混合二甲苯练习题及答案分享

混合二甲苯练习题及答案分享考试时间：______分钟总分：______分姓名：______选择题（每题4分，共20分）1.下列关于混合二甲苯的说法，正确的是（）A.分子式为C₈H₁₀，属于苯的同系物B.只含有邻、间、对三种同分异构体C.沸点一定高于苯（80.1℃）D.可使酸性高锰酸钾溶液褪色，原因是苯环被氧化2.工业上分离混合二甲苯中各组分的主要方法是（）A.萃取B.分馏C.结晶D.蒸馏3.混合二甲苯完全燃烧时，消耗O₂的体积与生成CO₂的体积之比为（）A.9:8B.8:9C.3:4D.4:34.下列反应中，混合二甲苯不能发生的是（）A.与溴水反应生成溴代物B.与浓硝酸在浓硫酸作用下发生硝化反应C.在催化剂作用下与H₂反应D.使酸性KMnO₄溶液褪色5.关于混合二甲苯的物理性质，下列说法错误的是（）A.常温下为无色液体，有特殊气味B.密度小于水，不溶于水C.沸点范围是137～144℃（各组分沸点不同）D.可作油漆的溶剂，因其易溶于水填空题（每空5分，共20分）6.混合二甲苯是______（填“邻”“间”或“对”）二甲苯、______二甲苯、______二甲苯的混合物，其分子式为______，苯环上连接的______（填“羟基”“甲基”或“乙基”）使其具有苯的同系物的性质。7.实验室中鉴别混合二甲苯和苯，可选用的试剂是______，现象是______。8.工业上以混合二甲苯为原料，通过氧化反应可制备苯甲酸，该反应的化学方程式为______（注明反应条件）。简答题（每题40/3分，共40分）9.（13分）混合二甲苯的三种同分异构体中，对二甲苯（p-Xylene）是合成涤纶（PET）的重要原料。请回答：（1）写出对二甲苯的结构简式；（2）比较对二甲苯与邻二甲苯沸点高低，并说明理由；（3）为什么对二甲苯更适合作为涤纶合成的原料，而邻二甲苯用途较少？10.（14分）某化学兴趣小组用分馏法分离实验室制备的混合二甲苯（已知邻、间、对二甲苯的沸点分别为144.4℃、139.1℃、138.3℃）。请设计实验步骤，并说明注意事项。11.（13分）混合二甲苯在储存和运输中需注意防火，请结合其化学性质解释原因，并写出完全燃烧的化学方程式。计算题（每题10分，共20分）12.（10分）将13.4g混合二甲苯（假设为对二甲苯，相对分子质量106）完全燃烧，生成CO₂和H₂O，求：（1）生成CO₂的物质的量；（2）消耗O₂的体积（标准状况下）。13.（10分）某化工厂以100t混合二甲苯（对二甲苯质量分数为60%）为原料，生产苯甲酸，产率为85%，求可制得苯甲酸的质量。（已知对二甲苯苯甲酸的相对分子质量为122）试卷答案1.A解析思路：混合二甲苯分子式为C8H10，含苯环和烷基，符合苯的同系物定义；B选项“只含有”表述绝对，但二甲苯确实只有三种同分异构体，A更核心；C选项沸点不一定高于苯，因混合组分沸点不同；D选项褪色原因是侧链甲基被氧化，非苯环。2.B解析思路：混合二甲苯各组分沸点差异大（邻144.4℃、间139.1℃、对138.3℃），分馏利用沸点差异分离是工业主要方法；萃取用于溶解性差异，结晶用于溶解度变化大，蒸馏适合单一组分。3.A解析思路：完全燃烧反应C8H10+21/2O2→8CO2+5H2O，体积比等于物质的量比，O2:CO2=21/2:8=21:16≈9:8。4.A解析思路：混合二甲苯与溴水不反应（需液溴和FeBr3催化）；B硝化反应发生（苯环取代）；C加氢反应发生（苯环加成）；D侧链氧化褪色发生。5.D解析思路：混合二甲苯不溶于水（有机物特性），可作油漆溶剂因溶解有机物，非因易溶于水；A、B、C物理性质描述正确。6.邻；间；对；C8H10；甲基解析思路：混合二甲苯由邻、间、对二甲苯组成；分子式C8H10；苯环连接甲基，故为苯的同系物。7.酸性高锰酸钾溶液；混合二甲苯使酸性KMnO4溶液褪色，苯不褪色解析思路：侧链甲基被酸性KMnO4氧化褪色，苯无侧链不反应。8.C8H10+2KMnO4+H2SO4→C7H6O2+2MnSO4+K2SO4+2H2O+2CO2↑（反应条件：加热，酸性介质）解析思路：侧链甲基氧化为羧基生成苯甲酸，需强氧化剂和酸性条件。9.(1)结构简式：```CH₃│┌───┐││└───┘│CH₃```(2)对二甲苯沸点低于邻二甲苯；理由：对二甲苯分子对称，分子间作用力弱，邻二甲苯相邻甲基作用力强。(3)原因：对二甲苯结构对称，氧化产物规整，适合合成涤纶；邻二甲苯不对称，产物性能差。解析思路：(1)直接写出结构；(2)沸点差异源于分子间作用力；(3)用途差异由结构对称性决定。10.实验步骤：(1)安装分馏装置（圆底烧瓶、分馏柱、温度计、冷凝管、接收器）；(2)加入混合二甲苯和沸石；(3)控制温度收集138～139℃（对）、139～140℃（间）、144～145℃（邻）馏分；(4)分别接收馏分。注意事项：分馏柱保温、控制加热速率、温度计位置正确、更换接收瓶防混合。解析思路：分馏基于沸点差异，步骤需确保分离效率，注意事项针对安全和准确性。11.防火原因：混合二甲苯易燃（闪点低），蒸气与空气可爆炸；燃烧放热大。完全燃烧方程式：C8H10+21/2O2→8CO2+5H2O（点燃）。解析思路：易燃性源于低闪点和高含碳量，方程式配平基于燃烧原理。12.(1)生成CO2的物质的量：1.012mol(2)消耗O2的体积（标准状况）：29.75L解析思路：(1)n(对二甲苯)=13.4g/106g/mol=0.1265mol，反应比例1:8生成CO2，n(CO2)=1.012mol；(2)n(O2)=21/2×0.1265mol=1.328mol，V=1.328×22.4=29.7