高中化學魯科版第三章自然界中的元素第二節(jié)氮的循環(huán) 第2章第2節(jié)課后

第二章第二節(jié)基礎鞏固一、選擇題1．只用一種試劑，區(qū)別苯、己烯、四氯化碳等三種無色溶液，可以選用下列試劑中的eq\x(導學號46302347)(B)A．硝酸銀溶液 B．溴水C．澄清石灰水 D．酸性KMnO4溶液解析：硝酸銀溶液和澄清石灰水與上述三種物質均不反應，不可用作檢驗劑；苯、CCl4均不能使酸性KMnO4溶液褪色，因而KMnO4溶液也不可用作檢驗試劑；只有溴水可以區(qū)分上述三種溶液，其實驗現(xiàn)象分別是：苯將溴水中的溴萃取并分層，上層為溶有溴的苯層，下層為水層；己烯使溴水褪色；四氯化碳將溴水中的溴萃取并分層，上層為水層，下層為溶有溴的四氯化碳層。2．下列關于苯的說法中，正確的是eq\x(導學號46302348)(D)A．苯的分子式為C6H6，它不能使KMnO4酸性溶液褪色，屬于飽和烴B．從苯的凱庫勒式看，苯分子中含有碳碳雙鍵，應屬于烯烴C．在催化劑作用下，苯與液溴反應生成溴苯，發(fā)生了加成反應D．苯分子為平面正六邊形結構，6個碳原子之間的價鍵完全相同解析：從苯的分子式C6H6看，其氫原子數(shù)遠未達到飽和，應屬于不飽和烴，而苯不能使KMnO4酸性溶液褪色是由于苯分子中的碳碳鍵是介于單鍵與雙鍵之間的獨特的鍵所致；苯的凱庫勒式并未反映出苯的真實結構，只是由于習慣而沿用，不能由其來認定苯分子中含有雙鍵，因而苯也不屬于烯烴；在催化劑的作用下，苯與液溴反應生成了溴苯，發(fā)生的是取代反應而不是加成反應；苯分子為平面正六邊形結構，其分子中6個碳原子之間的價鍵完全相同。3．分子中所有原子不可能都在同一平面的物質是eq\x(導學號46302349)(C)A．乙炔 B．乙烯C．乙烷 D．苯解析：A項，乙炔(H—C≡C—H)分子中的4個原子都在同一直線上，肯定共面；B項，乙烯(CH2CH2)分子中的6個原子共面；C項，乙烷(CH3CH3)分子中甲基上的3個H原子與C原子不能共面；D項，苯分子中所有原子共面。4．下列通式只表示一類物質的是eq\x(導學號46302350)(A)A．CnH2n＋2 B．CnH2nC．CnH2n－2 D．CnH2n－6解析：各種烴類的通式中，只有烷烴的通式只能表示一類物質。5．甲苯苯環(huán)上的一個氫原子被含4個碳原子的烷基所取代，可能得到的一元取代物有eq\x(導學號46302351)(D)A．13種 B．14種C．15種 D．12種解析：含有4個碳原子的烷基有4種，即為：—CH2CH2CH2CH3；；；，它們分別可取代苯環(huán)上的甲基的鄰、間、對位苯環(huán)上的H原子，共有12種。故選D。6．關于芳香烴的來源及其應用的認識中不正確的是eq\x(導學號46302352)(B)A．石油化學工業(yè)中的催化重整可以獲得芳香烴B．苯、甲苯、二甲苯等都可以使高錳酸鉀酸性溶液褪色C．從煤焦油中可以獲得苯D．從煤中可以通過煤的干餾得到芳香烴解析：從煤、煤焦油和石油化學工業(yè)中催化重整都可以獲得芳香烴，需注意的是芳香烴中的苯不能使高錳酸鉀酸性溶液褪色，其他都能。7．苯與甲苯相比較，下列敘述不正確的是eq\x(導學號46302353)(D)A．都能在空氣中燃燒產(chǎn)生濃煙B．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色C．都不能因反應而使溴水褪色D．苯比甲苯更容易與硝酸反應解析：甲苯中的苯環(huán)受到甲基的影響，使苯環(huán)上的氫原子活潑性增強，更容易被取代。二、非選擇題8．(1)已知：eq\x(導學號46302354)①A的名稱是__甲苯__；試劑Y為__高錳酸鉀酸性溶液__。②B→的反應類型為__取代反應__；B中官能團的名稱是__羧基__，D中官能團的名稱是__羰基__。(2)實驗室由乙苯制取對溴苯乙烯，需先經(jīng)兩步反應制得中間體。寫出這兩步反應所需的試劑及條件__Br2/FeBr3__、__Br2/光照__。解析：(1)①根據(jù)A的分子式和B的結構簡式可知A為甲苯；試劑Y可以將甲苯氧化，故Y為高錳酸鉀酸性溶液。②根據(jù)B、C的結構簡式變化可知反應B→C為取代反應；經(jīng)觀察，B中的官能團為羧基，D中的官能團為羰基。(2)由乙苯經(jīng)兩步反應制得，從結構變化上分析，即乙苯在苯環(huán)和側鏈上各引入一個溴原子。苯環(huán)上的氫原子被取代，需要FeBr3化催化劑、液溴作反應物；側鏈上的氫原子被取代，需要光照條件，溴作反應物。9．結合已學知識，并根據(jù)下列一組物質的特點回答相關問題。eq\x(導學號46302355)(1)鄰二甲苯的結構簡式為__E__(填編號，從A～E中選擇)。(2)A、B、C之間的關系為__b__(填序號)。a．同位素 b．同系物c．同分異構體 d.同素異形體(3)請設計一個簡單實驗來檢驗A與D，簡述實驗操作過程：__取少量A、D分別裝入兩支試管中，向兩支試管中滴入少量酸性KMnO4溶液，振蕩，若溶液褪色，則為間二甲苯；若溶液不褪色，則為苯__。(4)有機物同分異構體的熔沸點高低規(guī)律是“結構越對稱，熔沸點越低”，根據(jù)這條規(guī)律，判斷C、D、E的熔沸點由高到低的順序：__E>D>C__(填編號)。解析：(1)C為對二甲苯，D為間二甲苯，E為鄰二甲苯；(2)A、B、C的結構簡式中都含有苯環(huán)，分子式依次相差1個“CH2”，符合通式CnH2n－6(n≥6)，所以它們互為同系物；(3)苯不能被酸性KMnO4溶液氧化，間二甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化，故可用之檢驗；(4)對二甲苯的對稱性最好，鄰二甲苯的對稱性最差，故熔沸點由高到低：E>D>C。10．如圖中A是制取溴苯的實驗裝置，B、C是改進后的裝置，請仔細分析，對比三個裝置，回答以下問題：eq\x(導學號46302356)(1)寫出三個裝置中所共同發(fā)生的兩個反應的化學方程式：＋HBr。寫出B中盛有AgNO3溶液的試管中所發(fā)生反應的化學方程式：HBr＋AgNO3AgBr↓＋HNO3。(2)裝置A和C均采用了長玻璃導管，其作用是__導出HBr，兼起冷凝回流的作用__；(3)在按裝置B、C裝好儀器及藥品后要使反應開始，應對裝置B進行的操作是__旋轉分液漏斗的活塞，使溴和苯的混合液滴到鐵粉上__；應對裝置C進行的操作是__托起軟橡膠袋使鐵粉落入溴和苯組成的混合液中__。(4)裝置B、C較好地解決了A中加裝藥品和使裝置及時密封的矛盾，方便了操作。A裝置中這一問題在實驗中造成的后果是__Br2和苯的蒸氣逸出，污染環(huán)境__。(5)B中采用了洗氣瓶吸收裝置，其作用是__吸收反應中隨HBr逸出的Br2和苯蒸氣__，反應后洗氣瓶中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是__CCl4由無色變成橙紅色__。(6)B裝置也存在兩個明顯的缺點，使實驗的效果不好或不能正常進行。這兩個缺點是__隨HBr逸出的溴蒸氣和苯蒸氣不能回流到反應器中，原料利用率低；由于導管插入AgNO3溶液中而易產(chǎn)生倒吸__。解析：苯在鐵粉作用下，可與液溴發(fā)生取代反應生成HBr，同時生成，故可用AgNO3溶液(HNO3酸化)來檢驗反應生成的HBr，進而證明確實發(fā)生了取代反應，但該反應放熱，Br2、苯又易揮發(fā)，Br2與H2O反應生成HBr、HBrO，會干擾有關的實驗現(xiàn)象。此外，苯、Br2進入空氣中會造成污染，同時也使反應物的利用率降低。素能拓展一、選擇題1．已知甲苯的一氯代物有4種，則甲苯與足量的氫氣加成后的產(chǎn)物的一氯代物有(不考慮立體異構)eq\x(導學號46302357)(A)A．5種 B．4種C．3種 D．2種解析：甲苯與足量氫氣加成得到甲基環(huán)己烷，六元環(huán)上有4種氫，加上甲基上的氫，共5種氫原子，所以一氯代物有5種。2．下列物質不能使酸性KMnO4溶液褪色的是eq\x(導學號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：可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色的有機物有：烯烴、炔烴、帶有烷基的芳香烴，另外還有具有還原性的無機物如SO2等，故應選D。3．下列芳香烴的一氯代物的同分異構體數(shù)目最多的是eq\x(導學號46302359)(B)解析：分析下列各物質的一氯代物：聯(lián)二苯有3種同分異構體；菲有5種；蒽有3種；聯(lián)三苯有4種。4．下列說法正確的是eq\x(導學號46302360)(D)A．苯和溴水振蕩后，由于發(fā)生化學反應而使溴水的水層顏色變淺B．酸性高錳酸鉀溶液和溴水都既能鑒別出甲烷和乙烯又能除去甲烷中含有的乙烯再經(jīng)干燥而獲得純凈的甲烷C．煤中含有苯和甲苯，可以用先干餾，后蒸餾的方法把它們分離出來D．石油中含有C5～C11的烷烴，可以通過分餾得到汽油解析：苯與液溴作用時，必須有催化劑FeBr3，發(fā)生的反應是取代反應，生成溴苯和溴化氫，而A項僅僅發(fā)生苯萃取溴，而非發(fā)生化學反應；乙烯與酸性高錳酸鉀溶液、溴水反應時都會使它們褪色，但是在通過高錳酸鉀溶液時，乙烯被氧化為二氧化碳氣體，所以，在除去乙烯時，只能用溴水(與乙烯反應得到1,2-二溴乙烷)而不能用酸性高錳酸鉀溶液；煤中不含有苯和甲苯，在干餾時，發(fā)生化學反應，生成苯和甲苯，故而可以得到它們。5．下列說法不正確的是eq\x(導學號46302361)(B)A．苯和濃硫酸在70～80℃B．芳香烴是分子組成符合CnH2n－6(n≥6)的一類物質C．甲苯可以和濃硝酸與濃硫酸的混合物發(fā)生硝化反應D．等質量的烴(CxHy)耗氧量取決于y/x的值，越大則耗氧越多解析：芳香烴中苯的同系物的通式為CnH2n－6(n≥6)，但是并非芳香烴的分子通式。6．已知碳碳單鍵可以繞鍵軸自由旋轉，結構簡式為的烴，下列說法中正確的是eq\x(導學號46302362)(B)A．分子中至少有9個碳原子處于同一平面上B．分子中至少有11個碳原子處于同一平面上C．分子中至少有16個碳原子處于同一平面上D．該烴屬于苯的同系物解析：在苯分子中12個原子，一定共平面，此分子中兩個苯環(huán)以單鍵相連，單鍵可以旋轉，所以兩個苯環(huán)不一定共面，但兩個苯環(huán)中對角線上的4個原子處于同一平面上，所以B正確，A、C不正確；該烴的分子結構中有2個苯環(huán)，不屬于苯的同系物，所以D不正確。7．A～D是中學化學實驗中使用溫度計的裝置示意圖，其中所做實驗與裝置不相符的是eq\x(導學號46302363)(C)序號ABCD裝置實驗乙烯的制取石油的分餾銀鏡反應苯的硝化解析：須注意在銀鏡反應中，溫度計的作用是為了保持水浴的溫度，所以應該插在水浴中，而不是插到試管中。8．已知苯與一鹵代烷在催化劑作用下可生成苯的同系物在催化劑存在下，由苯和下列各組物質合成乙苯最好應選用的是eq\x(導學號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而后根據(jù)題意即可得苯乙烷。二、非選擇題9．人們對苯及芳香烴的認識有一個不斷深化的過程。eq\x(導學號46302365)(1)已知分子式為C6H6的結構有多種，其中的兩種為：ⅠⅡ①這兩種結構的區(qū)別表現(xiàn)在定性方面(即化學性質方面)：Ⅱ能__ab__，而Ⅰ不能。a．被酸性高錳酸鉀溶液氧化b．與溴水發(fā)生加成反應c．與溴發(fā)生取代反應d．與氫氣發(fā)生加成反應②C6H6還可能有另一種立體結構(如圖所示)，該結構的二氯代物有__3__種。(2)萘也是一種芳香烴，它的分子式是C10H8，請你判斷它的結構簡式可能是下列中的__C__。 (3)根據(jù)第(2)小題中判斷得到的萘的結構簡式，它不能解釋萘的下列事實中的__A__。A．萘不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．萘能與H2發(fā)生加成反應C．萘分子中所有原子在同一平面內(nèi)D．一溴代萘(C10H7Br)只有兩種同分異構體(4)現(xiàn)代化學認為萘分子碳碳之間的鍵是__介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的鍵__。解析：(1)①Ⅱ中存在碳碳雙鍵，可被酸性KMnO4溶液氧化，也能與溴水發(fā)生加成反應，而苯中存在特殊的鍵，不能發(fā)生上述反應，故應選a、b。②固定一個氯原子的位置，移動另一個氯原子，另一個氯原子有三種位置，即：。(2)分析各選項的結構簡式，寫出其分子式，再與萘的分子式對照可知選C。(3)由于結構簡式中含有碳碳雙鍵，故不能解釋萘不能使酸性KMnO4溶液褪色。(4)根據(jù)萘的性質可推測萘分子中的碳碳鍵應是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的鍵。10．某有機物的結構簡式為據(jù)此填寫下列空格。eq\x(導學號46302366)(1)該物質苯環(huán)上一氯代物有__4__種；(2)1mol該物質和溴水混合，消耗Br2的物質的量為__2__mol；(3)1mol該物質和H2加成需H2__5__mol；(4)下列說法不正確的是__BD__。A．該物質可發(fā)生加成、取代、氧化等反應B．該物質與甲苯屬于同系物C．該物質使溴水褪色的原理與乙烯相同D．該物質使酸性KMnO4溶液褪色發(fā)生的是加成反應解析：本題主要考查苯及其化合物的結構和性質。難度中等。(1)該物質在苯環(huán)上沒有對稱軸，苯環(huán)上的4個H原子都能被Cl原子取代而生成4種不同的一氯代物。(2)1mol該物質的分子中含有2mol碳碳雙鍵，能與2