芳香烃专题训练3
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O专题3常见的烃第二单元芳香烃 1苯的结构与性质1 1 .下列说法正确的是A .芳香烃就是指苯和苯的同系物C .含有一个苯环的化合物一定属于芳香烃[参考答案]D2 .下列烃完全燃烧后的产物CO 2和H 2O 的物质的量之比为2 : 1的是 A .乙烷B .乙烯C .乙炔D .苯 [参考答案]C 、D 3 .以下叙述中,科学家与其重大发现相符合的是A .凯库勤提出苯分子结构学说B .拉瓦锡发现氮气C .道尔顿首先提出分子的概念D .阿伏加德罗提出近代原子学说 [参考答案]A4.苯环结构中,不存在单双键交替结构,可以作为证据的事实是①苯不能使KMnO 4 ( H +)溶液褪色②苯中碳碳键的键长均相等③苯能在加热和催化剂存 在的条件下跟 H 2加成生成环己烷④经实验测得邻二甲苯仅一种结构⑤苯在FeBr 3存在的 条件下同液溴可发生取代反应,但不因化学变化而使溴水褪色A .②③④⑤B .①③④⑤C .①②④⑤ [参考答案]C5 .下列事实中,能说明苯与一般烯烃在性质上有很大差别的是A .苯不跟溴水反应B .苯不跟酸性 KMnO 4溶液反应C . 1mol 苯能与3mol H 2进行加成反应D .苯是非极性分子[参考答案]A 、B6. ( 2004年•上海高考• 28)人们对苯的认识有一个不断深化的过程。
(1) 1834年德国科学家米希尔里希,通过蒸馏安息香酸(液体,命名为苯,写出苯甲酸钠与碱石灰共热生成苯的化学方程式(2)由于苯的含碳量与乙炔相同, 人们认为它是一种不饱和烃, 写出C 6H 6的一种含三键且无 。
苯不能使溴水褪色,性质类 似烷烃,任写一个苯发生取代反应的化学方程式(3)烷烃中脱去2 mol 氢原子形成I mol 双键要吸热。
但1, 3 一环己二烯(氢原子变成苯却放热,可推断苯比 1, 3 一环己二烯 _______ (填"稳定”或"不稳定”(4) 1866年凯库勒(下图)提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构,解释了苯的部分 性质,但还有一些问题尚未解决,它不能解释下列 _________________ 事实(填入编号)。
专题3第二单元芳香烃1苯的结构与性质第2课时1 •下图中A 是制取溴苯的实验装置, B 、C 是改进后的装置。
请仔细分析,对比三个装置, 回答以下问题:(1) 写出三个装置中所共同发生的两个反应的化学方程式:写出B 的试管中所发生反应的化学方程式 ____________________________________________________(2) 装置A 和C 均采用了长玻璃导管,其作用是 ________________________________________________ (3)在按装置B 、C 装好仪器及药品后要使反应开始,应对装置B 进行的操作是 ___________应对装置 C 进行的操作是 ________________________________________________________________ 。
(4) 装置B 、C 较好地解决了 A 中加装药品和使装置及时密封的矛盾,方便了操作。
A 装置中这一问题在实验中造成的后果是 _________________________________________________________ 。
(5) B 中采用了洗气瓶吸收装置,其作用是 _____________________________________________________ ,反应后洗气瓶中可能出现的现象是 _________________________________________________________ 。
(6) B 装置也存在两个明显的缺点,使实验的效果不好或不能正常进行。
这两个缺点是:解析:苯在铁粉作用下,可与液溴发生取代反应生成 C —z ,同时生成HBr ,故可用AgN0 3 溶液(HN0 3酸化)来检验反应生成的 HBr ,进而证明确实发生了取代反应,但该反应放热,Br 2、苯又易挥发,Br 2与H 20反应,生成HBr 、HBrO ,会干扰有关的实验现象。
专题3常见的烃第二单元芳香烃 3芳香烃的来源与应用例1.工程塑料ABS 树脂(结构简式如下)合成时用了三种单体,CH 2= CH — CN ,例2 .烃的性质整理归纳碳碳键结构特点化学性质烷烃C — C 单键①不与酸性高锰酸钾反应; ② 不与溴水反应; ③ 取代反应(特征反应)。
烯烃 C — C 单键、C = C 双键①能 与酸性高锰酸钾反应; ② 能与溴水反应; ③ 加成 反应(特征反应); ④ 加聚反应。
炔烃 C — C 单键、C 双键①能与酸性高锰酸钾反应; ② 能与溴水反应; ③ 加成反应(特征反应);苯C — C 单键、C — C 单键与 C =C 双键之间的特殊键①不 与酸性高锰酸钾反应; ② 不与溴水反应; ③ 取代 反应; ④ 加成反应。
苯的同系物C — C 单键、C — C 单键与 C =C 双键之间的特殊键①能 与酸性高锰酸钾反应: ② 不与溴水反应: ③ 取代 反应: ④加成反应。
3 .已知苯与一卤代烷在催化剂作用下可生成苯的同系物:0+CH,X —在催化剂作用下,由苯和下列各组物质合成乙苯最好应选用的是 ()A . CH 3CH 3B . CH 2= CH 2 和 Cl 2C . CH 2= CH 2和 HClD . CH 3CH 3 和 HCl[参考答案]C+CH 2 - CH-C 巳-- CH^,这三种单体的结构简式分别是:,CH 2= CH — CH = CH 24.苏丹红是很多国家禁止用于食品生产的合成色素。
结构简式如下图。
关于苏丹红说法错误是A .分子中含一个苯环和一个萘环B .属于芳香烃C .能被酸性高锰酸D .能溶于苯[参考答案]B。
芳香烃练习题芳香烃练习题芳香烃是有机化合物中的一类重要结构,具有独特的芳香性质和化学反应。
对于学习有机化学的学生来说,掌握芳香烃的性质和反应机理是非常重要的。
下面将提供一些芳香烃的练习题,帮助读者巩固对芳香烃的理解。
1. 请列举出以下化合物中的芳香烃:a) 苯酚b) 乙酸苯酯c) 甲苯d) 水合肼e) 苯甲醛2. 对于以下芳香烃,判断其是否具有对位异构体:a) 苯b) 甲苯c) 二甲苯d) 苯酚e) 苯胺3. 请写出以下芳香烃的结构式:a) 4-甲基苯酚b) 1,3,5-三甲基苯c) 对甲苯胺d) 邻硝基苯4. 对于以下反应,请写出其反应类型和产物:a) 苯与溴反应b) 甲苯与氯化铝反应c) 苯与硝酸反应d) 苯酚与氢氧化钠反应5. 请写出以下芳香烃的命名:a) C6H5CH2CH3b) C6H5CH(CH3)2c) C6H5NH2d) C6H5NO26. 对于以下芳香烃,判断其是否具有共轭体系:a) 苯b) 苯酚c) 苯胺d) 苯甲醛7. 对于以下反应,请写出其反应类型和产物:a) 苯与氯化铝反应b) 甲苯与氯反应c) 苯与浓硝酸反应d) 苯酚与溴反应8. 对于以下芳香烃,判断其是否具有共振结构:a) 苯b) 苯酚c) 苯甲醛d) 苯胺9. 请写出以下芳香烃的结构式:a) 2-甲基苯胺b) 3-硝基苯酚c) 对二甲基苯d) 1,4-二甲基苯10. 对于以下反应,请写出其反应类型和产物:a) 苯与溴反应b) 甲苯与氯化铝反应c) 苯与硝酸反应d) 苯酚与氢氧化钠反应以上是一些关于芳香烃的练习题,通过解答这些问题,读者可以加深对芳香烃的理解和记忆。
芳香烃是有机化学中重要的一类化合物,对于很多重要的工业和生物过程都有着重要的影响。
希望读者能够善于应用所学知识,不断拓展自己的学习和实践能力,为未来的科学研究和工程应用做出贡献。
第二单元芳香烃练习1.下列关于苯及其同系物的说法中,正确的是()。
A.苯及其同系物可以含有1个苯环,也可以含有多个苯环B.苯及其同系物都能与溴水发生取代反应C.苯及其同系物都能与氯气发生取代反应D.苯及其同系物都能被酸性KMnO4溶液氧化2.能说明苯分子中的碳碳键不是单双键交替,而是所有碳碳键都完全相同的事实是()。
A.苯的一元取代物没有同分异构体B.苯的邻位二元取代物只有一种C.苯的间位二元取代物只有一种D.苯的对位二元取代物只有一种3.下列物质中,一定能使酸性KMnO4溶液和溴水都因发生化学反应而褪色的是()。
A.B.C.D.C6H124.杭甬高速公路萧山路段一辆运送化学物品的槽罐车侧翻,罐内15吨苯泄入路边300 m长的水渠中,造成严重危险,许多新闻媒体进行了连续报道,以下报道中有科学性错误的是()。
A.由于大量苯溶于水中渗入土壤,会对周边农田、水源造成严重污染B.由于苯是一种易挥发、易燃的物质,周围地区如果有一个火星就可能引起爆炸C.可以采取抽吸水渠中上层液体的办法,达到部分清除泄漏物的目的D.处理事故时,由于事故发生地周围比较空旷,有人提出用点火焚烧的办法来清除泄漏物5.已知C—C键可以绕键轴自由旋转,结构简式为的烃,下列说法中正确的是()。
A.分子中至少有9个碳原子处于同一平面上B.分子中至少有11个碳原子处于同一平面上C.分子中至少有16个碳原子处于同一平面上D.该烃属于苯的同系物6.下列物质属于芳香烃,但不是苯的同系物的是()。
A.③④B.②⑤C.①②⑤⑥D.②③④⑤⑥7.用2个—Cl和1个—Br同时取代苯分子中苯环上的氢原子,能得到的同分异构体的数目是()。
A.4 B.6C.8 D.108.(双选)下列物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是()。
A.二氧化硫B.乙烯C.苯D.乙烷9.A~G是几种烃的分子球棍模型,据此回答下列问题:(1)常温下含碳量最高的气态烃是(填对应字母)________;(2)能够发生加成反应的烃有(填数字)______种;(3)一卤代物种类最多的是(填对应字母)_______;(4)实验室制取D的化学方程式为_____________________________________________________________________________________________________________________;(5)F发生溴代反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________________。
第1页共2页芳香烃练习题一•选择题 1 •用分液漏斗可以分离的一组混合物是 ( )。
A .溴和CC 4 B .苯和溴苯 C.硝基苯和水 D .汽油和苯 2 •关于苯的叙述中错误.的是 A. 苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应 B. 在苯中加入酸性 KMnO 溶液,振荡并静置后下层液体为紫色C. 在苯中加入溴水,振荡并静置后下层液体为橙黄色D. 在一定条件下,苯能与氯气发生加成反应 3 .有关苯分子中的化学键描述正确的是 ( ) A. 每个碳原子的sp 2杂化轨道中的其中一个形成大n 键 B. 每个碳原子的未参加杂化的 2p 轨道形成大n 键 C. 碳原子的3个sp 3杂化轨道与其它形成b 键其余 1个sp 3杂化轨道形成大n 键 D. 碳原子的未参加杂化的 2p 轨道与其它形成b 键 4.下列有关苯的说法,正确的是 () A. 苯可以在催化剂的作用下和溴水发生取代反应 B. 苯和乙烯都很容易发生加成反应C. 苯不能与酸性 KMnO 溶液反应D. 1mol 苯最多能和3molH 2发生加成反应 10 .已知二氯苯的同分异构体有三种 ,从而可以推知四氯苯的同分异构体数目是 ( )。
A.1B.2C.3D.411. “奥运会”严格禁止运动员服用兴奋剂。
确的是 ( A. 该物质属于芳香烃B. 该物质所有原子都在同一平面上C. 该物质的分子式为 G0H 5O ;D. 1mol 该物质最多能与7molH 2加成 12 .下列变化是由于加成反应造成的是A . CH 4与Cl 2的混合气体光照后颜色变浅B .苯加入溴水中用力振荡,静止后水层变为无色 关于某种兴奋剂(结构简式如图)的以下说法中,正 C.C 2H 4通入酸性KMnO 4溶液中溶液紫色逐渐变浅 D . C 2H 4通入Br 2的CCl 4溶液中,溶液褪色 13 .分子式为O Q H 4的单取代芳烃,其可能的结构有 A . 2种 B . 3种 C . 4种D . 5种14 .用2表示阿伏加德罗常数的值。
专题三 第二单元1. 下列说法恰当的是( )A. 苯乙烯和溴水中的溴能发生加成反应B. 溴水和苯在铁催化下发生取代反应C. 苯的同系物都能被酸性高锰酸钾溶液氧化D. 甲苯和溴水发生加成反应解析:B 项中的溴应为液溴;苯的同系物中,连在苯环上的碳原子上没有氢原子时,不能被酸性高锰酸钾溶液氧化;甲苯只能从溴水中萃取溴。
答案:A2. 将甲苯与液溴混合,加入铁粉,其反应产物可能有( )A. 仅①②③B .仅⑦ C. ④⑤⑥⑦ D . 全部都有解析:甲苯与液溴混合,铁作催化剂,发生苯环上的取代,所以溴原子取代苯环上的氢原子,①②③产物是发生侧链取代,不正确,所以答案选C 。
答案:C3. 下列各组液体混合物能用分液漏斗分离的是( )A. 水和乙醇B .溴和溴苯C. 苯和二甲苯D. 己烷和水解析:乙醇与水、溴与溴苯、苯与二甲苯均互溶不分层;己烷与水互不溶解且分为上下两层,可用分液漏斗分离。
答案:D4.都属于萘的同系物。
萘和萘的同系物分子组成通式是( )A. C n H 2n -6(n ≥11) B .C n H 2n -8(n >10)C. C n H2n-10(n≥10)D. C n H2n-12(n≥10)解析:萘环有7个不饱和度,因此萘的同系物分子组成通式是C n H2n+2-14=C n H2n-12(n≥10)。
答案:D5. 已知苯跟一卤代烷在催化剂作用下,可生成苯的同系物。
如:在催化剂作用下,由苯和下列各组物质合成乙苯最好应选用的是( )A. CH3—CH3和Cl2B.CH2=CH2和Cl2C. CH2=CH2和HCl D.CH≡CH和Cl2解析:先由CH2=CH2和HCl反应生成CH3CH2Cl,再用CH3CH2Cl与苯发生取代反应。
A选项得不到纯的CH3CH2Cl,B、D选项得不到CH3CH2Cl。
答案:C6. 对于苯乙烯()的下列叙述:①能使KMnO4酸性溶液褪色;②可发生加聚反应;③可溶于水;④可溶于苯中;⑤能与浓硝酸发生取代反应;⑥所有的原子可能共平面,其中正确的是( )A. 仅①②④⑤B.仅①②⑤⑥C. ①②④⑤⑥D.全部正确解析:碳碳双键可被KMnO4酸性溶液氧化,也可发生加聚反应,故①②正确;苯乙烯属于烃类,而烃类都难溶于水而易溶于有机溶剂,故③不正确,而④正确;苯环上可发生取代反应,故⑤正确;物质的性质推测可根据其结构特征和物质的相似性来分析解答,苯乙烯分子中含有苯环和碳碳双键,其性质应与苯、乙烯有相似之处,从分子结构看,是两个平面结构的组合,而这两个平面有可能重合,故⑥正确。
芳香烃练习题一、选择题1. 以下哪个化合物是芳香烃?A. 甲烷B. 乙炔C. 苯D. 环己烷2. 芳香烃的分子结构中,不含有以下哪种化学键?A. C-H键B. C-C键C. 碳碳双键D. 碳碳单键3. 芳香烃的芳香性是由以下哪种电子结构决定的?A. 碳碳单键B. 碳碳双键C. 共轭双键D. 非共轭双键4. 以下化合物中,哪个是苯的同系物?A. 甲苯B. 乙炔C. 环己烯D. 环己烷5. 芳香烃的化学性质中,以下哪个描述是正确的?A. 芳香烃比非芳香烃更易发生加成反应B. 芳香烃的氢原子容易被取代C. 芳香烃的碳原子容易被氧化D. 芳香烃的碳碳键容易断裂二、填空题1. 芳香烃的芳香性是由分子中存在的______电子决定的。
2. 苯分子中,每个碳原子与相邻的碳原子之间形成______个σ键和______个π键。
3. 芳香烃的分子中,碳原子的杂化方式是______杂化。
4. 芳香烃的分子中,碳原子的价层电子全部参与形成______键。
5. 芳香烃的分子中,碳原子的p轨道是______的。
三、判断题1. 芳香烃的分子中,每个碳原子都满足八隅体规则。
(对/错)2. 芳香烃的分子中,碳原子的价层电子数等于4。
(对/错)3. 芳香烃的分子中,碳原子的杂化方式是sp3杂化。
(对/错)4. 芳香烃的分子中,碳碳键的长度相等。
(对/错)5. 芳香烃的分子中,碳原子的价层电子全部参与形成σ键。
(对/错)四、简答题1. 描述苯分子的结构特点,并解释其芳香性的原因。
2. 阐述芳香烃的化学性质,并举例说明其在有机合成中的应用。
3. 说明芳香烃的分子中,碳原子的杂化方式对其分子结构和性质的影响。
五、计算题1. 计算苯分子中碳原子的平均键能,并与乙炔分子中碳碳键的平均键能进行比较,解释其原因。
2. 计算苯分子中所有碳原子的价层电子数,并说明其芳香性的电子结构基础。
六、综合题1. 描述芳香烃在工业生产中的应用,并讨论其对环境可能产生的影响。
高中化学奥林匹克竞赛辅导《芳香烃》专题训练一、“芳香”释义1.芳香烃一般是指分子中含苯环结构的碳氢化合物。
“芳香”二字最初是指天然物质具有的芳香气。
狭义的芳香烃是指含有苯环的烃,多具有芳香味。
广义的芳香烃是指具有芳香性的环状化合物,这里的“芳香性”是指它们具有难加成、难氧化、易亲电取代的化学性质,它们不一定具有香味,也不一定含有苯环结构,它们的结构符合休克尔规则。
2.休克尔规则:1931年,德国科学家休克尔从分子轨道理论角度提出了判断化合物是否具有芳香性的规则,他指出:在环状共轭多烯烃分子中,如果组成环的原子在同一平面上或接近同一平面且离域的π电子数为4n+2(0≤n≤5)时,该类化合物具有芳香性。
此规则称休克尔规则,也叫4n+2规则。
当n>5时,休克尔规则适用范围变小,因为环的共平面性将随着环的增大而更加困难。
3.芳香烃一般不溶于水,密度比水小,有毒,如最强的致癌物,苯并芘:。
二、单环芳香烃的命名芳香烃分子去掉一个氢原子所剩下的基团称为芳基(Aryl)用Ar表示。
重要的芳基有:苯基(用Ph表示)、苯甲基(也叫苄基,用Bz表示)。
1.一元取代苯的命名:(1)当苯环上连的是烷基(-R),-NO2,-X等基团时,则以苯环为母体,叫做某基苯。
例如:(2)当苯环上连有-COOH,-SO3H,-NH2,-OH,-CHO,-CH=CH2或所连烷基(-R)较复杂时,则把苯环作为取代基。
例如:2.二元取代苯的命名:取代基的位置用“邻、间、对”或“1,2”;“1,3”;“1,4”表示。
例如:(1,2-二甲苯)(1,3-二甲苯)(1,4-二甲苯)3.多取代苯的命名:(1)选择母体,有机化学中母体的优先规则一般为:-N+R332(酰胺)>-CN>-CHO>>-COR(酮)>-OH >-NH2>-OR(烷氧基)>-C≡C>-C=C>-R(烷基)>-X >-NO2记忆口诀:“酸汁仙鹿安,清泉通村安,米缺洗碗路”,对应为“酸酯酰卤胺,氰醛酮醇胺,醚炔烯烷卤”。
芳香烃一、选择题1.有关苯的结构和性质,下列说法正确的是( B )A.苯间位二元取代物只有1种,可以证明苯分子中不存在碳碳单、双键交替排布的事实B.从萃取分液后碘的苯溶液中提取碘可以用蒸馏的方法C.苯不具有典型的单键和双键,不能发生加成和取代反应D.苯燃烧,黑烟比乙炔浓解析:无论苯中碳与碳之间的键是等同的还是单双键交替的,苯的间位二元取代物都只有1种结构,故A错误;碘单质与苯的沸点不同,可以用蒸馏的方法分离,故B正确;苯属于不饱和烃,可以和氢气发生加成反应,也可以在催化剂存在的条件下与溴发生取代反应,故C 错误;苯与乙炔的含碳量相同,燃烧时产生的黑烟和乙炔一样浓,故D错误。
2.下列实验能获得成功的是( A )A.用溴水可鉴别苯、CCl4、己烯B.加浓溴水,然后过滤可除去苯中少量己烯C.苯、溴水、铁粉混合制成溴苯D.可用分液漏斗分离己烷和苯的混合物解析:溴水与苯混合分层,苯在上层;溴水与CCl4混合分层,CCl4在下层;己烯使溴水褪色,现象各不相同,所以用溴水可鉴别苯、CCl4、己烯,故A正确。
溴水与己烯发生加成反应生成的二溴己烷可溶于苯中,无法过滤分离,故B错误。
苯与溴水不反应,苯、液溴、铁粉混合可制得溴苯,故C错误。
己烷和苯互溶,不可用分液法分离,故D错误。
3.分子式为C7H8的某有机物,它能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能与溴水反应。
该有机物在一定条件下与H2完全加成,其生成物的一氯代物的种类有( C )A.3种B.4种C.5种D.6种解析:分子式为C7H8的某有机物,它能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能与溴水反应,可以判断出一定是甲苯,甲苯与氢气完全加成后,生成甲基环己烷,分子中有五种不等效氢原子,因此其生成物的一氯代物的种类共有五种。
4.下列关于芳香烃的叙述中不正确的是( C )A.乙烷和甲苯中都含有甲基,甲苯可以被酸性KMnO4溶液氧化成苯甲酸,而乙烷不能被其氧化,说明苯环对侧链产生了影响B.苯和浓硝酸、浓硫酸的混合物在100~110 ℃时才能生成二硝基苯,而甲苯在100 ℃时即可生成三硝基甲苯,说明甲基对苯环产生了影响C.苯、甲苯等是重要的有机溶剂,萘(分子式C10H8,俗称卫生球)是一种重要的绿色杀虫剂D.除去苯中混入的少量甲苯可加入适量的酸性KMnO4溶液,充分反应后再加入足量的NaOH溶液,然后分液即可解析:乙烷和甲苯中都含有甲基,受苯环的影响,甲苯中的甲基变得比较活泼,所以甲苯可以被酸性KMnO4溶液氧化成苯甲酸,而乙烷不能被其氧化,说明苯环对侧链产生了影响,A 项正确;苯和浓硝酸、浓硫酸的混合物在100~110 ℃时才能生成二硝基苯,而甲苯受侧链甲基的影响,苯环上的H原子变得比较活泼,在100 ℃时即可生成三硝基甲苯,从而说明甲基对苯环产生了影响,B项正确;苯、甲苯等是重要的有机溶剂,但萘是一种有毒的物质,不属于绿色杀虫剂,C项错误;除去苯中混入的少量甲苯可加入适量的酸性KMnO4溶液,甲苯被氧化成苯甲酸,充分反应后再加入足量的NaOH溶液,将苯甲酸转化成苯甲酸钠,然后通过分液操作分离即可,D项正确。
芳香烃练习题20道小题)4个原子在同一平面上,下列分子中的所有原子不可能同时存在于同 )3. PX 是纺织工业的基础原料,其结构简式为确的是() A. 属于饱和烃C. 可用于生产对苯二甲酸.其一氯代物有四种.分子中所有原子都处于同一平面CHF S —CH=CH4. 有关A. 除苯环外的其余碳原子有可能都在一条直线上 C. 12个碳原子不可能都在同一平面上D 5. 在一定条件下,甲苯可生成二甲苯混合物和苯。
分子结构的下列叙述中,正确的 ()B .所有的原子都在同一平面上.12个碳原子有可能都在同一平而上有关物质的沸点、熔点如下:对二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 苯 沸点/ C 138 144 139 80 熔点/ C 13-25-476A. B .汗“ C • (ON 出:CH-COGii D . 2.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KMnO 溶液褪色②苯中 ③苯能在一定条件下与氢气加成生成环己烷 ⑤苯不能使溴水因反应而褪色( ) A.②③④⑤B.①③④⑤6个碳碳键完全相同 ④实验室测得邻二甲苯只有一种结构 .①②③④D.①②④⑤一、选择题(本题共 1.已知甲醛分子中的 一平面上的是(,下列关于 PX 的说法正F 列说法不正确的是 该反应属于取代反应B .甲苯的沸点高于用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来从二甲苯混合物中,用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来 6.已知异丙苯的结构简式如右图,下列说法错误的是( A.异丙苯的分子式为 C 9H12 沸点比苯高C.异丙苯中碳原子可能都处于同一平面A. C. D. ) B .异丙苯的144 C•异丙苯的和苯为同系物7•青蒿素是抗疟特效药,属于萜类化合物,如图所示有机 物也属于萜类化合物,该有机物的一氯取代物有(不考 虑立体异构)( )A. 6种 B . 7种 D. 9种,其二氯取代产物异构体数目为(A. 6种B. 8种C. 10 种D. 12 种CH; H J CH J C8.萘的结构简式可表示为9. 工业上可由乙苯生产苯乙烯:一丿—,下列说法正确的是A. 可用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙苯和苯乙烯B. 苯乙烯能使溴水褪色,原因是两者发生了氧化反应C. 该反应的反应类型为消去反应D. 乙苯和苯乙烯分子内共平面的碳原子数最多均为710. 下列有关物质的性质或应用的说法正确的是()A. 在甲苯中加入少量酸性高锰酸钾溶液,振荡后褪色,正确的解释是由于侧链与苯环的相互影响,使侧链和苯环均易被氧化B. 用核磁共振氢谱鉴别1-丙醇和2 -丙醇C. 间二溴苯仅有一种空间结构可证明苯分子中不存在单双键交替的结构D. 甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到-OC—CH—11. 某烃的结构简式为,分子中处于四面体结构中心的碳原子(即饱和碳原子)数为a,可能在同一平面内的碳原子数最多为b, —定在同一直线上的碳原子数最多为c,则a、b、c依次为()A. 3、12、8 B . 4、13、4 C . 3、12、4 D . 4、13、812. 用式量为57的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子,所得芳香烃产物的数目为()A. 16B. 8 C . 10 D. 1213. 分子式为C7H的某有机物,它能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能与溴水反应•在一定条件下与Ha完全加成,加成产物一氯代物的同分异构体数目与该有机物一氯代物的同分异构体数目相比()A.前者多B.后者多C. 一样多D.无法确定14. 三联苯的一氯代物有A 2种B 、3种C 、4种D 、5种15. 对于苯乙烯的下列叙述中,正确的是()①能使酸性KMnO溶液褪色;②可发生加成反应;③可溶于水;④可溶于苯中;⑤能与浓硝酸在浓HSQ作用下发生取代反应;⑥所有的原子可能共平面.A.①②③④⑤B.①②⑤⑥C.①②④⑤⑥D.全部16. 下列事实能说明苯环对侧链造成影响的是()A. 甲苯能使溴水水层褪色B. 甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在100C下生产三硝基甲苯C. 甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色D. 甲苯与氯气混合在光照下甲基上发生取代反应17. 下列说法不正确的是()A.分子式CF2C12、、GH、均只对应一种化合物23.人们对苯及芳香烃的认识是一个不断深化的过程. 请回答下列:(1) 1866年凯库勒根据苯的分子式 C 6H5提出了苯的单键,双键交替的正六边形平面结 构,解释了苯的部分性质,但有一些问题仍未能解决.① 凯库勒结构不能解释的事实是 _______________ (填序号) A. 苯能与氢气发生加成反应 B. 苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色 C. 溴苯没有同分异构体 D. 邻二溴苯只有一种结构② 现已发现GHs 还能以如图所示的结构形式存在(各边和棱均代 表碳碳单键).该结构的二氯代物有 _________________ 种.(2 )苯和甲苯不容易与溴水发生加成反应,而易与溴单质发生取代反应.写出下列反应的 化学方程式:① 苯与溴单质发生取代反应 _____________________________________ .② 甲苯与浓硫酸和浓硝酸的混酸发生取代反应 ___________________________________________B. 1mol C 4HO 完全燃烧,最多消耗 Q6molC.甲苯与氯气在光照下反应主要生成 2-氯甲苯或4-氯甲苯D.分子式为CoHu ,能使酸性KMnO 溶液褪色的一元取代苯共有 3种18.能用酸性高锰酸钾溶液鉴别的一组物质是( )19.相同条件下,等质量的下列烃完全燃烧生成 CO 和H0,所消耗的Q 最多的是()A.B .C 2H4C. CHD.苯20.已知化合物B s NH (硼氮苯)与苯的分子结构相 似,如图所示,则硼氮苯的四氯取代物 (B s N b HaCI 4)的同分异构体的数目为( )A. 2 B . 3 C . 4 D . 5、填空题(本题共 3道小题,每小题 0分,共0分)21.同学们已经学习了几种典型的有机化学反应类型,如取代反应、加成反应,请写出下列 (1)乙烯与溴的反应: ,属于 (2)由乙烯制聚乙烯: ,属于 (3 )由苯制取溴苯: ,属于 (4)由苯制取环己烷: ,属于22.烷基取代苯 CZ^R 可以被KMnO 的酸性溶液氧化生成空沪COOH 但若烷基反应; 反应; 反应; 反应. R 中直接与苯环连接的碳原子上没有 C 一 H 键,则不容易被氧化得到 _ COOH 现有分子式是 C 1H16的一烷基取代苯,已知它可以被氧化成为《ZAcOOH 的异构体共有 7种,其中的3反应的化学反应方程式,并判断其反应类型. 请写出其他4种的结构简式:(3)苯乙烯在常温下用镍做催化剂与氢气加成得到乙苯, 很难得到乙苯环乙烷, 这说明: ___________________________________________________ . 三、实验题(本题共 2道小题,)将一定量的苯和溴放在烧瓶中,同时加入少量铁屑, 有浅黄色的沉淀生成,即证明苯与溴发生了取代反应.(1) ________________________________________ 装置I 中①的化学方程式为 _____ , ②中离子方程式为 __________________________________________ .(2) _________________________________________________ ①中长导管的作用是 . (3) _____________________________________________ 烧瓶中生成的红褐色油状液滴的成分是 ____________________________________________________ ,要想得到纯净的产物,可用 试剂洗涤•洗涤后分离粗产品应使用的仪器是 •(4)乙同学设计如图所示装置n,并用下列某些试剂完成该实验•可选用的试剂是:苯; 液溴;浓硫酸;氢氧化钠溶液;硝酸银溶液;四氯化碳.a 的作用是 _________________ •b 中的试剂是 ____________ •比较两套装置,装置n 的主要优点是 ___________________________ • 25.用A 、B 、C 三种装置都可制取溴苯•请仔细分析三套装置,然后完成下列问题:(2) ____________________________________________________________ 装置A C 中长导管的作用是 ____________________________________________________________ •(3) ____________________________________________________________ B 中采用了双球吸收管,其作用是 ______________________________________________________ ;反应后双球管 中可能出现的现象是 _______________________________________ •(4) B 装置也存在两个明显的缺点,使实验的效果不好或不能正常进行•这两个缺点 是:、•3〜5min 后发现滴有AgNO 的锥形瓶中(1)写出三个装置中都发生的化学反应方程式:24. (12分)为探究苯与溴的取代反应,甲用如图装置I 进行如下实验:芳香烃练习题答案与碳碳双键形成的平面通过旋转碳碳单键可以处于同一平面,乙炔是直线型结构,所以最 多有12个C 原子(苯环上6个、甲基中2个、碳碳双键上2个、碳碳三键上2个)共面。
专题3.2 芳香烃【题型1 芳香烃】【题型2 苯的结构】【题型3 苯的性质苯的取代反应】【题型4 苯的同系物】【题型5 芳香烃的来源与应用】【题型6 烃类物质的比较】【题型7 分子中原子共面的判断】【题型1 芳香烃】【例1】关于芳香烃的来源及其应用的认识中不正确的是A.通过催化重整可以获得芳香烃B.苯、甲苯、二甲苯等都不可以使酸性高锰酸钾溶液褪色C.从煤焦油中可以获得苯D.通过煤的液化可以得到甲醇等【答案】B【详解】A.催化重整是在加热、加压和催化剂存在的条件下,通过结构的调整,使石油中的链状烃转化为环状烃,如苯或甲苯等芳香烃,故A正确;B.苯不能使高锰酸钾酸性溶液褪色,甲苯和二甲苯都可以使高锰酸钾酸性溶液褪色,故B错误;C.从煤的干馏产物煤焦油中可分离出苯,故C正确;D.煤的液化有直接液化和间接液化,直接液化是将煤和氢气作用生成液体燃料,间接液化是先利用煤产生氢气和一氧化碳的混合气体,然后使这种气体在催化作用下合成甲醇等,故D错误;答案选B。
【变式1-1】下列有机物化合物,属于芳香烃的是A.B.C.D.【答案】B【分析】芳香烃是含有苯环的烃类物质,根据组成和结构分析判断。
【详解】A、D不含苯环;C中含N元素不属于烃类,故B正确;故选:B。
【变式1-2】将下列物质按要求进行分类:①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩芳香烃;苯的同系物。
【答案】①⑦⑨⑩⑩【详解】有机化合物中含苯环,组成元素只有C、H元素的有机化合物为芳香烃,属于芳香烃的是①⑦⑨⑩;苯的同系物指含有1个苯环,侧链为烷基,属于苯的同系物是⑩;【变式1-3】下列关于芳香烃的说法错误的是A.一定条件下,菲()能发生加成反应、取代反应B.化合物是苯的同系物C.等质量的与苯完全燃烧消耗氧气的量相等D.光照条件下,异丙苯与Cl2发生取代反应生成的一氯代物有2种(不考虑立体异构)【答案】B【详解】A.菲属于稠环芳香烃,与苯的性质相似,选项A正确;B.题述物质与苯结构不相似且与苯在组成上不相差若干个CH2原子团,选项B错误;C.苯与的最简式相同,因而等质量的两物质完全燃烧,消耗氧气的量相同,选项C正确;D.异丙苯与Cl2在光照条件下发生烷基上的取代反应,烷基有2种不同化学环境的氢原子,故生成的一氯代物有2种,选项D正确;答案选B。
第二单元芳香烃1、芳香烃 (1)2、苯及其同系物结构与性质的对比、同分异构体的判断方法 (7)1、芳香烃[基础过关练]1.苯环实际上不具有碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构,可以作为证据的事实有( )①苯的间位二取代物只有一种②苯的邻位二取代物只有一种③苯分子中碳碳键的键长均相等④苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色⑤苯在加热和催化剂存在条件下,与氢气发生加成反应⑥苯在FeBr3存在的条件下,与液溴发生取代反应,但不能因化学变化而使溴水褪色A.①②③④B.②③④⑥C.③④⑤⑥D.全部B[苯不能因化学变化使溴水褪色,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,都说明苯分子中没有典型的碳碳双键。
若苯环上具有单键和双键交替的结构,碳碳键的键长应该不等(双键键长比单键键长短),其邻位二氯取代物应该有两种。
]2.将甲苯与液溴混合,加入铁粉,其反应产物可能有( )A.①②③B.⑥C.③④⑤⑥D.全部都有C[苯的同系物在催化剂(FeBr3)的作用下,只发生苯环上的取代反应,可取代与甲基相邻、相间、相对位上的氢原子,也可以同时取代。
甲基对苯环的作用,使邻、对位上的氢原子变得活泼,容易被取代,实验测定,邻、对位上的取代物比间位上的取代物多一些,但并不是无间位取代物。
]3.要鉴别己烯中是否混有少量甲苯,正确的实验方法是( )A.先加入足量的酸性KMnO4溶液,然后再加入溴水B.先加入足量溴水,然后再加入酸性KMnO4溶液C.点燃这种液体,然后观察火焰的明亮程度D.加入浓硫酸与浓硝酸后加热B[要鉴别出己烯中是否混有甲苯,用C项中的方法显然无法验证;而D中反应物会把己烯氧化也不可以;只能利用溴水和酸性KMnO4溶液,若先加酸性KMnO4溶液,己烯也可以使酸性KMnO4溶液褪色,故A项不对;若先加入足量溴水,则可以把己烯转变成卤代烃,不能与酸性KMnO4溶液反应,若再加入酸性KMnO4溶液褪色,则说明有甲苯,故B项正确。
]4.下列鉴别苯和己烯的实验方法和判断中,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,下层红棕色消失的是己烯C.分别加入溴水振荡,静置后分层,上层红棕色消失的是己烯D.分别加入酸性KMnO4溶液振荡,紫色消失的是己烯D[苯与己烯性质的区别:苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能使溴水因加成而褪色,但己烯可以;另外,苯加入溴水中,会将溴从溴水中萃取出来,使水层褪色,而苯层(上层)则呈橙红色。
芳香烃(三)
班级:_______________,姓名:________________。
1.苯环和侧链相互影响,下列关于甲苯的实验事实中,能说明苯环对侧链有影响的是( B )
A.甲苯能与浓硝酸、浓硫酸反应生成三硝基甲苯
B.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.甲苯能与Br2在光照条件下生成
D.1 mol甲苯能与3mol H2发生加成反应
2.下列叙述中,不正确的是( C )
A.天然气是以甲烷为主要成分的高效清洁燃料
B.煤的干馏可得到煤焦油,通过煤焦油的分馏可获得各种芳香烃
C.石油中含有烷烃和环烷烃,因此由石油不可能获得芳香烃
D.通过石油的催化裂化及裂解可以得到轻质油和气态烯烃
3.下列物质中各含有少量杂质,能用饱和Na2CO3溶液并借助于分液漏斗除去杂质的是( C )
A.苯中含有少量甲苯
B.乙醇中含少量乙酸
C.乙酸乙酯中含有少量乙酸
D.溴苯中含有少量苯
4.(2018全国III)苯乙烯是重要的化工原料。
下列有关苯乙烯的说法错误的是( C )
A.与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应
B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯
D.在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯
5.下图是两种烃的球棍模型,有关它们的说法,正确的是(C)
A.两者互为同分异构体
B.两者都是苯的同系物
C.两者都能使酸性KMnO4溶液褪色
D.两者的一氯代物的种数相等
6.(2016海南,双选)工业上可由乙苯生产苯乙烯:,
下列说法正确的是(AC )
A.该反应的类型为消去反应
B.乙苯的同分异构体共有三种
C.可用Br2 /CC14鉴别乙苯和苯乙烯
D.乙苯和苯乙烯分子内共平面的碳原子数均为7
7.科罗拉多大学的克利斯托等人合成了一种有机物分子,这个有机
物分子让他们想起罗马的两面神Janus-罗马守门神。
该有机物的结构
简式如图所示。
下列说法正确的是( C )
A.该有机物属于苯的同系物
B.该有机物完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量之比为15: 11
C.该有机物的一氯代物有4种
D.该有机物只有氧化性没有还原性
8.某烃的分子式为C10H14,它不能与溴水反应,但可使酸性KMnO4溶液褪色,分子结构中只含有一个烷基,符合条件的烃有(B)
A.2种
B.3种
C.4种
D.5种
9.分子式为C10H14的二取代芳香烃,其苯环上的一氯代物有3种,它的结构可能有( D )
A.9种
B.6种
C.3种
D.1种
10.杯环芳烃因其结构类似于酒杯而得名,其键线式如图,下列关于杯环芳烃的说法正确的是()
A.属于芳香烃
B.最多与6mol H2发生加成反应
C.分子式为C44H56O4
D.分子内所有原子一定在同一平面上
【详解】
A.杯环芳烃含有苯环,但在元素组成上含有C、H、O三种元素,不属于芳香烃,A项错误;B.1个苯环能与3个氢气发生加成反应,所以1mol杯环芳烃最多与12mol H2发生加成反应,B
项错误;
C.由键线式可知分子式为C44H56O4,C项正确;
D.分子中含有饱和碳原子,碳原子与所连的四个原子不在同一平面上,所以分子内所有原子一
定不在同一平面上,D项错误;
答案选C。
11.中学实验常用如图所示装置制取少量溴苯。
在烧瓶a中装的试剂是苯、溴和铁粉。
请填写下列空白。
(1)导管b的作用是____________________________________________________。
(2)该实验得到的是粗苯,提纯溴苯的具体步骤有:
①蒸馏;②水洗;③用干燥剂干燥;④10%NaOH溶液洗;⑤水洗。
正确的操作顺序为_____________________________(填序号)。
(3)为证明苯和溴发生的是取代反应而不是加成反应,可向水中加入_____________________;但该实验不够严密,为此可以在导管a、b之间加上一盛有___________________的洗气瓶,目的
是___________________________________。
【答案】(1)导气和冷凝回流
(2)②④⑤③①
(3)AgNO3溶液(或紫色石蕊试液)、CCl4(或苯) 除去HBr气体中的溴蒸汽
12.如图所示,A是制取溴苯的实验装置,B、C是改进后的装置。
请仔细分析,对比三个装置,回答下列问题:
(1)写出三个装置中发生反应的主要化学方程式:_____________________________________。
写出B中右边试管中所发生反应的化学方程式:____________________________________。
(2)装置A和C均采用了长玻璃导管,其作用是_____________________________________。
(3)装置B、C较好地解决了A中加装药品和使装置及时密封的矛盾,方便了操作。
A装置中这一问题在实验中造成的后果是_________________。
(4)B中采用了洗气瓶吸收装置,其作用是______________________,反应后洗气瓶中可能出现的现象是_______________。
(5)B装置也存在两个明显的缺点,使实验的效果不好或不能正常进行。
这两个缺点是:
________________________________________;_______________________________________。
【答案】
(1)+Br2+HBr AgNO3+HBr=AgBr↓+HNO3
(2)导出HBr,兼起冷凝器的作用
(3)Br2和苯的蒸气逸出,污染环境
(4)吸收反应中随HBr逸出的溴蒸气和苯蒸气CCl4由无色变成橙色
(5)随HBr逸出的溴蒸气和苯蒸气不能回流到反应器中,原料利用率低由于导管插入AgNO3溶液中而易产生倒吸
【解析】实验室制溴苯所用的试剂有液溴和苯,铁粉作催化剂(实际起催化作用的是溴化铁),该反应是一个放热反应,由于反应物苯和溴都是易挥发的液体,所以生成的溴化氢气体中必然会混有苯和溴的蒸气。
为了解决这一问题,我们一般要采用冷凝回流装置将苯和溴的蒸气冷凝回流到反应器中,同时也提高了原料的利用率。
当然,如果没有冷凝回流装置,也可以根据相似相溶原理用四氯化碳等有机溶剂来吸收溴化氢中的溴蒸气和苯,防止其干扰对溴化氢的检验。
溴化氢类似于氯化氢也是极易溶于水的气体,故不能将溴化氢气体直接通入水中以防倒吸。
本实验的尾气中含有毒气体,应有尾气处理装置,以防尾气污染空气。
(1)三个装置中发生反应的主要化学方程式:+Br2+HBr。
B中右边试管用
于检验生成的溴化氢气体,所发生反应的化学方程式:AgNO3+HBr=AgBr↓+HNO3。
(2)装置A和C均采用了长玻璃导管,其作用是导出HBr、兼起冷凝器的作用。
(3)装置B、C较好地解决了A中加装药品和使装置及时密封的矛盾,方便了操作。
A装置中这一问题在实验中造成的后果是Br2和苯的蒸气逸出,污染环境。
(4)B中采用了洗气瓶吸收装置,其作用是吸收反应中随HBr逸出的溴蒸气和苯蒸气,反应后洗气瓶中可能出现的现象是CCl4由无色变成橙色。
(5)B装置也存在两个明显的缺点,使实验的效果不好或不能正常进行。
这两个缺点是随HBr逸出的溴蒸气和苯蒸气不能回流到反应器中,原料利用率低;由于导管插入AgNO3溶液中而易产生倒吸。