苯-高考化学考前专项练习试题（含解析）

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苯
共18题，满分100分
题号 一 二 三 总分
得分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请注意保持试卷整洁
一、单选题（共50分）
1．（本题5分）下列有关反应和反应类型不相符的是（ ）
A．苯制取环己烷-加成反应
B．苯与乙烯在催化剂存在下反应制取乙苯-取代反应
C．甲苯与酸性KMnO4溶液反应-氧化反应
D．甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合反应制TNT-取代反应
2．（本题5分）有机物是一种扁桃酸衍生物，下列关于该有机物的说法正确的是
A．该有机物的分子式为C9H10O3Br
B．分子中所有的碳原子一定在同一平面内
C．1mol该有机物最多与2 molNaOH 反应
D．该有机物的同分异构体中，属于一元羧酸和酚类化合物且苯环上只有2 个取代基的有12种
3．（本题5分）桥环烷烃双环[2.2.1]庚烷的结构简式如图所示，下列关于该化合物的说法错误的是

A．与环庚烯互为同分异构体
B．二氯代物结构有9种
C．所有碳原子不能处于同一平面
D．1mol双环[2.2.1]庚烷完全燃烧至少需要10 molO2
4．（本题5分）下列关于有机化合物的说法正确的是
A．水、乙醇、乙酸都属于弱电解质
B．苯与氯气生成的反应属于取代反应
C．淀粉、油脂、蛋白质都属于高分子化合物
D．分子式为C9H12的芳香烃共有8种
5．（本题5分）下列有机物分子中，所有原子不可能处于同一平面的是
A．CH3CH3 B．CH2=CH2
C．CH≡CH D．
6．（本题5分）已知丁烷(CH3CH2CH2CH3)的结构可用 表示。现有一种食用香料柠檬烯，其结构为下列有关柠檬烯的说法正确的是
A．分子中所有原子一定在同一平面上
B．与丁基苯( )互为同分异构体
C．一定条件下，可以发生加成、取代、氧化、加聚反应
D．lmol柠檬烯可以和3molH2发生加成反应
7．（本题5分）二氢黄樟油素是一种常见的日化香料，可用香桂油为原料制取，反应如下：下列说法不正确的是
A．香桂油能发生聚合反应、还原反应
B．香桂油分子中所有碳原子可能共平面
C．二氢黄樟油素的一氯代物有6种
D．可用溴水鉴别以上两种有机物
8．（本题5分）下列关于粒子结构的描述错误的是
A．图所示是噻吩的结构，分子中所有原子都在一个平面上，则分子中的大π键可以用符号表示
B．和均是非极性分子
C．和均是由极性键构成的极性分子
D．HCl和均是含有一个极性键的18电子粒子
9．（本题5分）下列关于苯的说法正确的是(　　)
A．是一种具有芳香气味的无色无毒液体
B．不溶于水、密度比水大，是常用的有机溶剂
C．既能发生取代反应又能发生加成反应
D．分子中的C—C键、C=C键交替形成环状结构
10．（本题5分）利用如图装置及药品能够完成相应实验的是
A．图1装置：实验室制氨气
B．图2装置：实验室制取并收集乙酸乙酯
C．图3装置：验证石蜡油分解产物中含有乙烯
D．图4装置：证明苯分子结构中无碳碳双键
二、判断题（共20分）
11．（本题4分）乙烯分子中所有原子共平面，可推断丙稀(CH2=CH—CH3)所有原子也共平面。(___________)
12．（本题4分）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。(____)
13．（本题4分）向2mL苯中加入1mL溴的四氯化碳溶液，振荡后静置，可观察到液体分层，上层呈橙红色。( )
14．（本题4分）化合物L( )可用作日化香精的定香剂，L中最多有10个碳原子共面。( )
15．（本题4分）向2 mL苯中加入1 mL溴的四氯化碳溶液，振荡后静置，可观察到液体分层，上层呈橙红色
三、解答题（共30分）
16．（本题10分）如图为探讨苯和溴的反应改进的实验装置图。其中A为具支试管改制成的反应容器，在其下端开了一个小孔，并塞好石棉绒，实验时先加少量铁粉于石棉绒上。填写下列空白：
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，几秒钟内发生反应，写出A中所发生反应的化学方程式 、 。
(2)反应开始后观察D和E两试管，看到的现象为 、 。
(3)B中的NaOH溶液作用是 。
(4)C中的苯作用是 。
17．（本题10分）某同学设计了如图所示的装置制备一定量溴苯并验证该反应为取代反应。部分物质数据如下：苯密度0.88g·mL-l，沸点80.1℃；溴苯密度1.5g·mL-l，沸点154℃。
Ⅰ.粗溴苯的制备与反应
按如图所示的装置连接好各仪器并检查装置的气密性；加入相应试剂(见图)并打开止水夹K1。
(1)实验开始后，A中液面呈微沸状态，则虚线框仪器的名称是 ，使用该仪器的目的是 。
(2)能证明A中反应是取代反应的实验现象是 。
Ⅱ.溴苯的精制与利用率的计算
(3)将装置A内反应后的液体依次进行如下操作：用稀盐酸洗涤→用5%的NaOH溶液洗涤→用蒸馏水洗涤→操作X→蒸馏。
①操作X的内容是 ；用盐酸洗涤的目的是 ，洗涤实验的主要操作为 。
②蒸馏装置如图所示(温度计只画出一部分)，温度计水银球应位于 处(从a、b、c中选)；蒸馏时蒸馏烧瓶中应加入沸石，若加热后发现未加，应采取的正确方法是 。
(4)若实验时使用50mL苯，最终得到44mL精制溴苯，则苯的利用率为 (保留三位有效数字)。
18．（本题10分）某化学兴趣小组用如图所示装置探究苯与溴的反应原理。
请回答下列问题：
(1)仪器M的名称为 。
(2)向盛有溴水的试管中滴加少量的苯，再振荡，静置后的现象是 。
(3)装置Ⅱ中生成溴苯的化学方程式为 ，反应类型为 。
(4)冷凝管的冷凝水由 (填“a”或“b”，下同)口进 口出；先关闭仪器M的活塞和 (填“”或“”，下同)，再打开 ，可使装置Ⅰ中的水倒吸入装置Ⅱ中，以除去装置Ⅱ中残余的HBr气体；装置Ⅲ的作用是 、 。
(5)纯净的溴苯是无色油状的液体，但实验后，可观察到装置Ⅱ的液体呈红棕色，其原因是 ；将红棕色液体变为无色液体的离子方程式为 。
参考答案：
1．B
【详解】A．苯制取环己烷，苯分子中大π键被破坏，发生加成反应，A相符；
B．苯与乙烯在催化剂存在下反应制取乙苯，发生加成反应，B不相符；
C．甲苯与酸性KMnO4溶液反应生成苯甲酸等，发生氧化反应，C相符；
D．甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合反应制TNT，即三硝基甲苯，发生取代反应，D相符；
故选B。
2．D
【详解】A．根据结构示意图，该有机物的分子式为C9H9O3Br，故A错误；
B．单键可以旋转，分子中-COOCH3中的碳原子不一定在苯环所在平面内，故B错误；
C．酚羟基、溴原子和酯基能够与氢氧化钠反应，1mol该有机物最多与3 molNaOH 反应，故C错误；
D．该有机物的同分异构体中，属于一元羧酸和酚类化合物中含有酚羟基和羧基，有(包括邻位、对位和间位3种)，(包括邻位、对位和间位3种)，(包括邻位、对位和间位3种)， (包括邻位、对位和间位3种)，共12种，故D正确；
故选：D。
3．B
【详解】A. 双环[2.2.1]庚烷的分子式为C7H12，环庚烯的分子式为C7H12，两者分子式相同，结构不同，互为同分异构体，A正确；
B. 双环[2.2.1]庚烷分子中含有3种氢原子，标好分别为a、b、c，如图所示 。当一个氯原子分别取代a时，另一氯原子可以取代a、b(b1或b2)、c(c1、c2、 c3、 c4任意一个位置)，共3种。当一个氯原子分别取代b时，如取代b1，另一氯原子可以取代b2、c1或c2（与b1处于邻位）、 c3或c4（与b1处于间位），共3种。当一个氯原子分别取代c时, 如取代c1,另一氯原子可以取代c1、c4、c3、c4，共4种，则二氯代物有10种，B错误；
C. 双环[2.2.1]庚烷分子中碳原子均为饱和碳原子，则所有碳原子一定不在同一平面上，C正确；
D. 由双环[2.2.1]庚烷完全燃烧的化学方程式C7H12+10O2 7CO2+6H2O，可知lmol双环[2.2.1]庚烷完全燃烧至少需要10mol O2，D正确；
故合理选项为B。
4．D
【详解】A．乙醇在水溶液中或熔融状态下不能电离，乙醇为非电解质，A错误；
B．苯与Cl2反应生成的反应中只生成了一种物质，因此，该反应属于加成反应，B错误；
C．油脂的相对分子质量虽然较大，但不属于高分子化合物，C错误；
D．分子式为C9H12的芳香烃有8种，分别为、、、、、、、，D正确；
故答案选D。
5．A
【详解】分析：A.根据甲烷的结构判断；
B.根据乙烯是平面形结构判断；
C.根据乙炔的结构分析；
D.根据苯的结构特点分析。
详解：A.乙烷是烷烃，与饱和碳原子相连的4个原子构成正四面体结构，分子中所有原子一定不在同一平面内，A符合题意；
B.乙烯分子是平面形分子，分子中所有原子一定在同一平面内，B不符合题意；
C.乙炔是直线形结构，分子中所有原子一定位于同一个平面上，C不符合题意；
D.苯分子是平面正六边形结构，分子中所有原子一定位于同一个平面上，D不符合题意；答案选A。
点睛：共平面类题切入点是平面型结构，有平面型结构的分子在中学主要有乙烯、1，3-丁二烯、苯三种，其中乙烯分子有6个原子共平面，1，3-丁二烯分子是10个原子共平面，苯分子有12个原子共平面。这些分子结构中的氢原子位置即使被其他原子替代，替代的原子仍共平面。另外答题时还需要注意碳碳单键可以旋转的性质。
6．C
【详解】A．分子中存在甲基，为四面体结构，所有原子不可能在同一平面上，A项错误；
B．柠檬烯的不饱和度为3，而的不饱和度为4，二者不可能互为同分异构体，B项错误；
C．柠檬烯结构中存在碳碳双键，可以发生加成、氧化、加聚反应，含有饱和碳原子(如甲基)，可以发生取代反应，C项正确；
D．分子结构中存在两个碳碳双键，1 mol 柠檬烯能和2 mol H2发生加成反应，D项错误。
故选C。
7．C
【详解】A. 香桂油有碳碳双键，能发生聚合反应，也可以与氢气发生还原反应，故A正确；
B． 苯平面、烯平面上的碳，单键可旋转，也没有同时连在一个饱和碳上的三个碳，香桂油分子中所有碳原子可能共平面，故B正确；
C． 如图二氢黄樟油素有7种等效氢，二氢黄樟油素的一氯代物有7种，故C错误；
D． 香桂油有碳碳双键，能与溴水发生加成反应，而使溴水褪色，可用溴水鉴别以上两种有机物，故D正确；
故选C。
8．A
【详解】A． 图所示是噻吩的结构，碳原子和硫原子均为sp2杂化，故分子中所有原子都在一个平面上，每个碳提供三个电子形成三个σ键，硫形成二个σ键和有一对孤电子，四个碳均有一个电子、一个硫有二个电子形成大π键，故分子中的大π键可以用符号表示，故A错误；
B． 和分子中正负电荷中心重叠，均是非极性分子，故B正确；
C． 是V型、是三角锥型结构，分子正负电荷中心不重叠，和均是由极性键(H-S、N-H)构成的极性分子,故C正确；
D． HCl电子数为17+1=18，电子数为16+1+1=18，HCl和均是含有一个极性键(H-Cl、S-H)的18电子粒子，故D正确；
故选A。
9．C
【详解】A．苯是有特殊气味的无色有毒的液体，A错误；
B．苯的密度比水小，B错误；
C．苯既可以与液溴发生取代反应，也可以和氢气发生加成反应，C正确；
D．苯分子中的键是介于单键与双键之间的一种键，D错误；
正确选项C。
【点睛】苯的结构特殊，含有介于单键和双键之间的一种特殊的碳碳键，没有真正意义上的碳碳双键，所以苯不能与酸性高锰酸钾溶液反应，不能与溴水发生加成反应；但是在一定条件下能够与氢气发生加成反应，能够在一定条件下发生取代反应，能够发生燃烧氧化。
10．D
【详解】A．图1装置：氯化铵分解生成的氨气和氯化氢遇冷又化合生成氯化铵，实验室制氨气应该用氯化铵与氢氧化钙固体混合加热，A错误；
B．图2装置：实验室收集乙酸乙酯是用饱和的碳酸钠溶液，氢氧化钠溶液要与乙酸乙酯反应，故B错误；
C．图3装置：只能验证石蜡油分解产物中有不饱和烃，C错误。
D．图4装置：如果苯环含有碳碳双键，则可使酸性高锰酸钾褪色和溴水褪色，而实际上苯不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色，可说明苯分子中不存在碳碳双键，故D正确。
答案选D。
11．错误
【解析】略
12．错误
【详解】苯中含有单双键交替结构，则一氯代物也只有一种，应该是邻二甲苯只有一种结构，才可以证明苯中的碳碳键完全相同，不存在单双建交替排列的形式，故题干所给因果关系错误。
13．错误
【详解】苯与四氯化碳互溶，且溴在两种溶剂中均能溶解，故混合后不会分层，题干说法错误。
14．错误
【详解】苯环上的碳原子及其连接的原子至少有12个原子共平面，由于碳碳单键可以进行旋转，则L中最多有11个碳原子共面，错误
15．错误
【详解】苯和四氯化碳互溶，向2 mL苯中加入1 mL溴的四氯化碳溶液，振荡后静置，液体不分层，故该说法错误。
16． 2Fe+3Br2＝2FeBr3 +Br2+HBr D中管口有白雾出现、溶液变红 E中出现浅黄色沉淀 吸收反应生成的溴苯中溶解的溴单质 吸收挥发出的溴单质
【分析】在Fe作催化剂条件下，苯和溴发生取代反应生成溴苯，同时生成HBr。根据相似相溶原理知，溴极易溶于溴苯中，导致溴苯中含有杂质溴。NaOH能和溴反应但不和溴苯反应，所以NaOH能除去溴苯中的杂质溴；溴具有挥发性，所以生成的HBr中含有溴蒸气，溴极易溶于苯中，所以C中苯能吸收溴蒸气；HBr遇水蒸气产生氢溴酸小液滴而产生白雾，HBr的水溶液呈酸性，能使石蕊试液变红；HBr能和硝酸银溶液反应生成淡黄色沉淀AgBr，HBr不能排入空气中，否则会产生污染，用NaOH吸收尾气。
【详解】(1)Fe具有还原性，溴具有强氧化性，二者反应生成溴化铁；在Fe作催化剂条件下，苯和溴发生取代反应生成溴苯，反应方程式为：2Fe+3Br2＝2FeBr3、+Br2+HBr ，故答案为：2Fe+3Br2＝2FeBr3、+Br2+HBr；
(2)溴和苯生成的HBr遇空气中水蒸气生成小液滴而产生白雾，HBr的水溶液呈酸性，能使紫色石蕊试液变红色，所以D中看到的现象是D中管口有白雾出现、溶液变红；HBr和硝酸银溶液反应生成淡黄色AgBr沉淀，所以E中看到的现象是出现淡黄色沉淀，故答案为：D中管口有白雾出现、溶液变红；E中出现浅黄色沉淀；
(3)溴能溶于溴苯，导致溴苯含有杂质溴，溴苯和NaOH不反应，但溴能和NaOH反应，所以NaOH吸收溴，故答案为：吸收反应生成的溴苯中溶解的溴单质；
(4)溴具有挥发性，生成的HBr中含有溴蒸气，溴极易溶于苯中，所以C中苯能吸收溴蒸气，故答案为：吸收挥发出的溴单质。
17．(1) 长导管 冷凝回流
(2)a中产生喷泉现象
(3) 干燥 除去溴化铁 将混合液放入分液漏斗，加适量洗涤液，充分振荡，静置后分液 a 停止加热，待液体冷却至室温后再加
(4)74.5%
【分析】装置A中苯和液溴在溴化铁作催化剂的作用下反应生成溴苯和溴化氢，生成的溴化氢中混有苯和液溴，装置B中四氯化碳用于除去溴蒸气和苯，溴化氢极易溶于水，C中产生喷泉现象即证明苯和液溴发生取代反应。
【详解】（1）装置A中苯和液溴在溴化铁作催化剂的作用下反应生成溴苯和溴化氢，反应为放热反应，溴和苯易挥发，因此虚线框内的仪器为长导管，用于冷凝回流
（2）溴和苯在溴化铁作催化剂的条件下生成溴苯和溴化氢，生成的溴化氢极易溶于水，所以a中产生喷泉现象，即可证明A中反应是取代反应，若发生加成反应，则不会生成溴化氢，不会产生喷泉现象。
（3）①装置A内反应后的液体，用稀盐酸洗涤除去溶于水的溴化铁，用5%的NaOH溶液洗涤除去过量的盐酸、溴单质、溴化氢，用蒸馏水洗涤除去过量的氢氧化钠和生成的盐，然后进行干燥，最后进行蒸馏得到纯溴苯，洗涤实验的主要操作为：将混合液放入分液漏斗，加适量洗涤液，充分振荡，静置后分液。
②蒸馏测的是蒸气温度，温度计水银球应在烧瓶的支管口处，即a处；蒸馏时蒸馏烧瓶中应加入沸石，若加热后发现未加，应停止加热，待液体冷却至室温后再加。
（4）理论上1mol苯参与反应，生成1mol溴苯，50mL苯的质量为0.88g·mL-l50mL=44g，实际上所得溴苯的质量为：1.5g·mL-l44mL=66g，物质的量为mol，则实际消耗苯的质量为mol78g/mol=g，则苯的利用率为100%=74.5%。
18． 分液漏斗 液体分层，上层呈橙红色，下层趋近于无色 +Br2+HBr 取代反应 a b K1 K2 利用苯吸收溴蒸气 利用硝酸银溶液内出现淡黄色沉淀检验HBr 溴苯中溶解了Br2
【分析】装置Ⅱ中，苯和液溴在Fe (或FeBr3)的催化下反应生成溴苯和溴化氢；装置Ⅲ的作用是：利用苯吸收溴蒸气，利用硝酸银溶液内出现淡黄色沉淀检验HBr；装置Ⅳ中装有NaOH溶液，可以吸收HBr和挥发的Br2，防止污染空气；实验结束后先关闭仪器M的活塞和，再打开，可使装置Ⅰ中的水倒吸入装置Ⅱ中，以除去装置Ⅱ中残余的HBr气体。
【详解】(1)仪器M为分液漏斗；
(2)溴易溶于苯，苯和水分层，水中下层，苯在上层，向盛有溴水的试管中滴加少量的苯，再振荡，静置后的现象是液体分层，上层呈橙红色，下层趋近于无色；
(3) 装置Ⅱ中生成溴苯的化学方程式为；反应类型为取代反应；
(4)冷凝管的冷凝水由a口进b口出；先关闭仪器M的活塞和，再打开，可使装置Ⅰ中的水倒吸入装置Ⅱ中，以除去装置Ⅱ中残余的HBr气体；装置Ⅲ的作用利用苯吸收溴蒸气和利用硝酸银溶液内出现淡黄色沉淀检验HBr；
(5)因为溴苯中溶解了，所以可观察到装置Ⅱ的液体呈红棕色；红棕色液体变为无色液体的离子方程式为。
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