人教版高中化学选修五 第二章第二节：芳香烃
一、单选题
1．（2018高二下·西城期末）下列液态有机物中，密度比水大的是（ ）
A．四氯化碳 B．苯 C．乙醇 D．植物油
2．在下列有机物中，能跟溴水发生加成反应，又能被酸性高锰酸钾溶液氧化的是( )
A．乙烯 B．苯 C．甲烷 D．乙烷
3．下列属于取代反应的是( )
A．甲烷燃烧
B．在镍做催化剂的条件下，苯与氢气反应
C．苯的硝化反应
D．乙烯通入酸性KMnO4溶液中
4．对于苯乙烯( )有下列叙述：①能使酸性KMnO4溶液褪色；②能使溴的四氯化碳溶液褪色；③可溶于水；④可溶于苯中；⑤能与浓硝酸发生取代反应；⑥所有的原子可能共平面。其中正确的是( )
A．①②③④⑤ B．①②⑤⑥ C．①②④⑤⑥ D．全部正确
5．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硝酸发生取代反应
D．苯不具有典型的双键，故不可能发生加成反应
6．下列有机分子中，所有的原子不可能位于同一平面的是( )
A．CH2=CH—CN B．CH2=CH-CH=CH2
C． D．
7．（2016高二下·嘉祥月考）以下物质：（1）甲烷（2）苯（3）聚乙烯（4）聚乙炔（5）2丁炔（6）环己烷（7）邻二甲苯（8）苯乙烯．既能使KMnO4酸性溶液褪色，又能使溴水因发生化学反应而褪色的是（ ）
A．（3）（4）（5）（8） B．（4）（5）（7）（8）
C．（4）（5）（8） D．（3）（4）（5）（7）（8）
8．（2017高二上·邗江期中）下列关于苯的叙述正确的是（ ）
A．反应①为取代反应，有机产物与水混合浮在上层
B．反应②为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有浓烟
C．反应③为取代反应，有机产物是一种烃
D．反应④中1 mol苯最多与3 mol H2发生加成反应，是因为苯分子含有三个碳碳双键
9．（2017高二下·邯郸期中）下列物质属于芳香烃，但不是苯的同系物的是（ ）
①②③
④⑤⑥
A．③④ B．②⑤ C．①②⑤⑥ D．②③④⑤⑥
10．下列说法中不正确的是（ ）
①乙烯的结构简式可以表示为CH2CH2
②苯、乙醇和乙酸都能发生取代反应
③油脂都不能使溴的四氯化碳溶液褪色
④沼气和天然气的主要成分都是甲烷
⑤石油分馏可获得乙酸、苯及其衍生物
⑥糖类、蛋白质、聚乙烯都属于高分子化合物
⑦煤经气化和液化两个物理变化过程，可变为清洁能源．
A．除①③⑤外 B．除②④外 C．除①⑥⑦外 D．除②④⑦外
二、填空题
11．（1）今有A、B、C 三种二甲苯；将它们分别进行一硝化反应，得到的产物分子式都是C8H9NO2，但A得到两种产物，B得到3种产物，C只得到一种产物．由此可以判断A、B、C各是下列哪一结构，请将字母填在结构简式下面．
请写出符合下列条件的一个化合物的结构简式：它的分子式是C8H9NO2，分子中有苯环，苯环上有三个取代基，其中之一为羧基，但并非上述二甲苯的硝化产物．请任写一个：
12．以法拉第为代表的科学家从煤焦油中分离出了以芳香烃为主的多种重要芳香族化合物，其中最简单的芳香烃是苯．
（1）苯环结构中，不存在单双键交替结构，可以作为证据的事实是
①苯不能使KMnO4（H+）溶液褪色
②苯分子中碳原子之间的距离均相等
③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷
④经实验测得邻二甲苯仅有一种结构
⑤苯在FeBr3存在的条件下同液溴可以发生取代反应，但不因化学变化而使溴水褪色
⑥经实验测得对二溴苯仅有一种结构
（2）某芳香烃的结构简式如图：
该烃中含有四面体结构的碳原子数为 ，可能在同一平面的碳原子数最多为 ，该烃被酸性高锰
酸钾氧化后含苯环的产物是（写结构简式）
三、综合题
13．下列有机物中：① ；
（1）属于芳香族化合物的是 (填序号，下同)。
（2）属于芳香烃的是 。
（3）属于苯的同系物的是 。
14．将煤粉隔绝空气加强热，除主要得到焦炭外，还能得到下表所列的物质：
序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
名称 甲烷 一氧化碳 乙烯 苯 甲苯 苯酚 氨水
（1）表中所列物质不属于有机物的是（填序号）： ．
（2）能与溴水反应使之褪色的烃是（填序号）： ．
（3）彼此互为同系物的是（填序号）： ．
（4）能发生加聚反应、生成物可用作制造食品包装袋的是（填序号） ，该物质发生加聚反应的化学方程式为： ．
（5）甲苯的一氯取代产物有 种．
15．某化学课外小组用如图所示的装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中。
回答下列问题：
（1）写出A中反应的化学方程式： 。
（2）C中盛放CCl4的作用是 。
（3）实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡，目的是 。
（4）若证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，可向试管D中加入AgNO3溶液，根据产生淡黄色沉淀，则能证明。你还能想出一种其他验证的方法吗？指出加入的试剂和出现的现象即可。 、 。
16．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50～60℃的温度下进行，图中给反应物加热的方法是水浴加热，其优点是 和 。
（2）在配制混合酸时应将 加入到 中去。
（3）该反应的化学方程式是 ；反应类型： 。
（4）由于装置的缺陷，该实验可能会导致的不良后果是 。
（5）反应完毕后，除去混合酸，所得粗产品用如下操作精制：
①蒸馏 ②水洗 ③用干燥剂干燥 ④用10%NaOH溶液洗 ⑤水洗
正确的操作顺序是________。
A．①②③④⑤ B．②④⑤③① C．④②③①⑤ D．②④①⑤③
17．（2018高二上·鸡泽期中）Ⅰ．溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：
苯 溴 溴苯
密度/g·cm-3 0.88 3.10 1.50
沸点/℃ 80 59 156
水中溶解度 微溶 微溶 微溶
按以下步骤回答问题：
（1）在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0 mL 液态溴。向a中滴入几滴溴，a中液体立即沸腾，并有红棕色蒸气出现；a中发生的化学方程式为 ；继续滴加至液溴滴完。仪器a的名称是 装置d中的作用是 。仪器c为冷凝管，其进水口为 （填“上”或“下”）口。
（2）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：
①向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10 mL水、8 mL10％的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是 ；
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是 。
（3）经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为 ，要进一步提纯，下列操作中必须的是 。
A．重结晶 B．过滤 C．蒸馏 D．萃取
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】苯的结构与性质；油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】苯、乙醇、植物油的密度均小于水的密度，四氯化碳的密度大于水的密度，故A符合题意。
故答案为：A
【分析】根据有机物苯、乙醇、植物油和四氯化碳的物理性质进行判断即可.
2．【答案】A
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】A.乙烯能跟溴水发生加成反应，又能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故A符合题意
B.苯不能跟溴水发生加成反应，又不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故B不符合题意
C.甲烷不能跟溴水发生取代反应，又不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故C不符合题意
D.乙烷不能跟溴水发生取代反应，又不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故D不符合题意
故答案为：A
【分析】
A.碳碳双键能跟溴水发生加成反应，又能被酸性高锰酸钾溶液氧化，
B.苯环不含碳碳双键，是介于单键和双键之间独特的碳碳键，所以苯不能跟溴水发生加成反应，又不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，
C.烷烃只能光照下和氯气、溴蒸汽取代，不能跟溴水发生取代反应，饱和烃也不与溴水加成，又不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，
D.烷烃只能光照下和氯气、溴蒸汽取代，不能跟溴水发生取代反应，饱和烃也不与溴水加成，又不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，
3．【答案】C
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】 A.甲烷燃烧属于氧化反应，故A不符合题意；
B.在镍作催化剂的条件下苯与氢气反应属于加成反应，故B不符合题意；
C.苯的硝化反应属于取代反应，故C符合题意；
D.乙烯通入酸性KMnO4溶液中发生氧化反应，故D不符合题意。
故答案为：C
【分析】
A.甲烷燃烧属于氧化反应，
B.在镍作催化剂的条件下苯与氢气反应属于加成反应，
C.苯的硝化反应属于取代反应，
D.碳碳双键的氧化
4．【答案】C
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】 苯乙烯中含有苯环和碳碳双键，故应具有苯和乙烯的性质，如碳碳双键既可使酸性KMnO4溶液褪色，又可使溴的四氯化碳溶液褪色，而苯能发生硝化反应；苯乙烯属于烃类，而烃都难溶于水但易溶于有机溶剂(如苯)中；从分子结构看，苯乙烯是苯、乙烯两个平面结构的组合，这两个平面有可能重合，故C符合题意。
故答案为：C
【分析】
可认为由苯基和乙烯基构成（乙烯上一个氢原子被苯基代替），具有二者的化学性质
乙烯基上的不饱和碳碳双键易加成、能使溴的四氯化碳溶液褪色，易被酸性KMnO4氧化；
苯环能与浓硝酸发生取代反应，
烃的常见物理性质：难溶于水、易溶于有机溶剂（如苯）
苯是平面型结构，乙烯也是平面型结构，所以有可能全部原子共平面。
5．【答案】D
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】
A.苯是无色、带有特殊气味的液体，故A不符合题意；
B.常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体，故B不符合题意；
C.苯在一定条件下能与硝酸发生取代反应，故C不符合题意；
D.苯可与氢气加成，故D符合题意；
故答案为：D
【分析】
A.苯的物理性质：苯是无色、带有特殊气味的液体
B.苯的物理性质：苯与水互不相溶，分层，苯在上层
C.苯易取代：苯的卤代、苯的硝化、磺化等
D.苯的加成：不含双键，不能与溴水加成，但是缺氢不饱和，可以与氢气加成
6．【答案】D
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】
A × 选项中的7个原子处于一个平面
B × 分子中，M1和M2两个平面相交于一条直线C—C键，由于单键可转动，因而可将M2平面转至与M1平面重合，所以该分子中所有原子可能处于同一平面
C × 通过碳碳单键相连的两个平面，有可能重合在一起
D √ 该分子的“—CH3”中的H原子和与它相连的C原子形成四面体结构，不在同一平面上
故答案为：D
【分析】
平面问题抓住：苯环、双键共平面、三键直线（共平面），烷烃（烷基）空间构型不是平面型即可
A.乙烯双键的平面构型与-CN的直线构型结合
B.乙烯双键的平面构型与乙烯双键的平面构型结合
C.苯环的平面与乙烯双键的平面构型结合
D.除了乙烯双键的平面构型，还有-CH3的空间构型不是平面构型
7．【答案】C
【知识点】甲烷的化学性质；乙烯的化学性质；苯的同系物及其性质
【解析】【解答】解：（1）甲烷属于饱和烃，不能使KMnO4酸性溶液褪色，不能使溴水褪色，故（1）不符合；（2）苯不能使KMnO4酸性溶液褪色，苯使溴水褪色不是发生反应，是苯萃取溴水中的溴使溴水褪色，故（2）不符合；（3）聚乙烯不含碳碳双键，不能使KMnO4酸性溶液褪色，不能使溴水褪色，故（3）不符合；（4）聚乙炔含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾褪色，能与溴发生加成反应使溴水褪色，故（4）符合；（5）2﹣丁炔含有碳碳三键，能被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾褪色，能与溴发生加成反应使溴水褪色，故（5）符合；（6）环己烷属于环烷烃，具有烷烃的性质，不能使KMnO4酸性溶液褪色，不能使溴水褪色，故（6）不符合；（7）邻二甲苯，连接苯环的碳原子上含有氢原子，可以被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾褪色，溶解溴使溴水褪色，故（7）不符合；（8）苯乙烯含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾褪色，能与溴发生加成反应使溴水褪色，故（8）符合．
故（4）（5）（8）．
故选：C．
【分析】（1）甲烷属于饱和烃，不能使KMnO4酸性溶液褪色，不能使溴水褪色．（2）苯不能使KMnO4酸性溶液褪色，苯萃取溴使溴水褪色．（3）聚乙烯不含碳碳双键．（4）聚乙炔含有碳碳双键，具有烯烃的性质，能被酸性高锰酸钾氧化，能与溴发生加成反应．（5）2﹣丁炔含有碳碳三键，具有炔烃的性质，能被酸性高锰酸钾氧化，能与溴发生加成反应．（6）环己烷属于环烷烃，具有烷烃的性质．（7）邻二甲苯，连接苯环的碳原子上含有氢原子，可以被酸性高锰酸钾氧化，不能与溴水反应．（8）苯乙烯，含有碳碳双键能被酸性高锰酸钾氧化，能与溴发生加成反应．
8．【答案】B
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】A．苯与液溴发生取代反应，生成溴苯，溴苯的密度比水大，所以与水混合沉在下层，A不符合题意；
B．苯能与在空气中能燃烧，发生氧化反应，燃烧时火焰明亮并带有浓烟，B符合题意；
C．苯能与硝酸发生硝化反应生成硝基苯，硝基苯中除了含有C、H，还含有N和O，不属于烃，C不符合题意；
D．苯分子没有碳碳双键，而是一种介于单键和双键之间独特的键，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A.溴苯的密度比水大，在下层；
B.有机物的燃烧反应都属于氧化反应；
C.烃是指只含有碳氢两种元素的有机物；
D.苯分子结构中不存在单纯的碳碳双键，是一个单键、双键交替结合，形成的特殊共价键；
9．【答案】B
【知识点】苯的同系物及其性质
【解析】【解答】解：①是含有苯环结构的碳氢化合物，属于芳香烃，分子中含有1个苯环，侧链是甲基，分子组成比苯多1个CH2原子团，是苯的同系物，故①错误；②是含有苯环结构的碳氢化合物，属于芳香烃，侧链是乙烯基，含有双键，不是烷基，不是苯的同系物，故②正确；③含有N元素，不是碳氢化合物，不属于芳香烃，更不是苯的同系物，故③错误；④含有O元素，不是碳氢化合物，不属于芳香烃，更不是苯的同系物，故④错误；⑤是含有苯环结构的碳氢化合物，属于芳香烃，分子中含有2个苯环，不相差若干个CH2原子团，不是苯的同系物，故⑤正确；⑥是含有苯环结构的碳氢化合物，属于芳香烃，分子中含有1个苯环，侧链是异丙基，分子组成比苯多3个CH2原子团，是苯的同系物，故⑥错误；
所以②⑤正确，故选：B．
【分析】同系物指结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，具有如下特征：结构相似、化学性质相似、分子式通式相同，分子式不同、物理性质不同，研究范围为有机物．芳香烃通常指分子中含有苯环结构的碳氢化合物；苯的同系物含有1个苯环，侧链为烷基，组成通式为CnH2n﹣6．
10．【答案】B
【知识点】苯的结构与性质；石油的裂化和裂解；油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】解：①乙烯的结构简式中碳碳双键不能省，故结构简式为CH2=CH2，故错误；②苯能和液溴发生取代生成溴苯，为取代反应；乙醇和乙酸能发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，故苯、乙醇和乙酸均能发生取代反应，故正确；③油脂分为油和脂肪，植物油中含不饱和键，故植物油能和溴的四氯化碳溶液发生加成反应而使其褪色，而脂肪不能，故错误；④沼气和天然气的主要成分都是甲烷，但沼气是可再生资源，天然气不能再生，故正确；
【分析】①乙烯的结构简式中碳碳双键不能省；②苯能和液溴发生取代；乙醇和乙酸能发生酯化反应；③油脂分为油和脂肪，植物油中含不饱和键；④沼气和天然气的主要成分都是甲烷；⑤石油是多种烷烃、环烷烃的混合物； ⑥糖类分为单糖、双糖和多糖； ⑦煤的气化和液化均为化学变化．⑤石油是多种烷烃、环烷烃的混合物，不含乙酸和苯的同系物，故石油的分馏不能获得乙酸以及苯的同系物，故错误； ⑥糖类分为单糖、双糖和多糖，单糖和二糖均不是高分子化合物，故糖不一定是高分子化合物，故错误； ⑦煤的气化是用煤生产水煤气的过程，煤的液化为用煤生产甲醇的过程，故均为化学变化，故错误．
故选B．
11．【答案】B；A；C；
【知识点】苯的同系物及其性质
【解析】【解答】（1）分别用1、2、3标出三种二甲苯中苯环上的氢原子的位置有几种，它们的一硝基取代物就有几种．
，故答案为：B；A；C；
（2）硝基化合物的同分异构体是氨基酸，一个硝基分别用一个氨基和一个羧基取代，就得到了所要写的结构简式：，故答案为： ．
12．【答案】①②④⑤；2；10；
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】（1）①高锰酸钾溶液具有强氧化性，遇到含双键或三键等不饱和键的物质会褪色，苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯分子中不含碳碳双键，可以证明苯环结构中不存在C﹣C单键与C=C双键的交替结构，故①正确；
②苯环上碳碳键的键长相等，说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在C﹣C单键与C=C双键的交替结构，故②正确．
③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷，发生加成反应是双键或三键具有的性质，不能证明苯环结构中不存在C﹣C单键与C=C双键的交替结构，故③错误；
④如果是单双键交替结构，邻二甲苯的结构有两种，一种是两个甲基夹C﹣C，另一种是两个甲基夹C=C．邻二甲苯只有一种结构，说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在C﹣C单键与C=C双键的交替结构，故④正确；
⑤苯在FeBr3存在下同液溴可发生取代反应，生成溴苯，苯不因化学变化而使溴水褪色，说明苯分子中不含碳碳双键，可以证明苯环结构中不存在C﹣C单键与C=C双键的交替结构，故⑤正确；
⑥无论苯环结构中是否存在碳碳双键和碳碳单键，苯的对位二溴取代物只有一种，所以不能证明苯环结构中不存在C﹣C单键与C=C双键的交替结构，故⑥错误；
故答案为：①②④⑤；
（2）甲基碳和乙基碳原子是含有四面体结构的碳原子（即饱和碳原子），该分子中含有2个甲基，所以该烃中含有四面体结构的碳原子数为2，含有乙烯的共面基本结构部分，含有乙炔的共线基本结构，线可以在面上，所以可能在同一平面的碳原子数最多为10，与苯环相连的碳上有氢原子，就能被氧化成羧基，所以该分子被氧化成，
故答案为：2；10；；
【分析】（1）①依据苯的性质判断苯的结构，依据高锰酸钾溶液的强氧化性分析；
②依据苯分子中的氢原子，分析碳原子的不饱和程度，据此分析；
③依据与氢气发生加成反应是不饱和键的性质分析；
④根据同分异构体数目解答；
⑤根据碳碳单键和双键的性质判断，单键可以反应取代反应．双键可以反应加成反应；
⑥根据同分异构体数目解答；
（2）根据饱和碳原子含有四面体结构、含乙烯的共面、含乙炔的共直线解答；根据与苯环相连的碳上有氢原子，就能被氧化解答；
13．【答案】（1）①②⑤⑥⑦⑧
（2）②⑤⑦
（3）⑦
【知识点】芳香烃；苯的同系物及其性质
【解析】【解答】①②⑤⑥⑦⑧都是含有苯环的化合物，属于芳香族化合物；②⑤⑦都含有苯环，且只含C、H两种元素，属于芳香烃；⑦分子中只含一个苯环，且苯环的侧链均为烷烃基，属于苯的同系物。
故答案为：（1）①②⑤⑥⑦⑧；（2）②⑤⑦；（3）⑦
【分析】（1）属于芳香族化合物的有机物，其结构中含有苯环；
（2）属于芳香烃的有机物，其结构中含有苯环，同时其组成元素只有碳氢两种元素；
（3）属于苯的同系物，则其分子结构中含有苯环，同时其侧链为烷烃基；
14．【答案】（1）②⑦
（2）③⑥⑦
（3）④⑤
（4）③；
（5）4
【知识点】煤的干馏和综合利用
【解析】【解答】解：（1）氨水中不含碳元素，属于无机物；一氧化碳虽然含有碳元素但是性质和无机物相似，属于无机物，故答案为：②⑦；（2）乙烯中含有碳碳双键能够与溴水发生加成反应，能与溴水反应使之褪色；苯酚能和溴水发生取代反应生成三溴苯酚，从而消耗溴水使溴水褪色；溴水溶液呈酸性，可与氨水反应，故答案为：③⑥⑦；（3）结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互为同系物，故互为同系物的为④⑤，故答案为：④⑤；（4）乙烯加聚可得聚乙烯塑料，根据加聚反应的原理可知化学方程式为： ，故答案为：③； ；（5）甲苯中的氢原子有4种，故一氯代物的种数为4种，故答案为：4．
【分析】（1）有机物含有碳元素的化合物，无机物一般不含有碳元素的化合物．但是一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等物质中虽然含有碳元素，这些物质的性质和无机物相似，把它们归入无机物；（2）乙烯中含有碳碳双键能够与溴水发生加成反应；苯酚能和溴水发生取代反应；溴水可与氨水反应；（3）结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互为同系物；（4）乙烯加聚可得聚乙烯塑料，根据加聚反应的原理书写化学方程式；（5）甲苯中的氢原子有4种，据此分析一氯代物的种数．
15．【答案】（1） HBr
（2）除去溴化氢气体中的溴蒸气
（3）除去溶于溴苯中的溴
（4）紫色石蕊试液(或碳酸氢钠溶液)；溶液变红色(或产生气泡)
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】 (1)反应中加入的铁丝与液溴反应生成FeBr
3：2Fe＋3Br
2=2FeBr
3，FeBr
3为催化剂使
与Br2反应生成溴苯： ＋ 。
(2)由于HBr中含有溴蒸气，所以用CCl4除去溴化氢气体中的溴蒸气。
(3)制得的溴苯中混有未反应的溴，充分振荡有利于发生反应除去溴，反应的化学方程式为2NaOH＋Br2=NaBr＋NaBrO＋H2O。
【分析】
(1)考查了苯的溴代反应方程式书写
(2)检验产物要考虑杂质的影响，所以用AgNO3溶液吸收HBr，必须排除受热会发的溴单质的干扰
(3)产物的净化处理，需NaOH除去过量的反应物溴
(4)取代的关键有HBr生成，所以就是设计检验HBr的实验就行，如HBr的酸性可与指示剂、碳酸盐、活泼金属等反应
16．【答案】（1）便于控制温度；受热均匀
（2）浓硫酸；浓硝酸
（3） ＋H2O；取代反应
（4）)苯、浓硝酸挥发到空气中，造成污染
（5）B
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】 (1)水浴加热的优点是受热均匀、便于控制温度。
(2)浓硝酸的密度小于浓硫酸的密度，因此两种酸混合时，把浓硫酸慢慢加入到浓硝酸中，边加边搅拌。
(3)苯和浓硝酸发生硝化反应，硝基取代苯环上的一个氢原子，其化学方程式： ＋HNO3(浓) ＋H2O。
(4)苯、浓硫酸是易挥发性液体，根据装置图的特点，会造成苯、浓硝酸的挥发，污染空气。
(5)硝基苯中混有混合酸，先用水洗，除去大部分混合酸，然后用10%NaOH溶液洗涤，除去剩下的酸，再用水洗．除去碱，接着用干燥剂除去水，最后蒸馏得到溴苯，B正确。
【分析】
(1)低于100度的加热常用水浴加热，因为优点是受热均匀、便于控制温度。
(2)要考虑两个因素，1、浓硫酸溶解稀释会释放大量的热，所以浓硫酸往往后加2、要考虑混合均匀，密度大的往往后加
(3)考查苯的硝化反应方程式书写
实验制备出了考查反应原理，必考的几个方面1、除杂（试剂选择）2、收集（基本实验操作）3、尾气处理（环境污染问题）等及提高产品产率问题等，
(4)本题是污染问题，缺少尾气处理，因为苯易挥发、有毒
(5)考查了除杂（混合酸）的试剂选择和实验操作
17．【答案】（1）2Fe+3Br2=2FeBr3， ；三颈烧瓶；吸收HBr气体；下
（2）除去HBr和未反应的Br2；吸收其中的水分
（3）苯；C
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】（1）铁和溴反应生成三溴化铁，三溴化铁与苯作用，生成溴苯，同时有溴化氢生成，a中发生的化学方程式为：2Fe+3Br
2=2FeBr
3，
，仪器a的名称是三颈烧瓶；铁作催化剂，氢溴酸和氢氧化钠反应生成易溶于水的溴化钠和水，溴单质和氢氧化钠反应，生成易溶于水的溴化钠和次溴酸钠，装置d中的作用是吸收HBr和Br2；仪器c为冷凝管，其进水口为下口；（2）溴苯提纯的方法是：先水洗，把可溶物溶解在水中，然后过滤除去未反应的铁屑，再加NaOH溶液，把未反应的Br2变成NaBr和NaBrO洗到水中，然后加干燥剂，无水氯化钙能干燥溴苯，故答案为：除去HBr和未反应的Br2；干燥或吸收其中的水分；（3）经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为苯；利用沸点不同，苯的沸点小，被蒸馏出，溴苯留在母液中，所以采取蒸馏的方法分离溴苯与苯，答案选C。
【分析】(1)溴苯的制备原理及实验操作考核（2）本小题考查溴苯提纯实验操作（除杂HBr和干燥）（3） 蒸馏的应用
1 / 1人教版高中化学选修五 第二章第二节：芳香烃
一、单选题
1．（2018高二下·西城期末）下列液态有机物中，密度比水大的是（ ）
A．四氯化碳 B．苯 C．乙醇 D．植物油
【答案】A
【知识点】苯的结构与性质；油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】苯、乙醇、植物油的密度均小于水的密度，四氯化碳的密度大于水的密度，故A符合题意。
故答案为：A
【分析】根据有机物苯、乙醇、植物油和四氯化碳的物理性质进行判断即可.
2．在下列有机物中，能跟溴水发生加成反应，又能被酸性高锰酸钾溶液氧化的是( )
A．乙烯 B．苯 C．甲烷 D．乙烷
【答案】A
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】A.乙烯能跟溴水发生加成反应，又能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故A符合题意
B.苯不能跟溴水发生加成反应，又不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故B不符合题意
C.甲烷不能跟溴水发生取代反应，又不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故C不符合题意
D.乙烷不能跟溴水发生取代反应，又不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故D不符合题意
故答案为：A
【分析】
A.碳碳双键能跟溴水发生加成反应，又能被酸性高锰酸钾溶液氧化，
B.苯环不含碳碳双键，是介于单键和双键之间独特的碳碳键，所以苯不能跟溴水发生加成反应，又不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，
C.烷烃只能光照下和氯气、溴蒸汽取代，不能跟溴水发生取代反应，饱和烃也不与溴水加成，又不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，
D.烷烃只能光照下和氯气、溴蒸汽取代，不能跟溴水发生取代反应，饱和烃也不与溴水加成，又不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，
3．下列属于取代反应的是( )
A．甲烷燃烧
B．在镍做催化剂的条件下，苯与氢气反应
C．苯的硝化反应
D．乙烯通入酸性KMnO4溶液中
【答案】C
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】 A.甲烷燃烧属于氧化反应，故A不符合题意；
B.在镍作催化剂的条件下苯与氢气反应属于加成反应，故B不符合题意；
C.苯的硝化反应属于取代反应，故C符合题意；
D.乙烯通入酸性KMnO4溶液中发生氧化反应，故D不符合题意。
故答案为：C
【分析】
A.甲烷燃烧属于氧化反应，
B.在镍作催化剂的条件下苯与氢气反应属于加成反应，
C.苯的硝化反应属于取代反应，
D.碳碳双键的氧化
4．对于苯乙烯( )有下列叙述：①能使酸性KMnO4溶液褪色；②能使溴的四氯化碳溶液褪色；③可溶于水；④可溶于苯中；⑤能与浓硝酸发生取代反应；⑥所有的原子可能共平面。其中正确的是( )
A．①②③④⑤ B．①②⑤⑥ C．①②④⑤⑥ D．全部正确
【答案】C
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】 苯乙烯中含有苯环和碳碳双键，故应具有苯和乙烯的性质，如碳碳双键既可使酸性KMnO4溶液褪色，又可使溴的四氯化碳溶液褪色，而苯能发生硝化反应；苯乙烯属于烃类，而烃都难溶于水但易溶于有机溶剂(如苯)中；从分子结构看，苯乙烯是苯、乙烯两个平面结构的组合，这两个平面有可能重合，故C符合题意。
故答案为：C
【分析】
可认为由苯基和乙烯基构成（乙烯上一个氢原子被苯基代替），具有二者的化学性质
乙烯基上的不饱和碳碳双键易加成、能使溴的四氯化碳溶液褪色，易被酸性KMnO4氧化；
苯环能与浓硝酸发生取代反应，
烃的常见物理性质：难溶于水、易溶于有机溶剂（如苯）
苯是平面型结构，乙烯也是平面型结构，所以有可能全部原子共平面。
5．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硝酸发生取代反应
D．苯不具有典型的双键，故不可能发生加成反应
【答案】D
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】
A.苯是无色、带有特殊气味的液体，故A不符合题意；
B.常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体，故B不符合题意；
C.苯在一定条件下能与硝酸发生取代反应，故C不符合题意；
D.苯可与氢气加成，故D符合题意；
故答案为：D
【分析】
A.苯的物理性质：苯是无色、带有特殊气味的液体
B.苯的物理性质：苯与水互不相溶，分层，苯在上层
C.苯易取代：苯的卤代、苯的硝化、磺化等
D.苯的加成：不含双键，不能与溴水加成，但是缺氢不饱和，可以与氢气加成
6．下列有机分子中，所有的原子不可能位于同一平面的是( )
A．CH2=CH—CN B．CH2=CH-CH=CH2
C． D．
【答案】D
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】
A × 选项中的7个原子处于一个平面
B × 分子中，M1和M2两个平面相交于一条直线C—C键，由于单键可转动，因而可将M2平面转至与M1平面重合，所以该分子中所有原子可能处于同一平面
C × 通过碳碳单键相连的两个平面，有可能重合在一起
D √ 该分子的“—CH3”中的H原子和与它相连的C原子形成四面体结构，不在同一平面上
故答案为：D
【分析】
平面问题抓住：苯环、双键共平面、三键直线（共平面），烷烃（烷基）空间构型不是平面型即可
A.乙烯双键的平面构型与-CN的直线构型结合
B.乙烯双键的平面构型与乙烯双键的平面构型结合
C.苯环的平面与乙烯双键的平面构型结合
D.除了乙烯双键的平面构型，还有-CH3的空间构型不是平面构型
7．（2016高二下·嘉祥月考）以下物质：（1）甲烷（2）苯（3）聚乙烯（4）聚乙炔（5）2丁炔（6）环己烷（7）邻二甲苯（8）苯乙烯．既能使KMnO4酸性溶液褪色，又能使溴水因发生化学反应而褪色的是（ ）
A．（3）（4）（5）（8） B．（4）（5）（7）（8）
C．（4）（5）（8） D．（3）（4）（5）（7）（8）
【答案】C
【知识点】甲烷的化学性质；乙烯的化学性质；苯的同系物及其性质
【解析】【解答】解：（1）甲烷属于饱和烃，不能使KMnO4酸性溶液褪色，不能使溴水褪色，故（1）不符合；（2）苯不能使KMnO4酸性溶液褪色，苯使溴水褪色不是发生反应，是苯萃取溴水中的溴使溴水褪色，故（2）不符合；（3）聚乙烯不含碳碳双键，不能使KMnO4酸性溶液褪色，不能使溴水褪色，故（3）不符合；（4）聚乙炔含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾褪色，能与溴发生加成反应使溴水褪色，故（4）符合；（5）2﹣丁炔含有碳碳三键，能被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾褪色，能与溴发生加成反应使溴水褪色，故（5）符合；（6）环己烷属于环烷烃，具有烷烃的性质，不能使KMnO4酸性溶液褪色，不能使溴水褪色，故（6）不符合；（7）邻二甲苯，连接苯环的碳原子上含有氢原子，可以被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾褪色，溶解溴使溴水褪色，故（7）不符合；（8）苯乙烯含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾褪色，能与溴发生加成反应使溴水褪色，故（8）符合．
故（4）（5）（8）．
故选：C．
【分析】（1）甲烷属于饱和烃，不能使KMnO4酸性溶液褪色，不能使溴水褪色．（2）苯不能使KMnO4酸性溶液褪色，苯萃取溴使溴水褪色．（3）聚乙烯不含碳碳双键．（4）聚乙炔含有碳碳双键，具有烯烃的性质，能被酸性高锰酸钾氧化，能与溴发生加成反应．（5）2﹣丁炔含有碳碳三键，具有炔烃的性质，能被酸性高锰酸钾氧化，能与溴发生加成反应．（6）环己烷属于环烷烃，具有烷烃的性质．（7）邻二甲苯，连接苯环的碳原子上含有氢原子，可以被酸性高锰酸钾氧化，不能与溴水反应．（8）苯乙烯，含有碳碳双键能被酸性高锰酸钾氧化，能与溴发生加成反应．
8．（2017高二上·邗江期中）下列关于苯的叙述正确的是（ ）
A．反应①为取代反应，有机产物与水混合浮在上层
B．反应②为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有浓烟
C．反应③为取代反应，有机产物是一种烃
D．反应④中1 mol苯最多与3 mol H2发生加成反应，是因为苯分子含有三个碳碳双键
【答案】B
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】A．苯与液溴发生取代反应，生成溴苯，溴苯的密度比水大，所以与水混合沉在下层，A不符合题意；
B．苯能与在空气中能燃烧，发生氧化反应，燃烧时火焰明亮并带有浓烟，B符合题意；
C．苯能与硝酸发生硝化反应生成硝基苯，硝基苯中除了含有C、H，还含有N和O，不属于烃，C不符合题意；
D．苯分子没有碳碳双键，而是一种介于单键和双键之间独特的键，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A.溴苯的密度比水大，在下层；
B.有机物的燃烧反应都属于氧化反应；
C.烃是指只含有碳氢两种元素的有机物；
D.苯分子结构中不存在单纯的碳碳双键，是一个单键、双键交替结合，形成的特殊共价键；
9．（2017高二下·邯郸期中）下列物质属于芳香烃，但不是苯的同系物的是（ ）
①②③
④⑤⑥
A．③④ B．②⑤ C．①②⑤⑥ D．②③④⑤⑥
【答案】B
【知识点】苯的同系物及其性质
【解析】【解答】解：①是含有苯环结构的碳氢化合物，属于芳香烃，分子中含有1个苯环，侧链是甲基，分子组成比苯多1个CH2原子团，是苯的同系物，故①错误；②是含有苯环结构的碳氢化合物，属于芳香烃，侧链是乙烯基，含有双键，不是烷基，不是苯的同系物，故②正确；③含有N元素，不是碳氢化合物，不属于芳香烃，更不是苯的同系物，故③错误；④含有O元素，不是碳氢化合物，不属于芳香烃，更不是苯的同系物，故④错误；⑤是含有苯环结构的碳氢化合物，属于芳香烃，分子中含有2个苯环，不相差若干个CH2原子团，不是苯的同系物，故⑤正确；⑥是含有苯环结构的碳氢化合物，属于芳香烃，分子中含有1个苯环，侧链是异丙基，分子组成比苯多3个CH2原子团，是苯的同系物，故⑥错误；
所以②⑤正确，故选：B．
【分析】同系物指结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，具有如下特征：结构相似、化学性质相似、分子式通式相同，分子式不同、物理性质不同，研究范围为有机物．芳香烃通常指分子中含有苯环结构的碳氢化合物；苯的同系物含有1个苯环，侧链为烷基，组成通式为CnH2n﹣6．
10．下列说法中不正确的是（ ）
①乙烯的结构简式可以表示为CH2CH2
②苯、乙醇和乙酸都能发生取代反应
③油脂都不能使溴的四氯化碳溶液褪色
④沼气和天然气的主要成分都是甲烷
⑤石油分馏可获得乙酸、苯及其衍生物
⑥糖类、蛋白质、聚乙烯都属于高分子化合物
⑦煤经气化和液化两个物理变化过程，可变为清洁能源．
A．除①③⑤外 B．除②④外 C．除①⑥⑦外 D．除②④⑦外
【答案】B
【知识点】苯的结构与性质；石油的裂化和裂解；油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】解：①乙烯的结构简式中碳碳双键不能省，故结构简式为CH2=CH2，故错误；②苯能和液溴发生取代生成溴苯，为取代反应；乙醇和乙酸能发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，故苯、乙醇和乙酸均能发生取代反应，故正确；③油脂分为油和脂肪，植物油中含不饱和键，故植物油能和溴的四氯化碳溶液发生加成反应而使其褪色，而脂肪不能，故错误；④沼气和天然气的主要成分都是甲烷，但沼气是可再生资源，天然气不能再生，故正确；
【分析】①乙烯的结构简式中碳碳双键不能省；②苯能和液溴发生取代；乙醇和乙酸能发生酯化反应；③油脂分为油和脂肪，植物油中含不饱和键；④沼气和天然气的主要成分都是甲烷；⑤石油是多种烷烃、环烷烃的混合物； ⑥糖类分为单糖、双糖和多糖； ⑦煤的气化和液化均为化学变化．⑤石油是多种烷烃、环烷烃的混合物，不含乙酸和苯的同系物，故石油的分馏不能获得乙酸以及苯的同系物，故错误； ⑥糖类分为单糖、双糖和多糖，单糖和二糖均不是高分子化合物，故糖不一定是高分子化合物，故错误； ⑦煤的气化是用煤生产水煤气的过程，煤的液化为用煤生产甲醇的过程，故均为化学变化，故错误．
故选B．
二、填空题
11．（1）今有A、B、C 三种二甲苯；将它们分别进行一硝化反应，得到的产物分子式都是C8H9NO2，但A得到两种产物，B得到3种产物，C只得到一种产物．由此可以判断A、B、C各是下列哪一结构，请将字母填在结构简式下面．
请写出符合下列条件的一个化合物的结构简式：它的分子式是C8H9NO2，分子中有苯环，苯环上有三个取代基，其中之一为羧基，但并非上述二甲苯的硝化产物．请任写一个：
【答案】B；A；C；
【知识点】苯的同系物及其性质
【解析】【解答】（1）分别用1、2、3标出三种二甲苯中苯环上的氢原子的位置有几种，它们的一硝基取代物就有几种．
，故答案为：B；A；C；
（2）硝基化合物的同分异构体是氨基酸，一个硝基分别用一个氨基和一个羧基取代，就得到了所要写的结构简式：，故答案为： ．
12．以法拉第为代表的科学家从煤焦油中分离出了以芳香烃为主的多种重要芳香族化合物，其中最简单的芳香烃是苯．
（1）苯环结构中，不存在单双键交替结构，可以作为证据的事实是
①苯不能使KMnO4（H+）溶液褪色
②苯分子中碳原子之间的距离均相等
③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷
④经实验测得邻二甲苯仅有一种结构
⑤苯在FeBr3存在的条件下同液溴可以发生取代反应，但不因化学变化而使溴水褪色
⑥经实验测得对二溴苯仅有一种结构
（2）某芳香烃的结构简式如图：
该烃中含有四面体结构的碳原子数为 ，可能在同一平面的碳原子数最多为 ，该烃被酸性高锰
酸钾氧化后含苯环的产物是（写结构简式）
【答案】①②④⑤；2；10；
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】（1）①高锰酸钾溶液具有强氧化性，遇到含双键或三键等不饱和键的物质会褪色，苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯分子中不含碳碳双键，可以证明苯环结构中不存在C﹣C单键与C=C双键的交替结构，故①正确；
②苯环上碳碳键的键长相等，说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在C﹣C单键与C=C双键的交替结构，故②正确．
③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷，发生加成反应是双键或三键具有的性质，不能证明苯环结构中不存在C﹣C单键与C=C双键的交替结构，故③错误；
④如果是单双键交替结构，邻二甲苯的结构有两种，一种是两个甲基夹C﹣C，另一种是两个甲基夹C=C．邻二甲苯只有一种结构，说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在C﹣C单键与C=C双键的交替结构，故④正确；
⑤苯在FeBr3存在下同液溴可发生取代反应，生成溴苯，苯不因化学变化而使溴水褪色，说明苯分子中不含碳碳双键，可以证明苯环结构中不存在C﹣C单键与C=C双键的交替结构，故⑤正确；
⑥无论苯环结构中是否存在碳碳双键和碳碳单键，苯的对位二溴取代物只有一种，所以不能证明苯环结构中不存在C﹣C单键与C=C双键的交替结构，故⑥错误；
故答案为：①②④⑤；
（2）甲基碳和乙基碳原子是含有四面体结构的碳原子（即饱和碳原子），该分子中含有2个甲基，所以该烃中含有四面体结构的碳原子数为2，含有乙烯的共面基本结构部分，含有乙炔的共线基本结构，线可以在面上，所以可能在同一平面的碳原子数最多为10，与苯环相连的碳上有氢原子，就能被氧化成羧基，所以该分子被氧化成，
故答案为：2；10；；
【分析】（1）①依据苯的性质判断苯的结构，依据高锰酸钾溶液的强氧化性分析；
②依据苯分子中的氢原子，分析碳原子的不饱和程度，据此分析；
③依据与氢气发生加成反应是不饱和键的性质分析；
④根据同分异构体数目解答；
⑤根据碳碳单键和双键的性质判断，单键可以反应取代反应．双键可以反应加成反应；
⑥根据同分异构体数目解答；
（2）根据饱和碳原子含有四面体结构、含乙烯的共面、含乙炔的共直线解答；根据与苯环相连的碳上有氢原子，就能被氧化解答；
三、综合题
13．下列有机物中：① ；
（1）属于芳香族化合物的是 (填序号，下同)。
（2）属于芳香烃的是 。
（3）属于苯的同系物的是 。
【答案】（1）①②⑤⑥⑦⑧
（2）②⑤⑦
（3）⑦
【知识点】芳香烃；苯的同系物及其性质
【解析】【解答】①②⑤⑥⑦⑧都是含有苯环的化合物，属于芳香族化合物；②⑤⑦都含有苯环，且只含C、H两种元素，属于芳香烃；⑦分子中只含一个苯环，且苯环的侧链均为烷烃基，属于苯的同系物。
故答案为：（1）①②⑤⑥⑦⑧；（2）②⑤⑦；（3）⑦
【分析】（1）属于芳香族化合物的有机物，其结构中含有苯环；
（2）属于芳香烃的有机物，其结构中含有苯环，同时其组成元素只有碳氢两种元素；
（3）属于苯的同系物，则其分子结构中含有苯环，同时其侧链为烷烃基；
14．将煤粉隔绝空气加强热，除主要得到焦炭外，还能得到下表所列的物质：
序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
名称 甲烷 一氧化碳 乙烯 苯 甲苯 苯酚 氨水
（1）表中所列物质不属于有机物的是（填序号）： ．
（2）能与溴水反应使之褪色的烃是（填序号）： ．
（3）彼此互为同系物的是（填序号）： ．
（4）能发生加聚反应、生成物可用作制造食品包装袋的是（填序号） ，该物质发生加聚反应的化学方程式为： ．
（5）甲苯的一氯取代产物有 种．
【答案】（1）②⑦
（2）③⑥⑦
（3）④⑤
（4）③；
（5）4
【知识点】煤的干馏和综合利用
【解析】【解答】解：（1）氨水中不含碳元素，属于无机物；一氧化碳虽然含有碳元素但是性质和无机物相似，属于无机物，故答案为：②⑦；（2）乙烯中含有碳碳双键能够与溴水发生加成反应，能与溴水反应使之褪色；苯酚能和溴水发生取代反应生成三溴苯酚，从而消耗溴水使溴水褪色；溴水溶液呈酸性，可与氨水反应，故答案为：③⑥⑦；（3）结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互为同系物，故互为同系物的为④⑤，故答案为：④⑤；（4）乙烯加聚可得聚乙烯塑料，根据加聚反应的原理可知化学方程式为： ，故答案为：③； ；（5）甲苯中的氢原子有4种，故一氯代物的种数为4种，故答案为：4．
【分析】（1）有机物含有碳元素的化合物，无机物一般不含有碳元素的化合物．但是一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等物质中虽然含有碳元素，这些物质的性质和无机物相似，把它们归入无机物；（2）乙烯中含有碳碳双键能够与溴水发生加成反应；苯酚能和溴水发生取代反应；溴水可与氨水反应；（3）结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互为同系物；（4）乙烯加聚可得聚乙烯塑料，根据加聚反应的原理书写化学方程式；（5）甲苯中的氢原子有4种，据此分析一氯代物的种数．
15．某化学课外小组用如图所示的装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中。
回答下列问题：
（1）写出A中反应的化学方程式： 。
（2）C中盛放CCl4的作用是 。
（3）实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡，目的是 。
（4）若证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，可向试管D中加入AgNO3溶液，根据产生淡黄色沉淀，则能证明。你还能想出一种其他验证的方法吗？指出加入的试剂和出现的现象即可。 、 。
【答案】（1） HBr
（2）除去溴化氢气体中的溴蒸气
（3）除去溶于溴苯中的溴
（4）紫色石蕊试液(或碳酸氢钠溶液)；溶液变红色(或产生气泡)
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】 (1)反应中加入的铁丝与液溴反应生成FeBr
3：2Fe＋3Br
2=2FeBr
3，FeBr
3为催化剂使
与Br2反应生成溴苯： ＋ 。
(2)由于HBr中含有溴蒸气，所以用CCl4除去溴化氢气体中的溴蒸气。
(3)制得的溴苯中混有未反应的溴，充分振荡有利于发生反应除去溴，反应的化学方程式为2NaOH＋Br2=NaBr＋NaBrO＋H2O。
【分析】
(1)考查了苯的溴代反应方程式书写
(2)检验产物要考虑杂质的影响，所以用AgNO3溶液吸收HBr，必须排除受热会发的溴单质的干扰
(3)产物的净化处理，需NaOH除去过量的反应物溴
(4)取代的关键有HBr生成，所以就是设计检验HBr的实验就行，如HBr的酸性可与指示剂、碳酸盐、活泼金属等反应
16．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50～60℃的温度下进行，图中给反应物加热的方法是水浴加热，其优点是 和 。
（2）在配制混合酸时应将 加入到 中去。
（3）该反应的化学方程式是 ；反应类型： 。
（4）由于装置的缺陷，该实验可能会导致的不良后果是 。
（5）反应完毕后，除去混合酸，所得粗产品用如下操作精制：
①蒸馏 ②水洗 ③用干燥剂干燥 ④用10%NaOH溶液洗 ⑤水洗
正确的操作顺序是________。
A．①②③④⑤ B．②④⑤③① C．④②③①⑤ D．②④①⑤③
【答案】（1）便于控制温度；受热均匀
（2）浓硫酸；浓硝酸
（3） ＋H2O；取代反应
（4）)苯、浓硝酸挥发到空气中，造成污染
（5）B
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】 (1)水浴加热的优点是受热均匀、便于控制温度。
(2)浓硝酸的密度小于浓硫酸的密度，因此两种酸混合时，把浓硫酸慢慢加入到浓硝酸中，边加边搅拌。
(3)苯和浓硝酸发生硝化反应，硝基取代苯环上的一个氢原子，其化学方程式： ＋HNO3(浓) ＋H2O。
(4)苯、浓硫酸是易挥发性液体，根据装置图的特点，会造成苯、浓硝酸的挥发，污染空气。
(5)硝基苯中混有混合酸，先用水洗，除去大部分混合酸，然后用10%NaOH溶液洗涤，除去剩下的酸，再用水洗．除去碱，接着用干燥剂除去水，最后蒸馏得到溴苯，B正确。
【分析】
(1)低于100度的加热常用水浴加热，因为优点是受热均匀、便于控制温度。
(2)要考虑两个因素，1、浓硫酸溶解稀释会释放大量的热，所以浓硫酸往往后加2、要考虑混合均匀，密度大的往往后加
(3)考查苯的硝化反应方程式书写
实验制备出了考查反应原理，必考的几个方面1、除杂（试剂选择）2、收集（基本实验操作）3、尾气处理（环境污染问题）等及提高产品产率问题等，
(4)本题是污染问题，缺少尾气处理，因为苯易挥发、有毒
(5)考查了除杂（混合酸）的试剂选择和实验操作
17．（2018高二上·鸡泽期中）Ⅰ．溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：
苯 溴 溴苯
密度/g·cm-3 0.88 3.10 1.50
沸点/℃ 80 59 156
水中溶解度 微溶 微溶 微溶
按以下步骤回答问题：
（1）在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0 mL 液态溴。向a中滴入几滴溴，a中液体立即沸腾，并有红棕色蒸气出现；a中发生的化学方程式为 ；继续滴加至液溴滴完。仪器a的名称是 装置d中的作用是 。仪器c为冷凝管，其进水口为 （填“上”或“下”）口。
（2）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：
①向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10 mL水、8 mL10％的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是 ；
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是 。
（3）经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为 ，要进一步提纯，下列操作中必须的是 。
A．重结晶 B．过滤 C．蒸馏 D．萃取
【答案】（1）2Fe+3Br2=2FeBr3， ；三颈烧瓶；吸收HBr气体；下
（2）除去HBr和未反应的Br2；吸收其中的水分
（3）苯；C
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】（1）铁和溴反应生成三溴化铁，三溴化铁与苯作用，生成溴苯，同时有溴化氢生成，a中发生的化学方程式为：2Fe+3Br
2=2FeBr
3，
，仪器a的名称是三颈烧瓶；铁作催化剂，氢溴酸和氢氧化钠反应生成易溶于水的溴化钠和水，溴单质和氢氧化钠反应，生成易溶于水的溴化钠和次溴酸钠，装置d中的作用是吸收HBr和Br2；仪器c为冷凝管，其进水口为下口；（2）溴苯提纯的方法是：先水洗，把可溶物溶解在水中，然后过滤除去未反应的铁屑，再加NaOH溶液，把未反应的Br2变成NaBr和NaBrO洗到水中，然后加干燥剂，无水氯化钙能干燥溴苯，故答案为：除去HBr和未反应的Br2；干燥或吸收其中的水分；（3）经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为苯；利用沸点不同，苯的沸点小，被蒸馏出，溴苯留在母液中，所以采取蒸馏的方法分离溴苯与苯，答案选C。
【分析】(1)溴苯的制备原理及实验操作考核（2）本小题考查溴苯提纯实验操作（除杂HBr和干燥）（3） 蒸馏的应用
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