2019_2020学年高中化学专题3常见的烃第2单元芳香烃练习苏教版选修5.doc

第二单元　芳香烃
课后训练、技能达标
时间：45分钟 满分：100分
一、选择题(每小题5分，共60分)
1．下列有机化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是(　　)

解析：饱和碳原子是四面体结构，D项有机物中4个碳原子不可能共面。
答案：D
2．下列化合物分别跟溴和铁粉反应，苯环上的氢原子被取代，所得一溴代物C8H9Br有1种同分异构体的是(　　)

解析：A项苯环上一溴代物有3种；B项苯环上一溴代物有2种；C项苯环上一溴代物有3种；D项苯环上一溴代物有1种，故选D。
答案：D
3．要鉴别己烯中是否混有少量甲苯，正确的实验方法是(　　)
A．先加足量的酸性高锰酸钾溶液，然后再加入溴水
B．先加足量溴水，然后再加入酸性高锰酸钾溶液
C．点燃这种液体，然后再观察火焰的颜色
D．加入浓硫酸与浓硝酸后加热
解析：先加足量溴水与己烯发生加成反应生成二溴己烷，再加入酸性高锰酸钾，若高锰酸钾溶液紫色褪去则混有甲苯，反之不混有甲苯。
答案：B
4．二溴苯有三种同分异构体，其中一种为M，M的苯环上的氢原子被一个溴原子取代后，只能得到一种产物，则由M对应的三溴苯只能是(　　)

解析：二溴苯的三种同分异构体为：、，将这三种有机物苯环上的氢原子被一个溴原子取代后得到的同分异构体数分别为：2、3、1，故选D。
答案：D
5．异丙苯[]是一种重要的化工原料，下列关于异丙苯的说法不正确的是(　　)
A．异丙苯是苯的同系物
B．可用酸性高锰酸钾溶液区别苯与异丙苯
C．在光照的条件下，异丙苯与Cl2发生取代反应生成的氯代物有三种
D．在一定条件下能与氢气发生加成反应
解析：异丙苯中含有苯环，与苯相差3个CH2原子团，是苯的同系物，故A正确；异丙苯能够与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，高锰酸钾溶液褪色，而苯不能，可以区别，故B正确；在光照的条件下，发生苯环侧链的取代反应，异丙基中含有2种氢原子，因此异丙苯与Cl2发生侧链的取代反应生成的氯代物有两种，故C错误；异丙苯中含有苯环，在一定条件下能与氢气发生加成反应，故D正确。
答案：C
6．已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转，结构简式为如下图所示的烃，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10个碳原子处于同一平面上
C．分子中至少有11个碳原子处于同一平面上
D．该烃属于苯的同系物
解析：苯环分子为平面分子，与苯环直接相连的原子一定在该平面内，如图虚线上的6个碳原子一定在一条直线上，故该分子中至少有11个碳原子处于同一平面上，最多有16个碳原子处于同一平面上。
答案：C
7．间­二甲苯苯环上的三溴代物的同分异构体数目为(　　)
A．1 B．2
C．3 D．4
解析：苯环上有4个氢原子可以被取代，三溴代物的同分异构体数目与一溴代物的同分异构体数目相同，即有3种，C项正确。
答案：C
8．将溴水和苯混合振荡，静置后分液分离，把分离出来的苯层置于一试管中，加入某些物质后可以在试管口产生白雾，这种物质是(　　)
①亚硫酸钠　②溴化铁　③锌粉　④铁粉
A．①③ B．②④
C．①④ D．②③
解析：分离出的苯层实际上是苯和液溴的混合物，在没有催化剂作用时两者不反应。根据“产生白雾”的现象判断出白雾是溴化氢和空气中的水蒸气结合，说明加入的物质能在常温常压下引起溴与苯发生化学反应，产生溴苯和溴化氢；亚硫酸钠与溴反应，不能引起溴与苯发生化学反应，①错误；溴化铁是苯和液溴反应的催化剂，可以引起溴与苯发生化学反应，产生溴苯和溴化氢，②正确；锌粉可以与溴水反应，但是溴化锌不能催化苯和液溴反应，③错误；铁粉和溴反应生成溴化铁，溴化铁是苯和液溴反应的催化剂，可以引起溴与苯发生化学反应，产生溴苯和溴化氢，④正确。②④符合题意，B正确。
答案：B
9．下列烃及烃的高聚物：①乙烷；②苯；③聚丙烯；④聚­2­甲基­1,3­丁二烯；⑤2­丁炔；⑥环己烷；⑦邻二甲苯；⑧石油裂解气，能使酸性KMnO4溶液褪色，也能与溴水反应而使溴水褪色的是(　　)
A．②③④⑤⑥⑦⑧ B．③④⑤⑥⑦⑧
C．④⑤⑧ D．④⑤⑦
解析：能使酸性KMnO4溶液褪色的有：④⑤⑦⑧，能使溴水因反应而褪色的有：④⑤⑧，故C项符合题意。
答案：C
10．桶烯(Barrelene)结构简式如右图所示，则下列有关说法不正确的是(　　)
A．桶烯分子中所有原子在同一平面内
B．桶烯在一定条件下能发生加成反应和加聚反应
C．桶烯与苯乙烯(C6H5CH===CH2)互为同分异构体
D．桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物只有两种
解析：桶烯分子中有两种碳原子，，1号碳为饱和碳原子有两个，2号碳原子为不饱和碳原子有六个，B、D正确；其分子式为C8H8与苯乙烯互为同分异构体，C正确。选A。
答案：A
11．分子式与苯丙氨酸(下图)相同，且同时符合下列条件：

①有带两个取代基的苯环　②有一个硝基直接连接在苯环上的同分异构体的数目为(　　)
A．3种 B．6种
C．8种 D．10种
解析：符合条件的有机物为：含有苯环，苯环上连有硝基和丙基两个取代基。丙基有两种结构简式，即CH3CH2CH2—和，每一种丙基与硝基有邻、间、对三种结构，故共有6种同分异构体。
答案：B
12．下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是(　　)
A．若甲苯苯环上的一个氢原子被一个含3个碳原子的烷基取代，所得产物有6种
B．与互为同分异构体的芳香族化合物有6种
C．含有5个碳原子的饱和链烃，其一氯取代物共有8种
D．菲的结构简式为，它与硝酸反应，可生成5种一硝基取代物
解析：甲苯苯环上的一个氢原子被—C3H7取代所得有机物有： ，共6种，A项正确；B项有机物的分子式为C7H8O，属于芳香族化合物的有： ，共5种，B项错；含有5个碳的烷烃有：CH3CH2CH2CH2CH3、、CH3C(CH3)3，其一氯代物有3种、4种、1种共8种，C项正确；菲分子中对称轴为：，某一氯代物有5种，D项正确。
答案：B
二、非选择题(共40分)
13．(12分)已知：①R—NO2R—NH2
②苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响。
以下是用苯作原料制备一系列化合物的转化关系图：

(1)A转化为B的化学方程式是______________________________________。
(2)图中“苯―→①―→②”省略了反应条件，请写出①、②物质的结构简式：①__________________________，②________________________。
(3)B在苯环上的二氯代物有________种同分异构体。
(4)有机物的所有原子________(填“是”或“不是”)在同一平面上。
解析：(1)苯与浓硝酸在浓硫酸的催化作用下发生取代反应生成(A)，与CH3Cl反应生成B，B在一定条件下可以生成，逆推可知B的结构简式为。(2)“苯―→①―→②”可以参照“苯―→C―→D”进行推理。(3)采用“定一移一法” 另一氯有3个位置可连；另一氯有2个位置可连；另一氯只有1个位置可连。
答案：(1)

(3)6　(4)不是
14．(14分)如图是苯和溴的取代反应的实验装置图，其中A为具有支管的试管改制成的反应容器，在其下端开了一个小孔，塞好石棉绒，再加入少量的铁屑粉。填写下列空白：

(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两支试管，看到的现象分别是______________，______________。
(3)反应2～3 min后，在B中的氢氧化钠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)。
(5)改进后的实验除①步骤简单，操作方便，成功率高；②各步现象明显；③对产品便于观察这3个优点外，还有一个优点是__________________________。
解析：苯和溴在溴化铁的催化作用下发生取代反应，生成溴苯和溴化氢，该反应为放热反应，液溴又具有挥发性，故溴蒸气、苯蒸气和生成的溴化氢的混合气体会进入C试管，其中溴蒸气、苯蒸气被吸收，进入D、E试管的气体只有溴化氢。溴苯为无色油状液体因混有溴而呈红褐色，混合液滴入NaOH溶液后，溴被除去，故可观察到油状液体。
答案：(1)
(2)吸收Br2蒸气　D管中变红　E管中出现浅黄色沉淀
(3)底层出现油状液体　(4)F
(5)除去Br2的干扰
15．(14分)人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。
(1)由于苯的含碳量与乙炔相同，人们认为它是一种不饱和烃，写出分子式为C6H6的一种含两个叁键且无支链链烃的结构简式________。
(2)已知分子式为C6H6的结构有多种，其中的两种为(Ⅰ)　(Ⅱ)
①这两种结构的区别表现在：
定性方面(即化学性质方面)：Ⅱ能________(选填a、b、c、d，多选扣分)而Ⅰ不能。
a．被酸性高锰酸钾溶液氧化
b．能与溴水发生加成反应
c．能与溴发生取代反应
d．能与氢气发生加成反应
定量方面(即消耗反应物的量的方面)：1 mol C6H6与H2加成时：Ⅰ需________mol，而Ⅱ需________mol。
②今发现C6H6还可能有另一种如右图立体结构：该结构的二氯代物有________种。
(3)萘也是一种芳香烃，它的分子式是C10H8，请你判断它的结构简式可能是下列中的________(填入编号)。

(4)根据第(3)小题中你判断得到的萘结构简式，它不能解释萘的下列________事实(填入编号)。
a．萘不能使溴水褪色
b．萘能与H2发生加成反应
c．萘分子中所有原子在同一平面
d．一溴代萘(C10H7Br)只有两种
解析：人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程，一开始受链状形式的影响，只注意有双键和叁键，所以可以写成CH≡C—C≡C—CH2—CH3的形式。通过研究苯的化学性质，与氢气加成的定量关系，对苯的结构的认识有了质的进步。
答案：(1) CH≡C—C≡C—CH2—CH3 (其他合理答案也对)
(2)①ab　3　2　②3
(3)C　(4)a

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