苏教版选修5 专题3第二单元　芳香烃（第1课时） 作业.doc

第1课时苯的结构与性质1.下列关于苯的说法中正确的是()a.苯的分子式为c6h6，它不能使酸性kmno4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个碳原子之间的键完全相同答案d解析从苯的分子式c6h6看，其氢原子数远未达到饱和，应属不饱和烃，而苯不能使酸性kmno4溶液褪色是由于苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键与碳碳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。2.苯环结构中不存在cc单键与c=c双键的交替结构，可以作为证据的是()苯不能使溴水褪色苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色苯在一定条件下既能发生取代反应，又能发生加成反应经测定，邻二甲苯只有一种结构经测定，苯环上碳碳键的键长相等a.b.c.d.答案a解析假设苯分子中有c=c双键，则能使溴水褪色且能使酸性高锰酸钾溶液褪色；如果存在cc单键与c=c双键的交替结构则邻二甲苯会有2种结构，苯环上碳碳键的键长不会相等。3.将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置。下列图示现象正确的是()答案d解析题中苯、汽油和水的密度有差别，其中苯和汽油密度比水小，且能互溶，所以分两层，上下层比例约为21。4.溴苯是一种化工原料，可以用溴和苯反应合成。实验室合成溴苯的装置示意图如下：下表为苯、溴和溴苯的相关数据：苯溴溴苯密度/gcm30.883.101.50沸点/8059156水中溶解度微溶微溶微溶回答下列问题：在a中加入30.0ml无水苯和少量铁屑。在b中小心加入8.0ml液态溴。向a中滴加液溴，反应一段时间后，点燃酒精灯加热蒸馏。(1)a的容积最适合的是_(填字母)。a.25mlb.50mlc.100mld.250ml(2)收集溴苯时，应根据_(填“c1”或“c2”)所显示的温度，其温度应为_。(3)在反应开始后到收集溴苯之前，应先将f装置连接在d装置后，用它可承接的物质有_(填化学式)。(4)某化学小组设计如下实验方案，证明苯和溴发生的是取代反应而不是加成反应。第一步：取少量反应后f装置中的溶液于试管中；第二步：向其中加入过量的稀硝酸；第三步：继续滴加少量的硝酸银溶液。如果有浅黄色沉淀生成则证明苯和溴发生的是取代反应。该实验方案_(填“合理”或“不合理”)，理由是_。答案(1)c(2)c2156(3)溴、溴化氢、苯(4)不合理溴可以和naoh溶液反应生成溴离子，也能产生浅黄色沉淀，无法确定是否生成溴化氢，即无法确定两者发生的是取代反应(要点一：溴和naoh反应；要点二：无法确定是否生成溴化氢。)基础过关一、苯的分子结构1.苯的结构简式可用来表示，下列关于苯的叙述中不正确的是() a.苯分子中所有原子共平面b.苯中含有碳碳双键，所以苯属于烯烃c.苯分子中6个碳碳键完全相同d.苯的核磁共振氢谱图中有一个峰答案b解析苯分子中6个碳碳键完全相同，苯分子中不含有简单的碳碳双键，苯的核磁共振氢谱图中有一个峰。2.有机物分子中所有原子不可能处于同一平面的是()答案b二、苯的性质及应用3.除去溴苯中少量溴的方法是()a.加入苯使之反应b.加入kic.加naoh溶液后静置分液d.加ccl4萃取后静置分液答案c4.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.苯是平面形分子b.苯不跟酸性kmno4溶液反应c.1mol苯能与3molh2发生加成反应d.苯易挥发答案b解析苯中不存在双键，而存在大键，但烯烃中存在碳碳双键，故两者在化学性质上有着本质的区别，如苯不可以使酸性kmno4溶液褪色，而烯烃可以与溴水发生加成，也可以被酸性kmno4溶液氧化。5.与饱和链烃、不饱和链烃相比较，苯的独特性质具体来说是()a.难氧化，易加成，难取代b.难氧化，能加成，较易取代c.易氧化，易加成，难取代d.因是单双键交替结构，故易加成为环己烷答案b解析苯的性质很稳定，一般不能被氧化剂氧化，与h2等加成时，常需要加入催化剂，溴化、硝化和磺化等取代反应要容易些，故b项正确。6.下列关于苯的叙述正确的是()a.反应为取代反应，有机产物与水混合浮在上层b.反应为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有浓烟c.反应为取代反应，有机产物是一种烃d.反应中1mol苯最多与3molh2发生加成反应，是因为苯分子含有三个碳碳双键答案b解析反应为取代反应，有机产物溴苯的密度大于水的密度，与水混合在下层，a不正确；反应为氧化反应，苯分子中含碳量高，所以反应现象是火焰明亮并带有浓烟，b正确；反应为取代反应，也是硝化反应，有机产物是硝基苯，不是一种烃，c不正确；苯分子能和氢气发生加成反应，但苯分子中不存在碳碳双键，苯分子中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的化学键，d不正确，答案选b。7.下列关于苯的叙述中错误的是()a.苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应b.在苯中加入酸性kmno4溶液，振荡并静置后下层液体为紫色c.在苯中加入溴水，振荡并静置后下层液体为橙色d.在一定条件下，苯能与氯气发生加成反应答案c解析苯在催化剂铁的作用下能与液溴发生取代反应生成溴苯，a正确；苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，且苯不溶于水，密度小于水，因此在苯中加入酸性kmno4溶液，振荡并静置后下层液体为紫色，b正确；苯和溴水不反应，但可以发生萃取，苯的密度小于水，所以在苯中加入溴水，振荡并静置后上层液体为橙色，c不正确；在一定条件下，苯能与氯气发生加成反应，d正确。三、物质的鉴别与分离8.用分液漏斗可以分离的一组液体混合物是()a.溴和ccl4b.苯和溴苯c.硝基苯和水d.汽油和苯答案c解析硝基苯不溶于水且密度比水大，可以用分液漏斗进行分离。而其余三组物质都是互溶的，不能用分液漏斗进行分离。能力提升9.人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深入的过程，回答下列问题：(1)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的一种含叁键且无支链链烃的结构简式：_。(2)已知分子式为c6h6的有机物有多种，其中的两种为()；()。这两种结构物质的性质表现在以下两方面：定性方面(即化学性质方面)：能，而不能_(填字母)。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定量方面(即消耗反应物的量方面)：1molc6h6与h2加成时：需_mol，而需_mol。今发现c6h6还可能有一种如下图所示的立体结构，该结构的二氯代物有_种。(3)1866年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构，解释了苯的部分性质，但还有一些问题尚未解决，它不能解释下列事实_(填字母)。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(4)现代化学认为苯分子碳碳之间的键是_。(5)苯不能使溴水因发生化学反应而褪色，性质类似烷烃，但能与液溴、浓硝酸等发生取代反应，写出苯的硝化反应的化学方程式：_。答案(1) hccccch2ch3(或其他合理答案)(2)ab323(3)ad(4)介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键(5)解析(1)苯的分子式为c6h6，与同碳原子数烷烃相比少了8个h，故c6h6为链烃时，其分子中应含2个cc，或1个cc和2个。(2)由于中存在碳碳双键，故可被酸性kmno4溶液氧化，也能与溴水发生加成反应，而苯中的碳碳键、碳氢键不能发生上述反应，故选a、b。由于苯环上加氢后形成环己烷(c6h12)，比苯多6个氢原子，故需3 mol h2，而有2个碳碳双键，故需2 mol h2。有3种氢原子，如右图，故二氯代物也有3种。(3)若苯是单双键交替结构，则能使溴水或酸性kmno4溶液褪色，其邻二溴苯则有2种，和，故苯的凯库勒式结构不能解释a和d两项。10.已知下列信息：.苯环上新导入的取代基的位置主要决定于原有取代基的性质；.可以把原有取代基分为两类：a.原取代基使新导入的取代基进入苯环的邻、对位，如：oh、ch3(或烃基)、cl、br等；b.原取代基使新导入的取代基进入苯环的间位，如：no2、so3h、cho等。现有下列变化：(反应过程中每步只能引进一个新的取代基)(1)请写出其中一些主要有机物的结构简式：a_，b_，c_，d_，e_。(2)写出两步反应的化学方程式：_。答案(1)(2)h2o或解析该题属于信息题，解决的关键是理解题中所给的信息。推断a的结构时，结合“br等取代基使新导入的取代基进入苯环的邻、对位”可知：a物质是硝基苯的邻位溴代物；推断b、c的结构时，紧扣“no2使新导入的取代基进入苯环的间位”、“br等取代基使新导入的取代基进入苯环的邻、对位”即可写出b、c的结构简式。d是苯的硝化产物，故d为硝基苯；e很容易判断为硝基苯的间位溴取代物。拓展探究11.下图中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：(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中盛有agno3溶液的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_；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_。答案(1)2fe3br2=2febr3br2hbrhbragno3=agbrhno3(2)导出hbr，兼起冷凝回流的作用(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)br2和苯的蒸气逸出，污染环境(5)吸收反应中随hbr逸出的br2和苯蒸气c