8.1 课题3 煤的综合利用 苯 练习（含答案） 2024-2025学年高一化学苏教版（2019）必修2

课题3　煤的综合利用　苯
1 (2023扬州期末)下列有关苯的说法正确的是(　　)
A. 无色、无味的液体
B. C、H元素质量比为1∶1
C. 能溶于水
D. 密度比水小
2 (2024苏州期末)下列说法正确的是(　　)
A. 含碳元素的化合物均属于有机化合物
B. 苯和甲苯互为同系物
C. 乙烷和乙烯均能使酸性KMnO4溶液褪色
D. 石油的分馏、煤的气化均属于化学变化
3 下列关于化石燃料及其加工说法正确的是(　　)
A. 天然气和沼气的主要成分都是甲烷，二者都是不可再生资源
B. 石油分馏和煤干馏都是物理变化，前者可得到汽油、煤油等，后者主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气
C. 石油裂化主要是为了提高轻质油的产量，尤其是汽油的产量
D. 煤的液化指的是把煤加热到熔点以上使其变成液体
阅读下列材料，完成4～5题。
石油和煤是重要的化石燃料，目前仍是人类使用的主要能源。作为重要的化工原料，石油、煤的综合利用意义重大。通过石油化工可以获得多种烷烃、乙烯、丙烯及芳香烃等物质；通过煤化工可以获得乙炔、苯等重要的化工产品。
4 (2024徐州期末)下列有机物的结构、性质及用途具有对应关系的是(　　)
A. 甲烷高温下可以分解，可用作燃料
B. 苯分子中不存在双键，不能被酸性KMnO4溶液氧化
C. 石油在一定条件下发生催化裂化反应，可用于生产苯
D. 乙烯分子的空间结构为平面形，可使溴的四氯化碳溶液褪色
5 (2024徐州期末)下列化学方程式书写正确的是(　　)
A. CH2Cl2与Cl2反应：CH2Cl2＋Cl2CCl4＋H2
B. 乙烯制备聚乙烯：CH2===CH2?CH2—CH2?
C. 苯制备硝基苯：＋HNO3＋H2O
D. 乙炔与Br2的CCl4溶液反应：CH≡CH＋Br2―→CBr2===CH2
6 下列关于苯的叙述正确的是(　　)
A. 反应①为取代反应，有机产物的密度比水小
B. 反应②为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有较多的黑烟
C. 反应③为取代反应，有机产物是一种烃
D. 反应③的实验过程为将浓硫酸和浓硝酸滴入苯中
7 已知有机物M、N、W能发生下列反应，下列说法不正确的是(　　)
＋CH2==CH—CH3
M　　　　　　N　　　　　　　　W
A. M的苯环上的一氯代物有3种
B. W分子中所有碳原子不可能共平面
C. 该反应的原子利用率为100%
D. M、N分子中碳碳双键的数目比为3∶1
8 (2024扬州宝应期中)下列实验结论不能证明凯库勒式与苯的真实结构不相符的是(　　)
A. 一定条件下，1 mol苯能与3 mol H2发生加成反应
B. 苯不能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 苯不能使Br2的CCl4溶液褪色
D. 经测定苯为六边形结构，且所有碳碳键完全相同
9 下列实验方法正确的是(　　)
A. 溴苯中混有溴，加入KI溶液，振荡
B. 乙烷中混有乙烯，通入H2在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷
C. 硝基苯中混有浓硫酸和浓硝酸，将其倒入NaOH溶液中，静置，分液
D. 乙烯中混有CO2和SO2，将其通入饱和NaHCO3溶液中洗气
10 分析以下反应，下列推论不正确的是(　　)
产物物质的量分数依次为58%、4%、38%。
产物物质的量分数依次为6%、93%、1%。
A. 甲苯比苯容易硝化，硝基苯比苯难硝化
B. 甲基使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活化而易被硝基取代
C. 硝基使苯环上与硝基处于邻、对位的氢原子比间位的更难被硝基取代
D. 甲基、硝基对苯环产生的影响相同
11 以苯为原料合成对氨基苯甲酸()合理的步骤是(　　)
已知：①＋3Fe＋6HCl―→＋3FeCl2＋2H2O，苯胺极易被氧化；
②＋CH3Cl＋HCl(烷基化反应)；
③—CH3为邻、对位取代定位基，—NO2、—COOH为间位取代定位基。
A. 苯XYZ对氨基苯甲酸
B. 苯XYZ对氨基苯甲酸
C. 苯XYZ对氨基苯甲酸
D. 苯XYZ对氨基苯甲酸
12 人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。
(1) 已知分子式为C6H6的结构有多种，其中的两种见图甲、乙：
甲 乙
这两种结构的区别表现在定性方面(即化学性质方面)：甲能________(填字母)而乙不能。
A. 被酸性KMnO4溶液氧化
B. 与Br2的CCl4溶液发生加成反应
C. 与液溴在催化剂作用下发生取代反应
D. 与H2发生加成反应
(2) 已知C6H6还有另一种如图所示的立体结构：，该结构的二氯代物有________种。
13溴苯()是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置图(其余辅助仪器略去)及有关数据如下：
试剂 苯 溴 溴苯
密度/(g/cm3) 0.88 3.10 1.50
沸点/℃ 80 59 156
水中溶解度 微溶 微溶 微溶
(1) 仪器乙的名称为________________。
(2) 用如图所示装置制备溴苯时的操作：向仪器甲中预先加入少量铁屑，再加入适量苯，仪器丙中预先装好适量液溴，将仪器丙中所装的液溴缓慢滴入仪器甲中，发生反应：＋Br2＋HBr。反应中铁屑的作用是________________________。
(3) 仪器丁中倒置漏斗的目的是________________；写出仪器丁中发生主要反应的化学方程式：__________________________________。
(4) 充分反应后，向仪器甲中加入适量水，然后过滤除去未反应的铁屑；所得滤液就是制得的粗溴苯，其中含有未反应完的液溴，最好应选择________(填字母，下同)试剂除去。
A. 氢氧化钠溶液 B. 稀盐酸
C. 氯化钠溶液 D. 水
经过上述操作所得的粗溴苯中还含有杂质苯，要进一步提纯，应通过________操作除去。
E. 重结晶 F. 过滤
G. 蒸馏 H. 萃取
课题3　煤的综合利用　苯
1. D　苯是无色、有芳香气味的液体，A错误；C6H6中，C、H质量之比为(6×12)∶(6×1)＝12∶1，B错误；苯不溶于水，C错误；苯的密度小于水，D正确。
2. B　含碳元素的化合物不一定属于有机化合物，如CO2、碳酸盐属于无机化合物，A错误；苯和甲苯的结构相似，相差1个“CH2”原子团，二者互为同系物，B正确；乙烷不能使酸性KMnO4溶液褪色，C错误；石油的分馏属于物理变化，D错误。
3. C　沼气是可再生资源，A错误；石油的分馏是利用分子大小、沸点不同的原理，将石油中的碳氢化合物分离的过程，是物理变化，但煤的干馏是将煤隔绝空气加强热后发生复杂的化学变化，B错误；石油的裂化是为了提高轻质油的产量，特别是汽油的产量，C正确；煤的液化是化学变化：C＋H2O===CO＋H2、CO＋2H2===CH3OH，D错误。
4. B　甲烷燃烧放出大量的热，可用作燃料，A错误；石油在一定条件下发生催化裂化反应，可用于生产汽油等，C错误；乙烯分子中含有碳碳双键，可使Br2的CCl4溶液褪色，D错误。
5. C　CH2Cl2与Cl2不能一步反应生成CCl4，A错误；聚乙烯为高聚物，应为?CH2—CH2?，B错误；乙炔与Br2按物质的量1∶1加成的产物为CHBr===CHBr，D错误。
6. B　苯与液溴发生取代反应生成溴苯，溴苯的密度比水大且不溶于水，A错误；苯在空气中能燃烧，发生氧化反应，燃烧时火焰明亮并带有浓烟，B正确；苯能与硝酸发生硝化反应生成硝基苯，硝基苯中除了含有C、H元素外，还含有N、O元素，不属于烃，C错误；应将苯滴入浓硫酸和浓硝酸的混合液中，D错误。
7. D　M的苯环上有3种化学环境不同的氢原子，故M的苯环上的一氯代物有3种，A正确；W中连有2个甲基的碳原子位于四面体的体心，故W分子中所有碳原子不可能共平面，B正确；该反应为加成反应，原子利用率为100%，C正确；苯环中无碳碳双键，D错误。
8. A　苯环中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊的键，不存在单、双键交替的结构，苯的凯库勒式用单、双键交替的结构表示。一定条件下，1 mol苯能与3 mol H2发生加成反应，但3 mol碳碳双键也能与3 mol H2发生加成反应，故该实验结论不能证明凯库勒式与苯的真实结构不相符，A符合题意。
9. C　生成的I2易溶于溴苯，A错误；无法控制H2的量，且反应较困难，B错误；利用NaOH溶液将混酸反应掉，且硝基苯难溶于水，可利用分液法除去，C正确；SO2能与饱和碳酸氢钠溶液反应生成CO2，但CO2在饱和NaHCO3溶液中几乎不溶，无法除去CO2，D错误。
10. D　由①②③的反应条件和产物比较判断，甲苯比苯容易硝化，硝基苯比苯难硝化，A正确；甲基和苯环相互影响，甲基对苯环的影响是使邻、对位氢原子变活泼，易被取代，B正确；由反应产物的含量可知，硝基使苯环上与硝基处于邻、对位的氢原子比间位的更难被硝基取代，C正确；由以上分析知，甲基、硝基对苯环产生的影响不同，D错误。
11. C　由③知，硝基为间位取代定位基，故应该先引入甲基，羧基也为间位取代定位基，故引入硝基之前，不能将甲基氧化为羧基；由①知，苯胺极易被氧化，故应该先将甲基氧化为羧基，后将硝基还原为氨基；正确顺序如下：苯XYZ对氨基苯甲酸。故选C。
12. (1) C　(2) 3
13. (1) 球形冷凝管
(2) 与Br2反应生成催化剂FeBr3
(3) 防倒吸　NaOH＋HBr===NaBr＋H2O
(4) A　G