2.3 芳香烃 同步练习题 （含解析）2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

2.3 芳香烃 同步练习题
一、单选题
1．下列反应中前者属于取代反应，后者属于加成反应的是
A．甲烷与氯气混合后光照后混合气体颜色变浅；乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应；苯( )与氢气在一定条件下反应生成环己烷( )
C．CH3CH2OH与浓盐酸反应制取氯乙烷(CH3CH2Cl)； 乙烯与氯化氢反应制取氯乙烷
D．在苯中滴入溴水，溴水褪色；乙烯自身生成聚乙烯的反应
2．下列反应属于取代反应的是（　　）
①
②
③
④
⑤
A．仅① B．仅①②③④ C．仅①④⑤ D．仅②④⑤
3．下列说法正确的是（　　）
A．主链上有5个碳原子的庚烷( )共有五种
B．烷烃的通式为 ，随 值增大，碳元素的质量分数逐渐减小
C．乙烯与溴发生加成反应的产物为溴乙烷
D． 苯恰好与 氢气加成，说明一个苯分子中有三个碳碳双键
4．下列属于取代反应的是（　　）
A．
B．CH2＝CH2＋HCl CH3CH2Cl
C．CH4 ＋2O2 CO2＋2H2O
D．2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O
5．下列有机反应属于取代反应的是（　　）
A．nCH2=CH2→
B．CH2=CH2＋HCl → CH3CH2Cl
C．2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O
D． ＋Br2 ＋HBr
6．下列说法不正确的是（　　）
A．1mol乙烷在光照条件下最多能与3molCl2发生取代反应
B．石油裂解气能使溴的四氯化碳溶液，酸性KMnO4溶液褪色
C．水煤气可用来合成液态烃及甲醇等含氧有机物
D．苯可通过取得反应制得硝基苯、氯苯
7．下列说法正确的是
A．1mol甲烷与1mol氯气在光照条件下发生取代反应的产物有四种
B．苯能与H2发生加成反应说明苯中含有碳碳双键
C．一定条件下可用新制的Cu(OH)2悬浊液鉴别乙醛、乙酸和乙醇
D．甲醇的电子式为，分子中各原子都达到“8电子”稳定结构
8．同分异构现象在有机化合物中十分普遍，这也是有机化合物数量非常庞大的原因之一。下列说法正确的是（　　）
A．联苯()属于苯的同系物，其一溴代物有4种
B．苯甲酸共有5种同分异构体(含苯环且包括苯甲酸)
C．和互为同分异构体且属于位置异构
D．分子式为且能与Na反应产生的同分异构体有4种
9．下列说法正确的是（　　）
A．纸张、塑料、合成纤维、合成橡胶均属于有机物
B． 、 、 分子中所有原子均共平面
C． 的一氯代物有3种
D．工业上由苯和乙烯发生取代反应制取乙苯
10．下列反应中属于取代反应的是（　　）
A．CH3CH＝CH2＋Br2→CH3CHBrCH2Br
B．CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOCH2CH3＋H2O
C．2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O
D．CH3CH2OH CH2＝CH2↑＋H2O
11．兴趣小组在实验室中模拟利用甲烷和氯气发生取代反应制取副产品盐酸，设计如图装置，下列说法错误的是（　　）
A．实验时先点燃A处酒精灯再通甲烷
B．装置B有均匀混合气体、控制气流速度、干燥混合气体等作用
C．从D中分离出盐酸的方法为过滤
D．装置C经过一段时间的强光照射后，生成的有机物有4种
12．工业上由乙苯生产苯乙烯的反应如下，有关说法正确是（　　）
A．可用溴水鉴别乙苯和苯乙烯
B．该反应的类型为取代反应
C．乙苯的同分异构体共有三种
D．乙苯和苯乙烯均属于苯的同系物
13．下列各选项的两个反应属于同一反应类型的是 （　　）。
选项 反应Ⅰ 反应Ⅱ
A 在光照条件下，异丁烷与溴蒸气反应制取（CH3）3CBr 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中制取1，2－二溴乙烷
B 在镍作催化剂的条件下，苯与氢气反应生成环己烷 在催化剂作用下，乙烯与水反应生成乙醇
C 在银作催化剂的条件下，乙醇与空气中的氧气反应生成乙醛 在一定条件下，由氯乙烯（CH2=CHCl）合成聚氯乙烯
D 乙酸乙酯在酸的催化作用下与水反应生成乙酸和乙醇 在一定条件下，液态油脂与氢气反应制造人造脂肪
A．A B．B C．C D．D
14．下列反应不属于取代反应的是（　　）
A．乙烷与氯气反应 B．乙烯与溴水的反应
C．苯的硝化反应 D．苯与液溴的反应
15．下列说法错误的是（　　）
A．在光照条件下，正己烷（分子式C6H14）能与液溴发生取代反应
B．乙炔和乙烯都能使溴水褪色，其褪色原理相同
C．总质量一定的甲苯和甘油混合物完全燃烧时生成水的质量一定
D．对二氯苯仅一种结构，说明苯环结构中不存在单双键交替的结构
16．下列反应的方程式不正确的是（　　）
A．石灰石与醋酸反应：CaCO3+2CH3COOH=2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O
B．铅酸蓄电池放电时的正极反应：PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O
C．苯的磺化反应：
D．粗硅的冶炼：SiO2+2CSi+2CO↑
17．下列说法正确的是（　　）
A．和是两种不同物质
B．(葡萄糖)分子结构中含有，与乙醇互为同系物
C．在制备乙酸乙酯后剩余的反应液中加入碳酸钠溶液，产生气泡，说明有乙酸剩余
D．苯和氯气反应生成反应不是取代反应
18．五味子丙素对急慢性肝损伤有较好的改善效果，五味子丙素的结构如图所示，下列有关说法错误的是（　　）
A．五味子丙素能发生取代、氧化、还原、加成反应
B．分子中所有氧原子一定共面
C．1mo1五味子丙素分子中含有2mol手性碳原子
D．五味子丙素的一溴代物有12种
19．苯环结构中，不存在单双键交替结构，可以作为证据的事实是（　　）
①苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 ②苯中碳碳键的键长均相等
③苯能在一定条件下跟氢气发生加成反应生成环己烷
④经实验测得邻二甲苯只有一种结构
⑤苯在FeBr3存在下与液溴可发生取代反应，但不能使溴水褪色
A．①②③④ B．①②④⑤ C．①③④⑤ D．②③④⑤
20．NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
A．3g 3He含有的中子数为NA
B．1mol-OH(羟基)与1molNH中所含的电子数均为10NA；
C．标准状况下，2.24 L CH2Cl2分子中含 C-Cl 键的数目为 0.2NA
D．3.9g苯与足量的H2反应时，参与反应的碳碳双键数为0.15NA
二、综合题
21．写出下列化学方程式，并指出反应类型：
（1）CH4与Cl2光照生成CH3Cl　 　，反应类型　 　。
（2）乙烯与水反应　 　，反应类型　 　。
22．化学课外活动小组在查阅资料时发现：M5纤维是近年来开发出的一种超高性能纤维，它比现有的防爆破材料轻35%，用它制成的头盔、防弹背心和刚性前后防护板，能为武装人员提供更多的生命保障。下面是M5纤维的合成路线(部分反应未注明条件)：
已知：当反应条件为光照且与X2反应时，通常是X2与烷烃基或苯环侧链烃基上的氢原子发生取代反应，而当反应条件为催化剂存在且与X2反应时，通常为苯环上的氢原子直接被取代。
根据上述合成(M5)纤维的过程，完成下列问题：
（1）合成M5的单体G的结构简式为　 　，
F的含氧官能团的名称有　 　。
（2）在①～⑦的反应中，不属于取代反应的是　 　，
②的反应条件是　 　。
（3）生成A的同时可能生成的A的同分异构体为　 　。
（4）1 mol的C和足量新制的氢氧化铜悬浊液反应可以生成　 　mol红色沉淀。
（5）1 mol F和Na2CO3溶液反应最多消耗Na2CO3　 　mol。
23．氯乙烷是一种重要的化工产品。以下两个反应均可得到氯乙烷：
①CH3CH3＋Cl2→CH3CH2Cl＋HCl
②CH2CH2+HCl CH3CH2Cl
（1）①属于　 　反应；②属于　 　反应。
A．加成　　　B．取代　　　C．氧化
（2）你认为采用哪个方案合理？为什么？
24．A（C3H6）是基本有机化工原料。由A制备聚合物C和 的合成路线（部分反应条件略去）如图所示：
回答下列问题：
（1）D的名称是　 　，B含有的含氧官能团的名称是　 　。
（2）C的结构简式为　 　，D→E的反应类型为　 　。
（3）E→F的化学方程式为　 　。
（4） 中最多有　 　个原子共平面， 发生缩聚反应生成有机物的结构简式为　 　。
（5）B的同分异构体中，与B具有相同的官能团且能发生银镜反应的共有　 　种；其中核磁共振氢谱为3组峰，且峰面积之比为6：1：1的是　 　（写结构简式）。
（6）结合题给信息，以乙烯、HBr为起始原料制备丙酸，设计合成路线。(无机试剂任选，合成路线流程图示例见本题题干)　 　
25．如图是常见三种有机物的比例模型示意图。
（1）甲物质的空间结构是　 　；
（2）丙物质的名称是　 　，它的密度比水的密度　 　（填“大”或“小”）；
（3）写出乙物质与溴的四氯化碳溶液反应的化学反应方程式：　 　，
该反应类型是：　 　。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．甲烷与氯气混合后光照后混合气体颜色变浅，原理为CH4+Cl2CH3Cl+HCl发生取代反应；乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生氧化反应，A不合题意；
B．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应：CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br，发生加成反应，苯()与氢气在一定条件下反应生成环己烷()，+3H2发生加成反应，B不合题意；
C．CH3CH2OH与浓盐酸反应制取氯乙烷(CH3CH2Cl)，CH3CH2OH+HClCH3CH2Cl+H2O，发生取代反应，乙烯与氯化氢反应制取氯乙烷：CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl，发生加成反应，C符合题意；
D．在苯中滴入溴水，溴水褪色是萃取过程未发生化学反应；乙烯自身生成聚乙烯的反应为加聚反应，D不合题意；
故答案为：C。
【分析】A、甲烷和氯气发生取代反应，乙烯和高锰酸钾发生氧化反应；
B、乙烯和溴发生加成反应，苯和氢气发生加成反应；
C、乙醇和氯化氢发生取代反应，乙烯和氯化氢发生加成反应；
D、苯和溴发生萃取；乙烯发生加聚反应生成聚乙烯。
2．【答案】C
【解析】【解答】①中的H原子被原子取代，属于取代反应；
②反应属于置换反应；
③反应属于氧化还原反应；
④分子中“”上的1个H原子被原子取代，属于取代反应；
⑤分子中的被原子取代，属于取代反应。
故①④⑤符合。
故答案为：C。
【分析】取代反应的特点是一种反应物的原子或者基团被另一种反应物的原子或者基团代替，即两种反应物生成两种生成物。
3．【答案】A
【解析】【解答】A．主链上有5个碳原子的庚烷( )，则另两个碳原子可组成一个乙基连在主链3号碳上，或是两个甲基，有： 、 、 、 、 ，共有五种，A符合题意；
B．烷烃的通式为 ，碳元素的质量分数为 ，随 值增大，分母逐渐减小，碳元素的质量分数逐渐增大，B不符合题意；
C．乙烯与溴发生加成反应的产物为二溴乙烷，C不符合题意；
D． 苯恰好与 氢气加成，说明苯分子中碳原子是不饱和碳，但苯中没有碳碳双键，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.庚烷有5种同分异构体；
B.烷烃随着碳原子数的增大，碳元素质量分数逐渐增大；
C.乙烯与溴加成生成二溴乙烷；
D.苯中不含碳碳双键。
4．【答案】A
【解析】【解答】取代反应是有机物分子中的原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应。A、是苯中H原子被—NO2取代，故A正确；
B、乙烯中碳碳双键与HCl发生加成反应，故B不符合题意；
C、甲烷的燃烧，属于氧化反应，即C不符合题意；
D、乙醇在催化剂作用下氧化生成乙醛，属于氧化反应，故D不符合题意。本题正确答案为A。
【分析】取代反应：用一个原子或原子团取代原有物质的原子或原子团；特征：有上有下，符合条件的只有A
5．【答案】D
【解析】【解答】A.该反应为加聚反应，不是取代反应，A不符合题意；
B.该反应为加成反应，不是取代反应，B不符合题意；
C.该反应为氧化反应，不是取代反应，C不符合题意；
D.该反应中，溴原子取代了苯环上的H，为取代反应，D符合题意；
故答案为：D
【分析】此题是对反应类型的考查， 结合取代反应的特点进行分析即可。
6．【答案】A
【解析】【解答】A. 1mol乙烷含有6mol氢原子，在光照条件下最多能与6molCl2发生取代反应，A符合题意；
B. 石油裂解气中含有烯烃，能使溴的四氯化碳溶液，酸性KMnO4溶液褪色，B不符合题意；
C. 水煤气主要是氢气和CO，可用来合成液态烃及甲醇等含氧有机物，C不符合题意；
D. 苯可通过取代反应制得硝基苯、氯苯等，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.乙烷分子中的氢原子都可能被氯原子取代；
B.石油裂解气中含有不饱和烃，具有不饱和烃的性质；
C.水煤气的主要成分是一氧化碳和氢气；
D.由苯制取硝基苯和氯苯发生的都是取代反应。
7．【答案】C
【解析】【解答】A.1mol甲烷与1mol氯气在光照条件下发生取代反应的产物有五种，四种氯代物和HCl，故A不符合题意；
B．苯中不含有碳碳双键，故B不符合题意；
C．乙醛和新制的Cu(OH)2悬浊液加热反应生成砖红色沉淀，乙酸和新制的Cu(OH)2悬浊液反应生成蓝色溶液，乙醇和新制的Cu(OH)2悬浊液不反应，因此一定条件下可用新制的Cu(OH)2悬浊液鉴别乙醛、乙酸和乙醇，故C符合题意；
D．甲醇的电子式为，分子中H原子未达到“8电子”稳定结构，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A.烷烃的取代反应的特点分析；
B．苯中不含有碳碳双键；
C．根据官能团的性质判断；
D．分子中H原子未达到“8电子”稳定结构。
8．【答案】B
【解析】【解答】A、联苯中含有2个苯环，不是苯的同系物，联苯为对称性分子，一溴代物有3种，A错误；
B、苯甲酸中，除苯环以外含有1个不饱和度，其同分异构体中可能含有酯基或者醛基搭配羟基，分别为、、、，共有5种同分异构体，B正确；
C、 和 属于同分异构体，但是官能团不同，属于官能团异构，C错误；
D、可以和钠反应的官能团为羧基和羟基，C5H12O的不饱和度为0，且含有1个氧原子，因此不含羧基，而是含羟基，则其结构简式可能为CH3CH2CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH2CHOHCH3、CH3CH2CHOHCH2CH3、CH3CH2CH(CH3)2CH2OH、CH3CH2COH(CH3)2、CH3CHOHCH(CH3)2、CH2OHCH2CH(CH3)2、CH3C(CH3)2CH2OH，共8种同分异构体，D错误；
故答案为：B
【分析】A、苯的同系物只含1个苯环，支链连接烷基；
B、结合不饱和度判断同分异构体是一种常考的知识点；
C、位置异构的特点是官能团相同，改变官能团的位置；
D、可以和钠反应的官能团为羧基和羟基，前者占据1个不饱和度，后者不占据不饱和度。
9．【答案】A
【解析】【解答】A．纸张的主要成分是纤维素，塑料、合成纤维、合成橡胶都是有机高分子合成材料，四种物质都是有机物，A项符合题意；
B．CH2Cl2是甲烷的二氯取代产物，其构型与甲烷相似，甲烷是正四面体构型，CH2Cl2则是四面体构型，最多三个原子共面，HCHO和CH2=CH2都是共面分子，B项不符合题意；
C． 根据等效氢的判断方法，一共有4种等效氢，其一氯代物有4种，C项不符合题意；
D．苯和乙烯发生的是加成反应，D项不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A,均含有碳元素，且都是有机物
B.二氯甲烷中的碳原子是饱和碳原子，所有的原子不共面，而甲醛和乙烯中的碳原子是sp2杂化，所有原子共面
C.找出含有氢原子的种类即可
D.含有双键发生的是加成反应
10．【答案】B
【解析】【解答】A、丙烯和溴发生的是加成反应，A不符合题意；
B、乙酸和乙醇在一定条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，属于取代反应，B符合题意；
C、乙醇和氧气发生催化氧化生成乙醛和水，C不符合题意；
D、乙醇在一定条件下发生消去反应生成乙烯和水，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】取代反应是指有机化合物分子中的某种原子（或原子团）被另一种原子（或原子团）所取代的反应。
11．【答案】C
【解析】【解答】A．由于CH4是可燃性气体，加热前需保证整个装置中的空气排空，故要先制备氯气将空气排空，再通入甲烷，故实验时先点燃A处酒精灯当观察D中充满黄绿色气体时再通甲烷，A不符合题意；
B．生成的氯气中含有水，B装置除具有控制气流速度、均匀混合气体之外，因浓硫酸具有吸水性，还具有干燥作用，装置B有均匀混合气体、控制气流速度、干燥混合气体等作用，故B不符合题意；
C．D装置中除了有盐酸生成外，还含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水，能分层，可用分液分开， C符合题意；
D．装置C经过一段时间的强光照射后，甲烷和氯气发生取代反应生成，反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的液体，只有一氯甲烷是气体，生成4种有机物，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、注意甲烷是可燃性气体，可与氧气反应；
B、注意浓硫酸具有强酸性和吸水性，用来干燥酸性气体和中性气体；
C、盐酸能够溶于水，且二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水，所以可用分液法；
D、根据甲烷与氯气的取代反应的原理进行作答。
12．【答案】A
【解析】【解答】A.乙苯不与溴水发生反应，苯乙烯可以与溴水发生加成反应，使溴水褪色，故A符合题意；
B.由乙苯生产苯乙烯，单键变成双键，则该反应为消去反应，故B不符合题意；
C.乙苯的同分异构体属于苯的同系物的有三种，分别为邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯，还有很多不属于苯的同系物的同分异构体存在，故C不符合题意；
D.苯乙烯不属于苯的同系物，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】易错选项C，注意乙苯的同分异构体如果没有限定条件属于芳香烃，同分异构体会有很多种。
13．【答案】B
【解析】【解答】A.两个反应分别是取代反应、加成反应；
C.两个反应分别是氧化反应、加聚反应；
D.两个反应分别是水解反应（或取代反应）、加成反应（或氢化反应，硬化反应）。
故答案为:B
【分析】A.前者发生取代反应，后者发生加成反应；
B.二者都发生加成反应；
C.前者为氧化反应，后者为加聚反应；
D.前者为水解反应，后者为加成反应。
14．【答案】B
【解析】【解答】A. 乙烷与氯气反应，氯原子取代乙烷分子中的氢原子，为取代反应，故A不选；
B.乙烯中含碳碳双键，与溴水发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，故B选；
C.苯与硝酸发生硝化反应，苯环上H被取代，为取代反应，故C不选；
D.苯与液溴在催化剂条件下发生取代反应生成溴苯，为取代反应，故D不选。
所以B选项是正确的。
【分析】取代反应是指有机化合物分子中任何一个原子或原子团被试剂中同类型的其它原子或原子团所替代的反应，用通式表示为：R-L(反应基质)+A-B(进攻试剂)→R-A(取代产物)+L-B(离去基团)属于化学反应的一类。
15．【答案】D
【解析】【解答】A. 在光照条件下，烷烃能够与卤素单质发生取代反应，故A不符合题意；
B.乙炔和乙烯与溴水都能发生加成反应，则褪色原理相同，故B不符合题意；
C. 甲苯(C7H8)和甘油(C3H8O3)的含氢量相等，总质量一定的甲苯(C7H8)和甘油(C3H8O3)混合物中氢元素的质量一定，完全燃烧时生成水的质量一定，故C不符合题意；
D.对二氯苯仅一种结构，不能苯环结构中不存在单双键交替的结构，因为如果是单双键交替的结构，对二氯苯也是一种结构，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】烷烃在光照条件下，与卤素单质气体都可以发生取代反应。烯烃和炔烃的官能团为碳碳双键和碳碳三键都为不饱和键可以和卤素单质发生加成反应。总质量一定时，若生成水的质量一定，则各成分氢的质量分数相同，若生成二氧化碳的质量一定，则各成分碳的质量分数相同。间二甲苯仅一种结构可证明苯不是单双键交替结构。
16．【答案】C
【解析】【解答】A． 石灰石与醋酸反应 ： CaCO3+2CH3COOH=2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O ，A不符合题意 ；
B．PbO2作正极电极反应式：为 PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O ，B不符合题意 ；
C．苯的磺化反应： +H2O，C符合题意 ；
D．粗硅的冶炼：SiO2+2C Si+2CO↑ ，D不符合题意 ；
故答案为：C 。
【分析】A． 反应方程式： CaCO3+2CH3COOH=2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O ；
B．为 PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O ；
C． +H2O ；
D．SiO2+2C Si+2CO↑ 。
17．【答案】D
【解析】【解答】A．和是同种物质，均为甲酸乙酯，A不符合题意；
B．葡萄糖分子含有5个羟基和1个醛基，乙醇只含有1个羟基，则结构与乙醇不相似、不互为同系物，B不符合题意；
C． 在制备乙酸乙酯后剩余的反应液中含有硫酸，加入碳酸钠溶液，硫酸和碳酸钠反应必定产生气泡，故不能说明有乙酸剩余，C不符合题意；
D． 苯和氯气反应生成，苯分子中只引入氯原子，则反应不是取代反应、是加成反应，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．二者结构相同，是同种物质；
B．同系物指结构相似、通式相同，组成上相差1个或者若干个CH2原子团的化合物，官能团数目和种类相等；
C． 制备乙酸乙酯后剩余的反应液中含有硫酸；
D． 苯和氯气反应是加成反应。
18．【答案】D
【解析】【解答】A．五味子丙素能发生取代、燃烧氧化、苯环加氢还原、苯环可发生加成反应，故A不符合题意；
B．苯环共面，分子中所有氧原子相当于取代苯环上的氢，故一定共面，故B不符合题意；
C.1mo1五味子丙素分子中含有2mol手性碳原子 ，故C不符合题意；
D．五味子丙素呈对称结构，一溴代物有6种： ，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】此题是对有机物结构和性质的考查， 结合该有机物中所含官能团的性质进行分析即可。
19．【答案】B
【解析】【解答】①苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯分子中不含碳碳双键，可以证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，故①符合题意；②苯环上碳碳键的键长相等，说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，故②符合题意；③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷，发生加成反应是双键或三键具有的性质，不能证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，故③不符合题意；④如果是单双键交替结构，邻二甲苯的结构有两种，一种是两个甲基夹C-C，另一种是两个甲基夹C=C．邻二甲苯只有一种结构，说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，故④符合题意；⑤苯在FeBr3存在下同液溴可发生取代反应，生成溴苯，苯不因化学变化而使溴水褪色，说明苯分子中不含碳碳双键，可以证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，故⑤符合题意；所以①②④⑤可以作为苯分子中不存在单、双键交替排列结构的证据，
故答案为：B。
【分析】证明苯分子中不存在单双键胶体结构，可从反应类型、二卤代物的同分异构体数等方面进行判断。
20．【答案】A
【解析】【解答】A.3g 3He含有的中子数为×(3-2)×NAmol-1=NA，故A符合题意；
B．羟基中含有的电子数为9，则1mol羟基中所含的电子数均为9NA，故B不符合题意；
C．标准状况下，二氯甲烷为液态，无法计算2.24 L二氯甲烷的物质的量和含有的C-Cl键的数目，故C不符合题意；
D．苯分子中碳碳双键是介于单键和双键之间独特的键，不含有碳碳双键，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.中Z为质子数，A为质量数，中子数=质量数-质子数；
B．-OH的电子数=8+1=9；
C.22.4l/mol适用条键：标准状况气体；
D.苯分子中不存在碳碳双键。
21．【答案】（1）CH4+Cl2 CH3Cl+HCl；取代反应
（2）CH2═CH2+H2O CH3CH2OH；加成反应
【解析】【解答】解：（1）CH4与Cl2光照生成CH3Cl的反应为CH4+Cl2 CH3Cl+HCl，甲烷中H被取代，为取代反应，
因此，本题正确答案是：CH4+Cl2 CH3Cl+HCl；取代反应；(2)乙烯含碳碳双键,与水发生加成反应生成乙醇,反应为CH2═CH2+H2O CH3CH2OH，
因此，本题正确答案是：CH2═CH2+H2O CH3CH2OH；加成反应。
【分析】取代反应是指化合物或有机物分子中任何一个原子或原子团被试剂中同类型的其它原子或原子团所替代的反应，用通式表示为：R－L（反应基质）+A-B（进攻试剂）→R－A（取代产物）+L-B（离去基团）属于化学反应的一类；
加成反应是反应物分子中以重键结合的或共轭不饱和体系末端的两个原子，在反应中分别与由试剂提供的基团或原子以σ键相结合，得到一种饱和的或比较饱和的加成产物。这个加成产物可以是稳定的；也可以是不稳定的中间体，随即发生进一步变化而形成稳定产物。
22．【答案】（1）；羧基、酚羟基
（2）③④⑦；NaOH溶液、加热
（3）
（4）2
（5）4
【解析】【解答】M5的单体为F： 和G： ，由上述合成路线 可知，D为 ，E为 。由 可知，A为 ，B为 ，C为 。
【分析】取代反应是指化合物或有机物分子中任何一个原子或原子团被试剂中同类型的其它原子或原子团所替代的反应，用通式表示为：R－L（反应基质）+A-B（进攻试剂）→R－A（取代产物）+L-B（离去基团）属于化学反应的一类；化合物具有相同分子式，但具有不同结构的现象，叫做同分异构现象；具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体。
23．【答案】（1）B；A
（2）②方案合理。因为①方案在产生氯乙烷的同时，有副产物生成。
【解析】【解答】（1）用氯原子取代甲烷中的氢原子，该反应属于取代反应；乙烯与氯化氢发生加成反应；
（2）第二个方案更合理，方案一在产生氯乙烷的过程中，有副产物生成。
故答案为：B；A；②方案合理。因为①方案在产生氯乙烷的同时，有副产物生成。
【分析】（1） 加成反应是一种有机化学反应，它发生在有双键或三键（不饱和键）的物质中，使双键或三键断裂 ；取代反应是指化合物分子中任何一个原子或原子团被试剂中同类型的其它原子或原子团所替代的反应； 氧化反应是指物质与氧发生的化学反应，氧气在此过程中提供氧。
（2）第二个方案更合理，因为没有副产物。
24．【答案】（1）3-氯丙烯；酯基
（2）；取代反应或水解反应
（3）
（4）10；
（5）8；
（6）
【解析】【解答】（1）D是A（C3H6）与Cl2的反应产物，D又能在NaOH水溶液共热转化为CH2=CHCH2OH，该过程为卤代烃水解反应生成醇羟基，所以D的结构简式CH2=CHCH2Cl，用系统命名法给该有机物命名为：3-氯丙烯。由高聚物 结构特点可推知B的结构简式为CH3CH=CHCOOCH3，B含有的含氧官能团的名称是酯基。（2）由于高聚物 在NaOH溶液中共热发生酯的水解反应，再酸化生成羧基，则C的结构简式为 。D的结构简式为CH2=CHCH2Cl，D分子中含有氯原子，在NaOH溶液中共热发生水解反应生成E（CH2=CHCH2OH），所以D→E的反应类型为水解反应或取代反应。（3）E为CH2=CHCH2OH，F为 ，E转化为F符合“已知”信息中烯烃环加成过程，其化学反应方程式为 。（4） 分子中含有2个通过C-C连接的 结构，两个 的平面通过单键旋转而共平面，所以该分子中所有原子可能处于同一平面上，所以最多共有10个原子共平面。 分子间羧基与醇羟基之间酯化脱水形成高分子，属于缩聚反应，生成高聚物的结构简式为 。（5）B的结构简式为CH3CH=CHCOOCH3，分子式为C5H8O2，B分子含有碳碳双键和酯基官能团，酯类有机物中只有甲酸酯类物质能发生银镜反应，故同分异构体结构中含有HCOO-。其同分异构体有HCOOCH=CHCH2CH3、HCOOCH2CH=CHCH3、HCOOCH2CH2CH=CH2、HCOOC(CH3)=CHCH3、HCOOCH(CH3)CH=CH2、HCOOC(CH2CH3)=CH2、HCOOCH=C(CH3)2、HCOOCH2C(CH3)=CH2，共8种。其中核磁共振氢谱为3组峰，且峰面积之比为6：1：1的结构简式为HCOOCH=C(CH3)2。（6）目的产物丙酸CH3CH2COOH分子比原料乙烯分子少一个碳原子，依据本题信息可由R-CN R-COOH增加碳原子，根据流程图中F G的反应，可推知R-CN可由R-Br取代得到。其合成路线如下：CH2=CH2 CH3CH2Br CH3CH2CN CH3CH2COOH。
【分析】（4）单键是可以向各个方向任意旋转的，但是双键不可以任意旋转；有机物中，官能团是决定有机化合物的化学性质的原子或原子团；加成反应是反应物分子中以重键结合的或共轭不饱和体系末端的两个原子。
25．【答案】（1）正四面体
（2）苯；小
（3）CH2=CH2+Br2 CH2BrCH2Br；加成反应
【解析】【解答】(1)甲物质为甲烷，其空间结构是正四面体；(2)丙物质为苯的比例模型，它的密度比水的密度小；(3)乙为乙烯，其与溴的四氯化碳溶液发生加成反应的化学反应方程式为CH2=CH2+Br2 CH2BrCH2Br。
【分析】（1）甲烷的空间结构是正四面体；
（2）环状、六元、平面，符合苯的结构，苯的密度比水小；
（3）乙物质属于乙烯，能与溴水发生加成反应。