1、第二章 烃和卤代烃2 芳香烃1下列物质中属于苯的同系物的是( )答案:D2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溴发生取代反应D苯不含真正的双键,故不可能发生加成反应答案:D3下列物质中,既能因发生化学反应而使溴水褪色,又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( )CH 3CH2CH2CH3 CH 3CH2CH=CH2A BC D只有答案:D4下列各组物质中,能用酸性高锰酸钾溶液鉴别的是( )A乙烯、乙炔 B己烷、苯C己烯、苯 D苯、溴苯答案:C5有 4 种无色液态物质:己烯、己烷、苯和甲苯。按下列要求填空:(
2、1)不能与溴水或酸性 KMnO4溶液反应,但在铁屑作用下能与液溴反应的是_,生成的有机物名称是_,反应的化学方程式为_,此反应属于_反应。(2)不能与溴水和 KMnO4酸性溶液反应的是_。(3)能与溴水和 KMnO4酸性溶液反应的是_。(4)不与溴水反应但能与 KMnO4酸性溶液反应的是_。解析:己烯、己烷、苯、甲苯 4 种物质中,既能和溴水反应,又能和酸性 KMnO4溶液反应的只有己烯,均不能与二者反应的为己烷和苯。不能与溴水反应但能被酸性 KMnO4溶液氧化的是甲苯。苯在铁屑的催化作用下与液溴发生取代反应生成溴苯。答案:(1)苯 溴苯 Br 2 BrHBr 取代 FeBr3 (2)苯、己烷
3、 (3)己烯 (4)甲苯(时间:40 分钟 分值:100 分)一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题 8 分,共 48 分)基础题1下列有关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在一定条件下苯能与氯气发生加成反应C在苯中加入酸性高锰酸钾溶液,振荡并静置后下层液体为紫红色D在苯中加入溴水,振荡并静置后下层液体为橙红色解析:苯能萃取溴水中的溴,由于苯的密度比水小,所以振荡并静置后上层液体为橙红色。答案:D2下列变化属于取代反应的是( )A苯与溴水混合,水层褪色B乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色C甲苯制三硝基甲苯D苯和氢气在一定条件下生成环己烷答案:C3已知甲苯的一氯代物
4、有 4 种同分异构体,将甲苯完全氢化后,再发生氯代反应,其一氯代物的同分异构体数目有( )A4 种 B5 种C6 种 D7 种答案:B4若用一种试剂可将四氯化碳、苯及甲苯三种无色液体鉴别出来,则这种试剂是( )A硫酸 B水C溴水 D酸性高锰酸钾溶液解析:能使酸性 KMnO4溶液褪色的是甲苯;液体分层,上层为无色层的是苯,下层为无色层的是 CCl4。答案:D5已知分子式为 C10H14的分子,不能使溴水褪色,但可使酸化的高锰酸钾溶液褪色。它的分子结构中含有一个烷基,则此烷基的结构有( )A2 种 B3 种 C4 种 D5 种解析:烷基(C 4H9)的结构分别为 、CH2CH2CH2CH3、 、
5、。由于 C10H14能使酸性 KMnO4褪色,则与苯环相连的碳上必须有 H 原子,故不满足要求。答案:B基础题6下列有关同分异构体数目的叙述中,不正确的是( )A甲苯苯环上的一个氢原子被含 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 5 种C结构简式为 的烃,分子中含有两个苯环的该烃的同分异构体为 4 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:A.甲苯苯环上有 3 种 H 原子,含 3 个碳原子的烷基有正丙基、异丙基 2 种,所以甲苯苯环上的一个氢原子被含 3 个碳原子的烷基取代有产物 326 种,故 A 正确;B. 分子式为 C7
6、H8O,若只有 1 个侧链,含有苯环的同分异构体有, 共 2 种,若有 2 个铡链,含有苯环同分异构体有 共 3 种,所以含有苯环同分异构体有 5 种,故 B 正确。C两个苯环通过单键相连,可以看作甲基取代苯环上的 H 原子,分子中有 3 种 H 原子,有 3 种结构(含本身),两个苯环可以通过CH 2连接有 1 种结构,故其同分异构体共有3113 种,故 C 错误;D 为对称结构,有如图所示的 5 种 H 原子 ,所以与硝酸反应,可生成 5 种一硝基取代物,故 D 正确。答案:C7某液态烃的分子式为 C8H10,实验证明它能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能使溴水褪色。(1)试判断该有机物属于哪
7、类烃,并写出其可能的同分异构体的结构简式。(2)若苯环上的氢原子被溴原子取代,所得一溴代物有 3 种同分异构体,则该烃的结构简式为_。解析:有机物分子中,位置等同的氢原子叫等效氢,显然有多少种等效氢,其一元取代物就有多少种。这种通过等效氢来确定一元取代物同分异构体数目的方法,叫等效氢法。答案:(1)该有机物属于苯的同系物。支链为乙基时,为 ;支链是 2 个甲基时,为8(20 分)实验室制备硝基苯的方法是将苯与浓硫酸和浓硝酸的混合液加热到 5560 反应,已知苯与硝基苯的基本物理性质如下表所示:物质 熔点 沸点 状态苯 5.51 80.1 液体硝基苯 5.7 210.9 液体(1)要配制浓硫酸和
8、浓硝酸的混合酸的注意事项是_。(2)分离硝基苯和水的混合物的方法是_;分离硝基苯和苯的方法是_。(3)某同学用如图装置制取硝基苯:用水浴加热的优点是_。指出该装置的两处缺陷:_;_。答案:(1)将浓 H2SO4沿烧杯内壁缓缓注入浓 HNO3中,并用玻璃棒不断搅拌 (2)分液 蒸馏 (3)使反应体系受热均匀,容易控制温度 试管底部不能与烧杯底部接触 试管口缺少一个带有长直玻璃导管的橡皮塞9根据下列各物质的特点回答相关问题。(1)邻二甲苯的结构简式为_(填序号,从 AE 中选择)。(2)A、B、C 之间的关系为_(填字母)。a同位素 b同系物c同分异构体 d同素异形体(3)请设计一个简单实验来检验
9、 A 与 D,简述实验操作过程:_。(4)有机物同分异构体的熔、沸点高低规律是“结构越对称,熔、沸点越低” ,根据这条规律,判断 C、D、E 的熔、沸点由高到低的顺序:_(填字母)。解析:(1)C 为对二甲苯,D 为间二甲苯,E 为邻二甲苯;(2)A、B、C 的结构简式中都含有苯环,分子式依次相差 1 个“CH 2”,符合通式 CnH2n6 (n6),所以它们互为同系物;(3)苯不能被酸性 KMnO4溶液氧化,间二甲苯能被酸性 KMnO4溶液氧化,故可用之检验;(4)对二甲苯的对称性最好,邻二甲苯的对称性最差,故熔、沸点由高到低的顺序为 EDC。答案:(1)E (2)b (3)取少量 A、D 分别装入两支试管中,向两支试管中各滴入少量酸性 KMnO4溶液,振荡,若溶液褪色,则为间二甲苯;若溶液不褪色,则为苯(4)EDC