选择性必修3 2.3 芳香烃 同步练习题(含解析)

文档属性

名称 选择性必修3 2.3 芳香烃 同步练习题(含解析)
格式 docx
文件大小 1.2MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-07-03 14:14:11

图片预览

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
选择性必修3 第二章 第三节 芳香烃 同步练习题
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题4分,共40分)
1. 1866年凯库勒(右图)提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构,解释了苯的部分性质,但还有一些问题尚未解决,它不能解释下列事实(  )
A.苯能发生取代反应
B.苯能与H2发生加成反应
C.溴苯没有同分异构体
D.邻二溴苯只有一种
2. 下列叙述正确的是(  )
A.苯分子是环状结构,其性质跟环烷烃相似
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.苯的分子式为C6H6,分子中的碳原子没有达到饱和,因此能使溴水褪色
D.苯不能使KMnO4酸性溶液褪色,而苯的同系物却能使KMnO4酸性溶液褪色
3. 下列物质属于芳香烃,但不是苯的同系物的是(  )
A.③④ B.②③④⑤⑥
C.①②⑤⑥ D.②⑤
4. 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9种同分异构体,由此推断A苯环上的四溴代物的同分异构体的数目有(  )
A.9种 B.10种
C.11种 D.12种
5. 苯(C6H6)与乙炔(C2H2)相比较,下列叙述不正确的是(  )
A.都能燃烧,且在空气中燃烧均产生黑烟
B.都能发生加成反应
C.都能被KMnO4氧化,使KMnO4酸性溶液褪色
D.等质量的苯和乙炔 ,完全燃烧时耗氧量相同
6. 下列物质中,既能因发生化学反应而使溴水褪色,又能使高锰酸钾酸性溶液褪色的是(  )
①CH3CH2CH2CH3  ②CH3CH2CH===CH2
A.①②③④ B.②③④
C.②④ D.只有②
7. 甲苯是由苯环和甲基结合而成的,甲苯能够使酸性KMnO4溶液褪色是因为(  )
A.烷烃能使酸性KMnO4溶液褪色
B.苯环能使KMnO4酸性溶液褪色
C.苯环使甲基的活性增强而导致的
D.甲基使苯环的活性增强而导致的
8. 分子组成为C9H12的苯的同系物,已知苯环上只有一个取代基,下列说法中正确的是(  )
A.该有机物不能发生加成反应,但能发生取代反应
B.该有机物不能使KMnO4酸性溶液褪色,但能使溴水褪色
C.该有机物分子中的所有原子可能在同一平面上
D.该有机物的一溴代物最多有6种同分异构体
9. 苯乙烯是一种重要的有机化工原料,其结构简式为,它一般不可能具有的性质是(  )
A.易溶于水,不易溶于有机溶剂
B.在空气中燃烧产生黑烟
C.能使溴的四氯化碳溶液褪色,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.能发生加成反应,在一定条件下可与4倍物质的量的氢气加成
10.某同学分别用下列装置a和b制备溴苯,下列说法错误的是(  )
A.两烧瓶中均出现红棕色气体,说明液溴沸点低
B.a装置锥形瓶中出现淡黄色沉淀,说明烧瓶中发生取代反应
C.b装置试管中CCl4吸收Br2,液体变红棕色
D.b装置中的倒置漏斗起防倒吸作用,漏斗内形成白烟
二、填空题(本题包括5个小题,共60分)
11.(12分)已知苯可以进行如下转化:
回答下列问题:
(1)反应①的反应类型为 ,化合物A的化学名称为 。
(2)化合物B的结构简式为 ,反应②的反应类型为 。
(3)如何仅用水鉴别苯和溴苯: 。
12.(12分)近年来运用有机合成的方法制备出了许多具有下图所示立体结构的环状化合物,如
(1)写出上述物质的分子式:Ⅰ________,Ⅱ________,Ⅲ________。
(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ之间的关系是________。
A.同素异形体     B.同系物
C.同分异构体 D.同种物质
(3)利用结构Ⅰ能解释苯的下列事实的是____,利用结构Ⅱ或Ⅲ不能解释苯的下列事实的是______。
A.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.苯不能与溴水因发生化学反应而使溴水褪色
C.在一定条件下能和H2发生加成反应
13.(12分)已知:①R—NO2R—NH2;②苯环上的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著的影响。下图表示以苯为原料制备一系列有机物的转化过程:
(1)A是一种密度比水   (填“大”或“小”)的无色液体,苯转化为A的化学方程式是 。
(2)在“苯CD”的转化过程中,属于取代反应的是   (填序号,下同),属于加成反应的是 。
(3)图中“苯→E→F”的转化过程省略了反应条件,请写出E的结构简式:  。
(4)有机物B苯环上的二氯代物有   种结构;的所有原子   (填“在”或“不在”)同一平面上。
14.(12分)人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。回答下列问题:
(1)由于苯的含碳量与乙炔相同,人们认为它是一种不饱和烃,写出分子式为C6H6的一种含两个三键且无支链的链烃的结构简式: 。
(2)已知分子式为C6H6的有机物有多种,其中的两种为:(Ⅰ) 和(Ⅱ)。
①这两种结构的区别表现在以下两方面:
定性方面(即化学性质方面):Ⅱ能________(填字母),而Ⅰ不能。
a.被高锰酸钾酸性溶液氧化 b.与溴水发生加成反应
c.与溴发生取代反应 d.与氢气发生加成反应
定量方面(即消耗反应物的量方面):1 mol C6H6与H2加成时:Ⅰ需______ mol,而Ⅱ需______ mol。
②今发现C6H6还可能有一种如图所示的立体结构,该结构的二氯代物有______种。
(3)萘也是一种芳香烃,它的分子式是C10H8,请你判断它的结构简式可能是________(填字母)。
(4)萘的结构简式不能解释的事实是________(填字母)。
a.萘不能使高锰酸钾酸性溶液褪色
b.萘能与H2发生加成反应
c.萘分子中所有原子在同一平面上
d.一溴代萘(C10H7Br)只有两种同分异构体
(5)现代化学认为,萘分子中碳碳键是 。
15.(12分)实验室制取硝基苯常用如图装置,请回答下列问题:
(1)苯的硝化反应是在浓硫酸和浓硝酸的混合酸中进行的,混酸的添加顺序是先加________后加________________。
(2)请写出该反应的方程式__________________________________。
(3)被水浴加热的试管口处都要带一长导管,其作用是 。
(4)苯的化学性质是易取代,那么除了苯的硝化反应外,你还能写出其他的取代反应方程式吗?请写出___________________________________________。
1.答案:D
解析:苯若是单、双键交替的正六边形平面结构,则邻二溴苯就会有两种。
2.答案:D
解析:苯分子中含有一种特殊的化学键,键长介于C—C和C===C之间,不存在单纯的单、双键,所以不具有烯烃的性质,也不具有环烷烃的性质;苯不能与溴水发生加成反应,也不能使酸性KMnO4溶液褪色;由于苯的同系物中。苯环对侧链的影响使侧链饱和烃基活泼,能使酸性KMnO4溶液褪色。
3.答案:D
4.答案:A
解析:容易错选D。上述错选原因在于对同分异构体的书写方法没能掌握。同分异构体的数目,要看氢原子种数而不是个数。例如四甲苯与二甲苯相比相当于H原子位置和甲基位置互换,因为苯中只有6个H原子可被取代(2个甲基与4个H原子或4个甲基与2个H原子),故二者同分异构体数目相等。同理本题中二者的同分异构体数目也相等。故正确答案为A。
5.答案:C
解析:苯和乙炔分子中含碳量都很高,在空气中燃烧时均有黑烟产生,且二者最简式相同,故取等质量时,二者消耗氧气的量也相同,A、D正确;乙炔中含C≡C,易发生加成反应,苯在一定条件下也可与H2等发生加成反应,B正确;乙炔分子中含有不饱和键易被KMnO4氧化,但苯由于其分子结构的特殊性,不易被KMnO4氧化,不能使KMnO4酸性溶液褪色,C错误。答案为C。
6.答案:D
解析:①丁烷不能使溴水褪色,也不能使高锰酸钾酸性溶液褪色;②1 丁烯分子中含有碳碳双键,既能与溴水发生加成反应而使溴水褪色,也能被高锰酸钾酸性溶液氧化而使高锰酸钾酸性溶液褪色;③苯分子结构稳定,不能被高锰酸钾酸性溶液氧化,但是可以萃取溴水中的溴而使溴水褪色;④邻二甲苯苯环上的甲基可以被高锰酸钾酸性溶液氧化,从而使高锰酸钾酸性溶液褪色,二甲苯也可萃取溴水中的溴使溴水褪色,但是萃取属于物理变化过程;因此本题中符合题意的只有②。
7.答案:C
解析:苯的同系物中苯环和侧链之间可以相互影响。苯环使侧链更活泼,而侧链则使苯环上的侧链邻、对位的氢原子更活泼,更易取代,甲苯使酸性KMnO4溶液褪色是苯环对侧链影响的结果。
8.答案:D
解析: A项:苯环可发生加成反应,错误;B项:苯的同系物可使KMnO4酸性溶液褪色,不能使溴水褪色,错误;C项:由于侧链为烷烃基(—C3H7),故所有原子不可能共平面,错误;D项:结构为的有机物有6种一溴代物,结构为的有机物有5种一溴代物,说法正确。故正确答案为D。
9.答案:A
解析:因苯乙烯为烃类,故不溶于水,易溶于有机溶剂,A错误;其分子式为C8H8,与苯(C6H6)具有相同的最简式,故燃烧时现象相同,B正确;因分子中含有,故能与Br2发生加成反应,能被酸性KMnO4溶液氧化,C正确;1 mol 能与3 mol H2加成,1 mol 能与1 mol H2加成,故D正确。
10.答案:B
解析:制备溴苯的过程中有热量产生,溶液温度升高,导致沸点较低的液溴挥发,成为红棕色的溴蒸气,故A正确;a装置中的溴蒸气挥发进入锥形瓶被硝酸银溶液吸收,也会产生淡黄色的溴化银沉淀,故a装置锥形瓶中出现淡黄色沉淀,不能说明苯和液溴发生了取代反应,故B错误;b装置中挥发的Br2被CCl4吸收,成为红棕色的Br2的四氯化碳溶液,故C正确;HBr气体极易溶于水,用倒置的漏斗可防止倒吸,用浓氨水吸收HBr,挥发的NH3和HBr反应生成固体NH4Br,有白烟生成,故D正确。
11. 答案 (1)加成(或还原)反应 环己烷 (2) 消去反应
(3)加入水,油层在上层的为苯,油层在下层的为溴苯
12.答案:(1)C6H6 C6H6 C6H6  (2)C (3)AB AB
解析:(1)根据碳四键规律,不足四键补足氢原子,可以写出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的分子式。(2)因为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的分子式相同,结构不同,所以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ之间的关系是同分异构体。(3)结构Ⅰ中无不饱和键,与烷烃的性质相似,它不能发生加成反应,不能使溴水、酸性KMnO4溶液因发生反应而褪色;结构Ⅱ、Ⅲ中含有碳碳双键,具有与乙烯相似的化学性质,不能解释苯不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色的事实。
13.答案:(1)大 +HNO3+H2O (2)①② ③
(3)(X是卤素原子) (4)6 不在
解析:(1)苯与浓硫酸和浓硝酸的混合液在加热条件下反应生成硝基苯,硝基苯的密度大于水。
(2)由苯生成溴苯的反应为取代反应,由溴苯生成的反应也为取代反应,由生成的反应是加成反应。(3)由可推知F是(X是卤素原子),分析题图中的隐含信息,结合—NO2是苯环上的间位定位基,卤素原子是苯环上的对位定位基,可得E应是(X是卤素原子)。(4)由并结合题给信息可推知B为,苯环上的二氯代物有、、、、、,共6种。由CH4的正四面体结构和NH3的三角锥形结构可知,的所有原子不可能都在同一平面上。
14.答案:(1)
(2)①ab;3;2 ②3  (3)C  (4)a
(5)介于单键与双键之间的独特的键
解析:本题考查的是有机物结构简式的书写及结构对性质的影响。
(1)按题中要求写出一种即可。(2)①由于Ⅱ中存在碳碳双键,故Ⅱ可被高锰酸钾酸性溶液氧化,也能与溴水发生加成反应,而苯中存在特殊的键不能发生上述反应,故应选ab;由于苯环上加氢后形成环己烷(C6H12),故需3 mol H2,而Ⅱ分子中有两个碳碳双键,故需2 mol H2。②根据对称性即可写出(如右图所示)。(3)根据分子式可推断其结构简式。(4)由于含有不饱和键,故不能解释萘不能使高锰酸钾酸性溶液褪色的事实。(5)萘中的碳碳键应与苯中的碳碳键相同。
15.答案:(1)浓硝酸 浓硫酸
解析:浓硫酸和浓硝酸混合时,应先将浓硝酸注入容器中,再慢慢加入浓硫酸,并不断搅拌和冷却。若先注入浓硫酸,再注入浓硝酸,会造成浓硝酸受热迸溅、挥发。因苯易挥发,加热时试管口带一长导管可使苯蒸气冷凝回流,减少挥发。苯除发生硝化反应外,还可以与溴发生取代反应以及与硫酸发生磺化反应等。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)