2018_2019学年高中化学第三章有机化合物第二节来自石油和煤的两种基本化工原料3.2.2苯同步测试新人教版必修2.doc

1、- 1 -第 2 课时 苯基础巩固1 下列有关苯的说法中,错误的是( )A.苯分子中既含有碳碳单键又含有碳碳双键B.苯分子中 12 个原子都处在同一平面上C.苯与溴水混合后振荡,苯处于上层,呈橙红色D.苯与硝酸在一定条件下能发生取代反应答案 A2 将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置。下列图示现象正确的是( )答案 D解析 苯与汽油互溶,与水不互溶,因此将会分成两层,苯与汽油在上层,水在下层。3 下列关于苯的性质的叙述中,不正确的是( )A.苯是无色带有特殊气味的液体B.常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体C.苯在一定条件下能与浓硝酸发生取代反应D.苯不具有典型的双键,故不可能发生

2、加成反应答案 D解析 苯分子中化学键是处于单键和双键之间的特殊的键,所以既有烷烃的性质又有烯烃的性质,可以发生取代反应,也可以发生加成反应。4 苯乙烯是一种重要的有机化工原料,其结构简式为,它一般不可能具有的性质是( )A.易溶于水,不易溶于有机溶剂B.在空气中燃烧产生黑烟- 2 -C.它能使溴的四氯化碳溶液褪色,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.能发生加成反应,在一定条件下最多可与四倍物质的量的氢气加成答案 A解析 因苯乙烯为烃,故难溶于水,易溶于有机溶剂,A 项错误;其分子式为 C8H8,与苯(C 6H6)具有相同的含碳量,故燃烧时现象相同,B 项正确;因分子中含乙烯基,故能与 Br2发生加成

3、反应,能被酸性 KMnO4溶液氧化,C 项正确;1 mol 苯基能与 3 mol H2发生加成反应,1 mol 乙烯基能与 1 mol H2发生加成反应,D 项正确。5 下列关于苯分子结构的说法中,错误的是( )A.各原子均位于同一平面上,6 个碳原子彼此连接成为一个平面正六边形的结构B.苯环中含有 3 个碳碳单键、3 个碳碳双键C.苯分子中的碳碳键完全相同D.苯分子中碳碳之间的键是介于单键和双键之间的特殊的键答案 B解析 苯分子中碳碳之间的键是介于单键和双键之间的特殊的键,不存在单、双键交替的结构。6 下列关于有机化合物的说法正确的是( )A.乙烯和乙烷都存在碳碳双键B.甲烷和乙烯都可以与氯

4、气反应C.酸性高锰酸钾溶液可以氧化苯和甲烷D.乙烯可以与氢气发生加成反应,苯不能与氢气加成答案 B解析 乙烷中不存在碳碳双键;酸性高锰酸钾溶液不能氧化苯和甲烷;在一定条件下,苯可与氢气发生加成反应。7 下列叙述正确的是( )A.苯与溴水混合后因发生化学反应而使溴水褪色B.在苯中加入酸性 KMnO4溶液,振荡后静置,下层液体为紫红色C.1 mol 苯能与 3 mol H2发生加成反应,说明在苯环中含有 3 个双键D.苯在常温下为白色油状液体- 3 -答案 B解析 苯与溴水不能发生化学反应,苯与溴水混合发生萃取而使水层变无色;苯不能使酸性 KMnO4溶液褪色,又不互溶,因苯的密度比水的小,苯在上层

5、,下层为酸性 KMnO4的紫红色溶液;在苯环中不存在双键;因苯的熔点为 5.5 ,常温下为无色油状液体。8 有机物:(1)该物质苯环上的氢被取代所得一氯代物有 种; (2)1 mol 该物质与溴水混合,发生加成反应,消耗 Br2的物质的量最多为 mol; (3)1 mol 该物质与 H2发生加成反应,最多需 H2 mol; (4)判断下列说法错误的是 (填序号)。 A.此物质可发生加成、取代、氧化等反应B.和甲苯属于同系物C.使溴水褪色的原理与乙烯相同D.能使酸性 KMnO4溶液褪色,发生的是加成反应答案 (1)4 (2)2 (3)5 (4)BD解析 该物质苯环上的 4 个氢原子都可被 Cl

6、取代而得到 4 种不同的产物;与溴水混合发生加成反应,1 mol 该物质最多可与 2 mol Br2发生加成反应;与 H2加成可同时发生苯环、碳碳双键的加成,1 mol 该物质最多可与 5 mol H2发生加成反应;该物质苯环侧链是不饱和的,所以不是苯的同系物;该物质与酸性 KMnO4溶液可发生氧化反应。9 某同学要以“研究某分子的结构”为题目做一次探究活动,下面是其活动记录,请你补全所缺内容。(1)理论推测:他根据苯的凯库勒式,推测苯分子中有两种不同的碳碳键,即 和 ,因此它可以使紫色的酸性 KMnO4溶液褪色。 (2)实验验证:他取少量的酸性 KMnO4溶液加入试管中,然后加入苯,充分振荡

7、,发现 。 (3)实验结论:上述的理论推测是 (填“正确”或“错误”)的。 - 4 -(4)经查阅有关资料,发现苯分子中六个碳原子之间的键 (填“相同”或“不相同”),是一种 键,苯分子中的六个碳原子和六个氢原子 (填“在”或“不在”)同一个平面上,应该用 表示苯分子的结构更合理。 (5)发现问题:当他将苯加入溴水中时,充分振荡,发现能使溴水褪色,于是该同学认为所查资料有误。你同意他的结论吗?为什么?答案 (1)碳碳单键 碳碳双键(2)溶液分层,溶液紫色不褪去(3)错误(4)相同 特殊的 在 (5)不同意。由于苯是一种有机溶剂且不溶于水,而溴单质在苯中的溶解度比其在水中的大得多,故将苯与溴水混

8、合振荡时,苯从溴水中萃取出溴,从而使溴水褪色,与此同时,苯层颜色加深,但溴并没有发生化学反应。解析 苯萃取溴而使溴水褪色,苯和溴并没有发生化学反应。10 实验室用苯和浓硝酸、浓硫酸发生反应制取硝基苯的装置如图所示。回答下列问题:(1)反应需在 5060 的温度下进行,图中给反应物加热的方法是 ,其优点是 和 ; (2)在配制混合酸时应将 加入 中去; (3)该反应的化学方程式是 ; (4)由于装置的缺陷,该实验可能会导致的不良后果是 。 答案 (1)水浴加热 便于控制温度 受热均匀(2)浓硫酸 浓硝酸- 5 -(3) +HNO3(浓)+H2O(4)苯、浓硝酸等挥发到空气中,造成污染解析 苯的硝

9、化反应的化学方程式是+HNO3(浓) +H2O用水浴加热的优点是便于控制温度,使试管受热均匀;配制混合酸时应将密度大的浓硫酸加入密度小的浓硝酸中去;由于苯和硝酸都是易挥发、有毒的物质,设计实验时应考虑它们可能产生的污染和由挥发导致的利用率降低。能力提升1 下列关于苯的说法中,正确的是( )A.苯的分子式是 C6H6,不能使酸性 KMnO4溶液褪色,属于饱和烃B.从苯的凯库勒式看,分子中含有双键,所以属于烯烃C.在催化剂作用下,苯与液溴反应生成溴苯,发生加成反应D.苯分子为平面正六边形结构,6 个碳原子之间的键完全相同答案 D解析 苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊共价键;苯和液溴发生取

10、代反应生成溴苯。2 某烃的结构简式为 ,有关其结构的说法正确的是( )A.所有原子可能在同一平面上B.所有原子可能在同一直线上C.所有碳原子可能在同一平面上D.所有氢原子可能在同一平面上答案 C解析 苯环和双键都是平面结构,由于末端甲基是立体结构,所以不可能所有原子都在同一平面上。3 已知二氯苯的同分异构体有 3 种,从而可以推知四氯苯的同分异构体数目是( )A.1 B.2 C.3 D.4答案 C- 6 -解析 二氯苯是苯分子中的 2 个 H 被 Cl 取代,而四氯苯可认为是六氯苯上的 2 个 Cl 被 H 取代,其取代方式相似,即同分异构体数目相同。4 下列关于苯的叙述正确的是( )A.反应

11、常温下不能进行,需要加热B.反应不发生,但是仍有分层现象,紫色层在下层C.反应为加成反应,产物是一种烃的衍生物D.反应能发生,从而证明苯中是单双键交替结构答案 B解析 A 项,苯制取溴苯发生反应的化学方程式为 +Br2 +HBr,该反应不需要加热即可进行;B 项,苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,但是会出现分层现象,苯在上层,下层是高锰酸钾溶液(紫色);C 项,制取硝基苯发生反应的化学方程式为+HNO3 +H2O,该反应为取代反应;D 项,苯与 H2是加成反应,但这个反应不能证明苯中是单双键交替结构。5 已知有机物 A 的结构简式为 ,请填空。(1)有机物 A 的分子式是 。 (2)有机物 A 分

12、子中在同一平面上的碳原子最多有 个。 (3)有机物 A 的苯环上的氢被取代所得一氯代物有 种。 答案 (1)C14H14 (2)14 (3)4解析 (1)由有机物 A 的结构简式可知其分子式为 C14H14。(2)根据苯分子的平面正六边形结构可知,有机物 A 分子中所有的碳原子有可能在同一平面上。(3)有机物 A 左右对称,其苯环上有四种不同类型的氢原子,故其一氯代物有 4 种。 6 某学生为探究苯与溴发生反应的原理,用如图所示装置进行了实验。根据相关知识回答下- 7 -列问题:(1)实验开始时,关闭 K2,开启 K1和分液漏斗活塞,滴加苯和液溴的混合液,反应开始。过一会儿,在装置中可能观察到

13、的现象是 。 (2)整套实验装置中能防止倒吸的装置有 (填装置序号)。 (3)你认为通过该实验,有关苯与溴反应的原理方面能得出的结论是 。 (4)本实验能不能用溴水代替液溴? 。 (5)采用冷凝装置,其作用是 。 (6)装置中小试管内苯的作用是 。 (7)若实验时,无液溴,但实验室有溴水,该实验 (填“能”或“不能”)做成功。 答案 (1)小试管中有气泡,液体变橙红色,有白雾出现,广口瓶内溶液中有淡黄色沉淀生成 (2)和 (3)苯与液溴可以发生取代反应 (4)不能 (5)使挥发的苯和溴冷凝回流,减少苯和溴的损失 (6)除去 HBr 中的 Br2,防止干扰 HBr 的检验 (7)能解析 (1)在

14、催化剂作用下,液溴与苯反应生成极易溶于水的溴化氢,溴化氢遇水蒸气形成白雾,HBr+AgNO3 AgBr+HNO 3,则广口瓶里会产生淡黄色沉淀;少量溴溶于苯,呈橙红色。(2)溴化氢不溶于苯,在试管里苯与导管口接触,不会减小装置内气体压强,所以,不能引起倒吸;在烧杯中,倒立干燥管容积大,若水上升至干燥管里,使烧杯里液面下降,而上升的液体在重力作用下又回到烧杯里,故能防倒吸。(3)根据产物溴化氢可以证明苯与液溴发生取代反应。(4)不能用溴水代替液溴。(5)苯和溴的沸点都较低,易挥发,使用冷凝装置可使挥发的苯和溴冷凝回流,减少苯和溴的损失,以提高原料利用率。(6)装置中小试管中的苯可除去 HBr 中

15、的 Br2,防止干扰 HBr的检验。(7)实验室中若无液溴,可先用苯萃取溴水中的溴,分液后,取苯层使用即可。- 8 - 7 某液态烃的分子式为 CmHn,相对分子质量为 H2的 39 倍。它不能使酸性 KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液褪色。在催化剂存在时,7.8 g 该烃能与 0.3 mol H2发生加成反应生成相应的饱和烃 CmHp。则:(1)m、 n、 p 的值分别是 m= ,n= ,p= 。 (2)CmHp的结构简式是 。 (3)CmHn能与浓硫酸、浓硝酸的混合酸反应,该反应的化学方程式是 ,该反应属于 反应,有机产物的名称是 。 答案 (1)6 6 12(2)(3) +HONO2 +H2O 取代 硝基苯解析 由题意知 CmHn的相对分子质量为 392=78,且 1 mol CmHn可与 3 mol H2发生加成反应,但它不能使酸性 KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液褪色,推测符合情况的只有苯,从而推出 CmHn的分子式为 C6H6,1 mol C6H6能与 3 mol H2加成生成 C6H12,也能与浓硝酸发生取代反应。