【精品解析】2017-2018学年新人教版必修二高中化学第三章有机化合物3.2.2苯

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名称 【精品解析】2017-2018学年新人教版必修二高中化学第三章有机化合物3.2.2苯
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科目 化学
更新时间 2018-01-31 17:34:03

文档简介

2017-2018学年新人教版必修二高中化学第三章有机化合物3.2.2苯
一、选择题
1.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
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.下列关于苯的说法中正确的是(  )
A.苯与H2在一定条件下的加成产物环己烷( )中,所有碳原子在同一平面上
B. 表示苯的分子结构,其中含有碳碳双键,因此苯的性质跟烯烃相同
C.苯的分子式是C6H6,苯分子中的碳原子远没有饱和,因此能与溴水发生加成反应而使之褪色
D.苯环上的碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键,因此苯可以发生取代反应和加成反应
5.苯与乙烯相比较,下列叙述正确的是(  )
A.都可以与溴发生取代反应
B.都容易发生加成反应
C.乙烯易发生加成反应,苯不能发生加成反应
D.乙烯易被酸性KMnO4氧化,而苯不能
6.在实验室中,下列除去杂质的方法不正确的是(  )
A.溴苯中混有溴,加稀NaOH溶液反复洗涤、分液
B.乙烷中混有乙烯,通入氢气在一定条件下反应,使乙烯转化为乙烷
C.硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸,将其倒入NaOH溶液中,静置,分液
D.乙烯中混有SO2和CO2,将其通入NaOH溶液洗气
7.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
8.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.
9.苯环结构中,不存在碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构,可以作为证据的事实是(  )
①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色
②苯分子中碳碳键的长度完全相等
③苯能在加热和催化剂存在的条件下与氢气发生反应生成环己烷( )
④经实验测得对二甲苯( )只有一种结构
⑤苯在溴化铁作催化剂条件下同液溴可发生取代反应,但不能因化学反应而使溴水褪色
A.②③④ B.②④⑤ C.①③⑤ D.①②⑤
二、非选择题
10.某烃A不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但在一定条件下可以与液溴发生取代反应。0.5 mol该烃A完全燃烧时,得到1.5 mol水和标准状况下67.2 L二氧化碳。
(1)A的分子式为   ,结构简式为   。
(2)根据下列条件写出有关反应的化学方程式:
①在催化剂的作用下,A与Br2反应生成B:   ;
②在浓硫酸作用下,A与浓硝酸反应生成C:   ;
③在催化剂作用下,A与H2反应生成D:   。
11.有4种无色液态物质:
①1 己烯[CH3(CH2)3CH=CH2]、
②己烷[CH3(CH2)4CH3]、
③苯( )、
④甲苯( ),
请回答下列问题:
(1)不能与溴水和酸性KMnO4溶液反应,但在铁屑作用下能与液溴反应的是   (写编号),生成的有机物是   ,反应的化学方程式为   。此反应属于   反应。
(2)能与溴水和酸性KMnO4溶液反应的是   (写编号),与溴水反应的化学方程式是   ,此反应属于   反应。
(3)不能与Br2水反应但能与酸性KMnO4溶液反应的是   (写编号)。
12.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
13.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。   、   。
答案解析部分
1.【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
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】D
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】A. 环己烷中碳原子的成键情况类似于烷烃中碳原子的成键情况,故环己烷中所有碳原子不在同一个平面上;故A不符合题意
B.凯库勒式( )不能真正代表苯分子的结构,故B不符合题意
C.苯分子中并不存在单双键交替的情况,因此不能与溴水发生加成反应而使之褪色。故C不符合题意
D.苯可以发生取代反应、加成反应,故D符合题意
故答案为:D
【分析】
A. 烷烃中所有碳原子不在同一个平面上
B.苯分子中并不存在单双键交替的情况,所以凯库勒式( )不能真正代表苯分子的结构
C.苯分子中并不存在单双键交替的情况,因此不具碳碳双键的典型性质:不能与溴水发生加成反应而使之褪色。
D.苯易取代(如卤代、硝化、磺化等),但也可与氢气加成,被氧气氧化
5.【答案】D
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】苯与液溴发生取代反应,乙烯与Br2发生加成反应,A不符合题意;
乙烯易发生加成反应,而苯只有在特殊条件下与氢气才能发生加成反应,故B、C不符合题意;
D.乙烯易被酸性KMnO4氧化而苯不能,D符合题意。
故答案为:D
【分析】
本题主要是乙烯(不饱和碳碳双键)与苯(不是单双键交替,而是一种介于单键与双键之间的独特的碳碳键)的性质比较
乙烯易加成、易被酸性KMnO4氧化;
苯可以取代,
苯难加成(只在特殊条件下与氢气加成)注意不是不加成也不是易加成。
苯不被酸性KMnO4氧化,可以被氧气氧化。
6.【答案】B
【知识点】物质的分离与提纯
【解析】【解答】解:A.溴与NaOH反应后,与溴苯分层,则加稀NaOH溶液反复洗涤、分液可除杂,故A正确;
B.乙烯与氢气发生加成反应,但乙烷中易引入新杂质氢气,不能除杂,应选溴水、洗气,故B错误;
C.浓硝酸和浓硫酸与NaOH反应后,与硝基苯分层,则倒入NaOH溶液中,静置,分液可除杂,故C正确;
D.SO2和CO2均与NaOH反应,而乙烯不反应,则通入NaOH溶液洗气可除杂,故D正确;
故选B.
【分析】
A.溴与NaOH反应后,与溴苯分层;
B.乙烯与氢气发生加成反应,但乙烷中易引入新杂质氢气;
C.浓硝酸和浓硫酸与NaOH反应后,与硝基苯分层;
D.SO2和CO2均与NaOH反应,而乙烯不反应.
7.【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。
8.【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
9.【答案】D
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】 如果苯环为单双键交替结构,则其中的双键可被酸性KMnO4溶液氧化,可与Br2发生加成反应,分子中碳碳单键和碳碳双键长度不同,因此①②⑤可证明苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构。如果苯环是单双键交替结构,则苯环中含有三个双键,同样1 mol苯可与3 mol H2加成生成环己烷,因此③错误。如果苯环是单双键交替结构,对二甲苯可写成 和 两种形式,若把第一种形式进行上下翻转,即可得到第二种形式,即这两种形式为同一种结构,因此不能通过对二甲苯只有一种结构证明苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构,④错误。
故答案为:D
【分析】
本题抓住几点:
苯不是单双键交替结构,不具备碳碳双键的典型特征反应:不与溴加成,不被KMnO4氧化:①⑤对
单双键交替结构,键长应该不相等,但苯键长一样,说明不是单双键交替:②对
若单双键交替结构, 苯的邻二取代物可能在单键上,也有可能在双键上,但实际上 苯的邻二取代物只有1种,说明不是单双键交替结构
不管是否单双键交替,苯的对位二取代物总是只有1种,所以不能区别苯的结构。④错误
不管是否单双键交替,苯因为缺氢,所以必然可以与氢气加成,与单双键交替无关③错误
10.【答案】(1)C6H6;
(2);;
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】 设烃A的分子式为CxHy,完全燃烧时,得到二氧化碳(标准状况)的物质的量n(CO2)= =3 mol,根据烃完全燃烧的通式可列关系式如下: 
CxHy+(x+ )O2 xCO2+ H2O
1mol xmol mol
0.5mol 3mol 1.5mol
则x=6,y=6,故A的分子式为C6H6;又因A不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又可在一定条件下与液溴发生取代反应,故A为苯。
【分析】
(1)分析,利用烃的燃烧通式CH+(x+)O2xCO2+H2O,在求得烃、水、二氧化碳的物质的量基础上,确定烃的化学式C6H6,再根据性质确定官能团:由不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明不含碳碳双键或碳碳三键,说明只能成环结构,再根据一定条件下与液溴发生取代反应,确定烃A(C6H6)满足苯的结构与性质
(2)考查苯的性质(方程式书写)
11.【答案】(1)③;;;取代
(2)①;CH3(CH2)3CH=CH2+Br2→ ;加成
(3)④
【知识点】苯的结构与性质;苯的同系物及其性质
【解析】【解答】小题1、苯不
能与溴水加成和不被酸性KMnO4溶液反应氧化,但一定条件下能与液溴取代,
小题2、己烯[CH3(CH2)3CH=CH2]:碳碳双键的性质: 能与溴水加成和被酸性KMnO4溶液反应氧化CH3(CH2)3CH=CH2+Br2→
小题3、苯的同系物甲苯的性质:同苯环不与溴水加成,但取代基甲基易被酸性KMnO4溶液成羧基
【分析】
首先要分析出这些有机物的官能团及典型性质,再根据小题条件解题。
①1 己烯[CH3(CH2)3CH=CH2]:碳碳双键的性质: 能与溴水加成和被酸性KMnO4溶液反应氧化
②己烷[CH3(CH2)4CH3]、烷烃的性质:不能与溴水加成和不被酸性KMnO4溶液反应氧化
③苯( )、:苯的特性:不能与溴水加成和不被酸性KMnO4溶液反应氧化,但一定条件下能与液溴取代,与氢气加成
④甲苯( ),苯的同系物甲苯的性质:同苯环不与溴水加成,但取代基甲基易被酸性KMnO4溶液成羧基
12.【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
13.【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
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一、选择题
1.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
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.下列关于苯的说法中正确的是(  )
A.苯与H2在一定条件下的加成产物环己烷( )中,所有碳原子在同一平面上
B. 表示苯的分子结构,其中含有碳碳双键,因此苯的性质跟烯烃相同
C.苯的分子式是C6H6,苯分子中的碳原子远没有饱和,因此能与溴水发生加成反应而使之褪色
D.苯环上的碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键,因此苯可以发生取代反应和加成反应
【答案】D
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】A. 环己烷中碳原子的成键情况类似于烷烃中碳原子的成键情况,故环己烷中所有碳原子不在同一个平面上;故A不符合题意
B.凯库勒式( )不能真正代表苯分子的结构,故B不符合题意
C.苯分子中并不存在单双键交替的情况,因此不能与溴水发生加成反应而使之褪色。故C不符合题意
D.苯可以发生取代反应、加成反应,故D符合题意
故答案为:D
【分析】
A. 烷烃中所有碳原子不在同一个平面上
B.苯分子中并不存在单双键交替的情况,所以凯库勒式( )不能真正代表苯分子的结构
C.苯分子中并不存在单双键交替的情况,因此不具碳碳双键的典型性质:不能与溴水发生加成反应而使之褪色。
D.苯易取代(如卤代、硝化、磺化等),但也可与氢气加成,被氧气氧化
5.苯与乙烯相比较,下列叙述正确的是(  )
A.都可以与溴发生取代反应
B.都容易发生加成反应
C.乙烯易发生加成反应,苯不能发生加成反应
D.乙烯易被酸性KMnO4氧化,而苯不能
【答案】D
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】苯与液溴发生取代反应,乙烯与Br2发生加成反应,A不符合题意;
乙烯易发生加成反应,而苯只有在特殊条件下与氢气才能发生加成反应,故B、C不符合题意;
D.乙烯易被酸性KMnO4氧化而苯不能,D符合题意。
故答案为:D
【分析】
本题主要是乙烯(不饱和碳碳双键)与苯(不是单双键交替,而是一种介于单键与双键之间的独特的碳碳键)的性质比较
乙烯易加成、易被酸性KMnO4氧化;
苯可以取代,
苯难加成(只在特殊条件下与氢气加成)注意不是不加成也不是易加成。
苯不被酸性KMnO4氧化,可以被氧气氧化。
6.在实验室中,下列除去杂质的方法不正确的是(  )
A.溴苯中混有溴,加稀NaOH溶液反复洗涤、分液
B.乙烷中混有乙烯,通入氢气在一定条件下反应,使乙烯转化为乙烷
C.硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸,将其倒入NaOH溶液中,静置,分液
D.乙烯中混有SO2和CO2,将其通入NaOH溶液洗气
【答案】B
【知识点】物质的分离与提纯
【解析】【解答】解:A.溴与NaOH反应后,与溴苯分层,则加稀NaOH溶液反复洗涤、分液可除杂,故A正确;
B.乙烯与氢气发生加成反应,但乙烷中易引入新杂质氢气,不能除杂,应选溴水、洗气,故B错误;
C.浓硝酸和浓硫酸与NaOH反应后,与硝基苯分层,则倒入NaOH溶液中,静置,分液可除杂,故C正确;
D.SO2和CO2均与NaOH反应,而乙烯不反应,则通入NaOH溶液洗气可除杂,故D正确;
故选B.
【分析】
A.溴与NaOH反应后,与溴苯分层;
B.乙烯与氢气发生加成反应,但乙烷中易引入新杂质氢气;
C.浓硝酸和浓硫酸与NaOH反应后,与硝基苯分层;
D.SO2和CO2均与NaOH反应,而乙烯不反应.
7.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。
8.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
9.苯环结构中,不存在碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构,可以作为证据的事实是(  )
①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色
②苯分子中碳碳键的长度完全相等
③苯能在加热和催化剂存在的条件下与氢气发生反应生成环己烷( )
④经实验测得对二甲苯( )只有一种结构
⑤苯在溴化铁作催化剂条件下同液溴可发生取代反应,但不能因化学反应而使溴水褪色
A.②③④ B.②④⑤ C.①③⑤ D.①②⑤
【答案】D
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】 如果苯环为单双键交替结构,则其中的双键可被酸性KMnO4溶液氧化,可与Br2发生加成反应,分子中碳碳单键和碳碳双键长度不同,因此①②⑤可证明苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构。如果苯环是单双键交替结构,则苯环中含有三个双键,同样1 mol苯可与3 mol H2加成生成环己烷,因此③错误。如果苯环是单双键交替结构,对二甲苯可写成 和 两种形式,若把第一种形式进行上下翻转,即可得到第二种形式,即这两种形式为同一种结构,因此不能通过对二甲苯只有一种结构证明苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构,④错误。
故答案为:D
【分析】
本题抓住几点:
苯不是单双键交替结构,不具备碳碳双键的典型特征反应:不与溴加成,不被KMnO4氧化:①⑤对
单双键交替结构,键长应该不相等,但苯键长一样,说明不是单双键交替:②对
若单双键交替结构, 苯的邻二取代物可能在单键上,也有可能在双键上,但实际上 苯的邻二取代物只有1种,说明不是单双键交替结构
不管是否单双键交替,苯的对位二取代物总是只有1种,所以不能区别苯的结构。④错误
不管是否单双键交替,苯因为缺氢,所以必然可以与氢气加成,与单双键交替无关③错误
二、非选择题
10.某烃A不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但在一定条件下可以与液溴发生取代反应。0.5 mol该烃A完全燃烧时,得到1.5 mol水和标准状况下67.2 L二氧化碳。
(1)A的分子式为   ,结构简式为   。
(2)根据下列条件写出有关反应的化学方程式:
①在催化剂的作用下,A与Br2反应生成B:   ;
②在浓硫酸作用下,A与浓硝酸反应生成C:   ;
③在催化剂作用下,A与H2反应生成D:   。
【答案】(1)C6H6;
(2);;
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】 设烃A的分子式为CxHy,完全燃烧时,得到二氧化碳(标准状况)的物质的量n(CO2)= =3 mol,根据烃完全燃烧的通式可列关系式如下: 
CxHy+(x+ )O2 xCO2+ H2O
1mol xmol mol
0.5mol 3mol 1.5mol
则x=6,y=6,故A的分子式为C6H6;又因A不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又可在一定条件下与液溴发生取代反应,故A为苯。
【分析】
(1)分析,利用烃的燃烧通式CH+(x+)O2xCO2+H2O,在求得烃、水、二氧化碳的物质的量基础上,确定烃的化学式C6H6,再根据性质确定官能团:由不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明不含碳碳双键或碳碳三键,说明只能成环结构,再根据一定条件下与液溴发生取代反应,确定烃A(C6H6)满足苯的结构与性质
(2)考查苯的性质(方程式书写)
11.有4种无色液态物质:
①1 己烯[CH3(CH2)3CH=CH2]、
②己烷[CH3(CH2)4CH3]、
③苯( )、
④甲苯( ),
请回答下列问题:
(1)不能与溴水和酸性KMnO4溶液反应,但在铁屑作用下能与液溴反应的是   (写编号),生成的有机物是   ,反应的化学方程式为   。此反应属于   反应。
(2)能与溴水和酸性KMnO4溶液反应的是   (写编号),与溴水反应的化学方程式是   ,此反应属于   反应。
(3)不能与Br2水反应但能与酸性KMnO4溶液反应的是   (写编号)。
【答案】(1)③;;;取代
(2)①;CH3(CH2)3CH=CH2+Br2→ ;加成
(3)④
【知识点】苯的结构与性质;苯的同系物及其性质
【解析】【解答】小题1、苯不
能与溴水加成和不被酸性KMnO4溶液反应氧化,但一定条件下能与液溴取代,
小题2、己烯[CH3(CH2)3CH=CH2]:碳碳双键的性质: 能与溴水加成和被酸性KMnO4溶液反应氧化CH3(CH2)3CH=CH2+Br2→
小题3、苯的同系物甲苯的性质:同苯环不与溴水加成,但取代基甲基易被酸性KMnO4溶液成羧基
【分析】
首先要分析出这些有机物的官能团及典型性质,再根据小题条件解题。
①1 己烯[CH3(CH2)3CH=CH2]:碳碳双键的性质: 能与溴水加成和被酸性KMnO4溶液反应氧化
②己烷[CH3(CH2)4CH3]、烷烃的性质:不能与溴水加成和不被酸性KMnO4溶液反应氧化
③苯( )、:苯的特性:不能与溴水加成和不被酸性KMnO4溶液反应氧化,但一定条件下能与液溴取代,与氢气加成
④甲苯( ),苯的同系物甲苯的性质:同苯环不与溴水加成,但取代基甲基易被酸性KMnO4溶液成羧基
12.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
13.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
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