苏教版高中化学选择性必修3专题3第二单元芳香烃练习含答案

第二单元芳香烃课后训练巩固提升基础巩固1.已知在苯分子中,不存在单、双键交替的结构。下列可以作为证据的实验事实是()。①苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色②苯中6个碳碳键完全相同③苯的一溴代物没有同分异构体④实验测得邻二甲苯只有一种结构⑤苯不能使溴水因反应而褪色A.②③④⑤ B.①③④⑤C.①②③ D.①②④⑤答案:D解析:①苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明无碳碳双键;②苯中6个碳碳键完全相同,说明无碳碳单键与碳碳双键;③苯的一溴代物没有同分异构体,无法说明无碳碳单键与碳碳双键;④实验测得邻二甲苯只有一种结构,说明无碳碳单键与碳碳双键;⑤苯不能使溴水因反应而褪色,说明分子结构中无碳碳双键。2.下列说法中正确的是()。A.芳香烃的通式为CnH2n-6(n≥6)B.苯的同系物是分子中只含一个苯环的所有烃类化合物C.苯和甲苯都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应答案:D解析:芳香烃是分子中含一个或多个苯环的碳氢化合物,而苯的同系物仅指分子中含有一个苯环,且苯环的侧链全部为链状烷基的碳氢化合物;苯的同系物的通式为CnH2n-6(n>6);苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应;苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色但是甲苯可以,这是由于苯环对侧链的影响所致。3.下列区分苯和己烯的实验方法和判断都正确的是()。A.分别点燃,无黑烟生成的是苯B.分别加入溴水振荡,静置后分层,下层橙红色消失的是己烯C.分别加入溴水振荡,静置后分层,上、下两层橙红色消失的是苯D.分别加入酸性高锰酸钾溶液振荡,静置后不分层且紫色消失的是己烯答案:D解析:苯与己烯性质的区别是:苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也不能使溴水因发生化学反应而褪色,但己烯可以;苯加入溴水中会将溴从水溶液中萃取出来,使水层褪色,而苯层(上层)则呈橙红色;苯与己烯在燃烧时都会产生黑烟。4.如图所示是实验室制取溴苯的装置图,下列说法正确的是()。A.B中加入的是苯和溴水B.仪器A的名称是蒸馏烧瓶C.锥形瓶中的导管口出现大量白雾D.碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气进入反应体系答案:C解析:与Br2的反应应该用液溴,A项错误。仪器A为三颈烧瓶,B项错误。碱石灰的作用是吸收溴蒸气及HBr,D项错误。5.如图为酷似奥林匹克五环的有机物,科学家称其为奥林匹克烃。下列有关奥林匹克烃的说法正确的是()。A.该烃的一氯代物只有一种B.该烃分子中只含非极性键C.该烃完全燃烧生成H2O的物质的量小于CO2的物质的量D.该烃属于苯的同系物答案:C解析:该烃为对称结构,按如图所示对连有氢原子的碳原子进行编号,,则其一氯代物有七种,A项错误。分子结构中含有非极性键和极性键,B项错误。该有机物的分子式为C22H14,完全燃烧产物的物质的量之比为n(H2O)∶n(CO2)=7∶22,生成H2O的物质的量小于CO2的物质的量,C项正确。从结构上看,奥林匹克烃属于芳香烃,但不属于苯的同系物,D项错误。6.关于的说法正确的是()。A.所有碳原子有可能都在同一平面上B.最多有9个碳原子在同一平面上C.最多有3个碳原子在同一直线上D.有7个碳原子可能在同一直线上答案:A解析:乙炔分子是直线形分子,苯分子是平面分子,乙烯分子是平面分子,甲基碳原子取代乙烯分子中的氢原子,在乙烯的平面上。由于乙炔分子中碳原子所在直线上有四个原子在苯分子的平面上,因此苯分子与乙烯分子的平面可能共平面,A项正确。通过A选项分析可知最多在一个平面的碳原子数为11,B项错误。苯分子中对角线上的碳原子在一条直线上,与该两个碳原子连接的碳原子也在这条直线上,乙烯分子中键角是120°,因此最多可有5个碳原子在同一直线上,C、D项错误。7.下图为苯和溴的取代反应的实验装置图,其中A为由具有支管的试管制成的反应容器,在其下端开了一个小孔,塞好石棉绒,再加入少量铁屑粉。请回答下列问题:(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。写出A中所发生反应的化学方程式(有机物写结构简式):

。

(2)试管C中苯的作用是。反应开始后,观察D和E两试管,看到的现象为。

(3)反应2~3min后,在B中的NaOH溶液里可观察到的现象是。

(4)在上述整套装置中,具有防倒吸作用的仪器有(填字母)。

答案:(1)2Fe+3Br22FeBr3,+Br2+HBr(2)吸收HBr气体中的溴蒸气D中石蕊溶液变红,E中产生浅黄色沉淀(3)NaOH溶液的底部有无色油珠产生(4)DEF解析:仔细观察实验装置图,结合制溴苯的实验原理,弄清各仪器内发生的反应及产生的现象。该实验能清楚观察到生成物以及能除去HBr气体中的溴蒸气,消除了Br2对HBr检验的干扰,能证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应。能力提升1.下列芳香烃的一氯代物的同分异构体数目最多的是()。A.(蒽)B.(菲)C.(联三苯)D.(联二苯)答案:B解析:采用对称法求同分异构体数目:2.将甲苯与液溴混合加入铁粉,其反应产物可能为()。①、②、③、④、⑤、⑥、⑦A.①②③ B.⑦C.全部都有 D.④⑤⑥⑦答案:D解析:在催化剂的作用下甲苯和液溴发生苯环上氢原子的取代反应,而不会取代甲基上的氢原子,所以可能的反应产物是④⑤⑥⑦。3.(双选)下列关于有机物W的说法正确的是()。A.W的分子式为C30H22B.W属于苯的同系物C.W苯环上的一氯代物有8种D.W既可发生氧化反应,又可发生还原反应答案:AD解析:根据有机物结构可知1个W分子中含有30个碳原子、22个氢原子,所以该有机物分子式为C30H22,A项正确。苯的同系物含有1个苯环、侧链为烷基,该有机物含有4个苯环,不是苯的同系物,B项错误。该有机物分子为对称结构,分子中苯环含有4种不同化学环境的氢原子,苯环上的一氯代物有4种,C项错误。该有机物属于烃,能燃烧,属于氧化反应;分子中含有苯环,可以与氢气发生加成反应,属于还原反应,D项正确。4.已知(x)、(y)、(z)互为同分异构体,下列说法正确的是()。A.z的二氯代物有4种B.x和y的所有原子均可能处于同一平面C.1分子y与1分子Br2的加成产物有3种(不考虑立体异构)D.x、y、z均可使溴的四氯化碳溶液因发生加成反应而褪色答案:C解析:z为立方烷,结构高度对称,z中只有一种不同化学环境的氢原子,二氯代物有3种,A项错误。y中含有饱和的碳原子,所以y中所有原子不可能处于同一平面,B项错误。因y分子中含有3个碳碳双键,可以发生1,2-加成或1,4-加成,且y结构对称,所以1分子y与1分子Br2的加成产物有3种,C项正确。x和y中含有碳碳双键,而z中无碳碳双键,所以x和y可使溴的四氯化碳溶液因发生加成反应而褪色,而z不能,D项错误。5.已知:①RNH2+R'CH2ClRNHCH2R'+HCl(R和R'代表烃基)②苯的同系物能被酸性高锰酸钾溶液氧化,如:③(苯胺,弱碱性,易被氧化)化合物C的合成路线如图所示:请回答下列问题:(1)B物质的结构简式是。

(2)写出反应①、②的化学方程式:①;

②。

(3)反应①~⑤中,属于取代反应的是(填反应序号)。

答案:(1)(2)①+Cl2+HCl②+HNO3+H2O(3)①②⑤解析:①反应的化学方程式为+Cl2+HCl,为取代反应;④反应的生成物中的—COOH来自中的—CH3的氧化,—NH2应来自②反应引入的—NO2,故A为;因为易被氧化,故应先将氧化为,再转化为,即B为;由信息①可知C为。6.均三甲苯(结构简式如图所示)是一种不溶于水、密度比水小、有毒且易燃的液体,是重要的有机化工原料,主要用于制备合成树脂、抗氧化剂等。(1)只用一种试剂鉴别苯和均三甲苯两种液体,这种试剂是。

(2)均三甲苯分子中的一个氢原子被氯原子取代所得产物有种。

(3)三聚氰胺(结构简式如图所示)也是一种重要的化工原料,其分子结构可看作均三甲苯分子中的部分碳原子被氮原子置换所得。①三聚氰胺的分子式为。

②三聚氰胺的1H核磁共振谱图中有组峰。

③三聚氰胺中氮的质量分数为。

答案:(1)酸性高锰酸钾溶液(2)2(3)①C3H6N6②1③66.7%解析:(1)苯