专题3第二单元芳香烃同步练习 （含答案）2022-2023学年下学期高二化学苏教版（2019）选择性必修3
文档属性
| 名称 | 专题3第二单元芳香烃同步练习 （含答案）2022-2023学年下学期高二化学苏教版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 231.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-19 17:23:34 | ||
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文档简介
专题3第二单元芳香烃同步练习
一、单选题
1. 下列有关苯的叙述中，错误的是( )
A. 能使酸性溶液褪色
B. 常温常压下，无色、有特殊气味的液体，不溶于水，密度比水的小
C. 在催化作用下，苯与液溴反应生成溴苯和溴化氢
D. 时，在浓硫酸存在下，苯与浓硝酸反应生成硝基苯和水
2. 下列说法中，正确的是( )
A. 芳香烃的分子通式是
B. 苯的同系物是分子中仅含有一个苯环的所有烃类化合物
C. 苯和甲苯都不能使酸性溶液褪色
D. 一定条件下，苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应
3. 下列关于有机物的叙述中错误的是( )
A. 苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持可反应生成硝基苯
B. 甲苯与氯气在光照下发生一元取代反应，主要生成氯甲苯或氯甲苯
C. 乙苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸
D. 苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷
4. 苯和甲苯相比较，下列叙述不正确的是( )
A. 都属于芳香烃 B. 都能在空气中燃烧
C. 都能使酸性溶液褪色 D. 都能发生取代反应
5. 下列说法正确的是 ( )
A. 苯分子中有碳氢单键，故能发生取代反应
B. 可用苯萃取溴水中的，分液时有机层从分液漏斗下端放出
C. 苯分子中，存在碳碳双键能使酸性溶液褪色
D. 苯不能因反应使溴水褪色，说明苯分子中存在碳碳单键，不存在碳碳双键
6. 下列关于苯的叙述正确的是( )
A. 反应为取代反应，有机产物的密度比水小
B. 反应为氧化反应，反应现象是火焰明亮并伴有浓烟
C. 反应为取代反应，有机产物是一种烃
D. 反应苯最多与发生加成反应，是因为苯分子含有三个碳碳双键
7. 下列叙述中，错误的是 ( )
A. 苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持可反应生成硝基苯
B. 甲苯与氯气在光照下发生一元取代反应，主要生成氯甲苯或氯甲苯
C. 乙苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为 苯甲酸
D. 苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷
8. 苯可发生如下图所示的变化，下列说法不正确的是 ( )
A. 现象：液体分层，下层紫红色
B. 现象：火焰明亮，冒浓烟
C. 溴苯的密度比水大
D. 间二硝基苯只有一种，说明苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键交替出现的结构
9. 下列说法正确的是( )
A. 含有苯环的同分异构体还有种
B. 、、中只有的所有原子可能处于同一平面
C. 、均含有碳碳双键，可使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 、均只能发生取代反应，不能发生加成反应
10. 苯环实际上不是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有( )
苯的间位二取代物只有一种
苯的邻位二取代物只有一种
苯分子中碳碳键的键长均相等
苯不能使酸性溶液褪色
苯在加热和催化剂存在条件下，与氢气发生加成反应
苯在存在的条件下，与液溴发生取代反应，但不能因化学变化而使溴水褪色
A. B. C. D. 全部
11. 下列关于苯的叙述正确的是( )
A. 反应为取代反应，反应需在光照条件下进行
B. 反应为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有浓烟
C. 反应为取代反应，有机产物是一种烃
D. 反应中苯最多与发生加成反应，是因为一个苯分子含有三个碳碳双键
12. 苯环结构中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构，可以作为证据的是( )
苯不能使溴水褪色
苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
苯在一定条件下既能发生取代反应，又能发生加成反应
经测定，邻二甲苯只有一种结构
经测定，苯环上碳碳键的键长相等，都是
A. B. C. D.
13. 下列关于苯的说法中正确的是。( )
A. 苯与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. 可以用于表示苯的分子结构，但是其中并不含有碳碳双键，因此苯的性质跟烯烃不相同
C. 苯的分子式是，苯分子中的碳原子没有饱和，因此能与溴水发生加成反应而使之褪色
D. 苯中的碳碳键是介于单双键之间的独特的键，因此苯可以发生取代反应，不能发生加成反应
14. 下列关于苯的叙述正确的是( )
A. 反应为取代反应，不用催化剂苯也能和溴水发生取代反应
B. 反应中苯最多与发生加成反应，是因为苯分子含有三个碳碳双键
C. 反应为取代反应，有机产物是一种烃
D. 反应为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有浓烟
15. 下列关于苯的说法正确的是( )
A. 苯的化学性质稳定性强，不能使酸性溶液褪色，也就是不能发生氧化反应
B. 苯的结构简式“”比“”更加切合实际，苯没有同分异构体
C. 苯分子里只有一种化学键
D. 苯与能在适宜条件下反应生成
二、填空题
16. 判断正误正确的打“”，错误的打“”。
苯的结构简式可写为“”，说明苯分子中碳碳单键和碳碳双键是交替排列的。
苯分子为平面正六边形结构，个碳原子之间的键完全相同。
苯的一氯代物只有一种结构，说明苯分子中的碳碳键完全相同，不存在单双键交替排列的形式。
苯的二氯代物有种。
苯不具有典型的双键所应具有的加成反应的性能，故不可能发生加成反应
苯的分子式为，它不能使酸性溶液褪色，属于饱和烃。
从苯的凯库勒式看，苯分子中含有碳碳双键，应属于烯烃。
在催化剂作用下，苯与液溴反应生成溴苯，发生了加成反应。
将溴水、铁粉和苯混合加热即可制得溴苯。
除去溴苯中红棕色的溴，可用稀溶液反复洗涤，并用分液漏斗分液。
用苯和浓、浓反应制取硝基苯时需水浴加热，温度计应放在混合液中。
制取硝基苯时，应取浓，加入浓，再滴入苯约，然后放入水浴中加热。
17. Ⅰ、现有下列几种有机物：乙醇 乙醛 乙酸 甲酸乙酯 苯酚 溴乙烷。其中：
能与溶液反应产生气泡的是______________填序号，下同。
能与溶液发生显色反应的是__________________。
能发生银镜反应的是____________________________。
不能使酸性溶液褪色的____________________。
能与水溶液反应的有 _____________________。
Ⅱ、苯环上所连的基团不同，其性质也不同。
能区分苯和甲苯的试剂是______填字母。
水 酸性溶液
能除去苯中少量苯酚的试剂是______填字母。
乙醇 溶液 稀盐酸
关于和的说法正确的是______填字母。
均属于苯的同系物 均可以发生氧化反应 均能与溶液反应
苯乙烯是一种重要的化工原料，可制备聚苯乙烯塑料。
苯乙烯分子中能共平面的碳原子最多是___个。
苯乙烯在一定条件下最多能与____发生加成反应。
写出聚苯乙烯的结构简式________。
三、实验题
18. 德国化学家凯库勒认为：苯分子是由个碳原子以单双键相互交替结合而成的环状结构。为了验证凯库勒有关苯环的观点，甲同学设计了如图实验方案。
按如图所示的装置图连接好各仪器；
检验装置的气密性；
在中加入适量的苯和液溴的混合液体，再加入少最铁粉，塞上橡皮塞，打开止水夹、、；
待中烧瓶收集满气体后，将导管的下端插入烧杯里的水中，挤压預先装有水的胶头滴管的胶头，观察实验现象回答下列问题。
中所发生的有机反应的化学方程式为____________，能证明凯库勒观点错误的实验现象是_______。
装置的作用是________________。
中烧瓶的容积为，收集气体时，由于空气未排尽，最终水未充满烧瓶，假设烧瓶中混合气体对的相对密度为，则实验结束时，进入烧瓶中的水的体积为_____空气的平均相对分子质量为。
反应完毕后，将装置内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯：
蒸馏 水洗 用干燥剂干燥 用溶液洗 水洗
正确的操作顺序是______________。
A.
乙苯苯环上一个氢原子被一个取代的产物是苯的同系物，下列叙述正确的是( )
能发生加聚反应 可溶于水，密度比水小 能与发生加成反应，乙苯最多消耗能因物理变化使溴水层褪色 苯环上的一溴代物有三种同分异构体 所有的碳原子都可能共平面
A. 全部
19. 用、、三种装置都可制取溴苯。请仔细分析三套装置，然后回答下列问题。
写出三个装置中都发生的化学反应方程式_____________、_____________；写出的试管中还发生的化学反应方程式_____________。
中存在加装药品和及时密封的矛盾，因而在实验中易造成的不良后果是______。
、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，对应进行的操作是__________，对应进行的操作是_______________。
装置、中长导管的作用是________。
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_______________；双球管内液体不能太多，原因是_________________________。
与和相比，装置也存在两个明显的缺点使实验效果不好或不能正常进行。这两个缺点是________________________、________________________。
答案和解析
1.【答案】
【解析】苯中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间特殊的键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A错误；常温常压下，苯是无色、有特殊气味的液体，不溶于水，密度比水小，故B正确；在催化剂的作用下，苯环上的氢原子被溴原子取代，生成溴苯，同时有溴化氢生成，，为取代反应，故C正确；苯与浓硝酸、浓硫酸混合后的混合酸作用，苯中的被，取代，，生成硝基苯，故D正确
2.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查有关苯及其同系物结构及性质，难度不大，掌握苯的结构及性质是解答的关键。
【解答】
A.芳香烃是分子中含一个或多个苯环的烃类化合物，苯的同系物的分子通式为，故错误；
B.苯的同系物是指分子中含有一个苯环，且苯环的侧链全部为烷基的烃类化合物，故错误；
C.甲苯能使酸性溶液褪色，而苯不能，这是由苯环对侧链的影响所致，故错误；
D.一定条件下，苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应，故正确。
3.【答案】
【解析】苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持发生取代反应生成硝基苯和水，项正确；甲苯与氯气在光照下反应，甲基上的氢原子被取代而苯环上的氢原子不被取代，项错误；乙苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸，项正确；苯环和碳碳双键在合适的条件下均能与氢气发生加成反应，苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷，项正确。
4.【答案】
【解析】项，苯和甲苯都属于芳香烃，正确；项，苯和甲苯都能在空气中燃烧，正确；项，苯不能使酸性溶液褪色，错误；项，苯和甲苯都能发生取代反应，正确。
5.【答案】
【解析】苯分子与溴发生取代反应是碳氢键上的氢原子被溴原子取代，A正确；
苯的密度比水小，故有机层从分液漏斗上口倒出，不正确；
苯分子中的化学键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键，不能使酸性溶液，、不正确。
6.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查有机物的结构和性质，为高频考点，把握有机物的结构、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，选项D为解答的易错点，题目难度不大。
【解答】
A.反应为苯与液溴反应生成溴苯，溴苯密度比水大，故A错误；
B.燃烧反应为氧化反应，且苯中含碳量高，则反应现象是火焰明亮并带有较多的黑烟，故B正确；
C.反应生成硝基苯，苯环上被硝基取代，含、元素，为烃的衍生物，故C错误；
D.苯不含双键，但 苯最多与 发生加成反应，故D错误；
故选B。
7.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查有机物结构和性质，题目难度一般，为高频考点，明确官能团及其性质关系是解本题关键，注意有机反应条件，反应条件不同会导致产物不同，易错选项是，如果是光照条件时取代甲基上氢原子，如果是有催化剂条件，则取代苯环上氢原子。
【解答】
A.在浓硫酸作催化剂、加热条件下，苯和浓硝酸发生取代反应生成硝基苯，该反应为取代反应，故A正确；
B.甲苯和氯气在光照条件下发生取代反应时，取代甲基上氢原子而不是苯环上氢原子，故B错误；
C. 乙苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为 苯甲酸，故C正确；
D.苯环和碳碳双键在合适的条件下都能与氢气发生加成反应，苯乙烯在合适条件下能催化加氢为乙基环己烷，故D正确。
8.【答案】
【解析】略
9.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查的是有机物的结构和性质，掌握苯、乙苯的空间结构和苯、碳碳双键、羧基的特征反应是解题的关键，难度不大。
【解答】
A.乙苯含有苯环的同分异构体有邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯，共种，故A正确；
B.中的所有原子也可能在同一平面，故B错误；
C.苯环中没有碳碳双键，所以中不含有碳碳双键，故C错误；
D.含有苯环就能发生加成反应，故D错误。
故选：。
10.【答案】
【解析】无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键，间位二取代物都只有一种，所以不能作为证据；如果苯的结构中存在单双键交替结构，则苯的邻位二取代物有两种，而事实是苯的邻位二取代物只有一种，所以可以证明苯的结构中不存在单双键交替结构，故能作为证据；单键和双键的键长不相等，说明苯的结构中不存在单双键交替结构，故能作为证据；苯不能使酸性溶液褪色，说明不含双键，说明苯的结构中不存在单双键交替结构，故能作为证据；含有双键的物质能够与氢气发生加成反应，而苯也能在加热和催化剂存在的条件下与氢气加成生成环己烷，故不能作为证据；苯在存在的条件下同液溴发生取代反应，而不是加成反应，说明不含双键，说明苯的结构中不存在单双键交替结构，故能作为证据；正确的选项为；所以选项是正确的。
11.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查了苯的结构和性质，难度不大，根据所学知识即可完成。
【解答】
A.苯与液溴发生取代反应，需在溴化铁作催化剂的条件下，故A错误；
B.苯在空气中能燃烧，发生氧化反应，燃烧时火焰明亮并带有浓烟，故B正确；
C.苯能与硝酸发生硝化反应取代反应生成硝基苯，硝基苯中除了含有、，还含有和，不属于烃，故C错误；
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，故D错误。
12.【答案】
【解析】假如苯环结构中存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构，则能使溴水褪色，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，邻二甲苯有两种结构单键邻位、双键邻位，苯环上碳碳键的键长不相等，而这些结论都是不成立的。所以苯环结构中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构。
13.【答案】
【解析】环己烷有两种典型的构象，一种是船式构象，一种是椅式构象，比较稳定的是椅式构象，但不论是椅式还是船式，为了保持稳定性降低内能，碳原子不在同一平面上，项错误；表示苯的分子结构，其中不含有碳碳双键，因此苯的性质跟烯烃不相同，项正确；苯的分子式是，分子中的原子没有饱和，但苯不能与溴水发生加成反应，项错误；苯中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特键，原子没有饱和，因此苯可以发生取代反应，也能发生加成反应，项错误。
14.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查有机物的结构和性质，为高频考点，把握有机物的结构、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，选项B为解答的易错点，题目难度不大。
【解答】
A.苯跟液溴在催化剂作用下发生取代反应，不用催化剂苯跟溴水发生萃取，故A错误；
B.苯分子中不含碳碳双键和碳碳单键，是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊键，故B错误；
C.反应生成硝基苯，苯环上被硝基取代，含、元素，为烃的衍生物，故C错误；
D.燃烧反应为氧化反应，且苯中含碳量高，则反应现象是火焰明亮并带有较多的黑烟，故D正确；
故选D。
15.【答案】
【解析】苯易燃烧，这也是苯的氧化反应，A错误；
将“设计”为链状结构，它就是苯的同分异构体，B错误；
苯分子里的化学键有碳碳键和碳氢键两种，C错误。
16.【答案】
【解析】略
17.【答案】Ⅰ ；
；
；
；
；
Ⅱ；
；
；
；； 。
【解析】
【分析】
本题考查了官能团与有机物的结构与性质，难度一般，侧基础知识的考查。
【解答】
Ⅰ乙酸含有羧基，能与溶液反应产生气泡，
故答案为： ；
苯酚遇溶液显紫色，
故答案为：；
乙醛和甲酸乙酯含有醛基，能发生银镜反应，
故答案为：；
乙醇含有羟基能被酸性高锰酸钾氧化， 乙醛含有醛基能被酸性高锰酸钾氧化，乙酸不能被酸性高锰酸钾氧化， 甲酸乙酯含有醛基能被酸性高锰酸钾氧化， 苯酚能被酸性高锰酸钾氧化，溴乙烷不能被酸性高锰酸钾氧化，
故答案为：；
乙酸含有羧基，具有酸的通性，能与氢氧化钠反应， 甲酸乙酯能在碱性条件下水解， 苯酚和氢氧化钠反应生成苯酚钠和水，溴乙烷能在碱性条件下水解，
故答案为：；
Ⅱ水和苯、甲苯均不互溶，且密度均比水小，不能区分，故错误；
和苯、甲苯均互溶，不能区分，故错误；
苯和酸性溶液不反应，甲苯能和酸性高锰酸钾发生反应使其褪色，故正确；
故答案为：；
乙醇与苯、苯酚均互溶，不能除杂，故错误；
苯和溶液不反应分层，苯酚和氢氧化钠反应生成苯酚钠和水，然后分液分离，故正确；
稀盐酸与苯、苯酚均不互溶，不能除杂，故错误；
故答案为：；
所含官能团与苯不同，均不属于苯的同系物，故错误；
含有羟基，含有醛基，均可以发生氧化反应，故正确；
均不能与溶液反应，故错误；
故答案为：；
苯中所有原子共平面，与碳碳双键相连的原子共平面，所有苯乙烯分子中能共平面的碳原子最多是个，
故答案为：；
苯乙烯含有苯环和碳碳双键，所以苯乙烯在一定条件下最多能与发生加成反应，
故答案为：；
聚苯乙烯的结构简式为，
故答案为： 。
18.【答案】；烧瓶中产生“喷泉”现象；
除去未反应的苯蒸气和溴蒸气
；
；
。
【解析】
【分析】
本题以实验为载体考查了苯的性质，侧重考查苯的取代反应以及实验的操作，理清实验原理是解答的关键，难度中等。
【解答】
苯与溴在溴化铁做催化剂的条件下生成溴苯和溴化氢，苯分子里的氢原子被溴原子所代替， 方程式为：，该反应为取代反应，不是加成反应，所以苯分子中不存在碳碳单双键交替，所以凯库勒观点错误，生成的溴化氢极易溶于水，所以烧瓶中产生“喷泉”现象，
故答案为：；烧瓶中产生“喷泉”现象；
由于反应放热，苯和液溴均易挥发，苯和溴极易溶于四氯化碳，用四氯化碳除去溴化氢气体中的溴蒸气和苯，以防干扰检验和，
故答案为：除去未反应的苯蒸气和溴蒸气；
烧瓶中混合气体对的相对密度为，故烧瓶中混合气体的平均分子量为， 设的体积为，空气的体积为，则：
，
解得：，，则进入烧瓶中的水的体积为，
故答案为：；
将装置内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯：首先用蒸馏水洗涤，振荡，分液，再用的溶液洗涤，振荡，分液，然后用蒸馏水洗涤，振荡，分液，再次加入无水氯化钙干燥，最后蒸馏，则正确顺序为：，
故选B；
乙苯不含碳碳双键，不能进行加聚反应，故错误；
乙苯不溶于水，密度比水小，故错误；
乙苯能与氢气加成，一个苯环可以与个氢分子加成，则乙苯最多消耗，故正确；
苯不与溴水发生化学变化，可以发生萃取过程，使溴水层褪色，故正确；
苯环上的一溴代物有三种同分异构体，分别为乙基的邻位、间位、对位，故正确；
苯环为平面结构，与苯环直接相连的碳原子一定在该平面内，由于碳碳单键的旋转，末端碳原子也可能共面，则所有的碳原子都可能共平面，故正确。
则正确组合为：。
故选A。
19.【答案】 ；
和苯的蒸气逸出，污染环境
旋转分液漏斗活塞，使和苯的混合物滴到铁粉上；托起软橡胶袋使粉沿导管落入溴和苯组成的混合液中
导气导出兼冷凝冷凝苯和蒸气
吸收反应中随气体逸出的和苯蒸气；由无色变橙色；易被气体压入试管中
随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；导管插入溶液中易产生倒吸
【解析】
【分析】
本题考查苯的性质实验、对实验装置的理解与评价，难度中等，是对所学知识的综合运用，注意装置中四氯化碳不能盛放太多，否则会被压出。
【解答】
、、三种装置都可制取溴苯，三个装置中都发生都会发生铁与溴的反应、苯与溴的取代反应，反应的化学方程式为、；与硝酸银反应反应生成浅黄色溴化银沉淀，方程式为：，
故答案为：；；；
苯和溴易挥发，并且有毒，所以在实验中易造成的不良后果是苯与溴逸入空气会造成环境污染，
故答案为：和苯的蒸气逸出，污染环境；
要使反应开始，对应进行的操作是旋转分液漏斗的活塞，使溴和苯的混合液滴到铁粉上，对应进行的操作是托起软橡胶袋使铁粉落入溴和苯组成的混合液中，
故答案为：旋转分液漏斗活塞，使和苯的混合物滴到铁粉上；托起软橡胶袋使粉沿导管落入溴和苯组成的混合液中；
苯和溴的取代反应中有溴化氢生成，苯和溴易挥发，所以长导管除导气外，还有起冷凝回流作用，减少苯和溴的挥发，
故答案为：导气导出兼冷凝冷凝苯和蒸气；
装置中采用了双球吸收管，利用四氯化碳吸收反应中随逸出的溴和苯的蒸气；反应后双球吸管中四氯化碳吸收了溴单质，溶液从无色变成了橙色；双球管内液体不能太多，原因是易被气体压入试管中，
故答案为：吸收反应中随逸出的溴和苯的蒸气；由无色变橙色；易被气体压入试管中；
装置存在两个明显的缺点：随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；由于导管插入溶液中而容易产生倒吸，
故答案为：随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；导管插入溶液中易产生倒吸。
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一、单选题
1. 下列有关苯的叙述中，错误的是( )
A. 能使酸性溶液褪色
B. 常温常压下，无色、有特殊气味的液体，不溶于水，密度比水的小
C. 在催化作用下，苯与液溴反应生成溴苯和溴化氢
D. 时，在浓硫酸存在下，苯与浓硝酸反应生成硝基苯和水
2. 下列说法中，正确的是( )
A. 芳香烃的分子通式是
B. 苯的同系物是分子中仅含有一个苯环的所有烃类化合物
C. 苯和甲苯都不能使酸性溶液褪色
D. 一定条件下，苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应
3. 下列关于有机物的叙述中错误的是( )
A. 苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持可反应生成硝基苯
B. 甲苯与氯气在光照下发生一元取代反应，主要生成氯甲苯或氯甲苯
C. 乙苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸
D. 苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷
4. 苯和甲苯相比较，下列叙述不正确的是( )
A. 都属于芳香烃 B. 都能在空气中燃烧
C. 都能使酸性溶液褪色 D. 都能发生取代反应
5. 下列说法正确的是 ( )
A. 苯分子中有碳氢单键，故能发生取代反应
B. 可用苯萃取溴水中的，分液时有机层从分液漏斗下端放出
C. 苯分子中，存在碳碳双键能使酸性溶液褪色
D. 苯不能因反应使溴水褪色，说明苯分子中存在碳碳单键，不存在碳碳双键
6. 下列关于苯的叙述正确的是( )
A. 反应为取代反应，有机产物的密度比水小
B. 反应为氧化反应，反应现象是火焰明亮并伴有浓烟
C. 反应为取代反应，有机产物是一种烃
D. 反应苯最多与发生加成反应，是因为苯分子含有三个碳碳双键
7. 下列叙述中，错误的是 ( )
A. 苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持可反应生成硝基苯
B. 甲苯与氯气在光照下发生一元取代反应，主要生成氯甲苯或氯甲苯
C. 乙苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为 苯甲酸
D. 苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷
8. 苯可发生如下图所示的变化，下列说法不正确的是 ( )
A. 现象：液体分层，下层紫红色
B. 现象：火焰明亮，冒浓烟
C. 溴苯的密度比水大
D. 间二硝基苯只有一种，说明苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键交替出现的结构
9. 下列说法正确的是( )
A. 含有苯环的同分异构体还有种
B. 、、中只有的所有原子可能处于同一平面
C. 、均含有碳碳双键，可使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 、均只能发生取代反应，不能发生加成反应
10. 苯环实际上不是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有( )
苯的间位二取代物只有一种
苯的邻位二取代物只有一种
苯分子中碳碳键的键长均相等
苯不能使酸性溶液褪色
苯在加热和催化剂存在条件下，与氢气发生加成反应
苯在存在的条件下，与液溴发生取代反应，但不能因化学变化而使溴水褪色
A. B. C. D. 全部
11. 下列关于苯的叙述正确的是( )
A. 反应为取代反应，反应需在光照条件下进行
B. 反应为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有浓烟
C. 反应为取代反应，有机产物是一种烃
D. 反应中苯最多与发生加成反应，是因为一个苯分子含有三个碳碳双键
12. 苯环结构中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构，可以作为证据的是( )
苯不能使溴水褪色
苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
苯在一定条件下既能发生取代反应，又能发生加成反应
经测定，邻二甲苯只有一种结构
经测定，苯环上碳碳键的键长相等，都是
A. B. C. D.
13. 下列关于苯的说法中正确的是。( )
A. 苯与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. 可以用于表示苯的分子结构，但是其中并不含有碳碳双键，因此苯的性质跟烯烃不相同
C. 苯的分子式是，苯分子中的碳原子没有饱和，因此能与溴水发生加成反应而使之褪色
D. 苯中的碳碳键是介于单双键之间的独特的键，因此苯可以发生取代反应，不能发生加成反应
14. 下列关于苯的叙述正确的是( )
A. 反应为取代反应，不用催化剂苯也能和溴水发生取代反应
B. 反应中苯最多与发生加成反应，是因为苯分子含有三个碳碳双键
C. 反应为取代反应，有机产物是一种烃
D. 反应为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有浓烟
15. 下列关于苯的说法正确的是( )
A. 苯的化学性质稳定性强，不能使酸性溶液褪色，也就是不能发生氧化反应
B. 苯的结构简式“”比“”更加切合实际，苯没有同分异构体
C. 苯分子里只有一种化学键
D. 苯与能在适宜条件下反应生成
二、填空题
16. 判断正误正确的打“”，错误的打“”。
苯的结构简式可写为“”，说明苯分子中碳碳单键和碳碳双键是交替排列的。
苯分子为平面正六边形结构，个碳原子之间的键完全相同。
苯的一氯代物只有一种结构，说明苯分子中的碳碳键完全相同，不存在单双键交替排列的形式。
苯的二氯代物有种。
苯不具有典型的双键所应具有的加成反应的性能，故不可能发生加成反应
苯的分子式为，它不能使酸性溶液褪色，属于饱和烃。
从苯的凯库勒式看，苯分子中含有碳碳双键，应属于烯烃。
在催化剂作用下，苯与液溴反应生成溴苯，发生了加成反应。
将溴水、铁粉和苯混合加热即可制得溴苯。
除去溴苯中红棕色的溴，可用稀溶液反复洗涤，并用分液漏斗分液。
用苯和浓、浓反应制取硝基苯时需水浴加热，温度计应放在混合液中。
制取硝基苯时，应取浓，加入浓，再滴入苯约，然后放入水浴中加热。
17. Ⅰ、现有下列几种有机物：乙醇 乙醛 乙酸 甲酸乙酯 苯酚 溴乙烷。其中：
能与溶液反应产生气泡的是______________填序号，下同。
能与溶液发生显色反应的是__________________。
能发生银镜反应的是____________________________。
不能使酸性溶液褪色的____________________。
能与水溶液反应的有 _____________________。
Ⅱ、苯环上所连的基团不同，其性质也不同。
能区分苯和甲苯的试剂是______填字母。
水 酸性溶液
能除去苯中少量苯酚的试剂是______填字母。
乙醇 溶液 稀盐酸
关于和的说法正确的是______填字母。
均属于苯的同系物 均可以发生氧化反应 均能与溶液反应
苯乙烯是一种重要的化工原料，可制备聚苯乙烯塑料。
苯乙烯分子中能共平面的碳原子最多是___个。
苯乙烯在一定条件下最多能与____发生加成反应。
写出聚苯乙烯的结构简式________。
三、实验题
18. 德国化学家凯库勒认为：苯分子是由个碳原子以单双键相互交替结合而成的环状结构。为了验证凯库勒有关苯环的观点，甲同学设计了如图实验方案。
按如图所示的装置图连接好各仪器；
检验装置的气密性；
在中加入适量的苯和液溴的混合液体，再加入少最铁粉，塞上橡皮塞，打开止水夹、、；
待中烧瓶收集满气体后，将导管的下端插入烧杯里的水中，挤压預先装有水的胶头滴管的胶头，观察实验现象回答下列问题。
中所发生的有机反应的化学方程式为____________，能证明凯库勒观点错误的实验现象是_______。
装置的作用是________________。
中烧瓶的容积为，收集气体时，由于空气未排尽，最终水未充满烧瓶，假设烧瓶中混合气体对的相对密度为，则实验结束时，进入烧瓶中的水的体积为_____空气的平均相对分子质量为。
反应完毕后，将装置内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯：
蒸馏 水洗 用干燥剂干燥 用溶液洗 水洗
正确的操作顺序是______________。
A.
乙苯苯环上一个氢原子被一个取代的产物是苯的同系物，下列叙述正确的是( )
能发生加聚反应 可溶于水，密度比水小 能与发生加成反应，乙苯最多消耗能因物理变化使溴水层褪色 苯环上的一溴代物有三种同分异构体 所有的碳原子都可能共平面
A. 全部
19. 用、、三种装置都可制取溴苯。请仔细分析三套装置，然后回答下列问题。
写出三个装置中都发生的化学反应方程式_____________、_____________；写出的试管中还发生的化学反应方程式_____________。
中存在加装药品和及时密封的矛盾，因而在实验中易造成的不良后果是______。
、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，对应进行的操作是__________，对应进行的操作是_______________。
装置、中长导管的作用是________。
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_______________；双球管内液体不能太多，原因是_________________________。
与和相比，装置也存在两个明显的缺点使实验效果不好或不能正常进行。这两个缺点是________________________、________________________。
答案和解析
1.【答案】
【解析】苯中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间特殊的键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A错误；常温常压下，苯是无色、有特殊气味的液体，不溶于水，密度比水小，故B正确；在催化剂的作用下，苯环上的氢原子被溴原子取代，生成溴苯，同时有溴化氢生成，，为取代反应，故C正确；苯与浓硝酸、浓硫酸混合后的混合酸作用，苯中的被，取代，，生成硝基苯，故D正确
2.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查有关苯及其同系物结构及性质，难度不大，掌握苯的结构及性质是解答的关键。
【解答】
A.芳香烃是分子中含一个或多个苯环的烃类化合物，苯的同系物的分子通式为，故错误；
B.苯的同系物是指分子中含有一个苯环，且苯环的侧链全部为烷基的烃类化合物，故错误；
C.甲苯能使酸性溶液褪色，而苯不能，这是由苯环对侧链的影响所致，故错误；
D.一定条件下，苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应，故正确。
3.【答案】
【解析】苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持发生取代反应生成硝基苯和水，项正确；甲苯与氯气在光照下反应，甲基上的氢原子被取代而苯环上的氢原子不被取代，项错误；乙苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸，项正确；苯环和碳碳双键在合适的条件下均能与氢气发生加成反应，苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷，项正确。
4.【答案】
【解析】项，苯和甲苯都属于芳香烃，正确；项，苯和甲苯都能在空气中燃烧，正确；项，苯不能使酸性溶液褪色，错误；项，苯和甲苯都能发生取代反应，正确。
5.【答案】
【解析】苯分子与溴发生取代反应是碳氢键上的氢原子被溴原子取代，A正确；
苯的密度比水小，故有机层从分液漏斗上口倒出，不正确；
苯分子中的化学键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键，不能使酸性溶液，、不正确。
6.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查有机物的结构和性质，为高频考点，把握有机物的结构、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，选项D为解答的易错点，题目难度不大。
【解答】
A.反应为苯与液溴反应生成溴苯，溴苯密度比水大，故A错误；
B.燃烧反应为氧化反应，且苯中含碳量高，则反应现象是火焰明亮并带有较多的黑烟，故B正确；
C.反应生成硝基苯，苯环上被硝基取代，含、元素，为烃的衍生物，故C错误；
D.苯不含双键，但 苯最多与 发生加成反应，故D错误；
故选B。
7.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查有机物结构和性质，题目难度一般，为高频考点，明确官能团及其性质关系是解本题关键，注意有机反应条件，反应条件不同会导致产物不同，易错选项是，如果是光照条件时取代甲基上氢原子，如果是有催化剂条件，则取代苯环上氢原子。
【解答】
A.在浓硫酸作催化剂、加热条件下，苯和浓硝酸发生取代反应生成硝基苯，该反应为取代反应，故A正确；
B.甲苯和氯气在光照条件下发生取代反应时，取代甲基上氢原子而不是苯环上氢原子，故B错误；
C. 乙苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为 苯甲酸，故C正确；
D.苯环和碳碳双键在合适的条件下都能与氢气发生加成反应，苯乙烯在合适条件下能催化加氢为乙基环己烷，故D正确。
8.【答案】
【解析】略
9.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查的是有机物的结构和性质，掌握苯、乙苯的空间结构和苯、碳碳双键、羧基的特征反应是解题的关键，难度不大。
【解答】
A.乙苯含有苯环的同分异构体有邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯，共种，故A正确；
B.中的所有原子也可能在同一平面，故B错误；
C.苯环中没有碳碳双键，所以中不含有碳碳双键，故C错误；
D.含有苯环就能发生加成反应，故D错误。
故选：。
10.【答案】
【解析】无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键，间位二取代物都只有一种，所以不能作为证据；如果苯的结构中存在单双键交替结构，则苯的邻位二取代物有两种，而事实是苯的邻位二取代物只有一种，所以可以证明苯的结构中不存在单双键交替结构，故能作为证据；单键和双键的键长不相等，说明苯的结构中不存在单双键交替结构，故能作为证据；苯不能使酸性溶液褪色，说明不含双键，说明苯的结构中不存在单双键交替结构，故能作为证据；含有双键的物质能够与氢气发生加成反应，而苯也能在加热和催化剂存在的条件下与氢气加成生成环己烷，故不能作为证据；苯在存在的条件下同液溴发生取代反应，而不是加成反应，说明不含双键，说明苯的结构中不存在单双键交替结构，故能作为证据；正确的选项为；所以选项是正确的。
11.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查了苯的结构和性质，难度不大，根据所学知识即可完成。
【解答】
A.苯与液溴发生取代反应，需在溴化铁作催化剂的条件下，故A错误；
B.苯在空气中能燃烧，发生氧化反应，燃烧时火焰明亮并带有浓烟，故B正确；
C.苯能与硝酸发生硝化反应取代反应生成硝基苯，硝基苯中除了含有、，还含有和，不属于烃，故C错误；
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，故D错误。
12.【答案】
【解析】假如苯环结构中存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构，则能使溴水褪色，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，邻二甲苯有两种结构单键邻位、双键邻位，苯环上碳碳键的键长不相等，而这些结论都是不成立的。所以苯环结构中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构。
13.【答案】
【解析】环己烷有两种典型的构象，一种是船式构象，一种是椅式构象，比较稳定的是椅式构象，但不论是椅式还是船式，为了保持稳定性降低内能，碳原子不在同一平面上，项错误；表示苯的分子结构，其中不含有碳碳双键，因此苯的性质跟烯烃不相同，项正确；苯的分子式是，分子中的原子没有饱和，但苯不能与溴水发生加成反应，项错误；苯中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特键，原子没有饱和，因此苯可以发生取代反应，也能发生加成反应，项错误。
14.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查有机物的结构和性质，为高频考点，把握有机物的结构、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，选项B为解答的易错点，题目难度不大。
【解答】
A.苯跟液溴在催化剂作用下发生取代反应，不用催化剂苯跟溴水发生萃取，故A错误；
B.苯分子中不含碳碳双键和碳碳单键，是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊键，故B错误；
C.反应生成硝基苯，苯环上被硝基取代，含、元素，为烃的衍生物，故C错误；
D.燃烧反应为氧化反应，且苯中含碳量高，则反应现象是火焰明亮并带有较多的黑烟，故D正确；
故选D。
15.【答案】
【解析】苯易燃烧，这也是苯的氧化反应，A错误；
将“设计”为链状结构，它就是苯的同分异构体，B错误；
苯分子里的化学键有碳碳键和碳氢键两种，C错误。
16.【答案】
【解析】略
17.【答案】Ⅰ ；
；
；
；
；
Ⅱ；
；
；
；； 。
【解析】
【分析】
本题考查了官能团与有机物的结构与性质，难度一般，侧基础知识的考查。
【解答】
Ⅰ乙酸含有羧基，能与溶液反应产生气泡，
故答案为： ；
苯酚遇溶液显紫色，
故答案为：；
乙醛和甲酸乙酯含有醛基，能发生银镜反应，
故答案为：；
乙醇含有羟基能被酸性高锰酸钾氧化， 乙醛含有醛基能被酸性高锰酸钾氧化，乙酸不能被酸性高锰酸钾氧化， 甲酸乙酯含有醛基能被酸性高锰酸钾氧化， 苯酚能被酸性高锰酸钾氧化，溴乙烷不能被酸性高锰酸钾氧化，
故答案为：；
乙酸含有羧基，具有酸的通性，能与氢氧化钠反应， 甲酸乙酯能在碱性条件下水解， 苯酚和氢氧化钠反应生成苯酚钠和水，溴乙烷能在碱性条件下水解，
故答案为：；
Ⅱ水和苯、甲苯均不互溶，且密度均比水小，不能区分，故错误；
和苯、甲苯均互溶，不能区分，故错误；
苯和酸性溶液不反应，甲苯能和酸性高锰酸钾发生反应使其褪色，故正确；
故答案为：；
乙醇与苯、苯酚均互溶，不能除杂，故错误；
苯和溶液不反应分层，苯酚和氢氧化钠反应生成苯酚钠和水，然后分液分离，故正确；
稀盐酸与苯、苯酚均不互溶，不能除杂，故错误；
故答案为：；
所含官能团与苯不同，均不属于苯的同系物，故错误；
含有羟基，含有醛基，均可以发生氧化反应，故正确；
均不能与溶液反应，故错误；
故答案为：；
苯中所有原子共平面，与碳碳双键相连的原子共平面，所有苯乙烯分子中能共平面的碳原子最多是个，
故答案为：；
苯乙烯含有苯环和碳碳双键，所以苯乙烯在一定条件下最多能与发生加成反应，
故答案为：；
聚苯乙烯的结构简式为，
故答案为： 。
18.【答案】；烧瓶中产生“喷泉”现象；
除去未反应的苯蒸气和溴蒸气
；
；
。
【解析】
【分析】
本题以实验为载体考查了苯的性质，侧重考查苯的取代反应以及实验的操作，理清实验原理是解答的关键，难度中等。
【解答】
苯与溴在溴化铁做催化剂的条件下生成溴苯和溴化氢，苯分子里的氢原子被溴原子所代替， 方程式为：，该反应为取代反应，不是加成反应，所以苯分子中不存在碳碳单双键交替，所以凯库勒观点错误，生成的溴化氢极易溶于水，所以烧瓶中产生“喷泉”现象，
故答案为：；烧瓶中产生“喷泉”现象；
由于反应放热，苯和液溴均易挥发，苯和溴极易溶于四氯化碳，用四氯化碳除去溴化氢气体中的溴蒸气和苯，以防干扰检验和，
故答案为：除去未反应的苯蒸气和溴蒸气；
烧瓶中混合气体对的相对密度为，故烧瓶中混合气体的平均分子量为， 设的体积为，空气的体积为，则：
，
解得：，，则进入烧瓶中的水的体积为，
故答案为：；
将装置内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯：首先用蒸馏水洗涤，振荡，分液，再用的溶液洗涤，振荡，分液，然后用蒸馏水洗涤，振荡，分液，再次加入无水氯化钙干燥，最后蒸馏，则正确顺序为：，
故选B；
乙苯不含碳碳双键，不能进行加聚反应，故错误；
乙苯不溶于水，密度比水小，故错误；
乙苯能与氢气加成，一个苯环可以与个氢分子加成，则乙苯最多消耗，故正确；
苯不与溴水发生化学变化，可以发生萃取过程，使溴水层褪色，故正确；
苯环上的一溴代物有三种同分异构体，分别为乙基的邻位、间位、对位，故正确；
苯环为平面结构，与苯环直接相连的碳原子一定在该平面内，由于碳碳单键的旋转，末端碳原子也可能共面，则所有的碳原子都可能共平面，故正确。
则正确组合为：。
故选A。
19.【答案】 ；
和苯的蒸气逸出，污染环境
旋转分液漏斗活塞，使和苯的混合物滴到铁粉上；托起软橡胶袋使粉沿导管落入溴和苯组成的混合液中
导气导出兼冷凝冷凝苯和蒸气
吸收反应中随气体逸出的和苯蒸气；由无色变橙色；易被气体压入试管中
随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；导管插入溶液中易产生倒吸
【解析】
【分析】
本题考查苯的性质实验、对实验装置的理解与评价，难度中等，是对所学知识的综合运用，注意装置中四氯化碳不能盛放太多，否则会被压出。
【解答】
、、三种装置都可制取溴苯，三个装置中都发生都会发生铁与溴的反应、苯与溴的取代反应，反应的化学方程式为、；与硝酸银反应反应生成浅黄色溴化银沉淀，方程式为：，
故答案为：；；；
苯和溴易挥发，并且有毒，所以在实验中易造成的不良后果是苯与溴逸入空气会造成环境污染，
故答案为：和苯的蒸气逸出，污染环境；
要使反应开始，对应进行的操作是旋转分液漏斗的活塞，使溴和苯的混合液滴到铁粉上，对应进行的操作是托起软橡胶袋使铁粉落入溴和苯组成的混合液中，
故答案为：旋转分液漏斗活塞，使和苯的混合物滴到铁粉上；托起软橡胶袋使粉沿导管落入溴和苯组成的混合液中；
苯和溴的取代反应中有溴化氢生成，苯和溴易挥发，所以长导管除导气外，还有起冷凝回流作用，减少苯和溴的挥发，
故答案为：导气导出兼冷凝冷凝苯和蒸气；
装置中采用了双球吸收管，利用四氯化碳吸收反应中随逸出的溴和苯的蒸气；反应后双球吸管中四氯化碳吸收了溴单质，溶液从无色变成了橙色；双球管内液体不能太多，原因是易被气体压入试管中，
故答案为：吸收反应中随逸出的溴和苯的蒸气；由无色变橙色；易被气体压入试管中；
装置存在两个明显的缺点：随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；由于导管插入溶液中而容易产生倒吸，
故答案为：随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；导管插入溶液中易产生倒吸。
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