第二章烃第三节芳香烃——提升训练2021-2022学年高中化学人教版（2019）选择性必修3（含答案）

第二章烃第三节芳香烃——提升训练2021-2022学年高中化学人教版（2019）选择性必修3
一、选择题（共16题）
1．下列关于有机物的说法正确的是
A．分子式为与的有机物一定互为同系物
B．环己烷()、环已烯()、苯()均易溶于水和乙醇
C．分子式为且属于酯的同分异构体共有9种(不考虑立体异构)
D．甲苯与液溴混合后再加入铁粉可生成
2．以a为原料制备d(金刚烷)的路线如图所示。下列关于图中有机物的说法错误的是
A．c与d互为同分异构体
B．a中所有的原子都在同一个平面上
C．b的分子式为C10H12
D．d的二氯代物有6种
3．双酚(如图)是制作粘合剂胶的主要原料之一、下列说法正确的是
A．双酚分子中所有碳原子可能共面
B．双酚一定共线的碳原子有5个
C．双酚分子中碳原子的杂化方式有2种
D．双酚的一氯代物(不考虑的取代)有4种
4．下列实验装置正确，且能达到实验目的的是
A．图I：除去甲烷中的乙烯、水蒸气
B．图II：制备粗溴苯
C．图III：探究温度对过氧化氢分解速率的影响
D．图IV：进行喷泉实验
5．下列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KMnO4溶液，振荡并静置后下层液体为紫色
C．在一定条件下，苯能与氢气发生加成反应
D．在苯中加入溴水，振荡并静置后下层液体为橙色
6．某烃的结构简式如下图，下列说法中正确的是
A．该烃的命名是邻二甲苯
B．该烃不能发生加成反应
C．该烃苯环上的一氯代物共有4种
D．分子中最多有14个原子处于同一平面上
7．二苯基甲烷是有机合成的一种中间体，可通过如下反应制备。下列说法错误的是
A．该反应属于取代反应
B．CH2Cl2不存在同分异构体
C．二苯基甲烷的化学式为C13H14
D．二苯基甲烷分子中所有碳原子可能共平面
8．靛蓝为水溶性非偶氮类着色剂，也是人类所知最古老的色素之一，广泛用于食品、医药和印染工业，其结构简式如图所示。下列关于靛蓝的说法正确的是
A．属于两性化合物
B．苯环上的一氯代物有4种(不考虑立体异构)
C．所有原子可能处于同一平面
D．使溴水或酸性KMnO4溶液褪色的反应类型相同
9．下列物质中，既能因发生化学反应使溴水褪色，又能使酸性高锰酸钾溶液褪色，还能在光照条件下与溴发生取代反应的是
A． B．CH3CH2CH=CH2 C．CH3CH3 D．
10．一种治疗帕金森症的药品的合成中涉及如下转化关系。下列说法正确的是
A． 中存在键的数目为
B．、、分子中均存在顺反异构现象
C．的反应包括取代和消去两步反应
D．分子中所有碳原子不可能处于同一平面
11．实验室制备溴苯的装置如图所示。下列关于实验操作或叙述错误的是
A．FeBr3作催化剂，可用铁屑代替FeBr3
B．装置b的作用是吸收挥发的苯和溴蒸气
C．装置c中石蕊溶液变为红色，可证明苯与溴发生取代反应
D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯
12．脱落酸有催熟作用，其结构简式如图所示。下列关于脱落酸的说法错误的是
A．所有碳原子不可能共平面
B．脱落酸存在顺反异构体
C．1 mol脱落酸最多能与4 mol 发生加成反应
D．脱落酸能与银氨溶液反应生成单质银
13．中药透骨草中一种抗氧化性活性成分结构如图，下列说法正确的是
A．该有机物经过质谱测定，最大质荷比为340
B．该有机物分子对人体有益，含有四种官能团
C．1mol该化合物最多与4molNaOH发生反应
D．0.5mol该有机物中最多有4NA个碳原子共面
14．以下判断，结论正确的是
选项 项目 结论
A C5H10O2属于羧酸的同分异构体数目 共有4种
B 由溴丙烷水解制丙醇；由丙烯与水反应制丙醇 属于同一反应类型
C 乙烯和苯都能使溴水褪色 褪色的原理相同
D 三种有机化合物：丙烯、氯乙烯、苯 分子内所有原子均在同一平面
A．A B．B C．C D．D
15．m、n、p、q为原子序数依次增大的前四周期主族元素，p元素的原子最外层电子数是周期数的三倍。W是上述元素中的两种组成的常见化合物，常温下呈液态，法拉第称其为“氢的重碳化合物”；X、Y、Z是m、p、q对应的常见单质，常温下Z是深红棕色的液体。下列说法正确的是
A．四种元素的原子半径大小顺序为q>p>n>m
B．m和n形成的化合物一定含有非极性共价键
C．W在Y中燃烧时有明亮并带有浓烟的火焰
D．W与Z在一定条件下反应得到的有机物密度比水小
16．乙醇、、都是重要的有机化工原料，其中、是常见的不饱和烃，分子中碳、氢原子数相等，各物质的转化关系如图所示，则下列说法不正确的是
A．由题目推出：是乙烯，是乙炔
B．反应①②③的反应类型相同
C．、、、均能使酸性溶液褪色
D．有机物中所有原子一定在同一平面上
二、综合题（共6题）
17．均三甲苯（）是一种易燃、不溶于水、比水密度小的有毒液体，是重要的有机化工原料，主要用于制备合成树脂、抗氧化剂等。
（1）均三甲苯属于苯的同系物，选用一种试剂区别苯和均三甲苯两种液体，这种试剂是_____________________。
（2）均三甲苯分子中的一个氢原子被氯原子取代所得产物有__________种。
（3）三聚氰胺（）也是一种重要的化工原料，其结构可看作均三甲苯分子中的部分碳原子被N原子置换所得。三聚氰胺的分子式_____________，其核磁共振氢谱有________个峰，含氮的质量分数为_____________。
18．自20世纪90年代以来，稠环化合物的研究开发工作十分迅速，这一类物质在高科技领域有着十分广泛的应用前景。下面是苯和一系列稠环芳香烃的结构简式：
试解答下列问题：
（1）写出化合物②⑤的分子式：②_____________ ；⑤____________ ；
（2）这组化合物分子式的通式是：____________
（3）某课外兴趣小组，做了系列实验，他们将该系列的前5种芳香烃逐一加到浓的酸性高锰酸钾溶液中加热。结果发现，只有苯无明显变化，其余4种物质都能使酸性高锰钾溶
液褪色。经分析知后4种稠环芳烃的氧化产物是：、
或者两者都有。由此你能得出的结论是：__________________，
（4）甲、乙、丙三同学同做酸性高锰酸钾溶液氧化并五苯的实验。甲将氧化后的混合液酸化分离得到一种无色晶体X，称取0.2540g X，用热水配成100mL溶液中和滴定，取出25.00mL，用0.1000mol·L-1NaOH溶液中和滴定，滴到10.00mL时达到终点；丙用酸性高锰酸钾氧化并五苯，将氧化后的混合液酸化分离得到无色晶体Y，中和测定知Y的中和能力只有X的中和能力的一半；乙用酸性高锰钾溶液氧化并五苯，将氧化后的混合液酸化分离得无色晶体，经分析其中包含了甲与丙得的两种成份，通过计算推理确定X的结构简式______________。
（5）在Y的同分异构体中与Y同属芳香族化合物既可看作羧酸类，又可看作酯类的同分异构体的结构简式有：______________________________________________________，
在Y的同分异构体中既不属于羧酸类，又不属于酯类，但可看作常见芳香烃的衍生物的同分异构体的结构简式有____________（写一种）
19．有机化学基础填空题：
⑴具有复合官能团的复杂有机物中官能团具有各自的独立性，在不同条件下所发生的化学反应可分别从各官能团讨论。根据上图回答：该物质具有的官能团是_______________、_____________（填化学式），所以该物质即可以归为_____________类又可以归为____________类（填有机物的类别）。
⑵写出下列化合物的名称或结构简式：
①结构简式为
此烃的名称为__________________
②结构简式为此烃的名称为_______________
③2，4－二甲基已烷的结构简式为_________________
20．现有下列几种有机物：
①，②，③，④癸烷，⑤，⑥，⑦，⑧丙烷。
请根据上述物质按要求回答下列问题。
(1)相对分子质量为44的烷烃的为___________(填序号)。
(2)与③互为同分异构体的是___________(填序号)。
(3)具有特殊气味，常作萃取剂的某有机物在Fe作催化剂的条件下可与液溴发生取代反应，该反应的化学方程式为___________。
(4)有机物②在加热条件下和CuO反应的化学方程式为___________。
(5)在120℃、条件下，某种气态烃与足量的完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃是___________(填序号)。
21．按要求填空。
(1)烃A的构结简式为：。若A是由炔烃与H2加成得到，则该炔烃的系统名称为_____________；若A是由单烯烃与H2加成得到，则这样的单烯烃有______________种。
(2)粗溴苯呈褐色，除去其中杂质的离子方程式为_________________。
(3)某有机物的结构简式为：，请回答：
①该有机物中在一条直线上最多有___________个碳原子。
②该有机物中在同一平面上最多有____________个碳原子。
22．(1)下列几种烃类物质：
①正四面体烷的二氯取代产物有_____种；立方烷的二氯取代产物有_____种。
② 关于苯和环辛四烯的说法正确的是_____(填字母符号)。
A 都能使酸性 KMnO4 溶液褪色
B 都能与 H2 发生加成反应，等质量的苯和环辛四烯消耗 H2 的物质的量之比为 3:4
C 都是碳碳单键和碳碳双键交替结构
D 都能发生氧化反应
(2)已知：
①R—NO2 R—NH2；
②+HO-SO3H+H2O
③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。以下是用苯为原料制备某些化合物的转化关系图：
④A 转化为 B 的化学方程式是_____。
⑤在“”的所有反应中属于取代反应的是________(填字母)，属于加成反应的是_____(填字母)。
试卷第页，共页
参考答案：
1．C
【解析】
【详解】
A．为乙烯，可能为烯烃或环烷烃，二者不一定互为同系物，故A错误；
B．环己烷、环已烯、苯都不含亲水基，所以环己烷()、环已烯()、苯()均不溶于水，易溶于有机溶剂，故B错误；
C．分子式为且属于酯的同分异构体可能有：-C4H9有四种结构，HCOO-C4H9的酯有4种结构；-C3H7有2种结构，CH3COO-C3H7的酯有2种结构；CH3CH2COO-C2H5的结构只有1种，CH3-CH2-CH2-结构有2种，所以CH3-CH2-CH2-COOCH3结构有2种，共有9种，故C正确；
D．甲苯与液溴混合后再加入铁粉，发生苯环上的取代反应，不能取代甲基中的氢，不能生成，故D错误；
故选C。
2．B
【解析】
【详解】
A．c和d的分子式均为C10H16，二者的分子结构不同，互为同分异构体，A项正确；
B．a分子中含有—CH2—，分子中所有原子不可能处于同一平面内，B项错误；
C．由有机物b的结构可知，其分子式为C10H12，C项正确；
D．d分子中有2种不同氢原子，其二氯代物中，同种氢的二氯代物有2种，不同种氢的二氯代物有4种，故其二氯代物有6种，D项正确。
故本题选B。
3．C
【解析】
【详解】
A．与2个苯环相连的C为四面体结构，则所有碳不能共面，故A错误；
B．苯环是平面正六边形结构，饱和碳原子是四面体结构，则双酚一定共线的碳原子有3个，故B错误；
C．双酚分子中碳原子的杂化方式有2种，即苯环上碳原子是sp2杂化，饱和碳原子是sp3杂化，故C正确；
D．双酚结构对称，其一氯代物(不考虑的取代)有3种，其中苯环上两种，甲基上一种，故D错误；
故选C。
4．D
【解析】
【详解】
A．第二支试管中洗气导管应该长进短出，A项错误；
B．制备溴苯应该用苯与液溴，不能用溴水，B项错误；
C．探究温度对过氧化氢分解速率的影响时，催化剂要相同，C项错误；
D．易与NaOH溶液反应，烧瓶内压强迅速减小，可以看到喷泉，D项正确；
选D。
5．D
【解析】
【详解】
A．苯在铁作催化剂作用下能与液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢，故A正确；
B．苯难溶于水、密度比水小，苯和高锰酸钾溶液不反应，在苯中加入酸性KMnO4溶液，振荡并静置后下层液体为紫色，故B正确；
C．在一定条件下，苯能与氢气发生加成反应生成环己烷，故C正确；
D．苯难溶于水、密度比水小，苯能萃取溴水中的溴，在苯中加入溴水，振荡并静置后上层液体为橙色，故D错误；
选D。
6．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．由结构简式可知，该烃的名称为对二甲苯，故A错误；
B．由结构简式可知，该烃含有的苯环一定条件下能与氢气发生加成反应，故B错误；
C．由结构简式可知，该烃结构对称，苯环上有2类氢原子，环上的一氯代物共有2种，故C错误；
D．苯环是平面结构，对二甲苯的苯环上的12个原子一定处于同一平面上，由三点成面可知，2个甲基上可能还有2个原子与12个原子处于同一平面上，则分子中最多有14个原子处于同一平面上，故D正确；
故选D。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．可看作CH2Cl2中的2个Cl被苯环取代，属于取代反应，A正确；
B．CH2Cl2为CH4的二氯取代，是四面体型，不存在同分异构体，B正确；
C．二苯基甲烷的化学式为C13H12，C错误；
D．与苯直接相连的C在同一平面，单键可旋转，二苯基甲烷分子中所有碳原子可能共平面，D正确；
故选：C。
8．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．靛蓝中不含酸性官能团，不属于两性化合物，A项错误；
B．由结构简式可知，苯环上有四种不同化学环境的氢原子，一氯代物有4种，B项正确；
C．氮原子及所连原子为三角锥形，所有原子不可能处于同一平面，C项错误；
D．使溴水褪色发生的是加成反应，使酸性溶液褪色发生的是氧化反应，D项错误；
故选B。
9．B
【解析】
【详解】
A．甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色，能在光照条件下与溴发生取代反应，但不能因发生化学反应使溴水褪色，A错误；
B．CH3CH2CH=CH2含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应而使其褪色，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，其中的—CH3具有烷烃的性质，在光照条件下与溴可发生取代反应，B正确；
C．CH3CH3具有烷烃的性质，不能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色， C错误；
D．苯的性质稳定，不能因发生化学反应而使溴水褪色，也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但苯能萃取溴水中的溴而使水层褪色，此过程属于物理变化，D错误；
答案选B。
10．D
【解析】
【详解】
A．单键含有1个键、双键含有1个键和1个π键， 中存在键的数目为20mol，故A错误；
B．含有碳碳双键且连接在碳上的是不同基团才存在顺反异构现象，X中不存在碳碳双键，所以不存在顺反异构现象，故B错误；
C．X→Y应是X中醛基和H-CH2NO2发生加成反应，再发生醇羟基的消去反应得到碳碳双键，故C 错误；
D．分子中存在饱和碳结构，所有碳原子不可能处于同一平面，故D正确；
故选：D。
11．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．FeBr3 的作用是催化剂，若没有 FeBr3，可向其中加入铁粉，利用Br2与Fe反应产生FeBr3获得，因此也可用铁屑代替，A正确；
B．苯与液溴反应产生溴苯，由于液溴、苯都具有挥发性，为防止它们的干扰，常根据苯、液溴容易溶于有机物四氯化碳的性质，用盛有四氯化碳的洗气瓶吸收挥发的苯和溴蒸气，B正确；
C．用液溴与苯在催化剂作用下制取溴苯，挥发的溴、苯被四氯化碳吸收，若装置c中石蕊试液由紫色变为红色，可证明苯与溴反应产生了HBr，HBr溶于水得到氢溴酸，石蕊遇酸变红，故可以证明苯与溴发生的是取代反应，C正确；
D．反应后的混合液中含有溴苯及溶于其中的溴、苯等物质，经水洗、NaOH溶液洗涤、再水洗，除去未反应的溴单质，分液、干燥、蒸馏除去苯，可以得到溴苯，溴苯常温下是液体，不能结晶得到，D错误；
故合理选项是D。
12．D
【解析】
【详解】
A．分子中含有饱和碳原子，具有甲烷结构特点，所有碳原子不可能共平面，故A正确；
B．该分子含有碳碳双键，且两个碳原子连接不同取代基，存在顺反异构体，故B正确；
C．该分子中含有3个碳碳双键、1个羰基，1 mol脱落酸最多能与4 mol 发生加成反应，故C正确；
D．该分子不含有醛基，不酸能与银氨溶液反应生成单质银，故D错误；
故选：D。
13．A
【解析】
【详解】
A．质谱就是测定质荷比，最大质荷比就等于其相对分子质量，此有机物分子式为C19H16O6，相对分子质量为340，A正确；
B．此有机物有羟基、碳碳双键、酯基3种官能团，B错误；
C．1mol该化合物可以水解得到1mol酚羟基、2mol羧基，再加上本身的2mol酚羟基，最多与5molNaOH发生反应，C错误；
D．该有机物分子中的碳原子，最多可以全部共面，故0.5mol该有机物中最多有9.5NA个碳原子共面，D错误；
故选A。
14．A
【解析】
【详解】
A．- C4H9的同分异构体有- CH2CH2CH2CH3、- CH (CH3) CH2CH3、- CH2CH(CH3)2、-C(CH3)3四种，所有C5H10O2属于羧酸有4种同分异构体，A正确；
B．由溴丙烷水解制丙醇，属于取代反应，由丙烯与水反应制丙醇，属于加成反应，两者不属于同一反应类型，B错误；
C．乙烯与溴水发生加成反应，使溴水褪色，苯能萃取溴水中的溴，使溴水褪色，两者的褪色原理不同，C错误；
D．氯乙烯、苯二者为平面结构，所有原子在同一平面内；丙烯含有甲基，具有甲烷的四面体结构，所有原子不可能在同一平面内，D错误；
答案选A。
15．C
【解析】
【分析】
p元素的原子最外层电子数是周期数的三倍，则p为O元素，Y为O2；常温下Z是深红棕色的液体，则Z应为Br2，q为Br元素；W是上述元素中的两种组成的常见化合物，常温下呈液态，法拉第称其为“氢的重碳化合物”，m的原子序数小于n，所以m为H元素，n为C元素，W为C6H6，X为H2；
【详解】
A．电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同核电荷数越小，半径越大，所以原子半径Br＞C＞O＞H，即q>n>p>m，A错误；
B．甲烷为C、H元素形成的化合物，但甲烷中不存在非极性共价键，B错误；
C．苯中含碳量较高，在氧气中燃烧有明亮并带有浓烟的火焰，C正确；
D．苯和液溴在催化剂催化作用下可以生成溴苯，溴苯的密度比水大，D错误；
综上所述答案为C。
16．C
【解析】
【分析】
乙醇、A、B都是重要的有机化工原料，其中A、B是常见的不饱和烃，是乙醇发生了羟基的消去反应生成乙烯，A为乙烯，B分子中含碳量最高，则B为乙炔，2分子乙炔加成生成D或F，3分子乙炔加成生成E。
【详解】
A．根据上述分析，A是乙烯，B是乙炔，故A正确；
B．反应①为乙炔与氢气的加成反应、②、③分别为2分子乙炔加成生成D，3分子乙炔加成生成E，故B正确；
C．E为苯，不能能使酸性KMnO4溶液褪色，故C错误；
D．碳碳双键为平面结构，碳碳三键为直线结构，有机物F中所有原子一定在同一平面上，故D正确；
故选C。
17． 酸性高锰酸钾溶液 2 C3H6N6 1 66.7%
【解析】
【详解】
试题分析：（1）苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，苯的同系物能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
（2）均三甲苯分子中心对称，有2种等效氢。
（3）根据三聚氰胺结构简式书写三聚氰胺的分子式，只有1种等效氢，
解析： （1）苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，苯的同系物能使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以用高锰酸钾溶液区别苯和均三甲苯两种液体。
（2）均三甲苯分子中的一个氢原子被氯原子取代所得产物有，共2种。
（3）三聚氰胺的分子式C3H6N6，只有1种等效氢，其核磁共振氢谱有1个峰，含氮的质量分数为66.7%。
18． C10H8 C22H14 C4n+2H2n+4 苯很稳定，不能被高锰酸钾氧化
【解析】
【分析】
（1）根据有机物的结构简式可以写出各物质的分子式；
（2）根据以上五种有机物的分子式找出碳、氢原子数目的变化规律，从而找出通式；
（3）根据信息即可得出苯很稳定的结论；
（4）根据题给信息可知，后4种稠环芳烃的氧化产物是：、；甲将氧化后的混合液酸化分离得到一种无色晶体X的中和碱的能力是丙将氧化混合液酸化分离得到无色晶体Y中和碱的能力的2倍，且乙将氧化后的混合液酸化分离得无色晶体，经分析其中包含了甲与丙的两种成份，所以X的结构简式为,Y的结构简式为；
（5）根据Y的结构简式为；结合与Y互为同分异构体的条件，进行分析。
【详解】
（1）根据有机物的结构简式可知，①C6H6 ②C10H8 ③ C14H10 ④C18H12 ⑤C22H14；
答案：②C10H8；⑤C22H14；
（2）根据以上五种有机物的分子式可知，碳原子数相差4，氢原子数相差2个，因此这组化合物分子式的通式是：C4n+2H2n+4；
答案：C4n+2H2n+4；
（3）前5种芳香烃逐一加到浓的酸性高锰酸钾溶液中加热，结果发现，只有苯无明显变化，其余4种物质都能使酸性高锰钾溶液褪色，这说明苯的结构很稳定，不能被高锰酸钾氧化；
答案：苯很稳定，不能被高锰酸钾氧化；
（4）根据题给信息可知，后4种稠环芳烃的氧化产物是：、；甲将氧化后的混合液酸化分离得到一种无色晶体X的中和碱的能力是丙将氧化混合液酸化分离得到无色晶体Y中和碱的能力的2倍，且乙将氧化后的混合液酸化分离得无色晶体，经分析其中包含了甲与丙的两种成份，所以X的结构简式为,Y的结构简式为；甲实验中消耗氢氧化钠的量为0.1×0.01×100/25=0.004mol；而X( )分子量为254；所以0.2540g X的物质的量为0.254/254=0.001mol；1molX中含有4mol-COOH，所以0.001molX消耗碱液0.004mol；符合题意转化关系。
答案：；
（5）结合以上分析可知，Y的结构简式为；与Y同属芳香族化合物既可看作羧酸类，又可看作酯类的同分异构体的结构简式有：，，；在Y的同分异构体中既不属于羧酸类，又不属于酯类，但可看作常见芳香烃的衍生物的同分异构体的结构简式有等；
答案：，，；。
19． —COOH —CHO 羧酸 醛 3－甲基－2－乙基－1－戊烯 1， 2—二甲基—4—乙基苯
【解析】
【详解】
(1)有机物含有的官能团有羧基、酚羟基和醛基，所以这个化合物可看作羧酸类和醛类；
(2)①的最长碳链含有5个碳原子，为戊烯，在3号碳原子上有一个甲基，在2号碳原子上有一个乙基，命名为：3-甲基-2-乙基-1-戊烯；
②有苯环的，命名时可以依次编号命名，命名为：对甲基乙苯或4-甲基乙基苯；
③根据2，4-二甲基已烷的名称可知，在主链上有6个碳原子，在2号和4号碳上各有一个甲基，结构简式为。
20． ⑧ ⑦ +Br2 +HBr ①
【解析】
【分析】
【详解】
(1)烷烃属于饱和烃，通式：CnH2n+2，所以12n+2n+2=44，n=3，分子式为C3H8，为丙烷，故选⑧；
(2)分子式相同，分子式不同的有机物间互为同分异构体；③，属于饱和烷烃，分子式C6H14，与③互为同分异构体的是⑦；
(3)具有特殊气味，常作萃取剂的某有机物在Fe作催化剂的条件下可与液溴发生取代反应，符合条件的为苯与溴之间发生的取代反应，该反应的化学方程式为：+Br2 +HBr；
(4)②为醇，与氧化铜加热后发生氧化还原反应，生成乙醛、铜和水，反应的化学方程式为：；
(5)烃燃烧的通式：CxHy+O2→xCO2+H2O(g)，在120℃、条件下，烃完全燃烧，测得反应前后气体的体积没有发生改变，即1+=x+，y=4，即分子式符合CxH4；题给的8种物质中，只有甲烷符合题意要求，因此选①。
21． 3，5—二甲基—3乙基—1—己炔 3 Br2+2OH-＝BrO-+Br-+H2O 6 14
【解析】
【详解】
(1)烃A的构结简式为：。若A是由炔烃与H2加成得到，则该炔烃的结构简式为，系统名称为3，5－二甲基－3乙基－1－己炔；若A是由单烯烃与H2加成得到，则这样的单烯烃有、、，共计是3种。
(2)粗溴苯呈褐色，是因为含有单质溴，可以用氢氧化钠溶液除去，则除去其中杂质的离子方程式为Br2+2OH-＝BrO-+Br-+H2O。
(3)①由于碳碳三键是直线形结构，苯环是平面正六边形结构，则该有机物中在一条直线上最多有6个碳原子，即，其中标注*的碳原子位于一条直线上。
②由于碳碳三键是直线形结构，苯环是平面正六边形结构，碳碳双键是平面形结构，又因为碳碳单键可以旋转，则该有机物中所有碳原子均可能在在同一平面上，即最多有14个碳原子。
22． 1 3 D a、b c
【解析】
【分析】
根据正四面体烷特殊结构，二氯代物的种类取决于一氯代物中氢原子的种类；立方烷的二氯代物取决于相对位置；苯不含碳碳双键，性质较稳定，与高锰酸钾不反应，环辛四烯含有碳碳双键，具有烯烃的性质；苯与浓硝酸发生硝化反应生成A，A为硝基苯，A与一氯甲烷反应生成B，B在Fe、HCl发生已知条件①的反应生成为，B中引入的甲基在硝基的间位，故B为，苯与溴发生取代反应生成C，C为溴苯，溴苯在浓硫酸条件下生成D，D与氢气发生加成反应生成，可知C与浓硫酸反应发生对位取代，故D为。据此分析。
【详解】
(1)①根据正四面体烷特殊结构，二氯代物的种类取决于一氯代物中氢原子的种类，正四面体烷只有一种氢原子，则正四面体烷的二氯取代产物有1种；立方烷的二氯取代产物取决于相对位置，两个氯可以处在同一条边的2个顶点上、面对角线上、体对角线上，共有3种，答案为：1；3；
②苯性质稳定，与酸性KMnO4溶液不反应，A错误；最简式相同，都能与H2发生加成反应，等质量的苯和环辛四烯消耗H2的物质的量之比为1：1，B错误；苯不是碳碳单键和碳碳双键交替结构，C错误；两种有机物都可燃烧，都能发生氧化反应，D正确。答案为：D；
(2)①A 转化为 B是硝基苯与一氯甲烷反应生成，反应方程式为 ，答案为：；
②在中，苯与溴发生取代反应生成C，C为溴苯，溴苯在浓硫酸条件下发生取代反应生成D，D与氢气发生加成反应生成，可知C与浓硫酸反应发生对位取代，D为，所以a为取代反应，b为取代反应，c为加成反应；答案为：a、b；c；