反映出苯的真实结构，只是由于习惯而沿用，不能由其来认定苯分子中含有双键，因而苯也不属于烯烃；在催化剂的作用下，苯与液溴反应生成了溴苯，发生的是取代反应而不是加成反应；苯分子为平面正六边形结构，其分子中6个碳原子之间的价键完全相同。3．分子中所有原子不可能都在同一平面的物质是eq\x(导学号46302349)(C)A．乙炔 B．乙烯C．乙烷 D．苯解析：A项，乙炔(H—C≡C—H)分子中的4个原子都在同一直线上，肯定共面；B项，乙烯(CH2CH2)分子中的6个原子共面；C项，乙烷(CH3CH3)分子中甲基上的3个H原子与C原子不能共面；D项，苯分子中所有原子共面。4．下列通式只表示一类物质的是eq\x(导学号46302350)(A)A．CnH2n＋2 B．CnH2nC．CnH2n－2 D．CnH2n－6解析：各种烃类的通式中，只有烷烃的通式只能表示一类物质。5．甲苯苯环上的一个氢原子被含4个碳原子的烷基所取代，可能得到的一元取代物有eq\x(导学号46302351)(D)A．13种 B．14种C．15种 D．12种解析：含有4个碳原子的烷基有4种，即为：—CH2CH2CH2CH3；；；，它们分别可取代苯环上的甲基的邻、间、对位苯环上的H原子，共有12种。故选D。6．关于芳香烃的来源及其应用的认识中不正确的是eq\x(导学号46302352)(B)A．石油化学工业中的催化重整可以获得芳香烃B．苯、甲苯、二甲苯等都可以使高锰酸钾酸性溶液褪色C．从煤焦油中可以获得苯D．从煤中可以通过煤的干馏得到芳香烃解析：从煤、煤焦油和石油化学工业中催化重整都可以获得芳香烃，需注意的是芳香烃中的苯不能使高锰酸钾酸性溶液褪色，其他都能。7．苯与甲苯相比较，下列叙述不正确的是eq\x(导学号46302353)(D)A．都能在空气中燃烧产生浓烟B．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色C．都不能因反应而使溴水褪色D．苯比甲苯更容易与硝酸反应解析：甲苯中的苯环受到甲基的影响，使苯环上的氢原子活泼性增强，更容易被取代。二、非选择题8．(1)已知：eq\x(导学号46302354)①A的名称是__甲苯__；试剂Y为__高锰酸钾酸性溶液__。②B→的反应类型为__取代反应__；B中官能团的名称是__羧基__，D中官能团的名称是__羰基__。(2)实验室由乙苯制取对溴苯乙烯，需先经两步反应制得中间体。写出这两步反应所需的试剂及条件__Br2/FeBr3__、__Br2/光照__。解析：(1)①根据A的分子式和B的结构简式可知A为甲苯；试剂Y可以将甲苯氧化，故Y为高锰酸钾酸性溶液。②根据B、C的结构简式变化可知反应B→C为取代反应；经观察，B中的官能团为羧基，D中的官能团为羰基。(2)由乙苯经两步反应制得，从结构变化上分析，即乙苯在苯环和侧链上各引入一个溴原子。苯环上的氢原子被取代，需要FeBr3化催化剂、液溴作反应物；侧链上的氢原子被取代，需要光照条件，溴作反应物。9．结合已学知识，并根据下列一组物质的特点回答相关问题。eq\x(导学号46302355)(1)邻二甲苯的结构简式为__E__(填编号，从A～E中选择)。(2)A、B、C之间的关系为__b__(填序号)。a．同位素 b．同系物c．同分异构体 d.同素异形体(3)请设计一个简单实验来检验A与D，简述实验操作过程：__取少量A、D分别装入两支试管中，向两支试管中滴入少量酸性KMnO4溶液，振荡，若溶液褪色，则为间二甲苯；若溶液不褪色，则为苯__。(4)有机物同分异构体的熔沸点高低规律是“结构越对称，熔沸点越低”，根据这条规律，判断C、D、E的熔沸点由高到低的顺序：__E>D>C__(填编号)。解析：(1)C为对二甲苯，D为间二甲苯，E为邻二甲苯；(2)A、B、C的结构简式中都含有苯环，分子式依次相差1个“CH2”，符合通式CnH2n－6(n≥6)，所以它们互为同系物；(3)苯不能被酸性KMnO4溶液氧化，间二甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化，故可用之检验；(4)对二甲苯的对称性最好，邻二甲苯的对称性最差，故熔沸点由高到低：E>D>C。10．如图中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：eq\x(导学号46302356)(1)写出三个装置中所共同发生的两个反应的化学方程式：＋HBr。写出B中盛有AgNO3溶液的试管中所发生反应的化学方程式：HBr＋AgNO3AgBr↓＋HNO3。(2)装置A和C均采用了长玻璃导管，其作用是__导出HBr，兼起冷凝回流的作用__；(3)在按装置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__旋转分液漏斗的活塞，使溴和苯的混合液滴到铁粉上__；应对装置C进行的操作是__托起软橡胶袋使铁粉落入溴和苯组成的混合液中__。(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__Br2和苯的蒸气逸出，污染环境__。(5)B中采用了洗气瓶吸收装置，其作用是__吸收反应中随HBr逸出的Br2和苯蒸气__，反应后洗气瓶中可能出现的现象是__CCl4由无色变成橙红色__。(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__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__。解析：苯在铁粉作用下，可与液溴发生取代反应生成HBr，同时生成，故可用AgNO3溶液(HNO3酸化)来检验反应生成的HBr，进而证明确实发生了取代反应，但该反应放热，Br2、苯又易挥发，Br2与H2O反应生成HBr、HBrO，会干扰有关的实验现象。此外，苯、Br2进入空气中会造成污染，同时也使反应物的利用率降低。素能拓展一、选择题1．已知甲苯的一氯代物有4种，则甲苯与足量的氢气加成后的产物的一氯代物有(不考虑立体异构)eq\x(导学号46302357)(A)A．5种 B．4种C．3种 D．2种解析：甲苯与足量氢气加成得到甲基环己烷，六元环上有4种氢，加上甲基上的氢，共5种氢原子，所以一氯代物有5种。2．下列物质不能使酸性KMnO4溶液褪色的是eq\x(导学号46302358)(D)①乙烯；②乙烷；③乙苯；④乙炔；⑤二氧化硫；⑥二甲苯A．②③⑥ B．③⑥C．②③⑤⑥ D．②解析：可以使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物有：烯烃、炔烃、带有烷基的芳香烃，另外还有具有还原性的无机物如SO2等，故应选D。3．下列芳香烃的一氯代物的同分异构体数目最多的是eq\x(导学号46302359)(B)解析：分析下列各物质的一氯代物：联二苯有3种同分异构体；菲有5种；蒽有3种；联三苯有4种。4．下列说法正确的是eq\x(导学号46302360)(D)A．苯和溴水振荡后，由于发生化学反应而使溴水的水层颜色变浅B．酸性高锰酸钾溶液和溴水都既能鉴别出甲烷和乙烯又能除去甲烷中含有的乙烯再经干燥而获得纯净的甲烷C．煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏，后蒸馏的方法把它们分离出来D．石油中含有C5～C11的烷烃，可以通过分馏得到汽油解析：苯与液溴作用时，必须有催化剂FeBr3，发生的反应是取代反应，生成溴苯和溴化氢，而A项仅仅发生苯萃取溴，而非发生化学反应；乙烯与酸性高锰酸钾溶液、溴水反应时都会使它们褪色，但是在通过高锰酸钾溶液时，乙烯被氧化为二氧化碳气体，所以，在除去乙烯时，只能用溴水(与乙烯反应得到1,2­二溴乙烷)而不能用酸性高锰酸钾溶液；煤中不含有苯和甲苯，在干馏时，发生化学反应，生成苯和甲苯，故而可以得到它们。5．下列说法不正确的是eq\x(导学号46302361)(B)A．苯和浓硫酸在70～80℃B．芳香烃是分子组成符合CnH2n－6(n≥6)的一类物质C．甲苯可以和浓硝酸与浓硫酸的混合物发生硝化反应D．等质量的烃(CxHy)耗氧量取决于y/x的值，越大则耗氧越多解析：芳香烃中苯的同系物的通式为CnH2n－6(n≥6)，但是并非芳香烃的分子通式。6．已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转，结构简式为的烃，下列说法中正确的是eq\x(导学号46302362)(B)A．分子中至少有9个碳原子处于同一平面上B．分子中至少有11个碳原子处于同一平面上C．分子中至少有16个碳原子处于同一平面上D．该烃属于苯的同系物解析：在苯分子中12个原子，一定共平面，此分子中两个苯环以单键相连，单键可以旋转，所以两个苯环不一定共面，但两个苯环中对角线上的4个原子处于同一平面上，所以B正确，A、C不正确；该烃的分子结构中有2个苯环，不属于苯的同系物，所以D不正确。7．A～D是中学化学实验中使用温度计的装置示意图，其中所做实验与装置不相符的是eq\x(导学号46302363)(C)序号ABCD装置实验乙烯的制取石油的分馏银镜反应苯的硝化解析：须注意在银镜反应中，温度计的作用是为了保持水浴的温度，所以应该插在水浴中，而不是插到试管中。8．已知苯与一卤代烷在催化剂作用下可生成苯的同系物在催化剂存在下，由苯和下列各组物质合成乙苯最好应选用的是eq\x(导学号46302364)(B)A．CH3CH3和I2 B．CH2=CH2和HClC．CH2CH2和Cl2 D．CH3CH3和HCl解析：CH2CH2和HCl首先合成CH3CH2Cl而后根据题意即可得苯乙烷。二、非选择题9．人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。eq\x(导学号46302365)(1)已知分子式为C6H6的结构有多种，其中的两种为：ⅠⅡ①这两种结构的区别表现在定性方面(即化学性质方面)：Ⅱ能__ab__，而Ⅰ不能。a．被酸性高锰酸钾溶液氧化b．与溴水发生加成反应c．与溴发生取代反应d．与氢气发生加成反应②C6H6还可能有另一种立体结构(如图所示)，该结构的二氯代物有__3__种。(2)萘也是一种芳香烃，它的分子式是C10H8，请你判断它的结构简式可能是下列中的__C__。 (3)根据第(2)小题中判断得到的萘的结构简式，它不能解释萘的下列事实中的__A__。A．萘不能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．萘能与H2发生加成反应C．萘分子中所有原子在同一平面内D．一溴代萘(C10H7Br)只有两种同分异构体(4)现代化学认为萘分子碳碳之间的键是__介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键__。解析：(1)①Ⅱ中存在碳碳双键，可被酸性KMnO4溶液氧化，也能与溴水发生加成反应，而苯中存在特殊的键，不能发生上述反应，故应选a、b。②固定一个氯原子的位置，移动另一个氯原子，另一个氯原子有三种位置，即：。(2)分析各选项的结构简式，写出其分子式，再与萘的分子式对照可知选C。(3)由于结构简式中含有碳碳双键，故不能解释萘不能使酸性KMnO4溶液褪色。(4)根据萘的性质可推测萘分子中的碳碳键应是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键。10．某有机物的结构简式为据此填写下列空格。eq\x(导学号46302366)(1)该物质苯环上一氯代物有__4__种；(2)1mol该物质和溴水混合，消耗Br2的物质的量为__2__mol；(3)1mol该物质和H2加成需H2__5__mol；(4)下列说法不正确的是__BD__。A．该物质可发生加成、取代、氧化等反应B．该物质与甲苯属于同系物C．该物质使溴水褪色的原理与乙烯相同D．该物质使酸性KMnO4溶液褪色发生的是加成反应解析：本题主要考查苯及其化合物的结构和性质。难度中等。(1)该物质在苯环上没有对称轴，苯环上的4个H原子都能被Cl原子取代而生成4种不同的一氯代物。(2)1mol该物质的分子中含有2mol碳碳双键，能与2