芳香烃-高考化学考前专项练习试题（含解析）

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芳香烃
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）我国古代思想家发现了许多哲学思想，下列化学事实与对应的哲学观点不相符合的是
选项 化学事实 哲学观
A 水滴石穿 量变到质变
B 同主族元素所表现的性质 矛盾只有普遍性无特殊性
C 溶液中既有的转换关系又有的转换关系 对立统一
D 苯硝化时生成硝基苯而甲苯硝化时生成三硝基甲苯 相互影响
A．A B．B C．C D．D
2．（本题5分）下列各组物质互为同素异形体的是
A．CH3COOCH3和CH3CH2COOH B．苯与甲苯()
C．35Cl2和37Cl2 D．石墨和C60
3．（本题5分）据英国媒体报道，某品牌牙膏中含有的消毒剂三氯生，遇到含氯的自来水时能生成哥罗芳(三氯甲烷)，哥罗芳能引发肝病甚至致癌．已知三氯生的结构简式如图所示，下列有关说法不正确的是(　　)

A．三氯生的分子式：C12H7Cl3O2 B．哥罗芳属于烃类
C．三氯生属于芳香族化合物 D．哥罗芳难溶于水
4．（本题5分）工业上可由乙苯生产苯乙烯：，下列说法正确的是
A．可用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙苯和苯乙烯
B．乙苯的一氯代物共有3种
C．该反应的反应类型为消去反应
D．苯乙烯分子内共平面的碳原子数最多为7个
5．（本题5分）有关下图所示化合物的说法不正确的是
A．该化合物既可以催化加氢，又可以在光照下与Cl2发生取代反应
B．该化合物既可以与溴水反应，又可以使酸性KMnO4溶液褪色
C．该化合物既可以与FeCl3溶液发生显色反应，又可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体
D．1 mol该化合物最多可以与3mol NaOH溶液反应
6．（本题5分）下列操作能达到实验目的的是
实验操作 实验目的
A 相同温度下，向两支盛有相同体积不同浓度H2O2溶液的试管中分别滴入适量相同浓度的CuSO4溶液和FeCl3溶液 探究Cu2+、Fe3+对H2O2分解速率的影响
B 向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体，溶液红色变浅 证明Na2CO3溶液中存在水解平衡
C 先在托盘上各放一张滤纸，然后在右盘上添加2g砝码，左盘上添加NaOH固体 称取2.0gNaOH固体
D 分别取甲苯和苯与酸性KMnO4溶液反应，观察酸性KMnO4溶液的褪色情况 证明甲苯中的甲基能够活化苯环
A．A B．B C．C D．D
7．（本题5分）化合物P是一种非甾体类抗炎药洛索洛芬钠的中间体，结构如图所示。下列有关该化合物P说法正确的是
A．含有四种含氧官能团 B．最多可与发生反应
C．含有2个手性碳原子 D．不能使酸性高锰酸钾稀溶液褪色
8．（本题5分）下列说法中正确的是
A．对甲基苯甲醛()使KMnO4酸性溶液褪色，说明它含有醛基
B．在氧气中燃烧时，只生成CO2和H2O的物质一定是烃
C．将1一丙醇与氧气的混合气体通过赤热的铜，发生反应生成丙醛
D．1mol任何一元醛发生银镜反应时，最多可以得到2molAg
9．（本题5分）下列各组有机物中，不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别的是
A．丙烷、丙烯 B．苯、苯甲醇 C．苯、苯甲醛 D．苯、环己烷
10．（本题5分）下列是合成功能高分子材料的一个“片段”：

下列说法正确的是（ ）
A．G到H发生取代反应
B．条件Z为催化剂
C．上述有机物都是芳香烃
D．试剂X仅为浓硝酸
二、判断题（共20分）
11．（本题4分）用溴水即可鉴别苯酚、2，4－己二烯和甲苯。(________)
12．（本题4分）与是同一种物质，说明苯分子中碳碳双键、碳碳单键交替排列
13．（本题4分）C6H5—CH=CH2属于苯的同系物。(____)
14．（本题4分）含有苯环的有机物属于芳香烃。(___________)
15．（本题4分）芳香烃的分子通式是CnH2n－6(n≥6)。(_____)
三、解答题（共30分）
16．（本题10分）苯甲酸是常用的防腐剂和重要的医药原料。一种药用苯甲酸的制备方法如下：
I.在反应罐中加入甲苯、饱和KMnO4溶液、Fe2O3(催化剂)，加热，充分反应。
II.反应结束后，改为蒸馏装置。加热蒸馏，直至冷凝管壁不再出现油珠。
III.将反应罐中的混合物趁热过滤，滤渣用少量热水洗涤。
IV.向滤液中滴加浓盐酸酸化至pH=2，抽滤，用少量水洗涤，干燥得苯甲酸粗品
V.将粗苯甲酸加入一定体积的乙醇中，配成60℃的饱和溶液，过滤。
VI.滤液倒入室温下一定量的水中，苯甲酸结晶析出，过滤、洗涤、干燥得到药用纯苯甲酸。
已知：相关物质的溶解度(g/mL)
温度 25 50 60
苯甲酸 在水中 0.0034 0.0085 0.0095
在乙醇中 0.4 0.7 1
氯化钾 在乙醇中 难溶
I中发生的主要反应为：+KMnO4+KOH+MnO2+H2O(未配平)
(1)II中蒸馏的目的是 。
(2)III中趁热过滤的目的是 。
(3)则IV中发生反应的离子方程式为+H+→、
(4)将V中操作除去的杂质是 。
(5)VI中洗涤操作中用(乙醇、水) 进行洗涤。
17．（本题10分）苯甲酸可用作食品防腐剂。实验室可通过甲苯氧化制苯甲酸，其反应原理简示如下：
+KMnO4→+MnO2+ HCl→+KCl
名称 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·mL-1) 溶解性
甲苯 92 95 110.6 0.867 不溶于水，易溶于乙醇
苯甲酸 122 122.4(100℃左右开始升华) 248 —— 微溶于冷水，易溶于乙醇、热水
实验步骤：
（1）在装有温度计、冷凝管和搅拌器的三颈烧瓶中加入1.5mL甲苯、100mL水和4.8g（约0.03mol）高锰酸钾，慢慢开启搅拌器，并加热回流至回流液不再出现油珠。
（2）停止加热，继续搅拌，冷却片刻后，从冷凝管上口慢慢加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液，并将反应混合物趁热过滤，用少量热水洗涤滤渣。合并滤液和洗涤液，于冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化至苯甲酸析出完全。将析出的苯甲酸过滤，用少量冷水洗涤，放在沸水浴上干燥。称量，粗产品为1.0g。
回答下列问题：
（1）根据上述实验药品的用量，三颈烧瓶的最适宜规格为 （填标号）。
A．100mL B．250mL C．500mL D．1000mL
（2）在反应装置中应选用 冷凝管（填“直形”或“球形”），当回流液不再出现油珠即可判断反应已完成，其判断理由是 。
（3）加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液的目的是 ，避免在用盐酸酸化时，产生氯气。
（4）“用少量热水洗涤滤渣”一步中滤渣的主要成分是 。
（5）干燥苯甲酸晶体时，若温度过高，可能出现的结果是 。
（6）若要得到纯度更高的苯甲酸，可通过在水中 的方法提纯。
18．（本题10分）硝基苯是重要的化工原料，用途广泛。
I．制备硝基苯的化学反应方程式如下：
+HO-NO2+H2O
II．可能用到的有关数据列表如下：
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度(20℃)/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
浓硝酸 _____ 83 1.4 易溶于水
浓硫酸 _____ 338 1.84 易溶于水
III．制备硝基苯的反应装置图如下：
IV．制备、提纯硝基苯的流程如下：
请回答下列问题：
(1)配制混酸时，应在烧杯中先加入 ；反应装置中的长玻璃导管最好用 代替(填仪器名称)；恒压滴液漏斗的优点是 。
(2)步骤①反应温度控制在50℃~60℃的主要原因是 ；步骤②中分离混合物获得粗产品1的实验操作名称是 。
(3)最后一次水洗后分液得到粗产品2时，粗产品2应 (填“a”或“b”)。
a．从分液漏斗上口倒出 b．从分液漏斗下口放出
(4)粗产品1呈浅黄色，粗产品2为无色。粗产品1呈浅黄色的原因是 。
参考答案：
1．B
【详解】A．“水滴石穿”是指石头在水滴或雨滴的长期侵蚀作用下发生了的物理变化和化学变化而溶解，从而使石头穿孔，A正确；
B．同主族元素所表现的性质体现了矛盾既有普遍性也有特殊性，例如同主族元素的最高正化合价相同，但是氧没有最高正价、氟没有正价，B错误；
C．溶液中既发生电离：，也发生水解：，能体现对立统一，C正确；
D．苯硝化时生成硝基苯而甲苯硝化时生成三硝基甲苯，这体现了甲基对苯环的影响，甲基的邻对位活泼，D正确；
故选B。
2．D
【详解】A．乙酸甲酯和丙酸的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，不互为同素异形体，故A不符合题意；
B．苯与甲苯的结构相似，分子组成相差1个CH2原子团，互为同系物，不互为同素异形体，故B不符合题意；
C．35Cl2和37Cl2是不同核素形成的不同分子，化学性质相同，属于同种非金属单质，既不互为同位素，也不互为同素异形体，故C不符合题意；
D．石墨和C60是碳元素形成的不同种单质，互为同素异形体，故D符合题意；
故选D。
3．B
【详解】A．由结构简式可知三氯生的分子式为C12H7Cl3O2，故A正确；
B．含有Cl、O元素，属于烃的衍生物，故B错误；
C．含有苯环，属于芳香族化合物，故C正确；
D．含有Cl元素，根据卤代烃性质分析，哥罗芳难溶于水，故D正确；
故选B。
4．C
【详解】A．由于乙苯和苯乙烯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不可用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙苯和苯乙烯，A错误；
B．乙苯的一氯代物有侧链上2种和苯环上3种，一共有5种，B错误；
C．由题干信息可知，该反应为乙苯分子内脱去一个小分子H2后生成了碳碳双键符合消去反应的定义，故该反应类型为消去反应，C正确；
D．苯乙烯分子内所有原子都可能共平面，故共平面的碳原子数最多为8个，D错误；
故答案为：C。
5．C
【详解】A．该化合物含有碳碳双键和苯环，可以催化加氢，含有烷烃基，可以在光照下与Cl2发生取代反应，故A正确；
B．该化合物中含有碳碳双键可以与溴水加成反应，碳碳双键和苯的支链，可以使酸性KMnO4溶液褪色，故B正确；
C．该化合物含有酚羟基，可以与FeCl3溶液发生显色反应，但是无羧基，不可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体，故C错误；
D．1mol该化合物含有1mol酯基，1mol酚羟基，但酯基水解后，又产生1mol酚羟基，所以最多可以与3molNaOH反应，故D正确；
答案选C。
6．B
【详解】A．探究、对分解速率的影响的时候，应控制其它条件相同，、可能对反应产生不同的影响，A错误；
B．溶液水解显碱性，加入少量固体，消耗，水解平衡逆向移动，浓度减小，红色变浅，B正确；
C．固体易潮解且具有腐蚀性，所以称固体应在托盘天平上放置一个小烧杯，把氢氧化钠放在烧杯内，盖上表面皿进行称量，C错误；
D．甲苯可被酸性高锰酸钾氧化生成苯甲酸，苯不能，可验证苯环影响甲基，D错误；
故选B。
7．C
【详解】A．根据化合物P的结构简式可知含有官能团为：羧基、酯基、羰基，三种官能团，A错误；
B．1个羰基1个H2，1个苯环3个H2，1mol化合物P最多可与4mol H2发生反应，B错误；
C．图中红色C为手性碳原子，C正确；
D．与苯环直接相连的碳上有氢结构能使高锰酸钾溶液褪色，如图：，图中红色字氢，属于与苯环直接相连的碳上有氢，能被高锰酸钾氧化，使高锰酸钾溶液褪色，D错误；
故选C
8．C
【详解】A．甲基直接与苯环相连，可被酸性高锰酸钾溶液氧化为羧基，故高锰酸钾溶液褪色不能说明对甲基苯甲醛含有醛基，A项错误；
B．在氧气中燃烧时，只生成H2、CO2的物质可能是烃，也可能是烃的含氧衍生物，B项错误；
C．将1﹣丙醇与氧气的混合气体通过赤热的铜，发生反应生成丙醛，，C项正确；
D．1mol甲醛发生银镜反应时，最多可以得到4mol银，，D项错误；
故答案选C。
9．D
【详解】A．丙烯能使高锰酸钾酸性溶液褪色，丙烷不能使高锰酸钾酸性溶液褪色，可以用高锰酸钾酸性溶液鉴别丙烷和丙烯，故A不符合题意；
B．苯甲醇能使高锰酸钾酸性溶液褪色，苯不能使高锰酸钾酸性溶液褪色，可以用高锰酸钾酸性溶液鉴别苯和苯甲醇，故B不符合题意；
C．苯甲醛能使高锰酸钾酸性溶液褪色，苯不能使高锰酸钾酸性溶液褪色，可以用高锰酸钾酸性溶液鉴别苯和苯甲醛，故C不符合题意；
D．苯和环己烷均不能使高锰酸钾酸性溶液褪色，不能用高锰酸钾酸性溶液鉴别苯和环己烷，故D符合题意；
故答案为D。
10．A
【分析】E发生硝化反应生成F，F发生取代反应生成G，G在氢氧化钠水溶液中发生水解生成H，据此分析作答。
【详解】A. G到H为氯原子被取代为羟基的取代反应，A项正确；
B. F到G发生甲基的取代反应，条件为光照，B项错误；
C. 芳香烃是指分子中含有苯环结构的碳氢化合物，具有苯环的基本结构，上述四种物质，只有E属于芳香烃，C项错误；
D. 甲苯与浓硝酸在浓硫酸作催化剂的条件下发生反应转化为对硝基甲苯，D项错误；
答案选A。
11．正确
【详解】苯酚能和溴水反应生成白色沉淀三溴苯酚；2，4－己二烯能和溴水发生加成反应而使之褪色；甲苯能萃取溴水中的溴，出现分层、上层呈橙红色，故正确。
12．错误
【详解】与是同一种物质，说明苯分子中碳碳键完全相同，不是碳碳双键、碳碳单键交替排列，故该说法错误；
13．错误
【详解】苯的同系物要求分子中含有1个苯环，且苯环上连有烷基，而C6H5—CH=CH2苯环上连的是乙烯基，和苯结构不相似，且在分子组成上和苯没有相差若干个CH2原子团，故C6H5—CH=CH2不属于苯的同系物，故错误。
14．错误
【详解】芳香烃，通常指分子中含有苯环结构的碳氢化合物，若含苯环的有机物除含碳氢外还有其他元素，则不属于芳香烃，故错误。
15．错误
【详解】苯的同系物的通式是CnH2n-6 (n≥6的正整数)，芳香烃是含一个或多个苯环的碳氢化合物，它没有固定的分子通式，故错误。
16．(1)除去残存的甲苯
(2)减少苯甲酸钾结晶析出带来的损失
(3)OH—+H+=H2O
(4)氯化钾
(5)水
【详解】（1）反应I得到的混合物中甲苯的沸点较低，则Ⅱ中蒸馏的目的是除去残存的甲苯，故答案为：除去残存的甲苯；
（2）由题给表格数据可知，温度越低，苯甲酸的溶解度越小，则Ⅲ中趁热过滤的目的是减少苯甲酸钾结晶析出带来的损失，故答案为：减少苯甲酸钾结晶析出带来的损失；
（3）由Ⅰ中发生的主要反应可知，IV中发生的反应为盐酸中和反应生成的氢氧化钾、盐酸与苯甲酸钾反应生成苯甲酸，反应的离子方程式为+H+→、OH—+H+=H2O，故答案为：OH—+H+=H2O；
（4）V中操作是为了提纯苯甲酸，目的是除去其中的氯化钾杂质，故答案为：氯化钾；
（5）由题给表格数据可知，相同温度下苯甲酸在水中的溶解度小于在乙醇中的溶解度，为防止洗涤因苯甲酸溶解而造成损失，VI中洗涤操作中应选用水进行洗涤，故答案为：水。
17． B 球形 无油珠说明不溶于水的甲苯已经被完全氧化 除去过量的高锰酸钾 MnO2 苯甲酸升华而损失 重结晶
【详解】（1）溶液体积为120mL，而三颈烧瓶所盛液体体积通常占其容积的～，故三颈烧瓶的容积应为180mL～360mL，故选250mL三颈烧瓶，故选：B；
（2）三颈烧瓶上的冷凝管起到冷凝回流的作用，由于球形冷凝管比直形冷凝管冷凝效果好，故选用球形冷凝管，甲苯为不溶于水的油状液滴，苯甲酸易溶于水，故当回流液体中不再出现油珠时，说明甲苯完全被高锰酸钾氧化成苯甲酸，故答案为：球形；无油珠说明不溶于水的甲苯已经被完全氧化；
（3）高锰酸钾与盐酸会发生氧化还原反应生成氯气，加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液的目的是除去过量的高锰酸钾，避免在用盐酸酸化时产生氯气；故答案为：除去过量的高锰酸钾；
（4）由题意可知，甲苯和高锰酸钾反应生成苯甲酸钾和二氧化锰，二氧化锰不溶于水，所以“用少量热水洗涤滤渣”中的滤渣为生成的二氧化锰。故答案为：MnO2；
（5）根据题干中的数据可知，苯甲酸在100℃左右时易升华，所以干燥苯甲酸时，若温度过高，苯甲酸因升华而损失。故答案为：苯甲酸因升华而损失；
（6）苯甲酸微溶于冷水，易溶于热水，若要得到纯度更高的苯甲酸，可通过在水中重结晶的方法提纯。故答案为：重结晶。
18． 浓硝酸 球形(或蛇形)冷凝管 平衡气压，使混合酸能顺利留下 防止副反应发生 分液 b 其中溶有浓硝酸分解的二氧化氮
【分析】制备、提纯硝基苯流程：苯环上的一个氢原子能与硝酸中的硝基发生取代反应得到硝基苯，所以反应①的化学方程式为：+HO-NO2+H2O，混合物为苯、硝基苯、浓硝酸、浓硫酸，硝基苯是油状液体，难溶于水，密度比水大，苯微溶于水，与硝基苯互溶，在下层，步骤②为分离互不相溶的液态混合物，应采取分液操作；粗产品1中有残留的硝酸及硫酸，步骤③依次用蒸馏水、Na2CO3溶液、蒸馏水洗涤，除去粗产品中残留的酸，有机层为苯和硝基苯的混合物，还残留有水，步骤④用无水CaCl2或无水硫酸镁干燥有机混合物，过滤，步骤⑤进行蒸馏，分离苯和硝基苯，得到纯硝基苯。
【详解】(1)浓硫酸密度大于浓硝酸，浓硫酸与浓硝酸混合放出大量的热，则该实验中配制混酸应将浓硫酸注入浓硝酸中，及时搅拌和冷却，以防止液体暴沸；苯、浓硝酸沸点低，易挥发，球形(或蛇形)冷凝管能更好冷凝回流挥发的苯、浓硝酸，从而可减少反应物的损失，提高转化率；和普通分液漏斗相比，恒压滴液漏斗代替分液漏斗可以平衡内外压强，使混合酸顺利滴下；
(2)浓硫酸和浓硝酸是强腐蚀性酸，且具有强氧化性，温度不能过高，应控制在50~60°C，温度过高有副反应发生；混合物为苯、硝基苯、浓硝酸、浓硫酸，硝基苯是油状液体，难溶于水，密度比水大，苯微溶于水，与硝基苯互溶，在下层，步骤②为分离互不相溶的液态混合物，应采取分液操作；
(3)最后一次水洗后分液得到粗产品2为硝基苯和苯的混合物，采用分液方法分离，因为硝基苯的密度比水大，所以粗产品2应从分液漏斗下口放出，故选b；
(4)粗产品1中除了硝基苯，还溶入了浓硝酸，浓硝酸受热易分解，溶有浓硝酸分解产生的二氧化氮导致其呈浅黄色。
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