2.3芳香烃同步练习（含解析）2023-2024学年人教版（2019）高中化学选择性必修3

2.3芳香烃
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列实验操作不能达到实验目的的是
A．除去乙烷中混有的少量乙烯：先通过足量酸性高锰酸钾溶液，再通过足量氢氧化钠溶液
B．制取溴苯：将铁屑、液溴、苯充分混合
C．检验乙醇中是否含有水：加入绿豆大小的金属钠，观察是否有气泡产生
D．除去硝基苯中混有浓硫酸和浓硝酸：将其倒入足量的NaOH溶液中，静置，分液
2．下列化学用语应用正确的是
A．乙烯的结构简式：CH2CH2 B．乙醇的分子式：CH3CH2OH
C．甲烷的结构式：CH4 D．甲苯的键线式：
3．有4种物质：①甲烷；②苯；③聚乙烯；④乙炔；既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应褪色的是
A．③④ B．②④ C．只有④ D．②③④
4．已知苯乙烯在一定条件能发生如下反应，下列说法正确的是

A．反应①是苯乙烯与H2发生加成反应，又是氧化反应
B．反应②是取代反应，且产物所有碳原子一定共平面
C．反应③是加成反应，条件是光照
D．反应④为加聚反应，苯乙烯是该高分子的单体
5．以下物质：①甲烷 ②苯 ③聚乙烯 ④聚乙炔 ⑤2-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．③④⑤⑧ B．④⑤⑦⑧ C．④⑤⑧ D．③④⑤⑦⑧
6．科学家用有机分子和球形笼状分子C60，首次制成了“纳米车”(如图)，每辆“纳米车”是用一个有机分子和四个球形笼状分子“组装”而成。下列说法正确的是
A．我们可能直接用肉眼清晰地看到这种“纳米车”的运动
B．C60熔点比金刚石熔点高
C．C60是一种分子化合物
D．“纳米车”的诞生，说明人类操纵分子的技术进入一个新阶段
7．设为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是
A．1mol苯中含有的碳碳双键数目为
B．14g乙烯和丙烯混合气体中的碳原子数目为
C．1mol乙烷中含有的极性共价键数目为
D．标准状况下，2.24L含有的共价键数目为
8．下列关于化合物的说法正确的是
A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、的沸点依次升高 B．Ⅰ、Ⅲ的一氯代物均只有四种
C．Ⅱ、Ⅲ中碳原子可能都处于同一平面 D．Ⅲ、Ⅳ都属于芳香族化合物，互为同系物
9．由芳香烃可以生成3种有机化合物X、Y和Z，转化关系如下图所示，下列说法不正确的是
A．R的名称为甲苯，苯环上的一氯代物有3种
B．反应①条件是/光照，反应②条件是
C．R和Z的核磁共振氢谱上均有4组吸收峰
D．反应①和反应②可得：苯的同系物与发生反应的条件不同，产物不同
10．药物“达芦那韦”可用于治疗HIV感染，合成“达芦那韦”的部分路线如图所示，下列说法不正确的是

A．A分子中所有原子可能在同一平面
B．B的同分异构体有7种(含B且不考虑立体异构)
C．C的分子式为
D．反应②为还原反应
二、填空题
11．按要求填空：
(1) 的名称为 ，分子式为 。
(2)肉桂醛的结构式为 ，其中的含氧官能团名称为 。
(3)① ② ③ ④ ⑤ ⑥
上述物质中互为同系物的是 (填物质序号)。属于芳香烃的是 (填物质序号)。③的核磁共振氢谱峰面积之比为 。
12．X、Y、Z三种有机物，它们的结构简式或分子式如下表所示。
物质 X Y Z
结构简式或分子式
回答下列问题：
(1)X的二溴代物共有 种，Z物质不可能属于 (填字母)。
a．饱和烃 b．不饱和烃 c．脂环烃
(2)X、Y之间的关系是 ，用溴水可将X、Y区别开，其现象差异是 ，写出Y在一定条件下与HCl反应的化学方程式： 。
(3)Z具有多种同分异构体，①核磁共振氢谱只有一组峰的Z的结构简式为 ；②有2个支链且一个支链为乙基的同分异构体共有 种，写出其中一种物质的名称： 。
13．某废旧塑料可采用下列方法处理：将废塑料隔绝空气加强热，使其变成有用的物质，实验装置如下图。
加热聚丙烯废塑料得到的产物如下表：
产物 氢气 甲烷 乙烯 丙烯 苯 甲苯 碳
质量分数(%) 12 24 12 16 20 10 6
(1)试管A 中残余物有多种用途，如下列转化就可制取高聚物聚乙炔。
A 中残留物电石乙炔聚乙炔
写出反应③的化学方程式
(2)试管B 收集到的产品中，有能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质，其一氯代物有 种。
(3)经溴水充分吸收，剩余气体经干燥后的平均相对分子质量为 。
14．命名下列有机物：
(1)
(2)
15．回答下列问题：
(1)有下列有机物：①②③④⑤⑥，互与为同系物的是 ，互为同分异构体的是 (填编号)。
(2)写出核磁共振氢谱有两组峰，且峰面积之比为，分子式为的芳香烃的结构简式 。
(3)写出2-甲基丙烯发生加聚反应的化学方程式 。
(4)写出实验室制取溴苯的化学方程式 。
(5)一种能使溴水褪色的烃，标准状况下完全燃烧时生成二氧化碳和水。则该烃的结构有 种(不考虑立体异构)。
(6)下列关于乙苯()的叙述正确的是_______。
①能使酸性高锰酸钾溶液褪色②可以发生加聚反应③可溶于水④可溶于苯⑤能与浓硝酸发生取代反应⑥所有原子可能共面
A．①④⑤ B．①②⑤⑥ C．④⑤⑥ D．②③④⑥
16．(1)下面是含有苯环的一系列化合物：
①B的化学名称为 ，上述一系列化合物分子的通式为 。
②上述物质中的某一种可用于制取TNT，该反应的化学方程式为 。
(2)与互为同分异构体的芳香族化合物有 种，列举三种结构简式(要求不同类别)： 、 、 。
17．由芳香烃A可以合成两种有机化合物B、C，如图所示：
(1)A的结构简式和名称分别为 、 ；C分子中官能团名称为 。
(2)反应①、②的条件和反应物分别为 、 。
(3)有关有机化合物B和C的下列说法正确的是 (填字母)。
a.互为同系物 b.互为同分异构体 c.都属于卤代烃 d.都属于芳香族化合物
18．(1)为进行Ⅰ项中的除杂实验(括号内为杂质)，请从Ⅱ项中选出一种试剂，从Ⅲ项中选出一合适的实验操作方法分离，将标号填在后面的答案栏内。
Ⅰ除杂实验 Ⅱ试剂 Ⅲ操作方法 答案
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
①苯(苯酚) A．饱和Na2CO3溶液 B．NaCl晶体 C．NaOH溶液 D．CaO a．蒸馏 b．分液 c．盐析、过滤 d．萃取 ①
②乙醇(水) ②
③肥皂(甘油、水) ③
④乙酸乙酯(乙酸) ④
(2)如图均是由4个碳原子结合成的6种有机物(氢原子没有画出)．
①有机物(a)有一种同分异构体，试写出其结构简式 ．
②(a)(b)(c)(d)(e)五种物质中，4个碳原子一定处于同一平面的有 (填代号)．
(3)下列实验中，需要用水浴加热的是 ，
①新制Cu(OH)2与乙醛反应；②银镜反应；③溴乙烷的水解；④乙酸和乙醇反应制乙酸乙酯；⑤由乙醇制乙烯；⑥苯的硝化
19．某芳香烃的分子式是C8H10，它可能有的同分异构体共 种，将它们分别进行一硝化反应，得到产物分子式都是C8H9NO2，在含两甲基的同分异构体中，A进行一硝化反应得到两种产物，B得到三种产物，C只得到一种产物。由此可判断A、B、C是下列哪一种结构并命名。请将字母填入结构式后面的括号中，名称写在后面的横线上。
(1) ( )
(2) ( )
(3)( )
20．从煤和石油中可以提炼出化工原料A和B，A是一种果实催熟剂，它的产量用来衡量一个国家的石油化工发展水平。B是一种比水轻的油状液体，B仅由碳氢两种元素组成，碳元素与氢元素的质量比为12：1，B的相对分子质量为78。回答下列问题：
（1）A的结构简式为 ，B的空间构型为 。
（2）在碘水中加入B振荡静置后的现象 。
（3）B与浓H2SO4和浓HNO3在50﹣60℃反应的化学反应方程式 。
B与H2在镍催化加热条件下反应的化学方程式 。
与A相邻的同系物C使溴的四氯化碳溶液褪色的化学反应方程式 。
三、实验探究题
21．某科学小组制备硝基苯的实验装置如图：
有关数据列如下表。已知存在的主要副反应有：在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/g·cm-3 溶解性
苯 5.5 80 0.88 微溶于水
硝基苯 5.7 210.9 1.205 难溶于水
间二硝基苯 89 301 1.57 微溶于水
浓硝酸 83 1.4 易溶于水
浓硫酸 338 1.84 易溶于水
实验步骤如下：
①取100mL烧杯，用20mL浓硫酸与足量浓硝酸配制混和酸，将混合酸小心加入B中。把18mL(15.84g)苯加入A中。向室温下的苯中逐滴加入混酸，边滴边搅拌，混和均匀。在50～60℃下发生反应，直至反应结束。
②将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中，依次用少量水、5%NaOH溶液和水洗涤。分出的产物加入无水CaCl2颗粒，静置片刻，弃去CaCl2，进行蒸馏纯化，收集205～210℃馏分，得到纯硝基苯18g。
回答下列问题：
(1)仪器A的名称是 ，图中装置C的作用是 。
(2)制备硝基苯的化学方程式 。
(3)配制混合酸时，能否将浓硝酸加入到浓硫酸中 (“是”或“否”)，说明理由： 。
(4)为了使反应在50～60℃下进行，常用的方法是 。反应结束并冷却至室温后A中液体就是粗硝基苯，粗硝基苯呈黄色的原因是 (用化学方程式说明)。
(5)本实验所得到的硝基苯产率是 (保留两位有效数字)。
22．溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的仪器装置示意图及有关数据如下：
物质 苯 液溴 溴苯
密度/ 0.88 3.12 1.50
沸点/ 80 59 156
水中溶解度 不溶 微溶 不溶
回答下列问题：
(1)实验室制溴苯的化学反应方程式为 。
(2)某小组拟选用如图两套装置制取溴苯。装置1仪器c的名称 ；若用装置2中仪器c代替装置Ⅰ中仪器c，不足之处是 ；该小组应选择的装置是 (填“装置1”或“装置2”)，原因是 。
(3)反应完的混合物中含苯、液溴、溴苯、铁屑，将混合物转移至烧杯中，经过下列步骤分离提纯：
步骤①：向烧杯中加入水，然后过滤除去未反应的铁屑。
步骤②：滤液依次用水、的溶液、水洗涤。溶液洗涤的主要作用是 (用化学方程式表示)。
步骤③：向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入无水氯化钙的目的是 。
步骤④： 。
23．联苄()是合成某类抗肿瘤药物的中间体，其熔点为52℃，沸点为284℃，易溶于氯仿、醚，不溶于水。实验室以苯(沸点80.1℃、密度)和1，2-二氯乙烷(，熔点-35.3℃、沸点83.5℃，不溶于水)为原料，利用如图所示装置(加热及夹持装置已省略)可制得联苄。

实验过程：将无水氯化铝、苯、1，2-二氯乙烷依次加入仪器A中，开动电动搅拌器将试剂混合，水浴加热(60~65℃)装置A约1h，将装置A中液态混合物，通过“一系列”操作后得到44g联苄。
回答下列问题：
(1)仪器B的名称是 ，若蒸馏水从b口进入，则从原料利用角度分析，导致的结果是 。
(2)仪器C的作用是 ，若实验结束时烧杯中的液体变红，则试剂X可能是 。
(3)“一系列”操作包括用稀盐酸洗涤→…→用无水硫酸镁处理→蒸馏。用稀盐酸洗涤的具体操作为 ，用硫酸镁处理后的操作是 ，蒸馏的目的是 。
(4)该实验中联苯的产率为 (保留三位有效数字)。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．先通过足量的酸性高锰酸钾溶液，乙烯被氧化生成二氧化碳气体，再通过氢氧化钠溶液二氧化碳可被吸收，进而得到纯净的乙烷，A正确；
B．苯和液溴在溴化铁做催化剂下发生取代反应生成溴苯，室温下即可反应，B正确；
C．乙醇、水均与Na反应生成氢气，不能检验是否含水，C错误；
D．酸与NaOH反应后，与硝基苯分层，然后分液分离，D正确；
故选：C。
2．D
【详解】A．乙烯的结构简式可表示为CH2=CH2，A错误；
B．乙醇的分子式：C2H6O，B错误；
C．甲烷的结构式：，C错误；
D．甲苯的键线式可表示为，D正确。
答案选D。
3．C
【详解】①甲烷属于饱和烃，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色又不能与溴水反应褪色；②苯既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色也不能与溴水反应褪色；③聚乙烯既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色也不能与溴水反应褪色，④乙炔含有碳碳三键既可以使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应褪色；
故选C。
4．D
【详解】A．反应①是苯乙烯与H2发生加成反应产生乙苯，物质得氢的反应又是还原反应，A错误；
B．反应②是苯乙烯被氧化产生苯甲酸，反应类型属于氧化反应，苯分子是平面分子，反应产生的苯甲酸的羧基上的C原子取代苯分子中的H原子的位置，因此该产物所有碳原子一定共平面，B错误；
C．反应③是苯乙烯与Br2发生的加成反应，反应条件是Br2的四氯化碳溶液或水溶液，而不是光照，C错误；
D．反应④为苯乙烯在一定条件下发生加聚反应产生聚苯乙烯，苯乙烯是制取该高分子的单体，D正确；
故合理选项是D。
5．C
【详解】能与KMnO4反应的有机物有烯烃、炔烃、苯的同系物、醇类，所以能使KMnO4褪色的有④⑤⑦⑧。能与溴水加成的物质含有不饱和的碳碳键如烯烃、炔烃等，有④⑤⑧。
故选C。
6．D
【详解】A．我们不能直接用肉眼清晰地看到这种“纳米车”的运动，选项A错误；
B．C60熔点比金刚石的熔点低，选项B错误；
C．C60是由碳元素组成的单质，不属于化合物，选项C错误；
D．“纳米车”的诞生，说明人类操纵分子的技术进入一个新阶段，选项D正确。
答案选D。
7．B
【详解】A．苯环不是单双键交替的结构，故苯中不含碳碳双键，故A错误；
B．乙烯和丙烯的最简式均为CH2，故14g混合物中含1molCH2，则含1NA个碳原子，故B正确；
C．1mol乙烷中含有1mol碳碳非极性共价键和6mol碳氢极性共价键键，含极性共价键的数目为6NA，故C错误；
D．标况下四氯化碳为液态，故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量和分子个数，故D错误；
故选：B。
8．A
【详解】A．碳原子数越多，沸点越高，且相同碳原子数时，支链多的沸点低，则Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的沸点依次升高，故A正确；
B．根据核磁共振氢谱分析，Ⅰ中含有4种氢原子，一氯代物有4种；Ⅲ中含有5种氢原子，一氯代物有5种，故B错误；
C．Ⅲ中含有3个四面体结构的碳，不可能与苯环均在同一平面上，即所有原子不可能共面，故C错误；
D．Ⅲ、Ⅳ均含苯环，均为芳香族化合物，且C原子数相同，二者互为同分异构体关系，故D错误；
故选A。
9．C
【分析】从X的结构分析，R化学式为C7H8的芳香烃则其为甲苯。甲苯与H2加热、催化剂反应苯环加成反应。
【详解】A．C7H8属于芳香烃，则其为甲苯，苯环上有 3 种不同的氢原子， A项正确；
B．甲苯与氯气在光照条件下发生苯环侧链甲基上的取代反应，与氯气在 FeCl3催化下发生苯 环上甲基邻、对位的取代反应，B项正确；
C．甲苯分子中有 4 种不同的氢原子，核磁共振谱有 4 组峰；Z 是 ，分子中有 5 种不同的氢原子，核磁共振谱共有 5 组峰；C项错 误；
D．由 B 可知，苯的同系物与 Cl2发生反应的条件不同，产物不同， D项正确；
故选 C。
10．B
【详解】A．A中苯环和醛基均为平面构型，所有原子可能在同一平面，A正确；
B．若该物质主链上不含N原子，可能的结构为 、 （只画碳骨架，数字代表氨基的位置）；若主链上含N原子，可能的结构为： 、 、 （数字代表N原子插入的位置），综上B的同分异构体有8种，B错误；
C．C的分子式为，C正确；
D．反应②中N原子上加氢，为还原反应，D正确；
故选B。
11．(1) 2-甲基-3-己烯 C7H14
(2)醛基
(3) ①⑥ ⑤ 1:1:2:2:2
【详解】（1） 的名称为2-甲基-3-己烯，分子式为C7H14，故答案为：2-甲基-3-己烯；C7H14。
（2）由肉桂醛的结构式可知，其含有的官能团为碳碳双键和醛基，其中含氧官能团为醛基，故答案为：醛基。
（3） 和 均为链状烷烃，结构相似，组成上相差2个CH2，二者互为同系物，即互为同系物的是①⑥； 是含有苯环的烃，属于芳香烃，即属于芳香烃的是⑤；苯甲醇 中含有5种不同环境的氢，其核磁共振氢谱有5重峰，峰面积之比为1:1:2:2:2；故答案为：①⑥；⑤；1:1:2:2:2。
12．(1) 3 bc
(2) 同分异构体 X中有机层显红棕色而Y中有机层无色
(3) 2 2—甲基—3—乙基戊烷或3—甲基—3—乙基戊烷
【详解】（1）立方烷的一溴代物只有1种，一溴代物分子中含有3类氢原子，则二溴代物有3种；由分子式可知，Z的分子中碳原子都为饱和碳原子，属于饱和烃，不可能是不饱和烃和脂环烃，故选bc，故答案为：3；bc；
（2）立方烷和苯乙烯的分子式相同、结构不同，互为同分异构体；立方烷不能与溴水发生加成反应，但能萃取溴水中的溴，则向立方烷中加入溴水后，振荡、静置，溶液分层，有机层显红棕色，而苯乙烯能与溴水发生加成反应使溶液褪色，则苯乙烯中加入溴水后，振荡、静置，溶液分层，有机层显无色，所以用溴水可将X、Y区别开；一定条件下，苯乙烯与氯化氢发生加成反应生成 ，反应的化学方程式为，故答案为：同分异构体；X中有机层显红棕色而Y中有机层无色； ；
（3）核磁共振氢谱只有一组峰的辛烷的结构简式为 ，有2个支链且一个支链为乙基的辛烷为2—甲基—3—乙基戊烷、或3—甲基—3—乙基戊烷，共有2种，故答案为：；2；2—甲基—3—乙基戊烷或3—甲基—3—乙基戊烷。
13． nCH≡CH 4 4.8
【详解】(1)反应③为乙炔加聚生成聚乙炔，对应方程式为：nCH≡CH ；
(2)产物中乙烯、丙烯、甲苯能使KMnO4褪色，但乙烯、丙烯常温下为气体，冷水无法将其冷凝，甲苯常温下为液态，可以被冷水冷凝，故B中收集到能使KMnO4褪色的产品为甲苯（产品中还有苯，但苯不能使KMnO4褪色），甲苯中有4种氢，故一氯代物有4种；
(3)修过溴水充分吸收后，剩余气体为H2、CH4，n(H2):n(CH4)=，则剩余气体的平均相对分子质量=（或），故此处填4.8。
14．(1)乙苯
(2)4-甲基乙苯(对甲基乙苯)
【解析】(1)
以苯环为母体，苯环上的取代基为乙基，则名称为：乙苯。
(2)
苯环上的取代基为甲基、乙基，且两者处在对位上，名称为：对甲基乙苯或4-甲基乙苯。
15．(1) ②⑥ ③④
(2)
(3)n
(4)+Br2+HBr
(5)5
(6)A
【详解】（1）②与⑥的结构相似，在分子组成上相差1个CH2原子团，互为同系物；③与④的分子式相同而结构不同，互为同分异构体。
（2）分子式为的烃为苯的同系物，符合核磁共振氢谱有两组峰，且峰面积之比为3:2的为。
（3）2-甲基丙烯发生加聚反应生成聚2-甲基丙烯的化学方程式为n。
（4）苯和液溴在溴化铁作催化剂条件下生成溴苯和溴化氢，化学方程式+Br2+HBr。
（5）标准状况下，5.6L烃的物质的量为=0.25mol、28L二氧化碳的物质的量为=1.25mol，22.5g水的物质的量为=1.25mol，则烃分子和分子中碳原子、氢原子的物质的量比为0.25mol：1.25mol：1.25mol×2=1：5：10，分子式为C5H10，该烃能使溴水褪色说明烃分子中含有碳碳双键，属于烯烃，不考虑顺反异构的戊烯共有5种，分别是1-戊烯、2-戊烯、2-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯，故答案为：5。
（6）①苯乙烷中乙基能被酸性高锰酸钾氧化，则能使酸性KMnO4溶液褪色，故①正确；②苯乙烷中不含碳碳双键或碳碳三键，不能发生加聚反应，故②错误；③苯乙烷为有机物，不溶于水，故③错误；④根据相似相溶可知，苯乙烷可溶于苯中，故④正确；⑤苯环能与浓硝酸发生取代反应，则苯乙烷能与浓硝酸发生取代反应，故⑤正确；⑥苯环为平面结构、根据甲烷为正四面体结构知乙基为立体结构，则所有的原子不可能共平面，故⑥错误；答案选A。
16． 乙苯 CnH2n-6(n≥6) ＋3HNO3 ＋3H2O 5 (或或)
【详解】(1) ①的化学名称为乙苯，上述一系列化合物属于苯的同系物，分子通式为CnH2n-6(n≥6)，故答案为：乙苯，CnH2n-6(n≥6)；
②甲苯可用于制备TNT，该化学反应式为＋3HNO3＋3H2O，故答案为：＋3HNO3＋3H2O；
(2) 与互为同分异构体的芳香族化合物首先要具备苯环，另外取代基团有甲基和羟基（邻间对三种），-CH2OH，-OCH3，共有5种，结构简式为， (或或)，，故答案为：5， ， (或或)，。
17．(1) 甲苯 碳溴键
(2) 反应条件为光照，反应物为Cl2 反应条件为铁做催化剂，加热，反应物为液溴
(3)cd
【分析】芳香烃A分子式为C7H8，可发生反应①生成，可发生反应②生成，可知A为甲苯。
【详解】（1）A为甲苯，其结构简式为。C分子中的官能团名称为碳溴键。
（2）反应①为甲基上的氢原子被Cl取代，反应条件为光照，反应物为Cl2。反应②为甲苯苯环上的氢被溴取代，反应条件为铁做催化剂，加热，反应物为液溴。
（3）a．B和C分子组成上并不是相差若干个CH2，不是同系物，a错误；
b．B和C分子式不同不是同分异构体，b错误；
c．两者都是卤代烃，c正确；
d．两者都含有苯环，都是芳香族化合物，d正确；
故答案选cd。
18．
① C b
② D a
③ B c
④ A b
CH3CH2CH2CH3 (b)(c)(e) ②⑥
【详解】(1)①苯酚有弱酸性，可以与NaOH溶液发生反应，而苯与NaOH溶液不发生反应，然后利用物质的溶解性的差异，用分液的方法分离，因此苯(苯酚)选用的试剂是NaOH溶液，分离方法是分液；
②水可以与CaO发生反应产生熔沸点高的Ca(OH)2，而乙醇与CaO不发生反应，Ca(OH)2沸点比乙醇高，因此乙醇中混有杂质水可以用CaO作除杂试剂，用蒸馏的方法分离提纯；
③肥皂中混有甘油、水，可以向其中加入NaCl晶体，降低肥皂的溶解度，然后过滤分离得到；
④乙酸乙酯中混有杂质乙酸，可以利用乙酸乙酯的密度比水小，与饱和Na2CO3溶液不分液，分液，而乙酸与Na2CO3溶液溶液反应产生容易溶于水的物质，分液得到。
(2)①①有机物(a)是异丁烷，其同分异构体是正丁烷，结构简式为CH3CH2CH2CH3；
②(a)是甲烷分子中的三个H原子被甲基取代，由于甲烷是正四面体结构，因此其所含有的C原子不都在同一平面上，错误；
(b)是乙烯分子中同一个碳原子上的2个H原子被甲基取代，因此四个C原子一定在该平面上，正确；
(c)是乙烯分子中两个不同C原子上的两个H原子被甲基取代，因此四个C原子在同一平面上，正确；
(d)是1，3-丁二烯，由2个乙烯基相连，两个平面可能共平面，也可能不在一个平面上，错误；
(e)是1-丁炔，与碳碳三键连接的碳原子为一条直线，甲基为直线外的一点，所有碳原子共平面，正确；
(f)为环丁烷，任意两条碳碳键的夹角不等于90°，则四个碳原子不可能共平面，错误；
综上所述，选项是(b)(c)(e)；
(3)①新制Cu(OH)2与乙醛反应加热煮沸，不能水浴加热，错误；
②银镜反应需要水浴加热，错误；
③溴乙烷的水解则加热至沸腾，不能水浴加热，错误；
④乙酸和乙醇反应制乙酸乙酯直接加热，错误；
⑤由乙醇制乙烯加入至170℃，若水浴加热温度不能达到，错误；
⑥苯的硝化加热至50至60℃，需要水浴加热，
选项是②⑥。
【点睛】通过记忆甲烷、乙烯、乙炔、乙醛和苯的空间构型，理解所给物质与基本结构的关系或组合，判断共平面问题。
19． 4 C 1,4-二甲苯或对二甲苯 A 1,2-二甲苯或邻二甲苯 B 1,3-二甲苯或间二甲苯
【详解】某芳香烃的分子式是C8H10，除苯环外，可能有1个乙基或2个甲基；含有2个甲基的同分异构体有邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯三种，共4种。
(1) 的名称1,4-二甲苯或对二甲苯，进行一硝化反应只得到一种产物，所以C是1,4-二甲苯或对二甲苯；
(2) 的名称是1,2-二甲苯或邻二甲苯，进行一硝化反应只得到二种产物，所以A是1,2-二甲苯或邻二甲苯；
(3) 的名称是1,3-二甲苯或间二甲苯，进行一硝化反应只得到三种产物，所以B是1,3-二甲苯或间二甲苯。
20． H2C=CH2 平面正六边形 溶液分层，上层为有机层且呈紫红色，下层近乎无色。 + 3H2 H2C=CHCH3+Br2→BrCH2CHBrCH3
【详解】A是一种果实催熟剂，它的产量用来衡量一个国家的石油化工发展水平，所以A为乙烯。B是一种比水轻的油状液体，B仅由碳氢两种元素组成，碳元素与氢元素的质量比为12：1，则B分子中碳原子与氢原子的数目之比为1：1，所以B的实验式为CH，又知B的相对分子质量为78，则可求出B的分子式为C6H6，B为苯，苯和乙烯主要来自于煤和石油。
（1）乙烯的结构简式为H2C=CH2，苯分子中12原子共面，6个碳碳键完全相同，6个碳原子首尾相连成六元环，所以苯的空间构型为平面正六边形 。
（2）在碘水中加入苯振荡静置后，由于碘易溶于苯而不易溶于水，所以碘水中的碘分子被苯从水中萃取到苯中，苯的密度比水小，故有机层在上层，上层呈紫红色，下层为水层，几乎无色。可以观察到的现象是溶液分层，上层为有机层且呈紫红色，下层近乎无色。
（3）苯与浓H2SO4和浓HNO3在50﹣60℃反应，生成硝基苯和水，化学反应方程
式为 。
苯与H2在镍催化加热条件下发生加成反应，生成环己烷，化学方程式为
+ 3H2 。
与乙烯相邻的同系物是丙烯，丙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，化学反应方程
式为H2C=CHCH3+Br2→BrCH2CHBrCH3 。
21． 三颈烧瓶 冷凝回流，提高反应物的转化率 +HO-NO2 +H2O 否 液体容易飞溅 水浴加热 4HNO3=4NO2↑+O2↑+2H2O 72%
【分析】苯和硝酸在浓硫酸的作用下，可制得硝基苯，该反应要使用水浴加热的方法将温度控制在50℃～60℃下进行反应，配制混合酸时，将浓硫酸加入到浓硝酸中，防止导致液体迸溅，反应物浓硝酸不稳定，受热易分解，据此分析产物中的杂质；产率=×100%。
【详解】(1)根据仪器的构造可判断装置A的名称是三颈烧瓶；硝酸和苯的沸点都较低，易挥发，装置C是冷凝管，所以装置C的作用是冷凝回流，提高反应物的转化率；
(2)苯和硝酸在浓硫酸的作用下，可制得硝基苯，制备硝基苯的化学方程式+HO-NO2 +H2O；
(3)配制混合酸时，不能将浓硝酸加入到浓硫酸中，因为浓硝酸的密度低于浓硫酸，且浓硝酸的沸点较低，浓硫酸溶于水放出大量的热，若将浓硝酸加入到浓硫酸中，混合放出的热量使硝酸沸腾，导致液体迸溅；
(4)为了使反应在50℃～60℃下进行，常用的方法是水浴加热，便于控制温度；反应结束并冷却至室温后A中液体就是粗硝基苯，反应物中，浓硝酸受热易分解：4HNO3=4NO2↑+O2↑+2H2O，粗硝基苯溶有二氧化氮或硝酸等杂志而呈黄色；
(5)根据反应+HO-NO2 +H2O，苯完全反应生成硝基苯的理论产量为15.84×g，故硝基苯的产率=×100% =×100%=72%。
【点睛】该题可以联系乙酸乙酯的制备、浓硫酸的稀释等相关实验；另外教材中也有相关硝基苯的制备实验，因此紧扣教材，掌握基础是解答好这类试题的关键。
22．(1)
(2) 球形冷凝管 气体与冷凝管接触面积减小，冷凝效果降低 装置1 产物的沸点较反应物的沸点高，用装置1冷凝管可对反应物起冷凝回流作用，提高反应物转化率；若用装置2则反应物从反应容器中蒸出，转化率低
(3) Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O 干燥 蒸馏，收集156℃的馏分
【分析】利用苯与液溴反应制取溴苯时，需要加入铁粉作催化剂，且先将铁粉与苯混合，若先将铁粉与液溴混合，则会剧烈反应并放出大量的热，造成液溴的大量挥发；分离反应后的混合物时，应先用水洗涤，然后过滤出铁粉；再用水洗去FeBr3，然后分液，若用NaOH溶液直接洗涤滤液，则会生成Fe（OH）3胶状沉淀，给分离带来麻烦；尽管使用了冷凝管，还是会有少量液溴挥发出来，所以应用NaOH进行尾气处理。
【详解】（1）实验室制溴苯的化学反应方程式为 。故答案为： ；
（2）如图，装置1仪器c的名称球形冷凝管；若用装置2中仪器c代替装置Ⅰ中仪器c，不足之处是球形冷凝管用直形冷凝管代替，气体与冷凝管接触面积减小，冷凝效果降低，反应物挥发损失；根据数据溴苯的沸点156℃，大于苯和液溴的沸点，若用装置2将产物溴苯蒸出的同时，反应物会一起蒸出来，导致原料损失严重，产率降低，所以应选装置1制备溴苯，球形冷凝管可冷凝回流反应物，提高原料利用率，故答案为：球形冷凝管；气体与冷凝管接触面积减小，冷凝效果降低；装置1；产物的沸点较反应物的沸点高，用装置1冷凝管可对反应物起冷凝回流作用，提高反应物转化率；若用装置2则反应物从反应容器中蒸出，转化率低；
（3）步骤①：向烧杯中加入水，然后过滤除去未反应的铁屑。
步骤②：滤液依次用水、的溶液、水洗涤。水洗可洗去未反应的溴化铁和少量的溴化氢，氢氧化钠可洗去未反应的溴，则方程式为Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O，(用化学方程式表示)。故答案为：Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O；
步骤③：向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。无水氯化钙具有吸水性，加入无水氯化钙的目的是干燥。故答案为：干燥；
步骤④：经过步骤②除溴③干燥后得到的产品中还混有苯，则步骤④应为蒸馏，收集156℃的馏分，故答案为：蒸馏，收集156℃的馏分。
23．(1) 冷凝管 原料会挥发，导致其利用率降低
(2) 防止D中的水蒸气逆向进入A中，影响催化剂的催化效果 紫色石蕊溶液或甲基橙溶液
(3) 将被洗涤物质与稀盐酸混合于分液漏斗中，用力振荡、静置，待分层后再分液 过滤 除去苯、1，2-二氧乙烷
(4)85.7%
【分析】装置A用苯和1，2-二氯乙烷在无水氯化铝催化作用下反应生成联苄和氯化氢，装置C防止D中的水蒸气逆向进入A中，影响催化剂的催化效果，装置D为防倒吸装置；
【详解】（1）仪器B的名称是冷凝管；为达到更佳的冷凝效果，冷凝水应下进上出，若蒸馏水从b口进入，会导致原料会挥发，导致其利用率降低；
（2）无水氯化钙具有吸水性，仪器C的作用是防止D中的水蒸气逆向进入A中，影响催化剂的催化效果；装置A用苯和1，2-二氯乙烷在无水氯化铝催化作用下反应生成联苄和氯化氢，若实验结束时烧杯中的液体变红，即指示剂遇酸变红，则试剂X可能是紫色石蕊溶液或甲基橙溶液；
（3）用稀盐酸洗涤的具体操作为将被洗涤物质与稀盐酸混合于分液漏斗中，用力振荡、静置，待分层后再分液；用硫酸镁处理后的操作是过滤，利用除去苯、1，2-二氧乙烷和联苄的沸点不同，蒸馏的目的是除去苯、1，2-二氧乙烷；
（4）该反应方程式为2+ClCH2CH2Cl +HCl，苯的质量为×50mL=44g，可得关系式，理论上可得m=，联苯的产率为。
答案第1页，共2页
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