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PAGE10-芳香烴[練基礎(chǔ)]1.下列關(guān)于苯的性質(zhì)的敘述中,不正確的是()A.苯是無色帶有特別氣味的液體B.常溫下苯是一種不溶于水且密度小于水的液體C.苯在肯定條件下能與溴發(fā)生取代反應D.苯不具有典型的雙鍵所應具有的加成反應的性質(zhì),故不行能發(fā)生加成反應2.下列物質(zhì)中屬于苯的同系物的是()3.下列化合物分子中的全部原子都處于同一平面的是()A.溴苯B.對二甲苯C.氯乙烷D.丙烯4.下列敘述中,錯誤的是()A.苯與濃硝酸、濃硫酸共熱并保持55~60℃反應生成硝基苯B.苯乙烯在合適條件下催化加氫可生成乙基環(huán)己烷C.乙烯與溴的四氯化碳溶液反應生成1,2-二溴乙烷D.甲苯與氯氣在光照下反應主要生成2,4-二氯甲苯5.對于苯乙烯()的下列敘述:①使酸性KMnO4溶液褪色;②可發(fā)生加聚反應;③可溶于水;④可溶于苯中;⑤能與濃硝酸發(fā)生取代反應;⑥全部的原子可能共平面;⑦是苯的同系物。其中正確的是()A.①②④⑤B.①②⑤⑥⑦C.①②④⑤⑥D(zhuǎn).全部正確6.將甲苯與液溴混合,加入鐵粉,其反應產(chǎn)物可能有()A.僅①②③B.僅⑦C.僅④⑤⑥⑦D.全部7.有兩組物質(zhì):①CH4、聚乙烯、鄰二甲苯;②2-丁烯、乙炔、苯乙烯。下列有關(guān)上述有機物的說法正確的是()A.①組各物質(zhì)都不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,②組各物質(zhì)都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色B.②組中3種物質(zhì)各1mol分別和足量的氫氣反應,消耗氫氣的物質(zhì)的量之比為1:2:3C.②組各物質(zhì)的全部原子可以在同一平面內(nèi)D.①組各物質(zhì)均不能使溴的四氯化碳溶液褪色,②組各物質(zhì)均能使溴的四氯化碳溶液褪色8.已知C—C鍵可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn)。某烴的結(jié)構(gòu)簡式如圖,下列說法中正確的是()A.該烴在核磁共振氫譜上有6組信號峰B.1mol該烴完全燃燒消耗16.5molO2C.分子中至少有10個碳原子處于同一平面上D.該烴是苯的同系物9.下列試驗裝置圖及試驗用品均正確的是(部分夾持儀器未畫出)()10.分析下列芳香族化合物的結(jié)構(gòu)規(guī)律,請推想第12列有機物的分子式為()A.C72H48B.C72H50C.C72H52D.C72H5411.某液態(tài)烴,它不與溴水反應,但能使KMnO4酸性溶液褪色。將0.5mol該烴完全燃燒生成的CO2通入含5molNaOH的溶液中,所得碳酸鈉和碳酸氫鈉的物質(zhì)的量之比為1:3。則該烴是()A.1-丁烯B.甲苯C.1,3-二甲苯D.2-甲基-3-乙基-2-戊烯12.無色孔雀石綠(結(jié)構(gòu)簡式如圖所示)曾被用作水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的殺蟲劑(魚藥),因為具有潛在致癌性,已被禁止用作魚藥。下列關(guān)于無色孔雀石綠的敘述中,正確的是()A.分子中全部的碳原子可能在同一平面上B.無色孔雀石綠與氫氣完全加成后的產(chǎn)物的核磁共振氫譜中有7個峰C.無色孔雀石綠可與溴水中的溴發(fā)生加成反應D.在肯定條件下,1mol無色孔雀石綠可以和9mol氫氣發(fā)生加成反應[提素養(yǎng)]13.依據(jù)下列一組物質(zhì)的特點回答相關(guān)問題。(1)鄰二甲苯的結(jié)構(gòu)簡式為________(填編號,從A~E中選擇)。(2)A、B、C之間的關(guān)系為________(填序號)。a.同位素b.同系物c.同分異構(gòu)體d.同素異形體(3)請設計一個簡潔試驗來檢驗A與D,簡述試驗操作過程:_________________________________。(4)有機物同分異構(gòu)體的熔沸點凹凸規(guī)律是“結(jié)構(gòu)越對稱,熔沸點越低”,依據(jù)這條規(guī)律,推斷C、D、E的熔沸點由高到低的依次:________(填編號)。14.下圖中A是制取溴苯的試驗裝置,B、C是改進后的裝置。請細致分析、對比三個裝置,回答以下問題:(1)寫出三個裝置中共同發(fā)生的兩個反應的化學方程式:________________、________________;寫出B中右邊試管中所發(fā)生反應的化學方程式:__________________________________________________________________。(2)裝置A和C均采納了長玻璃導管,其作用是__________________________________________________________________。(3)在裝置B、C裝好儀器及藥品后要使反應起先,應對裝置B進行的操作是________________;應對裝置C進行的操作是________________。(4)裝置B、C較好地解決了A中加藥品和使裝置剛好密封的沖突,便利了操作。A裝置中這一問題在試驗中造成的后果是_________________________________。(5)B中采納了雙球汲取管,其作用是__________________________________________________________________;反應后雙球管中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是__________________________________________________________________;雙球管內(nèi)液體不能太多,緣由是__________________________________________________________________。(6)B裝置也存在兩個明顯的缺點,使試驗的效果不好或不能正常進行。這兩個缺點是__________________________________________________________________。15.芳香化合物A是一種基本化工原料,可以從煤和石油中得到。OPA是一種重要的有機化工中間體。A、B、C、D、E、F和OPA的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:回答下列問題:(1)A的化學名稱是________。(2)由A生成B的反應類型是________。在該反應的副產(chǎn)物中,與B互為同分異構(gòu)體的化合物的結(jié)構(gòu)簡式為________。(3)寫出C全部可能的結(jié)構(gòu)簡式_________________________________。(4)D(鄰苯二甲酸二乙酯)是一種增塑劑。請用A、不超過兩個碳的有機物及合適的無機試劑為原料,經(jīng)兩步反應合成D。課時作業(yè)7芳香烴1.解析:由于苯的特別結(jié)構(gòu),確定了它既具有飽和烴的性質(zhì)(取代反應),又具有不飽和烴的性質(zhì)(加成反應)。答案:D2.解析:苯的同系物分子中只含一個苯環(huán),且分子式符合通式CnH2n-6。答案:D3.解析:B項,對二甲苯中甲基上的氫原子只有1個與苯環(huán)共面;C項,氯乙烷分子中碳原子所連接的四個原子形成四面體結(jié)構(gòu);D項,丙烯分子中甲基上只有1個氫原子與共面。答案:A4.解析:苯與濃硝酸、濃硫酸共熱發(fā)生取代反應,生成,A正確;苯乙烯()在合適條件下與H2發(fā)生加成反應,生成乙基環(huán)己烷(),B正確;乙烯與Br2發(fā)生加成反應生成1,2-二溴乙烷(BrCH2CH2Br),C正確;甲苯與氯氣在光照下發(fā)生苯環(huán)側(cè)鏈上的取代反應,不能生成2,4-二氯甲苯,D錯誤。答案:D5.解析:物質(zhì)性質(zhì)推想可依據(jù)其結(jié)構(gòu)特征來分析解答,苯乙烯分子中含有苯環(huán)和碳碳雙鍵,其性質(zhì)應與苯、乙烯有相像之處,從分子結(jié)構(gòu)來看,是兩個平面結(jié)構(gòu)的組合,而這兩個平面有可能重合,故⑥的說法正確;苯環(huán)上可發(fā)生取代反應,故⑤的說法正確;碳碳雙鍵可被酸性KMnO4溶液氧化,也可能發(fā)生加聚反應,故①②說法正確;苯乙烯屬于烴類,而烴類都難溶于水而易溶于有機溶劑,故③的說法不正確,而④的說法正確;苯基與烷烴基相連才是苯的同系物,⑦的說法不正確。答案:C6.解析:苯及其同系物在鐵粉作用下與液溴發(fā)生反應,苯環(huán)上的氫原子被取代,可取代與甲基相鄰、相間、相對位置上的氫原子,也可以有2個或多個氫原子同時被取代。甲基對苯環(huán)的作用,使—CH3鄰、對位上的氫原子變得活潑,簡潔被取代,試驗測定,鄰、對位上的取代物比間位上的取代物多一些,但并不是無間位取代物。答案:C7.解析:①組物質(zhì)中鄰二甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,②組各物質(zhì)都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,A項錯誤;②組中3種物質(zhì)各1mol分別和足量的氫氣反應,消耗氫氣的物質(zhì)的量之比為1:2:4,B項錯誤;②組物質(zhì)中2-丁烯含有甲基,全部原子不行能在同一平面內(nèi),C項錯誤;①組物質(zhì)都不能使溴的四氯化碳溶液褪色,②組物質(zhì)均含有不飽和鍵,都能使溴的四氯化碳溶液褪色,D項正確。答案:D8.解析:該烴結(jié)構(gòu)對稱,在核磁共振氫譜上有3組信號峰,A項錯誤;該烴分子式為C14H14,1mol該烴完全燃燒消耗17.5molO2,B項錯誤;苯環(huán)上有6個碳原子,苯環(huán)對位碳延長線上的碳原子也在該平面內(nèi),即該分子中至少有10個碳原子在同一平面上,C項正確;該烴不符合苯的同系物的通式,D項錯誤。答案:C9.解析:苯和液溴的反應需在FeBr3作催化劑時發(fā)生,且為放熱反應,運用長導管起到冷凝回流作用,部分揮發(fā)出的溴蒸氣可用CCl4汲取,生成的HBr可用右側(cè)裝置汲取,A項正確;收集乙酸乙酯的試管中,為了防止倒吸,導管不能伸入飽和Na2CO3溶液液面下,B項錯誤;石油分餾試驗中溫度計水銀球應在蒸餾燒瓶支管口處,且進水方向應為下進上出,C項錯誤;制備硝基苯的試驗中需限制溫度在50~60℃,而圖示溫度為90℃,D項錯誤。答案:A10.解析:結(jié)合第1列到第4列的結(jié)構(gòu)簡式可知第12列有機物中含有12個苯環(huán),第1、2、3、4列有機物中H原子數(shù)分別為6、10、14、18,由此可確定有機物中H原子數(shù)目為等差數(shù)列,依據(jù)等差數(shù)列通項公式an=a1+(n-1)d可得,第12列H原子數(shù)目為6+(12-1)×4=50,則第12列的分子式為C72H50,B項正確。答案:B11.解析:由該液態(tài)烴不與溴水反應可解除A、D項;由題意和原子守恒可得:n(NaHCO3)=3n(Na2CO3)和2n(Na2CO3)+n(NaHCO3)=5mol,解得n(Na2CO3)=1mol、n(NaHCO3)=3mol,據(jù)碳原子守恒可推知0.5mol該烴含4mol碳原子,所以該烴分子中含8個碳原子,應當為1,3-二甲苯。答案:C12.解析:該分子的結(jié)構(gòu)可看作是甲烷中的氫原子被其他的原子團取代而生成的化合物,甲烷中的全部原子不在同一平面上,所以該分子中的全部的碳原子不行能在同一平面上,故A錯誤;無色孔雀石綠與氫氣完全加成后,苯環(huán)變成環(huán)己烷的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)左右對稱,核磁共振氫譜中有10個峰,故B錯誤;分子中不含碳碳雙鍵,與溴不發(fā)生反應,故C錯誤;1mol無色孔雀石綠含3mol苯環(huán),所以在肯定條件下,1mol無色孔雀石綠可以和9mol氫氣發(fā)生加成反應,故D正確。答案:D13.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(jié)構(gòu)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答案:(1)E(2)b(3)取少量A、D分別裝入兩支試管中,向兩支試管中各滴入少量酸性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)E>D>C14.解析:苯在鐵粉作用下可與液溴發(fā)生取代反應生成,同時生成HBr,故可用AgNO3溶液(HNO3酸化)來檢驗反應生成的HBr,進而證明的確發(fā)生了取代反應。但該反應放熱,Br2、苯又易揮發(fā),揮發(fā)出的Br2、苯進入空氣中會造成污染,同時也使反應物的利用率降低。答案:(1)2Fe+3Br2=2FeBr3AgNO3+HBr=AgBr↓+HNO3(2)導出HBr,兼起冷凝回流的作用(3)旋轉(zhuǎn)分液漏斗的活塞,使溴和苯的混合液滴到鐵粉上托起軟橡膠袋使鐵粉落入溴和苯的混合液中(4)Br2和苯的蒸氣逸出,污染環(huán)境,同時使反應物利用率降低(5)汲取反應中隨HBr逸出的溴蒸氣和苯蒸氣CCl4由無色變成橙色易被氣體壓入試管中(6)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,易發(fā)生倒吸15.解析:(1)由A的分子式及B的結(jié)構(gòu)簡式可推知
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