3.2 芳香烃 每课一练(苏教版选修5) 基础达标 1.下列说法中正确的是( ) A.分子中有一个或多个苯环的化合物都属于芳香烃 B.分子组成满足CnH2n-6(n≥6)的化合物一定属于芳香烃 C.分子中含有苯环的烃一定属于芳香烃 D.苯及苯的同系物中只含有一个苯环 解析:A选项中没有限制是碳氢化合物,含有苯环的化合物只能一定属于芳香族化合物,但不一定是烃类;B选项中未对结构进行限制,两个叁键的炔烃也可能满足CnH2n-6(n≥6)的通式,苯的同系物满足CnH2n-1(n≥6)的通式满足一个苯环的结构。而含有苯环的烃一定属于芳香烃。本题实质是考查芳香烃、苯及其同系物,芳香族化合物的概念,若考虑问题片面,认为满足通式CnH2n-6(n≥6)的一定属于芳香烃,容易误选B。 答案:CD 2.下列有机物:①硝基苯;②环己烷;③甲苯;④苯磺酸;⑤溴苯;⑥邻二甲苯。其中不能由苯通过一步反应直接制取的是( ) A.②④ B.①③⑤ C.①②⑥ D.③⑥ 解析:本题考查苯的基本性质,硝基苯可以由苯的硝化反应制得,环己烷由苯和H2的加成反应而来,苯磺酸可以由苯的磺化反应制得:苯与浓H2SO4的混合物共热至70~80 ℃。  溴苯可以由苯的溴化反应制得,不能直接制取的只有甲苯和邻二甲苯。 答案:D 3.(2006上海高考,13) 2005年11月吉林某化工厂发生爆炸,大量苯类物质进入松花江,其中以硝基苯的危害最大。以下对硝基苯污染认识正确的有 …( ) ①硝基苯不稳定,能在短时间内挥发而消除 ②硝基苯是有毒物质,会造成大量水生生物死亡 ③硝基苯难溶于水,会沉入水底,在河泥中积累 ④硝基苯和活性炭发生化学反应生成没有毒性的物质 A.①② B.③④ C.①④ D.②③[来源:学。科。网] 解析:硝基苯是一种无色油状液体,不溶于水且密度比水大,有毒。硝基苯较稳定,容易挥发而难分解。硝基苯能被活性炭吸附,但不能与活性炭反应。 答案:D 4.下列各组有机物中,只需加入溴水就能一一鉴别的是( ) A.己烯、苯、四氯化碳 B.苯、己炔、己烯 C.己烷、苯、环己烷 D.甲苯、己烷、己烯 解析:本题为一典型题目,考查常见有机物的物理及化学性质。己烯与溴水发生加成反应使溴水褪色,且加成之后的产物密度比水大,沉在水底。苯与溴水不反应,但可以萃取溴水中溴,又因为苯的密度比水的小,故萃取之后苯在上,水在下。四氯化碳也不与溴水反应,但也可以萃取溴水中的溴,但因为CCl4密度比水的大,萃取之后,水在上,CCl4在下。己炔与溴水发生加成反应,现象与己烯相同,不能区别。甲苯、己烷、环己烷与溴水发生萃取,现象与苯相同,故不能区别。 答案:A 5.已知分子式为C12H12的物质A的结构简式为,A苯环上的二溴代物有九种同分异构体,由此推断A苯环上的四溴代物的异构体的数目有( ) A.9种 B.10种 C.11种 D.12种 解析:分析A的结构可以看出,A中苯环上的氢还有6个,考虑A苯环上的四溴代物的异构体问题我们可以这样考虑:将A中苯环上的氢全部用溴替代,然后再用两个氢替换两个溴,则这样得到的同分异构体数目应与用两个溴原子替换两个氢的一致。 答案:A 6.苯甲酸钠是常用的食品防腐剂,其结构简式为,以下对苯甲酸钠描述错误的是( ) A.属于盐类 B.能溶于水 C.属于烃类 D.不易分解 解析:由苯甲酸钠的结构简式可知,苯甲酸钠中含C、H、O、Na四种元素,不属于烃类,C错误;苯甲酸钠的结构中含有—COONa,显然为羧酸盐类化合物,易溶于水(钠盐),苯甲酸是一种稳定性较强的酸,故其钠盐不易分解。 答案:C 7.已知化合物B3N3H6(硼氮苯)与C6H6(苯)的分子结构相似,如下:  则硼氮苯的二氯取代物B3N3H4Cl2的同分异构体的数目为( ) A.2种 B.3种 C.4种 D.6种 解析:硼氮苯和苯具有相似的分子结构,且氮、硼两种原子互相交替,解题时可以这样思考,若一种氯原子首先取代硼原子上的氢原子,根据分子的对称性另一种氯原子有3种可能取代的位置;再考虑,若一种氯原子取代氮原子上的氢原子,则另一种氯原子只有1种取代氢原子的位置。 答案:C 8.下列说法中不正确的是( )[来源:学科网ZXXK] A.分子组成满足CnH2n-6的化合物一定属于芳香烃 B.甲苯与混酸作用一次可向苯环中引入三个—NO2,而苯只能引入一个—NO2,说明甲苯的化学活泼性比苯强 C.二甲苯有三种同分异构体,它们被高锰酸钾酸性溶液氧化后都能生成二元芳香酸 D.2,4,6三硝基甲苯,俗称TNT,是一种黄色烈性炸药 解析:本题考查苯及其同系物的各个知识点。A错,CH2==CH、CH==CH—CCCH、均满足CnH2n-6通式,但它们都不属于芳香烃。B中甲基的存在使苯环上2,4,6号位上的氢变得更加活泼,反过来苯环的存在也使甲基上的氢变得更活泼。C考查苯的同系物被高锰酸钾酸性氧化成羧酸问题。 答案:A 9.等质量的下列烃完全燃烧时所需氧气最多的是 …( ) A.C6H6 B.C2H6 C.C2H4 D.C4H6 解析:规律:等质量的烃完全燃烧,氢的质量分数越大,耗氧量越多。等物质的量的烃燃烧,耗氧量多少要综合考虑碳原子数目和氢原子数目。[来源:学科网] 答案:A 10.绿色化学对于化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物,不产生副产物,实现零排放。下列几种生产乙苯的方法中,原子经济性最好的是(反应均在一定条件下进行)( )  解析:关键要搞清楚原子经济性的概念:原料分子中的原子全部转变成所需产物,不产生副产物,实现零排放,选项中只有C原料分子中的原子全部转变成了乙苯。 答案:C 11.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Cl2 B.CH2==CH2和Cl2 C.CH2==CH2和HCl D.CHCH和Cl2 解析:先有CH2==CH2和HCl反应生成CH3—CH2Cl,再用CH3—CH2Cl与发生取代反应。A选项得不到纯的CH3—CH2Cl,B、D选项得不到CH3—CH2Cl。 答案:C 12.在某一温度下,将20 g乙炔、30 g苯乙烯,依次溶于40 g苯中,所得混合溶液中氢元素的质量分数是( ) A.7.7% B.7.9% C.15.4% D.15.8% 解析:写出三种物质的化学式:乙炔:C2H2,苯乙烯:C8H8,苯:C6H6,三种物质的实验式都是CH,则氢元素的质量分数为:×100%=7.7%。 答案:A 13.(经典回放)萘环上的碳原子的编号如(Ⅰ)式,根据系统命名法,(Ⅱ)式可称为2-硝基萘,则化合物(Ⅲ)的名称应是( )  A.2,6-二甲基萘 B.1,4-二甲基萘[来源:Z_xx_k.Com] C.4,7-二甲基萘 D.1,6-二甲基萘 解析:(Ⅰ)中1、4、5、8四个碳原子的位置是等同的,其中任何一个位置都可定为1,则另三个分别为4、5、8。再由命名时,支链位置之和最小的原则,(Ⅲ)的名称为1,6二甲基萘。 答案:D 14.某烃相对分子质量为106,试求: (1)该烃的分子式为_________。 (2)该烃如含苯环,则在苯环上的一硝基取代物共有_________种。 解析:烃可分为四类:烷烃、烯烃、炔烃、苯及其同系物,可根据各类烃的通式逐一讨论,确定其分子式和各同分异构体的结构式,再进一步判断该烃的一硝基取代物共有多少种。 (1)此烃若为: ①烷烃:CnH2n+2,M=106,14n+2=106,n=7.43。 ②烯烃:Cn H2n,M=106,14n=106,n=7.57。 ③炔烃:Cn H2n-2,M=106,14n-2=106,n=7.71。 ④苯及其同系物:CnH2n-6,M=106,14n-6=106,n=8。 n=8为合理数值,即该炔分子式为C8H10。 (2)C8H10为苯的同系物,共有4种同分异构体:  某一硝基取代物(苯环上小圆圈表示取代位置)有:  故C8H10的一硝基取代物共有9种。 答案:(1)C8H10 (2)9 15.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:  (1)写出三个装置中都发生的化学反应方程式_________、_________;写出B的试管中还发生的化学反应方程式_________。 (2)装置A、C中长导管的作用是___________________________。 (3)B、C装置已连接好,并进行了气密性检验,也装入了合适的药品,接下来要使反应开始,对B应进行的操作是_________,对C应进行的操作是_________。 (4)A中存在加装药品和及时密封的予盾,因而在实验中易造成的不良结果是_________。 (5)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__________________;双球管内液体不能太多,原因是__________________。 (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:在FeBr3的作用下,苯与液溴发生取代反应,生成溴苯和HBr;HBr可用AgNO3和HNO3的混合溶液来鉴定;由于反应放热,溴、苯沸点低,易挥发,所以应该有冷凝装置;由于Br2(g)、苯(g)逸入空气会造成环境污染,所以应该有废气吸收装置。 答案:[来源:学科网ZXXK] (1)2Fe+3Br2====2FeBr3  HBr+AgNO3====AgBr↓+HNO3 (2)导气(导出HBr)兼冷凝(冷凝和溴蒸气) (3)旋转分液漏斗活塞,使Br2和苯的混合物滴到铁粉上 托起软橡胶袋使Fe粉沿导管落入溴和苯组成的混合液中 (4)Br2和苯的蒸气逸出,污染环境 (5)吸收反应中随HBr气体逸出的Br2和苯蒸气 CCl4由无色变橙色 易被气体压入试管中 (6)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 导管插入AgNO3溶液中易产生倒吸

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