人教版选修5高二化学章节验收《222苯的同系物 芳香烃的来源及其应用》共12页word版含答案点拨文档格式.docx
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苯的同系物能被酸性KMnO4溶液氧化,而苯不能。
2.用式量为43的烷基取代甲苯苯环上的1个氢原子,所得芳香烃产物的数目为( )
A.3B.4
C.5D.6
D
烷基的通式为CnH
,M=43;
由12n+2n+1=43,解得:
n=3,C3H7—的烃基有两种:
CH3—CH2—CH2—、
,它们分别可取代苯环上的邻、间、对位的氢原子。
故应有6种产物。
3.有机物中碳和氢原子个数比为3:
4,不能与溴水反应却能使酸性KMnO4溶液褪色。
其蒸气密度是相同状况下甲烷密度是7.5倍,在铁存在时与溴反应,能生成两种一溴代物。
该有机物可能是( )
B
4.间二甲苯苯环上的一个氢原子被-NO2取代后,其一元取代产物的同分异构体有( )
A.1种B.2种
C.3种D.4种
判断因取代基位置不同而形成的同分异构体时,通常采用“对称轴”法。
即在被取代的主体结构中,找出对称轴,取代基只能在对称轴的一侧,或是在对称轴上而不能越过对称轴(针对一元取代物而言)。
如二甲苯的对称轴如下(虚线表示):
邻二甲苯
(小圆圈表示能被取代的位置),
间二甲苯
,对二甲苯
。
因此,邻、间、对二甲苯苯环上的一元取代物分别有2、3、1种。
5.下列变化属于取代反应的是( )
A.苯与溴水混合,水层褪色
B.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
C.甲苯制三硝基甲苯
D.苯和氯气在一定条件下生成六氯环己烷
6.下列说法不正确的是( )
A.芳香烃主要来源于分馏煤焦油和石油的催化重整
B.苯的同系物均可被酸性高锰酸钾溶液氧化
C.含苯环的烃都是芳香烃
D.用分子筛固体催化剂工艺生产乙苯,可大幅度降低对环境的污染,同时提高环境效益
7.结构简式为:
的烃,下列说法正确的是( )
A.分子中至少有6个碳原子处于同一平面上
B.分子中至少有8个碳原子处于同一平面上
C.分子中至少有9个碳原子处于同一平面上
D.分子中至少有14个碳原子处于同一平面上
在苯分子中12个原子共同构成一个平面正六边形。
图中两个甲基上的碳原子占据原苯环上氢原子的位置,因而应分别与各自相连的苯环共面。
两个苯环中间的碳碳单键可以转动,使两苯环可能不共面,但无论如何总可以保证至少有9个碳原子共面。
如图:
8.无色孔雀石绿(结构简式如图所示)曾被用作水产养殖业的杀虫剂(鱼药)。
因为具有潜在致癌性,已被禁止用作鱼药。
下列关于无色孔雀石绿的叙述中,正确的是( )
A.无色孔雀石绿的分子式为C23H24N2
B.分子中三个苯环可能在同一平面上
C.在一定条件下,1mol无色孔雀石绿可以和9moIH2发生加成反应
D.无色孔雀石绿和对苯丙胺
CH3CH2CH2NH2)互为同系物
该有机物的分子式为C23H26N2,A错;
与同一个饱和碳原子相连的三个苯环不可能共面,B错;
该分子式有2个氮原子,而对-苯丙胺只有1个氮原子,它们不可能为同系物。
9.分子组成为C9H12的苯的同系物,已知苯环上只有一个取代基,下列说法中正确的是( )
A.该有机物不能发生加成反应,但能发生取代反应
B.该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但能使溴水褪色
C.该有机物分子中的所有原子可能在同一平面上
D.该有机物的一溴代物最多有6种同分异构体
C9H12是苯的同系物,能发生加成反应,A错;
由题意知苯环上只有一个取代基,其结构简式可能为
,能使酸性KMnO4溶液褪色,且所有原子不可能共面,B、C错;
10.下列化合物为苯的同系物的是( )
A.①②B.③④
C.①④D.②④
根据苯的同系物的概念:
含有一个苯环;
侧链为烷基。
可推知③④对。
11.对于苯乙烯(
)的下列叙述:
①能使酸性KMnO4溶液褪色;
②可发生加聚反应;
③可溶于水;
④可溶于苯中;
⑤能与浓硝酸发生取代反应;
⑥所有的原子可能共平面,其中正确的是( )
A.仅①②④⑤B.仅①②⑤⑥
C.①②④⑤⑥D.全部正确
碳碳双键可被酸性KMnO4溶液氧化,也可发生加聚反应,故①②正确;
苯乙烯属于烃类,而烃类都难溶于水而易溶于有机溶剂,③不正确,而①正确;
苯环上可发生取代反应,故⑤正确;
物质的性质推测可根据其结构特征和物质的相似性来分析解答,苯乙烯分子中含有苯环和碳碳双键,其性质应与苯、乙烯有相似之处,从分子结构看,是两个平面结构的组合,而这两个平面有可能重合,故⑥正确。
12.将甲苯与液溴混合,加入铁粉,其反应产物可能有( )
A.仅①②③B.仅⑦
C.全部都有D.仅④⑤⑥⑦
苯的同系物与液溴在铁粉的催化作用下,只发生苯环上的取代反应,可取代与甲基相邻、相间、相对位上的氢原子,也可以同时被取代(如⑦)。
甲基对苯环的作用,使邻、对位上的氢原子变得活泼,易被取代,实验测定,邻、对位上的取代物比间位上的取代物多些,但并不是无间位取代物,这一点应注意。
13.(2012·
试题调研)现在三种实验装置,如下图所示,要制备硝基苯,应选用( )
A.装置AB.装置B
C.装置CD.都不行
制取硝基苯,因苯的沸点低,苯跟浓HNO3在浓H2SO4的存在下,发生取代反应时,温度要控制在50℃~60℃(水浴温度),并需要有一长玻璃管使蒸发的苯回流。
温度计应放在水浴中以便于控制温度。
二、非选择题
14.(2012·
经典习题选萃)下列括号内的物质为杂质,将除去下列各组混合物中杂质所需的试剂填写在横线上:
(1)苯(甲苯)________;
(2)苯(乙醇)________;
(3)甲苯(溴)________;
(1)酸性高锰酸钾溶液
(2)水 (3)NaOH溶液
(1)苯不能和酸性高锰酸钾溶液反应,甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化为能溶于水的苯甲酸而与苯分层,可采用分液的方法除去。
(2)乙醇与水任意比互溶,苯不溶于水,故可用水采用分液法除去乙醇。
(3)溴可以和NaOH溶液反应生成易溶于水的溴化钠和次溴酸钠,然后分液除去。
15.(2012·
试题调研)结合已学知识,并根据下列一组物质的特点回答相关问题。
(1)邻二甲苯的结构简式为________(填编号,从A~E中选择)。
(2)A、B、C之间的关系为________(填序号)。
a.同位素 b.同系物 c.同分异构体 d.同素异形体
(3)请设计一个简单实验来检验A与D,简述实验操作过程:
________________________。
(4)有机物同分异构体的熔沸点高低规律是“结构越对称,熔沸点越低”,根据这条规律,判断C、D、E的熔沸点由高到低的顺序:
______(填编号)。
(1)E
(2)b
(3)取少量A、D分别装入两支试管中,向两支试管中滴入少量酸性KMnO4溶液,振荡,若溶液褪色,则为间二甲苯;
若溶液不褪色,则为苯
(4)E>
D>
(1)C为对二甲苯,D为间二甲苯,E为邻二甲苯;
(2)A、B、C的结构简式中都含有苯环,分子式依次相差1个“CH2”,符合通式CnH2n-6(n≥6),所以它们互为同系物;
(3)苯不能被酸性KMnO4溶液氧化,间二甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化,故可用之检验;
(4)对二甲苯的对称性最好,邻二甲苯的对称性最差,故熔沸点由高到低:
E>
C。
16.(2012·
经典习题选萃)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,其中的两种为:
这两种结构的区别表现在定性方面(即化学性质方面):
Ⅱ能________(填入编号,下同),而Ⅰ不能______。
A.被酸性高锰酸钾溶液氧化
B与溴水发生加成反应
C与溴水发生取代反应
D与氢气发生加成反应
定量方面(即消耗反应物的量的方面):
1molC6H6与H2加成,I需______mol,而Ⅱ需要______mol。
(2)今发现C6H6还可能有另一种如图所示的立体结构,该结构的二氯代物有______种。
(1)A、B、D A、B 3 2
(2)3
(1)由于Ⅱ中存在双键,可被酸性KMnO4
溶液氧化,也能与溴水发生加成反应,而Ⅰ式中存在特殊的键不能发生上述反应;
由于苯环上加氢后得到环己烷(C6H12),比苯多6个氢原子,故需耗3molH2,而Ⅱ中只有两个双键,故需耗2molH2。
(2)根据对称性原则、有序性原则即可确定其二氯代物的结构(如图所示),即可先固定一个—Cl在“*”位置,再将另一个—Cl分别加到三个“。
”的位置,从而得出其二氯代物有三种结构。
涂改液会造成慢性中毒
涂改液作为一种办公用品,使用面越来越大,不少中小学生常用它来修改作业。
殊不知,经常接触涂改液,会引起慢性中毒,危及身体健康。
在涂改液中,通常都不同程度地含有三氯甲烷(氯仿)、三氯乙烷或四氯乙烷等卤代烃和苯的某种同系物,有的还含有铅、钡等重金属。
实验表明,当空气中含甲苯71.4g/m3时,就能在短时间内致人死亡;
含3g/m3时,1~8小时内能造成人急性中毒;
空气中含120g/m3三氯甲烷时,吸入5~10分钟就能使人致死,它主要作用于人的中枢神经系统,使肝、肾受到损害;
空气中含有14.196g/m3三氯乙烷时,吸入15分钟后人就不能站立,高浓度时会引起遗忘、麻醉和痛觉消失等。
所以,要尽量少用涂改液,尤其是中小学生,若是非用不可时,则要加强自我保护。
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