选择性必修3 2.3 第2课时 苯的同系物 同步练习题(含解析)
文档属性
| 名称 | 选择性必修3 2.3 第2课时 苯的同系物 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 | ||
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文档简介
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2.3 第2课时 苯的同系物 同步练习题
一、选择题（本题共有15小题，每小题4分，共60分，每小题只有一个正确选项）
1． 在苯的同系物中加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡后褪色，正确的解释是( )
A．苯的同系物分子中碳原子数比苯多
B．苯环受侧链影响，易被氧化
C．侧链受苯环影响，易被氧化
D．由于侧链与苯环的相互影响，使侧链和苯环均易被氧化
2． 已知： (异丙烯苯) (异丙苯)，下列说法错误的是( )
A．该反应属于加成反应
B．异丙苯的一氯代物共有6种
C．可用溴水鉴别异丙烯苯和异丙苯
D．异丙苯是苯的同系物
3． 下列苯的同系物中，苯环上的氢原子被溴原子取代后生成的一溴取代物的同分异构体数目最少的是( )
A．甲苯 B．对二甲苯
C．对甲基乙苯 D．邻二甲苯
4． 某苯的同系物分子式为C8H10，若苯环上的氢原子被氯原子取代，生成的一氯代物有3种同分异构体，则该苯的同系物可能有( )
A．4种 B．3种 C．2种 D．1种
5． 已知：CH4＋Br2CH3Br＋HBr；＋Br2HBr＋。将甲苯与液溴混合，加入铁粉，其反应产物可能有( )
⑦CH3BrBrBr
A．仅①②③ B．仅④⑤⑥⑦
C．仅①⑤ D．①②③④⑤⑥⑦
6． 下列物质属于芳香烃，但不是苯的同系物的是( )
① ②③
④ ⑤ ⑥
A．③④ B．②⑤
C．①②⑤⑥ D．②③④⑤⑥
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．下列化合物中，苯环上的氢原子被溴原子取代，所得一溴代物有三种同分异构体的是( )
A．①③ B．①④ C．②③ D．③④
9．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
10．下列有关苯及其同系物的化学反应中不属于取代反应的是( )
A．
B．+H2SO4(浓)+H2O
C．+Br2+HBr↑
D．+3HNO3+3H2O
11．已知异丙苯的结构简式如下,下列说法错误的是( )
A．异丙苯的分子式为C9H12
B．异丙苯的沸点比苯高
C．异丙苯中碳原子可能都处于同一平面
D．异丙苯和苯互为同系物
12．某有机化合物的结构如图，则下列说法正确的是( )
A．该物质为苯的同系物
B．该物质的一氯取代物有3种
C．该物质的分子式为C12H12
D．在FeBr3存在时,该物质可以和溴水发生取代反应
13． 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
14．苯系化合物为无色透明油状液体,具有强烈的芳香气味,易挥发为蒸气,易燃有毒,生活中的苯系化合物主要来源于各种胶、油漆、涂料和防水材料的溶剂或稀释剂。目前苯系化合物已经被世界卫生组织确定为强烈致癌物质,且对人体的各个组织器官损害严重。下列有关说法正确的是( )
A．甲苯与溴水在FeBr3催化条件下可生成
B．乙苯和氯气光照条件下生成的产物有11种
C．邻二甲苯和溴蒸气在光照下的取代产物可能为
D．丙基苯()可使酸性高锰酸钾溶液褪色
15．在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下：
对二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 苯
沸点/℃ 138 144 139 80
熔点/℃ 13 25 47 6
下列说法不正确的是( )
A．该反应属于取代反应
B．甲苯的沸点高于144 ℃
C．用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来
D．从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来
二、填空题（本题包括4个小题，共40分）
16．(10分)甲苯是对煤的综合利用得到的产物之一，其结构简式为。试回答下列问题：
(1)苯与甲苯的相互关系为________。
A．同分异构体 B．同位素
C．同素异形体 D．同系物
(2)甲苯燃烧时的现象为________________________，1 mol甲苯完全燃烧消耗氧气的物质的量为________。
(3)甲苯苯环上的一氯代物有________种。
(4)已知具有结构的物质可被酸性高锰酸钾氧化。区分苯和甲苯的方法是
。
17．(10分)根据下列各物质的特点回答相关问题。
(1)邻二甲苯的结构简式为 (填序号，从A~E中选择)。
(2)A、B、C之间的关系为 (填序号)。
a．同位素 b．同系物 c．同分异构体 d．同素异形体
(3)请设计一个简单实验来检验A与D，简述实验操作过程：
。
(4)有机化合物同分异构体的熔、沸点高低规律是“结构越对称,熔、沸点越低”，根据这条规律，判断C、D、E的熔、沸点由高到低的顺序： (填序号)。
18．(10分)已知：①RNH2＋R′CH2ClRNHCH2R′＋HCl(R和R′代表烃基)
②苯的同系物能被高锰酸钾氧化，如：
(苯胺，弱碱性，易被氧化)
化合物C是制取消炎灵(祛炎痛)的中间产物，其合成路线如图所示：
请回答下列问题：
(1)B物质的结构简式是____________________。
(2)写出反应①、②的化学方程式：
①____________________________________________________；
②____________________________________________________。
(3)反应①～⑤中，属于取代反应的是________(填反应序号)。
19．(10分)某实验小组用如图所示装置制备一硝基甲苯(包括对硝基甲苯和邻硝基甲苯)，反应原理为
2+。
实验步骤：①浓硝酸与浓硫酸按体积比1∶3配制混合溶液(即混酸)共40 mL；
②在三颈烧瓶中加入13 g甲苯(易挥发)，按如图所示装好药品和其他仪器；
③向三颈烧瓶中加入混酸；
④控制温度约为50~55 ℃，反应大约10 min，三颈烧瓶底部有大量淡黄色油状液体出现；
⑤分离出一硝基甲苯，经提纯最终得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯共15 g。
相关物质的性质如下：
有机物 沸点/℃ 溶解性
甲苯 0.866 110.6 不溶于水
对硝基甲苯 1.286 237.7 不溶于水，易溶于液态烃
邻硝基甲苯 1.162 222 不溶于水，易溶于液态烃
(1)仪器A的名称是 。
(2)若实验后在三颈烧瓶中收集的产物较少，可能的原因是 。
(3)分离反应后产物的方案如下:
混合物
操作1的名称是 ，操作2中不需要用到下列仪器中的 (填字母)。
a．冷凝管 b．酒精灯 c．温度计 d．分液漏斗 e．蒸发皿
(4)本实验中邻、对硝基甲苯的产率为 (保留小数点后一位)。
1．答案：C
解析：苯的同系物中苯环和侧链相互影响，苯环对侧链的影响是使侧链活泼，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化；侧链对苯环的影响使苯环上取代基邻、对位的氢原子活泼性增强，易于发生取代反应。
2．答案：B
解析：由题意可知，异丙烯苯中含有碳碳双键，与氢气发生反应生成的异丙苯中没有碳碳双键，可知异丙烯苯发生了加成反应，A正确；根据异丙苯的对称性，共有5种等效氢，所以异丙苯的一氯代物共有5种，B错误；碳碳双键可以使溴水褪色，而苯环中无碳碳双键，不能使溴水褪色，故仅异丙烯苯可以使溴水褪色，所以可用溴水鉴别异丙烯苯和异丙苯，C正确；异丙苯的分子式是C9H12，符合苯的同系物组成通式CnH2n－6(n≥6)且与苯的结构相似，是同系物的关系，D正确。
3．答案：B
解析：甲苯苯环上的氢原子被溴原子取代后生成的一溴取代物的同分异构体有3种；对二甲苯苯环上的氢原子被溴原子取代后生成的一溴取代物的同分异构体有1种；对甲基乙苯苯环上的氢原子被溴原子取代后生成的一溴取代物的同分异构体有2种；邻二甲苯苯环上的氢原子被溴原子取代后生成的一溴取代物的同分异构体有2种。
4．答案：C
解析：分子式为C8H10的苯的同系物有4种同分异构体:、、、,若想知道苯环上的氢原子被氯原子取代得到的一氯代物的种类,只要分析出原来的同分异构体中苯环上不同化学环境的氢原子的种数即可。根据对称性分析如下:、、、,用氯原子取代上述四种结构中苯环上的氢原子,分别有3种、2种、3种、1种结构。故生成的一氯代物有3种同分异构体的该苯的同系物可能是或,有2种。
5．答案：B
解析：根据题给两个反应信息，得出结论：光照条件下，是在侧链上发生取代反应；在FeBr3的催化作用下，是在苯环上发生取代反应。所以在FeBr3的催化作用下，甲苯与溴只能发生苯环上的取代反应，产物可能为：④CH3Br、⑤CH3Br 、⑥ CH3Br、⑦CH3BrBrBr。
6．答案：B
解析：本题考查对概念的理解和辨析。题给有机物结构中都含有苯环，除含碳、氢元素，不再含有其他元素，故一定属于芳香烃。根据苯的同系物的通式和概念进行判断，①和⑥属于苯的同系物，②和⑤虽属于芳香烃，但不属于苯的同系物，故B项正确。
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：C
解析：中苯环上的一溴代物有3种，即乙基的邻、间、对位取代。有①、②两种一溴代物；有①、②、③三种一溴代物；由于分子的对称性，仅有一种一溴代物。
9．答案：D
解析：A．该有机物含有苯环，能与氢气发生加成反应，苯环和烷基都可以发生取代反应，故A错误；B．或，烷基连接苯环的C原子上含有H原子，可以被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能能使溴水褪色，故B错误；C．分子中含有甲基，具有甲烷的四面体结构，所有原子不可能在同一平面上，故C错误；D．若为，一溴代物发生在苯环上取代有3种，发生在丙基上有3种，所以共有6种；若为，一溴代物发生在苯环上取代有3种，发生在异丙基上有2种，所以共有5种．所以该有机物的一溴代物最多有6种同分异构体，故D正确。
10．答案：A
解析：选项A中发生的是苯环上的侧链烃基被氧化的反应，不是取代反应；选项B、C、D中发生的是苯环上的氢原子分别被磺酸基(—SO3H)、溴原子及硝基(—NO2)取代的反应。
11．答案：C
解析：根据一个C原子形成四条共价键，一个H原子形成一条共价键，可以写出其分子式为C9H12，A项正确；异丙苯与苯结构相似，分子组成上相差3个CH2原子团，二者互为同系物，异丙苯的相对分子质量大于苯，故异丙苯沸点比苯高，B、D两项正确；与苯环直接相连的C原子所连的4个原子构成四面体结构，故异丙苯分子中的所有碳原子不可能处于同一平面，C项错误。
12．答案：C
解析：该物质分子中含有两个苯环,不属于苯的同系物，A错误；该物质分子结构对称，故该物质的一氯取代物有4种()，B错误；由该物质的分子结构可知，其分子式为C12H12，C正确；在FeBr3存在时，该物质可以和液溴发生取代反应，而不是溴水，D错误。
13．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。
14．答案：D
解析：甲苯与液溴在FeBr3催化条件下才能发生取代反应，与溴水不发生化学反应，A错误；光照下乙基上的氢原子被取代，则乙苯和氯气光照生成的氯代物有11种[一氯代物有2种、二氯代物有3种、三氯代物(与二氯代物数目相同)有3种、四氯代物(与一氯代物数目相同)有2种、五氯代物1种]，同时还有HCl生成，所以产物共有12种，B错误；光照条件下甲基上的氢原子会被溴原子取代，不会取代苯环上的氢原子，C错误；丙基苯中的侧链可以被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，D正确。
15．答案：B
解析：A、甲苯变二甲苯是甲苯苯环上的氢原子被甲基代替，属于取代反应，A正确；B、甲苯的相对分子质量比二甲苯小，故沸点比二甲苯低，B错误；C、苯的沸点与二甲苯的沸点相差较大，可以用蒸馏的方法分离，C正确；D、因为对二甲苯的熔点较高，冷却后容易形成固体，所以能用冷却结晶的方法分离出来，D正确。答案选B。
16．答案：(1)D (2)火焰明亮，冒浓烟 9 mol (3)3
(4)取无色液体，加入酸性高锰酸钾溶液，振荡后若紫色消失，则该液体为甲苯，若紫色不消失，则该液体为苯
解析：(1) 和结构相似，都含苯环，且组成上相差一个“CH2”原子团，故互为同系物
。(2)甲苯的分子式为C7H8，碳的含量高，故燃烧时火焰明亮，冒浓烟，1 mol C7H8完全燃烧消耗O2为7＋＝9(mol)。(3)甲苯苯环上的一氯代物有3种：。 (4)由题意知甲苯可使酸性高锰酸钾溶液褪色而苯不能，故可用酸性KMnO4溶液区分二者。
17．答案：(1)E (2)b
(3)取少量A、D分别装入两支试管中，向两支试管中各滴入少量酸性KMnO4溶液，振荡，若溶液褪色，则为间二甲苯；若溶液不褪色，则为苯
(4)E>D>C
解析：(1)C为对二甲苯，D为间二甲苯，E为邻二甲苯。(2)A、B、C的结构简式中都含有一个苯环，分子式依次相差1个CH2原子团，符合通式CnH2n-6(n≥6)，所以它们互为同系物。(3)苯不能被酸性KMnO4溶液氧化，间二甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化，故可用酸性KMnO4溶液检验。(4)对二甲苯的对称性最好，邻二甲苯的对称性最差，故熔、沸点由高到低的顺序为E>D>C。
18．答案：
(3)①②⑤
解析：根据题给信息及有机物的衍变关系可知，①反应的
19．答案：(1)分液漏斗
(2)混酸未冷却即加入三颈烧瓶(或水浴温度过高)，导致反应温度过高而产生大量副产物(或冷凝效果不佳导致浓硝酸、甲苯等反应物挥发而降低一硝基甲苯的产率)
(3)分液 de (4)77.5%
解析：(2)产物较少的原因：一是反应物的挥发所致，二是温度过高，副反应多。(3)操作1是分离无机和有机混合物(邻、对硝基甲苯不溶于水)，用分液的方法。操作2分离互溶的液态混合物，多用蒸馏的方法。(4)根据化学方程式可知，1 mol甲苯可生成1 mol一硝基甲苯，13 g 甲苯完全反应，理论上生成一硝基甲苯的质量为 g≈19.36 g，实际生成一硝基甲苯的质量为15 g，则本实验中一硝基甲苯的产率=×100%≈77.5%。
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2.3 第2课时 苯的同系物 同步练习题
一、选择题（本题共有15小题，每小题4分，共60分，每小题只有一个正确选项）
1． 在苯的同系物中加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡后褪色，正确的解释是( )
A．苯的同系物分子中碳原子数比苯多
B．苯环受侧链影响，易被氧化
C．侧链受苯环影响，易被氧化
D．由于侧链与苯环的相互影响，使侧链和苯环均易被氧化
2． 已知： (异丙烯苯) (异丙苯)，下列说法错误的是( )
A．该反应属于加成反应
B．异丙苯的一氯代物共有6种
C．可用溴水鉴别异丙烯苯和异丙苯
D．异丙苯是苯的同系物
3． 下列苯的同系物中，苯环上的氢原子被溴原子取代后生成的一溴取代物的同分异构体数目最少的是( )
A．甲苯 B．对二甲苯
C．对甲基乙苯 D．邻二甲苯
4． 某苯的同系物分子式为C8H10，若苯环上的氢原子被氯原子取代，生成的一氯代物有3种同分异构体，则该苯的同系物可能有( )
A．4种 B．3种 C．2种 D．1种
5． 已知：CH4＋Br2CH3Br＋HBr；＋Br2HBr＋。将甲苯与液溴混合，加入铁粉，其反应产物可能有( )
⑦CH3BrBrBr
A．仅①②③ B．仅④⑤⑥⑦
C．仅①⑤ D．①②③④⑤⑥⑦
6． 下列物质属于芳香烃，但不是苯的同系物的是( )
① ②③
④ ⑤ ⑥
A．③④ B．②⑤
C．①②⑤⑥ D．②③④⑤⑥
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．下列化合物中，苯环上的氢原子被溴原子取代，所得一溴代物有三种同分异构体的是( )
A．①③ B．①④ C．②③ D．③④
9．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
10．下列有关苯及其同系物的化学反应中不属于取代反应的是( )
A．
B．+H2SO4(浓)+H2O
C．+Br2+HBr↑
D．+3HNO3+3H2O
11．已知异丙苯的结构简式如下,下列说法错误的是( )
A．异丙苯的分子式为C9H12
B．异丙苯的沸点比苯高
C．异丙苯中碳原子可能都处于同一平面
D．异丙苯和苯互为同系物
12．某有机化合物的结构如图，则下列说法正确的是( )
A．该物质为苯的同系物
B．该物质的一氯取代物有3种
C．该物质的分子式为C12H12
D．在FeBr3存在时,该物质可以和溴水发生取代反应
13． 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
14．苯系化合物为无色透明油状液体,具有强烈的芳香气味,易挥发为蒸气,易燃有毒,生活中的苯系化合物主要来源于各种胶、油漆、涂料和防水材料的溶剂或稀释剂。目前苯系化合物已经被世界卫生组织确定为强烈致癌物质,且对人体的各个组织器官损害严重。下列有关说法正确的是( )
A．甲苯与溴水在FeBr3催化条件下可生成
B．乙苯和氯气光照条件下生成的产物有11种
C．邻二甲苯和溴蒸气在光照下的取代产物可能为
D．丙基苯()可使酸性高锰酸钾溶液褪色
15．在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下：
对二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 苯
沸点/℃ 138 144 139 80
熔点/℃ 13 25 47 6
下列说法不正确的是( )
A．该反应属于取代反应
B．甲苯的沸点高于144 ℃
C．用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来
D．从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来
二、填空题（本题包括4个小题，共40分）
16．(10分)甲苯是对煤的综合利用得到的产物之一，其结构简式为。试回答下列问题：
(1)苯与甲苯的相互关系为________。
A．同分异构体 B．同位素
C．同素异形体 D．同系物
(2)甲苯燃烧时的现象为________________________，1 mol甲苯完全燃烧消耗氧气的物质的量为________。
(3)甲苯苯环上的一氯代物有________种。
(4)已知具有结构的物质可被酸性高锰酸钾氧化。区分苯和甲苯的方法是
。
17．(10分)根据下列各物质的特点回答相关问题。
(1)邻二甲苯的结构简式为 (填序号，从A~E中选择)。
(2)A、B、C之间的关系为 (填序号)。
a．同位素 b．同系物 c．同分异构体 d．同素异形体
(3)请设计一个简单实验来检验A与D，简述实验操作过程：
。
(4)有机化合物同分异构体的熔、沸点高低规律是“结构越对称,熔、沸点越低”，根据这条规律，判断C、D、E的熔、沸点由高到低的顺序： (填序号)。
18．(10分)已知：①RNH2＋R′CH2ClRNHCH2R′＋HCl(R和R′代表烃基)
②苯的同系物能被高锰酸钾氧化，如：
(苯胺，弱碱性，易被氧化)
化合物C是制取消炎灵(祛炎痛)的中间产物，其合成路线如图所示：
请回答下列问题：
(1)B物质的结构简式是____________________。
(2)写出反应①、②的化学方程式：
①____________________________________________________；
②____________________________________________________。
(3)反应①～⑤中，属于取代反应的是________(填反应序号)。
19．(10分)某实验小组用如图所示装置制备一硝基甲苯(包括对硝基甲苯和邻硝基甲苯)，反应原理为
2+。
实验步骤：①浓硝酸与浓硫酸按体积比1∶3配制混合溶液(即混酸)共40 mL；
②在三颈烧瓶中加入13 g甲苯(易挥发)，按如图所示装好药品和其他仪器；
③向三颈烧瓶中加入混酸；
④控制温度约为50~55 ℃，反应大约10 min，三颈烧瓶底部有大量淡黄色油状液体出现；
⑤分离出一硝基甲苯，经提纯最终得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯共15 g。
相关物质的性质如下：
有机物 沸点/℃ 溶解性
甲苯 0.866 110.6 不溶于水
对硝基甲苯 1.286 237.7 不溶于水，易溶于液态烃
邻硝基甲苯 1.162 222 不溶于水，易溶于液态烃
(1)仪器A的名称是 。
(2)若实验后在三颈烧瓶中收集的产物较少，可能的原因是 。
(3)分离反应后产物的方案如下:
混合物
操作1的名称是 ，操作2中不需要用到下列仪器中的 (填字母)。
a．冷凝管 b．酒精灯 c．温度计 d．分液漏斗 e．蒸发皿
(4)本实验中邻、对硝基甲苯的产率为 (保留小数点后一位)。
1．答案：C
解析：苯的同系物中苯环和侧链相互影响，苯环对侧链的影响是使侧链活泼，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化；侧链对苯环的影响使苯环上取代基邻、对位的氢原子活泼性增强，易于发生取代反应。
2．答案：B
解析：由题意可知，异丙烯苯中含有碳碳双键，与氢气发生反应生成的异丙苯中没有碳碳双键，可知异丙烯苯发生了加成反应，A正确；根据异丙苯的对称性，共有5种等效氢，所以异丙苯的一氯代物共有5种，B错误；碳碳双键可以使溴水褪色，而苯环中无碳碳双键，不能使溴水褪色，故仅异丙烯苯可以使溴水褪色，所以可用溴水鉴别异丙烯苯和异丙苯，C正确；异丙苯的分子式是C9H12，符合苯的同系物组成通式CnH2n－6(n≥6)且与苯的结构相似，是同系物的关系，D正确。
3．答案：B
解析：甲苯苯环上的氢原子被溴原子取代后生成的一溴取代物的同分异构体有3种；对二甲苯苯环上的氢原子被溴原子取代后生成的一溴取代物的同分异构体有1种；对甲基乙苯苯环上的氢原子被溴原子取代后生成的一溴取代物的同分异构体有2种；邻二甲苯苯环上的氢原子被溴原子取代后生成的一溴取代物的同分异构体有2种。
4．答案：C
解析：分子式为C8H10的苯的同系物有4种同分异构体:、、、,若想知道苯环上的氢原子被氯原子取代得到的一氯代物的种类,只要分析出原来的同分异构体中苯环上不同化学环境的氢原子的种数即可。根据对称性分析如下:、、、,用氯原子取代上述四种结构中苯环上的氢原子,分别有3种、2种、3种、1种结构。故生成的一氯代物有3种同分异构体的该苯的同系物可能是或,有2种。
5．答案：B
解析：根据题给两个反应信息，得出结论：光照条件下，是在侧链上发生取代反应；在FeBr3的催化作用下，是在苯环上发生取代反应。所以在FeBr3的催化作用下，甲苯与溴只能发生苯环上的取代反应，产物可能为：④CH3Br、⑤CH3Br 、⑥ CH3Br、⑦CH3BrBrBr。
6．答案：B
解析：本题考查对概念的理解和辨析。题给有机物结构中都含有苯环，除含碳、氢元素，不再含有其他元素，故一定属于芳香烃。根据苯的同系物的通式和概念进行判断，①和⑥属于苯的同系物，②和⑤虽属于芳香烃，但不属于苯的同系物，故B项正确。
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：C
解析：中苯环上的一溴代物有3种，即乙基的邻、间、对位取代。有①、②两种一溴代物；有①、②、③三种一溴代物；由于分子的对称性，仅有一种一溴代物。
9．答案：D
解析：A．该有机物含有苯环，能与氢气发生加成反应，苯环和烷基都可以发生取代反应，故A错误；B．或，烷基连接苯环的C原子上含有H原子，可以被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能能使溴水褪色，故B错误；C．分子中含有甲基，具有甲烷的四面体结构，所有原子不可能在同一平面上，故C错误；D．若为，一溴代物发生在苯环上取代有3种，发生在丙基上有3种，所以共有6种；若为，一溴代物发生在苯环上取代有3种，发生在异丙基上有2种，所以共有5种．所以该有机物的一溴代物最多有6种同分异构体，故D正确。
10．答案：A
解析：选项A中发生的是苯环上的侧链烃基被氧化的反应，不是取代反应；选项B、C、D中发生的是苯环上的氢原子分别被磺酸基(—SO3H)、溴原子及硝基(—NO2)取代的反应。
11．答案：C
解析：根据一个C原子形成四条共价键，一个H原子形成一条共价键，可以写出其分子式为C9H12，A项正确；异丙苯与苯结构相似，分子组成上相差3个CH2原子团，二者互为同系物，异丙苯的相对分子质量大于苯，故异丙苯沸点比苯高，B、D两项正确；与苯环直接相连的C原子所连的4个原子构成四面体结构，故异丙苯分子中的所有碳原子不可能处于同一平面，C项错误。
12．答案：C
解析：该物质分子中含有两个苯环,不属于苯的同系物，A错误；该物质分子结构对称，故该物质的一氯取代物有4种()，B错误；由该物质的分子结构可知，其分子式为C12H12，C正确；在FeBr3存在时，该物质可以和液溴发生取代反应，而不是溴水，D错误。
13．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。
14．答案：D
解析：甲苯与液溴在FeBr3催化条件下才能发生取代反应，与溴水不发生化学反应，A错误；光照下乙基上的氢原子被取代，则乙苯和氯气光照生成的氯代物有11种[一氯代物有2种、二氯代物有3种、三氯代物(与二氯代物数目相同)有3种、四氯代物(与一氯代物数目相同)有2种、五氯代物1种]，同时还有HCl生成，所以产物共有12种，B错误；光照条件下甲基上的氢原子会被溴原子取代，不会取代苯环上的氢原子，C错误；丙基苯中的侧链可以被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，D正确。
15．答案：B
解析：A、甲苯变二甲苯是甲苯苯环上的氢原子被甲基代替，属于取代反应，A正确；B、甲苯的相对分子质量比二甲苯小，故沸点比二甲苯低，B错误；C、苯的沸点与二甲苯的沸点相差较大，可以用蒸馏的方法分离，C正确；D、因为对二甲苯的熔点较高，冷却后容易形成固体，所以能用冷却结晶的方法分离出来，D正确。答案选B。
16．答案：(1)D (2)火焰明亮，冒浓烟 9 mol (3)3
(4)取无色液体，加入酸性高锰酸钾溶液，振荡后若紫色消失，则该液体为甲苯，若紫色不消失，则该液体为苯
解析：(1) 和结构相似，都含苯环，且组成上相差一个“CH2”原子团，故互为同系物
。(2)甲苯的分子式为C7H8，碳的含量高，故燃烧时火焰明亮，冒浓烟，1 mol C7H8完全燃烧消耗O2为7＋＝9(mol)。(3)甲苯苯环上的一氯代物有3种：。 (4)由题意知甲苯可使酸性高锰酸钾溶液褪色而苯不能，故可用酸性KMnO4溶液区分二者。
17．答案：(1)E (2)b
(3)取少量A、D分别装入两支试管中，向两支试管中各滴入少量酸性KMnO4溶液，振荡，若溶液褪色，则为间二甲苯；若溶液不褪色，则为苯
(4)E>D>C
解析：(1)C为对二甲苯，D为间二甲苯，E为邻二甲苯。(2)A、B、C的结构简式中都含有一个苯环，分子式依次相差1个CH2原子团，符合通式CnH2n-6(n≥6)，所以它们互为同系物。(3)苯不能被酸性KMnO4溶液氧化，间二甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化，故可用酸性KMnO4溶液检验。(4)对二甲苯的对称性最好，邻二甲苯的对称性最差，故熔、沸点由高到低的顺序为E>D>C。
18．答案：
(3)①②⑤
解析：根据题给信息及有机物的衍变关系可知，①反应的
19．答案：(1)分液漏斗
(2)混酸未冷却即加入三颈烧瓶(或水浴温度过高)，导致反应温度过高而产生大量副产物(或冷凝效果不佳导致浓硝酸、甲苯等反应物挥发而降低一硝基甲苯的产率)
(3)分液 de (4)77.5%
解析：(2)产物较少的原因：一是反应物的挥发所致，二是温度过高，副反应多。(3)操作1是分离无机和有机混合物(邻、对硝基甲苯不溶于水)，用分液的方法。操作2分离互溶的液态混合物，多用蒸馏的方法。(4)根据化学方程式可知，1 mol甲苯可生成1 mol一硝基甲苯，13 g 甲苯完全反应，理论上生成一硝基甲苯的质量为 g≈19.36 g，实际生成一硝基甲苯的质量为15 g，则本实验中一硝基甲苯的产率=×100%≈77.5%。
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