第08课苯的同系物

第08课苯的同系物1．认识苯及其同系物的组成和结构特点，比较苯及其同系物的组成、结构和性质，上的差异。2．了解苯及其同系物的简单命名。3．掌握苯及其同系物的物理和化学性质。4．了解苯及其同系物在日常生活、有机合成和化工生产中的重要作用。一、芳香族化合物、芳香烃和苯的同系物1.芳香族化合物：分子里含有苯环的化合物如：、、、、、、、、、、、、2.芳香烃：分子里含有一个苯环或若干个苯环的烃称为芳香烃如：、、、、、、、、3.苯的同系物：苯环上的氢原子被烷基取代的产物，其分子中有一个苯环，侧链都是烷基，通式为CnH2n－6(n≥7)如：、、、4.芳香族化合物、芳香烃和苯的同系物之间的关系二、常见的苯的同系物及其部分物理性质苯的同系物名称熔点/0C沸点/0C密度/(g·cm－3)甲苯—951110.867乙苯—951360.867二甲苯邻二甲苯(1,2—二甲苯)—251440.880间二甲苯(1,3—二甲苯)—481390.864对二甲苯(1,4—二甲苯)—131380.861三、苯的同系物的物理性质1.苯的同系物的物理性质①苯的同系物一般是具有类似苯的气味的无色液体，密度比水小，不溶于水，易溶于有机溶剂，本身作有机溶剂②随碳原子数增多，熔沸点依次升高，密度依次增大；苯环上的支链越多，溶沸点越低③同分异构体中，苯环上的侧链越短，侧链在苯环上分布越散，熔沸点越低。2.三种二甲苯的沸点与密度①沸点：邻二甲苯＞间二甲苯＞对二甲苯②密度：邻二甲苯＞间二甲苯＞对二甲苯四、苯的同系物的化学性质(以甲苯为例)苯的同系物与苯都含有苯环，因此和苯具有相似的化学性质，能在一定条件下发生溴代、硝化和催化加氢反应，但由于苯环和烷基的相互影响，使苯的同系物的化学性质与苯和烷烃又有所不同1.氧化反应①苯的同系物燃烧通式：CnH2n－6＋eq\f(3n－3,2)O2nCO2＋(n－3)H2O甲苯与氧气燃烧：C7H8＋9O27CO2＋4H2O②苯的同系物大多数能被酸性KMnO4溶液氧化而使其褪色(苯环对侧链的影响)a．实验探究——【实验22p46】实验内容实验现象实验结论（1）向两只分别盛有2

mL苯和甲苯的试管中各加入几滴溴水，振荡后静置，观察现象。实验证明苯和甲苯均可将溴水中的溴萃取出来，溴与苯和甲苯未发生化学反应。（2）向两只分别盛有2

mL苯和甲苯的试管中各加入几滴酸性高锰酸钾溶液，振荡后静置，观察现象。实验证明甲苯与酸性高锰酸钾溶液发生了氧化反应。b．反应的化学方程式：(酸性高锰酸钾紫色褪去)c．对烃基的结构要求：与苯环直接相连的碳上必须有氢原子，无论侧链有多长，均将烃基氧化为羧基，如：，【特别提醒】d．结论：苯环的存在对连在苯环上的甲基产生了影响，使甲基易被酸性高锰酸钾溶液氧化。e．应用：鉴别苯和苯的同系物。【思考与讨论p47】参考答案：(1)物理性质①相似点：无色液体，易挥发，有特殊气味，密度比水小，难溶于水，易溶于有机溶剂。②不同点：苯的熔点比甲苯的高，而沸点比甲苯的低。(2)化学性质①1相似点：能取代和加成。②不同点：甲苯取代比苯更容易，甲苯能发生氧化反应，使酸性KMnO。溶液褪色。2.取代反应①甲苯的硝化反应：甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物在加热条件下可以发生取代反应，生成一硝基取代物、二硝基取代物和三硝基取代物，硝基取代的位置均以甲基的邻、对位为主。生成三硝基的取代产物的化学方程式为：【名师提醒】通过这个反应，可以说明：苯环的侧链影响了苯环：甲基活化了苯环的邻位和对位。硝基取代更易发生，且取代的位置均以甲基的邻、对位为主。②甲苯的卤代反应：甲苯与Cl2反应时，若在光照条件下，发生在侧链；若有催化剂时，发生在苯环上a．甲苯与氯气在光照条件下(侧链取代)：b．甲苯与液氯在铁粉催化剂作用下(苯环上取代)：【名师提醒】甲基的存在活化了苯环上处于甲基邻位和对位的氢原子，使相应的CH键更容易断裂，发生取代反应。产物以邻位代甲苯、对位代甲苯为主。3.加成反应：在一定条件下甲苯与H2发生加成反应，生成甲基环己烷，化学反应方程式为：。【思考与讨论p48】参考答案：（1）、、等三种取代产物，可以通过蒸馏法分离。（2）、等两种主要取代产物，由于甲基使苯环的邻、对位活化，导致邻、对位上的C—H键更易断裂，从而更容易发生澳代反应。（3）(4)甲苯比苯更容易发生取代反应，且能生成邻、对位三取代产物。五、苯与苯的同系物在分子组成、结构和性质上的异同苯苯的同系物相同点结构组成①分子中都含有一个苯环②都符合分子通式CnH2n－6(n≥6)化学性质①燃烧时现象相同，火焰明亮，伴有浓烟②都易发生苯环上的取代反应③都能发生加成反应，都比较困难不同点取代反应易发生取代反应，主要得到一元取代产物更容易发生取代反应，常得到多元取代产物氧化反应难被氧化，不能使酸性KMnO4溶液褪色易被氧化剂氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色差异原因苯的同系物分子中，苯环与侧链相互影响。苯环影响侧链，使侧链烃基性质活泼而易被氧化；侧链烃基影响苯环，使苯环上烃基邻、对位的氢更活泼而被取代六、苯的同系物的命名1.习惯命名法(1)苯的一元取代物的命名：苯分子中的一个氢原子被烷基取代后，命名时以苯作母体，苯环上的烷基为侧链进行命名。先读侧链，后读苯环，称为：称为“某苯”甲苯乙苯(2)苯的二元取代物的命名：当有两个取代基时，取代基在苯环上有邻、间、对三种位置，所以取代基的位置可用“邻、间、对”来表示邻二甲苯间二甲苯对二甲苯(3)苯的三元取代物的命名：若三个氢原子被甲基取代叫三甲苯，三甲苯通常用“连、偏、均”来表示连三甲苯偏三甲苯均三甲苯2.系统命名法(1)当苯环上有两个或两个以上的取代基时，可将苯环上的6个碳原子编号，以某个最简单的取代基所在的碳原子的位置编为1号，并沿使取代基位次和较小的方向进行(按顺时针或逆时针编号)以“二甲苯”为例若将苯环上的6个碳原子编号，以某个甲基所在的碳原子的位置为1号，选取最小位次号给另一个甲基编号名称1，2—二甲苯1，3—二甲苯1，4—二甲苯编序号以最简取代基苯环上碳为1号，且使取代基序号和最小写名称1，4—二甲基—2—乙基苯(2)若苯环侧链较复杂时，或苯环上含有不饱和烃基时，命名时一般把苯环作取代基，将较长的碳链作主链进行命名2，5—二甲基—4—乙基—3—苯基庚烷2—苯基丙烷苯乙烯苯乙炔七、苯的同系物及其一氯代物的同分异构体的确定方法：书写苯的同系物的同分异构体时，苯环不变，变换取代基的位置及取代基碳链的长短，便可以写出。通式CnH2n6(n≥6)方法去掉苯环六个碳原子，先一个侧链、再两个侧链，依次类推以“C8H10”为例，并找出一氯代物(3+2)、(2+1)、(3+1)、(1+1)规律(1)若苯环上连有2个取代基，其结构有邻、间、对3种(2)若苯环上连有3个相同的取代基，其结构有3种(3)若苯环上连有—X、—X、—Y3个取代基，其结构有6种(4)若苯环上连有—X、—Y、—Z3个不同的取代基，其结构有10种八、稠环芳香烃1）定义：由两个或两个以上的苯环共用相邻的两个碳原子的芳香烃是稠环芳香烃2）常见的稠环芳香烃分子式结构简式结构特点物理性质萘C10H8=1\*GB3①、=4\*GB3④、=5\*GB3⑤、=8\*GB3⑧位相同，称为α位；=2\*GB3②、=3\*GB3③、=7\*GB3⑦、=6\*GB3⑥位相同，称为β位无色片状晶体，有特殊气味，易升华，不溶于水蒽C14H10=1\*GB3①、=4\*GB3④、=5\*GB3⑤、=8\*GB3⑧位相同，称为α位无色晶体，易升华，不溶于水，易溶于苯►问题一苯及其同系物性质的比较【典例1】下列有关芳香烃的叙述中，不正确的是A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热可反应生成硝基苯B．甲苯与氯气在光照下发生一元取代反应，主要生成C．乙苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为(苯甲酸)D．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成【答案】B【解析】A．苯在浓硫酸、加热至50−60℃时能与浓硝酸发生硝化反应，生成硝基苯，故A正确；B．甲苯在光照条件下和氯气反应发生的是烷烃基上的取代，故B错误；C．乙苯含有乙基，可被高锰酸钾氧化为−COOH，故乙苯能被高锰酸钾溶液氧化为，故C正确；D．苯环和碳碳双键均能和氢气加成，故苯乙烯和少量的氢气加成可以生成，故D正确。故答案选B。【解题必备】苯及其同系物性质的比较苯苯的同系物相同点结构组成①分子中都含有一个苯环②都符合分子通式CnH2n－6（n≥6）化学性质①燃烧时现象相同，火焰明亮，伴有浓烟，燃烧通式为CnH2n－6+O2nCO2+（n－3）H2O②都易发生苯环上的取代反应③都能发生加成反应，但比较困难不同点取代反应易发生取代反应，主要得到一元取代产物更容易发生取代反应，常得到多元取代产物氧化反应难被氧化，不能使酸性KMnO4溶液褪色易被氧化剂氧化，大多数能使酸性KMnO4溶液褪色差异原因苯的同系物分子中，苯环与侧链相互影响。苯环影响侧链，使侧链烃基性质活泼而易被氧化；侧链烃基影响苯环，使苯环上烃基邻、对位的氢更活泼而被取代【变式11】甲苯是苯的同系物，化学性质与苯相似，但由于基团之间的相互影响，使甲苯的某些性质又与苯不同。下列有关推断及解释都正确的是()A．苯不能通过化学反应使溴水褪色，但甲苯可以，这是甲基对苯环影响的结果B．苯不能在光照下与Cl2发生取代反应，但甲苯可以，这是苯环对甲基影响的结果C．苯的一氯代物只有一种，而甲苯的苯环上一氯代物有3种，这是苯环对甲基影响的结果D．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，但甲苯可以，这是苯环对甲基影响的结果【答案】D【解析】苯与甲苯不含碳碳双键，都不能使溴水褪色，故A错误；苯不能在光照下与Cl2发生取代反应，但甲苯可以，是因为甲基上的氢原子容易被取代，与苯环的影响无关，故B错误；苯的一氯代物只有一种，而甲苯苯环上的一氯代物有3种，是因为苯环上氢原子完全相同，而甲苯苯环上有3种不同环境下的氢原子，与苯环对甲基影响无关，故C错误；苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，但甲苯可以，这是苯环对甲基影响的结果，故D正确。【变式12】苯和甲苯都具有的性质是()A．分子中所有原子都在同一平面内B．能与溴水发生加成反应使溴水褪色C．能与H2发生加成反应D．能与浓硝酸和浓硫酸反应制炸药【答案】C【解析】A项，苯中所有原子都在同一平面内，但甲苯()中的—CH3是四面体结构，所有原子不可能在同一平面内；B项，使溴水褪色不是因为发生了加成反应，而是因为Br2在有机溶剂中溶解度大，苯和甲苯萃取了溴水中的Br2而使其褪色；C项，苯和甲苯都含有苯环，都能与H2发生加成反应；D项，甲苯能与浓硝酸和浓硫酸的混合物在加热条件下反应生成三硝基甲苯，用来制炸药，而苯不能。►问题二苯的同系物同分异构体数目的判断【典例2】某苯的同系物分子式为C8H10，若苯环上的氢原子被卤素原子取代，生成的一卤代物有三种同分异构体，则该苯的同系物可能有（）。A．4种B．3种C．2种D．1种【解析】C【解析】分子式为C8H10的苯的同系物有4种同分异构体：、、、。苯环上的一个氢原子被卤素原子取代得到一卤代物，相当于苯环上的取代基多一个卤素原子，因此只要分析出上述四种同分异构体中苯环上不同化学环境氢原子的种数即可。根据对称性分析如下：、、、，分别有3种、2种、3种、1种结构。故生成的一卤代物有三种同分异构体的该苯的同系物可能是或。【解题必备】由于苯环的结构特殊并具有高度对称性，因此含有苯环结构的有机物同分异构体也有其特殊的地方。1．对称法：苯分子中所有的氢原子的化学环境相同，含有多条对称轴，但是如果苯环上连有取代基，其对称性就会受到影响，如邻二甲苯有1条对称轴，间二甲苯有1条对称轴，而对二甲苯有2条对称轴，故邻二甲苯苯环上的一氯代物有2种，而间二甲苯苯环上的一氯代物有3种，对二甲苯苯环上的一氯代物有1种。如图所示：(箭头方向表示可以被氯原子取代的氢原子位置)2．换元法：对于芳香烃，若苯环上氢原子数为m，且有a+b=m，则该芳香烃苯环上的a元卤代物和b元卤代物的同分异构体种类相同。如对二甲苯苯环上的一氯取代物共有1种，则其苯环上的三氯取代物也为1种。3．定一(或二)移一法：苯环上连有两个取代基时，可固定一个，移动另一个，从而写出邻、间、对三种同分异构体；苯环上连有三个取代基时，可先固定两个取代基，得到几种结构，再逐一插入第三个取代基，从而确定出同分异构体的数目。【变式21】分子式为C10H14的苯的同系物，共有3个甲基，符合条件的结构有()A．3种 B．6种 C．9种 D．10种【答案】D【解析】分子式为C10H14的苯的同系物，共有3个甲基，可能为苯环上连有—C(CH3)3，只有1种；苯环上连有—CH3、—CH(CH3)2，有邻、间、对3种；苯环上连有—CH3、—CH3、—CH2CH3，先固定—CH3、—CH3，在苯环上分别相邻、间、对，再移动—CH2CH3，分别有2种、3种、1种，因此总共有10种。【变式22】在下列5种有机分子中，一氯代物种类相同的一组是A．④⑤ B．②④ C．①② D．③⑤【答案】A【解析】①的结构简式为，其一氯代物有4种，如；②的结构简式为，其一氯代物有2种，如；③的结构简式为，其一氯代物有5种，如；④的结构简式为，其一氯代物有3种，如；⑤的结构简式为，其一氯代物有3种，如；所以一氯代物种类相同的一组是④⑤，选项A符合题意；答案为A。►问题三有机物分子的共面、共线问题【典例3】下列有机物分子中，所有的原子不可能在同一平面上的是A． B．C． D．【答案】C【解析】A．所有原子一定在同一平面，A不符合题意；B．所有原子可能在同一平面，B不符合题意；C．为正四面体，只有3个原子在同一平面，C符合题意；D．中苯和乙烯都是平面结构，乙烯中的碳原子处于苯环的平面内，旋转单键，苯环的平面结构与碳碳双键的平面结构可能处于同一平面，所有原子可能处于同一平面，D不符合题意；故答案选C。【解题必备】1．四种代表物的空间结构：甲烷的四面体结构(其中3个原子共面)，乙烯的6原子共面结构，乙炔的4原子共线结构，苯的12原子共面结构。2．判定有机化合物分子中原子共线、共面的基本方法（1）以上4种分子中的H原子如果被其他原子(如C、O、N、Cl等)所取代，则取代后的分子构型基本不变。（2）共价单键可以自由旋转，共价双键和共价三键则不能旋转。（3）若在分子结构中有一个碳原子形成四个单键，则该分子中所有原子不可能共面。（4）若两个平面形结构通过一个碳碳单键相连接，则所有原子可能共平面。在中学所学的有机化合物中，所有的原子能够共平面的有CH2＝CH2、CH≡CH、C6H6、、CH2＝CH—CH＝CH2、等。（5）分子中，结构中的所有原子共平面，把甲基看作一个可旋转的方向盘，连接苯环和甲基的单键看作该方向盘的轴，通过旋转仅能使甲基中的一个氢原子转到苯环所在平面内。【变式31】某烃的结构简式为，有关其结构说法正确的是()A．所有原子可能在同一平面上B．所有原子可能在同一条直线上C．所有碳原子可能在同一平面上D．所有氢原子可能在同一平面上【答案】C【解析】该分子可表示为根据乙烯、苯为平面结构，乙炔为直线形结构，CH4为四面体结构及单键能绕键轴旋转，双键和三键不能绕键轴旋转，从a、b两个图示中可得：当a、b中用虚线所围的两个面完全重合时共面的原子最多，此时所有的碳原子都共面，但共直线的碳原子只有a图中编号的5个碳原子。由于分子中有—CH3，故分子中所有原子不共面。【变式32】下列有机物分子中，所有原子一定不可能处在同一平面的是A． B．C．苯乙炔 D．2—甲基丙烯【答案】D【解析】A．碳碳双键为平面结构，则氯乙烯分子中所有原子处在同一平面上，故A不符合题意；B．碳碳双键为平面结构，则1，3—丁二烯分子中所有原子处在同一平面上，故B不符合题意；C．苯环、碳碳三键为平面结构，则苯乙炔分子中所有原子处在同一平面上，故C不符合题意；D．2—甲基丙烯分子中含有饱和碳原子，饱和碳原子的空间构型为四面体形，所以2—甲基丙烯分子中所有原子一定不可能处在同一平面上，故D符合题意；故选D。1．下列有关甲苯的性质中，能说明苯环对甲基性质有影响的是A．能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．能在一定条件下催化加氢C．能燃烧产生带浓烟的火焰D．能与浓硝酸和浓硫酸混合物加热条件下发生取代反应【答案】A【解析】A．甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，由于苯环影响甲基而甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A符合题意；B．苯与甲苯都能在一定条件下催化加氢，不是苯环对甲基性质的影响，故B不符合题意；C．能燃烧产生带浓烟的火焰，主要与含碳量大有关，故C不符合题意；D．能与浓硝酸和浓硫酸混合物加热条件下发生取代反应，硝基取代甲基的邻位和对位，是甲基对苯环性质的影响，故D不符合题意。综上所述，答案为A。2．芳香族化合物中，由于侧链与苯环间的相互影响，从而使它们在性质上都发生了一些变化。下列反应或事实能够说明这一现象的是A．B．+3H2C．甲苯和乙烷都不能与溴的四氯化碳溶液发生反应D．甲苯和乙烷在空气中完全燃烧，生成物完全相同【答案】A【解析】A．由于烷烃化学性质稳定，与酸性高锰酸钾溶液不反应，但甲苯苯环侧链上的甲基被酸性高猛酸钾氧化，说明甲基受苯环影响，A符合题意；B．甲苯中苯环与氢气加成，苯同样也能与氢气加成，二者情况相同，B不符合题意；C．甲苯和乙烷都不可能与溴的四氯化碳溶液反应，C不符合题意；D．甲苯和乙烷在空气中燃烧都是生成二氧化碳和水，D不符合题意；故选A。3．下有八种物质：①乙烯②甲苯③聚乙烯④1，3丁二烯⑤2丁炔⑥环己烷⑦环己烯⑧乙醇，能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是A．③④⑤⑧ B．①②④⑤⑦⑧C．④⑤ D．③④⑤⑦⑧【答案】B【分析】能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物，应含有碳碳不饱和键、羟基、醛基等，或是甲苯等；【解析】①乙烯有碳碳双键，与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，符合题意；②甲苯与酸性高锰酸钾溶液反应被氧化使得溶液褪色，符合题意；③聚乙烯与酸性高锰酸钾溶液不反应，不符合题意；④1，3丁二烯含有碳碳双键，与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应而褪色，符合题意；⑤2丁炔含有碳碳三键，与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应而褪色，符合题意；⑥环己烷不与酸性高锰酸钾溶液反应，不符合题意；⑦环己烯含有碳碳双键，与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应而褪色，符合题意；⑧乙醇含有羟基，与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应而褪色，符合题意；根据分析，①②④⑤⑦⑧符合题意，答案为B。4．已知：下列说法不正确的是A．N的同分异构体有3种 B．在光照条件下不能发生反应②C．反应①属于加成反应 D．M、N、P分子中所有碳原子均可能共面【答案】A【分析】苯与乙烯发生加成反应，生成乙苯，乙苯与氯气发生取代反应，生成对氯乙苯。【解析】A．乙苯含苯环的同分异构体有3种，分别为邻二甲苯、对二甲苯、间二甲苯，不含苯环的同分异构体可能有链状结构、环状结构，所以乙苯的同分异构体数目多于3种，A错误；B．在光照条件下，乙苯中乙基上的氢原子可被氯原子取代，不会发生反应②，B正确；C．苯与乙烯发生加成反应，生成乙苯，C正确；D．苯环为平面结构，结合单键可旋转，乙苯和对氯乙苯分子中乙基上的碳原子可能与苯环共平面，则苯、乙苯、对氯乙苯分子中的所有碳原子均可能共面，D正确；故选A。5．下列有机物的命名错误的是A．乙烯苯 B．

3甲基1丁烯C．对二甲苯 D．2甲基丁烷【答案】A【解析】A．官能团为碳碳双键，应以烯烃为母体，所以命名为苯乙烯，A错误；B．为单烯烃，从靠近碳碳双键的碳原子一端开始编号，名称为3甲基1丁烯，B正确；C．为苯的同系物，按习惯命名法，2个甲基在对位，名称为对二甲苯，C正确；D．为烷烃，主链上有4个碳原子，从距取代基较近的一端开始编号，名称为2甲基丁烷，D正确；故选A。6.甲苯是重要的有机溶剂及有机合成原料。回答下列问题：（1）溶解下列物质不能用甲苯作溶剂的是_____(填标号)。A．乙醇 B．氯仿 C．纯碱 D．冰醋酸（2）甲苯通过原子轨道“头碰头”的方式重叠形成的共价键数目是，下图表示甲基中碳氢键成键方式的是(填标号)。A．

B．

C．

D．

（3）甲苯能被溶液氧化生成苯甲酸。①Mn元素位于周期表区，Mn原子的价电子排布式是。②水杨醛(

)是苯甲酸的同分异构体。水杨醛的沸点低于苯甲酸的沸点，原因是。（4）甲苯可用于制备炸药TNT(2，4，6三硝基甲苯)。①写出甲苯生成TNT的反应方程式，TNT中所含元素的电负性由大到小的顺序是(写元素符号)。②甲苯比苯更容易发生硝化反应的原因是。【答案】（1）C（2）15B（3）①d3d54s2②水杨醛形成了分子内氢键导致熔沸点降低，而苯甲酸形成的是分子间氢键，熔沸点升高；（4）①；O>N>C>H②甲基使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活化而易被取代；【解析】（1）乙醇、氯仿和冰醋酸都是有机物，都可以溶解在甲苯中，但纯碱是离子化合物，不溶于有机溶剂，故选C；（2）头碰头方式重叠形成的是键，1mol甲苯中的键共有15NA；甲基中的碳原子是sp3杂化，甲基中碳氢键成键方式是一个sp3杂化轨道和氢原子的1s轨道头碰头形成键，故选B；（3）Mn元素的价电子排布式为3d54s2，最后一个电子落在d能级，故在d区；水杨醛形成了分子内氢键导致熔沸点降低，而苯甲酸形成的是分子间氢键，熔沸点升高；（4）①甲苯生成TNT的反应方程式：

，TNT中所含元素的电负性由大到小的顺序：O>N>C>H；②甲苯比苯更容易发生硝化反应的原因是甲基使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活化而易被取代。1．由芳香烃可以生成3种有机化合物X、Y和Z，转化关系如下图所示：下列说法不正确的是A．R的结构简式为，苯环上的一氯代物有3种B．反应①条件是/光照，反应②条件是C．R和Z的核磁共振氢谱上均有4组吸收峰D．反应①和②可得：苯的同系物与发生反应的条件不同，产物不同【答案】C【分析】从X的结构分析，R化学式为C7H8的芳香烃则其为甲苯。甲苯与H2加热、催化剂反应苯环加成反应；【解析】A．根据分析可知A为甲苯，苯环上有3种不同的氢原子，故A正确；B．甲苯与氯气在光照条件下发生苯环侧链甲基上的取代反应，与氯气在FeCl3催化下发生苯环上甲基邻、对位的取代反应，B项正确；C．甲苯分子中有4种不同的氢原子，核磁共振谱有4组峰；Z是，分子中有5种不同的氢原子，核磁共振谱共有5组峰，故C错误；D．根据B选项分析可知，苯的同系物与Cl2发生反应的条件不同，产物不同，故D正确；答案选C。2．有机物分子中的原子(团)之间会相互影响，导致相同的原子(团)表现出不同的性质。下列现象不能说明上述观点的是A．甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色，而甲基环己烷不能使酸性KMnO4溶液褪色B．苯与浓硝酸反应生成硝基苯，而甲苯与浓硝酸反应生成三硝基甲苯C．乙烯能与溴水发生加成反应，而乙烷不能与溴水发生加成反应D．甲苯能与溴发生取代反应生成2，4，6三溴甲苯，而苯只能生成单取代溴苯【答案】C【解析】A．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为苯环对甲基的影响，使甲基变得活泼，容易被酸性高锰酸钾溶液氧化，而甲基环己烷不能，能说明上述观点，故A不符合题意；B．甲基使苯环上邻位和对位上氢变得活泼，容易被取代，能够证明上述观点，故B不符合题意；C．乙烯能使溴水褪色，是因为乙烯含有碳碳双键，而乙烷中没有，不是原子或原子团的相互影响，故C符合题意；D．甲基影响苯环，使得甲苯中甲基邻、对位碳上的氢原子容易被溴原子取代，可说明原子与原子团间的相互影响会导致物质的化学性质不同，故D不符合题意；故选C。3．下列有机物的命名不正确的是A．3—甲基—1—丁烯B．乙烯苯C．对二甲苯D．2—甲基丁烷【答案】B【解析】A．包含双键且最长的碳链有4个碳，甲基在第三个碳上，故名称为：3—甲基—1—丁烯，A正确；B．应该以烯为母体，名称为：苯乙烯，B错误；C．两个甲基在对位，名称为：对二甲苯，C正确；D．最长的碳链有4个碳，甲基在第二个碳上，名称为：2—甲基丁烷，D正确；故选B。4.“碳九”又称碳九芳烃，它是石油经过催化重整以及裂解后副产品中含有九个碳原子芳烃的馏分在酸性催化剂存在下聚合而得。“碳九”芳烃主要成分包含(a)、(b)、(c)等，下列有关三种上述物质说法错误的是A．a、b、c互为同分异构体 B．a、b、c均能与酸性高锰酸钾溶液反应C．a中