高考化学一轮总复习94《芳香烃》课时作业及答案.docx
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高考化学一轮总复习94《芳香烃》课时作业及答案
第九章 认识有机化合物 常见的烃
第四节 芳 香 烃
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
一、单项选择题
1.(2013·顺义一中考试)下列各组物质用酸性高锰酸钾溶液和溴水都能区别的是( )
A.苯和甲苯 B.1-己烯和二甲苯
C.苯和1-己烯D.己烷和苯
2.有一种有机物,因其酷似奥林匹克五环旗,科学家称其为奥林匹克烃,下列有关奥林匹克烃的说法中正确的是( )
A.该物质属于芳香烃
B.该物质属于氨基酸
C.该物质完全燃烧产生水的物质的量小于二氧化碳的物质的量
D.该物质分子中只含非极性键
3.美国康乃尔大学的魏考克斯(C·Wilcox)所合成的一种有机分子,就像一尊释迦牟尼佛。
因而称为释迦牟尼分子(所有原子在同一平面)。
有关该有机物分子的说法不正确的是( )
A.属于芳香烃
B.不属于苯的同系物
C.分子中含有22个碳原子
D.它和分子为C22H12的物质可能为同系物
4.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.仅①②④⑤⑥D.全部正确
5.(2011·衡阳模拟)下列实验能获得成功的是( )
A.用溴水可鉴别苯、CCl4、己烯
B.可用分液漏斗分离二溴乙烷和甲苯
C.苯、溴水、铁粉混合制成溴苯
D.加浓溴水,再过滤,可除去苯中的少量己烯
6.(2012·北京海淀期中)下列说法正确的是( )
A.苯乙烯分子中所有原子可能在一个平面上
B.分子式为C7H8O且分子中有苯环的有机物共有4种
C.甲酸分子中有醛基,因此无法区别甲醛溶液和甲酸溶液
D.除去乙烯中混有的甲烷,可将混合气体通过酸性高锰酸钾溶液
二、双项选择题
7.对三联苯是一种有机合成的中间体,工业上合成对三联苯的化学方程式为
下列说法中不正确的是( )
A.上述反应属于取代反应
B.对三联苯分子中至少有18个原子共平面
C.对三联苯的一氯取代物有4种
D.0.2mol对三联苯在足量的氧气中完全燃烧消耗5.1molO2
8.(2012·泰安高三双基)下列叙述正确的是( )
A.汽油、煤油、柴油和植物油都是碳氢化合物
B.太阳能、潮汐能都属于绿色能源,而石油、煤不是绿色能源
C.甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到
D.以石油、煤和天然气为原料,可生产塑料、合成橡胶和合成纤维等材料
三、非选择题
9.下列是有机物A、B的有关信息。
A
B
①能使溴的四氯化碳溶液褪色
②比例模型为:
③能与水在一定条件下反应生成醇
①由C、H两种元素组成
②球棍模型为:
根据表中信息回答下列问题:
(1)写出在一定条件下,A生成高分子化合物的化学反应方程式:
______________。
(2)A与氢气发生加成反应后生成分子C,C在分子组成和结构上相似的有机物有一大类(俗称“同系物”),它们均符合通式CnH2n+2,当n=________时,这类有机物开始出现同分异构体。
(3)B具有的性质是________(填序号)。
①无色无味液体、②有毒、③不溶于水、④密度比水大、⑤与酸性KMnO4溶液和溴水反应使之褪色、⑥任何条件下不与氢气反应。
写出在浓硫酸作用下,B与浓硝酸反应的化学方程式:
_____________。
10.(2012·天津耀华中学模拟)芳香族化合物B、C、F与链状有机物A、D、E、G间的转化关系如下图所示。
B中苯环上的一溴代物有四种,D可发生银镜反应,C、G属于同类有机物。
以下变化中,某些反应条件及产物未标明。
C、G组成元素相同,Mr(C)-Mr(G)=76,C中碳、氢、氧原子个数比为5︰6︰1,G的通式为C2nH4nOn,在某条件下,G蒸气密度是氦气的22倍。
X是一种相对分子质量为32的单质。
1molF与足量碳酸氢钠溶液反应在标准状况下产生气体44.8L。
(1)C可能的结构简式为______________________。
(2)写出D发生银镜反应的化学方程式:
___________,其反应类型是__________。
(3)一定条件下F与足量A发生反应的化学方程式为_________。
(4)同时符合下列条件的B的同分异构体有________种。
a.能发生水解反应
b.能与新制氢氧化铜悬浊液在加热条件下反应
c.分子中含有苯环
11.(2012·新课标高考)溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:
苯
溴
溴苯
密度/g·cm-3
0.88
3.10
1.50
沸点/℃
80
59
156
水中溶解度
微溶
微溶
微溶
按下列合成步骤回答问题:
(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。
在b中小心加入4.0mL液态溴。
向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了________气体。
继续滴加至液溴滴完。
装置d的作用是______________。
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:
①向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。
NaOH溶液洗涤的作用是_____________;
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。
加入氯化钙的目的是________________________。
(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为________,要进一步提纯,下列操作中必须的是________(填入正确选项前的字母)。
A.重结晶B.过滤
C.蒸馏D.萃取
(4)在该实验中,a的容积最适合的是________(填入正确选项前的字母)。
A.25mL B.50mL
C.250mL D.500mL
12.(2011·广州一中)已知:
①R—NO2
R—NH2,②苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响(具体可参照下图转化关系)。
以下是用苯作原料制备一系列化合物的转化关系图:
(1)有机物
的所有原子________(填“是”或“不是”)在同一平面上。
(2)A转化为B的化学方程式是_____________________。
(3)
的反应类型为________。
B在苯环上的二氯代物有________种同分异构体。
(4)图中“苯→①→②”省略了反应条件,请写出①、②物质的结构简式:
①______________,②______________。
参考答案
一、单项选择题
1.解析:
甲苯、1-己烯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色;1-己烯还能使溴水褪色,而苯、甲苯、己烷不能使溴水褪色,但都能将溴从溴水中萃取出来,且都位于上层,由上述知识结合各选项即可得出答案。
答案:
C
2.解析:
由结构式可知,该物质中除含碳、氢元素外,还含有氮、氧元素,不属于烃类物质,所以A选项错误。
该物质没有氨基和羧基,不属于氨基酸,故B选项错误。
由于含有较多的苯环,且苯环的不饱和度较高,故分子式碳、氢原子个数比大于1︰2,从而燃烧时产生水的物质的量小于二氧化碳的物质的量,所以C选项正确。
非极性键只存在于同种原子间,上面结构中既有C—C键,又有N—C键、C—H键、C—O键,也就是说上述分子中既有极性键,也有非极性键,所以D选项错误。
答案:
C
3.解析:
释迦牟尼分子的分子式为C22H12,分子结构中有苯环结构,所以属芳香烃。
同系物的概念是指结构上相似,组成仅相差一个或若干个“CH2”原子团一系列物质的互称。
从图中可看出它有4个苯环结构,它不属苯的同系物,也不可能和C22H12互为同系物。
因为同系物分子组成上一定要相差一个或若干个“CH2”原子团。
所以D选项说法错误。
答案:
D
4.解析:
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的说法正确;苯环上可发生取代反应,故⑤的说法正确;碳碳双键可被酸性KMnO4溶液氧化,也可发生加聚反应,故①②说法正确;苯乙烯属于烃类,而烃类都难溶于水而易溶于有机溶剂,故③的说法不正确,④的说法正确。
答案:
C
5.解析:
苯和CCl4均能萃取溴水,有机层均为橙红色,前者有机层在上层,后者有机层在下层,己烯与溴水发生反应而使溴水褪色,A项正确;二溴乙烷与甲苯互溶,不能用分液法分离,B项错误;制取溴苯是用苯和液溴反应,C项错误;溴水与己烯反应生成的二溴己烷能溶于苯中,无法过滤分离,D项错误。
答案:
A
6.解析:
A项,苯环上所有原子共面、乙烯分子中所有原子共面,两个面之间可能共面,A项正确;B项,①苯环、—CH3、—OH,3种;②苯环、—CH2OH,1种;③苯环、—OCH3,1种,共5种结构,B项错误;C项,甲醛与甲酸都含有醛基,不能用银氨溶液检验,但可以利用甲酸具有酸性检验,如用紫色石蕊试液、碳酸氢钠粉末、新制氢氧化铜悬浊液、锌粒等检验,C项错误;D项,甲烷不能与酸性高锰酸钾溶液反应,但是,乙烯能与酸性高锰酸钾溶液反应,可以液化、蒸馏分离甲烷和乙烯。
也可以将混合气体与水反应在催化剂作用下反应生成乙醇,利用乙醇消去生成乙烯,D项不正确。
答案:
A
二、双项选择题
7.解析:
A项,该反应可看作苯环上的两个H原子被苯基取代;B项,对三联苯中在同一条直线上的原子有8个
,再加上其中一个苯环上的8个原子,刚好有16个原子共面;C项,对三联苯结构中有4种化学环境的H原子,故一氯取代物有4种;D项,对三联苯的分子式为C18H14,则0.2mol对三联苯消耗O2的物质的量为0.2×(18+
)mol=4.3mol。
答案:
BD
8.解析:
植物油属于油脂,属于烃的衍生物;石油、煤是化石燃料,是一种常规能源;苯不能通过石油分馏得到,乙烯需通过裂解得到。
答案:
BD
三、非选择题
9.解析:
A是CH2===CH2,B是
。
答案:
(1)nCH2===CH2
(2)4 (3)②③
10.解析:
Mr(G)=22×4=88,G的分子式为C4H8O2,Mr(C)=88+76=164,C的分子式为C10H12O2,X为氧气。
由A可进行两步氧化得到E,可知A为醇,E为羧酸,且A与E中碳原子个数相同。
又A与E反应生成G,可推得:
A为CH3CH2OH,E为CH3COOH,D为CH3CHO。
由于G是酯,C与G属于同类有机物,故C也为酯。
由A(C2H6O)和B反应可生成酯C(C10H12O2),结合反应前后原子守恒关系,可推得B的分子式为C8H8O2,而B与A可发生酯化反应,可知B为羧酸,故B含有1个羧基和1个甲基,而B中苯环上的一溴代物有4种,那么B苯环上羧基和甲基必处于邻位或间位,故B有两种结构,由此可推知C的结构。
根据F与碳酸氢钠反应产生二氧化碳:
1molF―→2molCO2―→2molNaHCO3。
说明F是邻苯二甲酸或间苯二甲酸。
符合条件的B的同分异构体中含有1个苯环、1个醛基、1个酯基,有两种情况:
一种情况,苯环+甲基+甲酸基;另一种情况:
苯环+—CH2OH+—CHO。
答案:
(4)4
11.解析:
(1)a中发生的反应为
,生成的HBr气体溶于空气中的水蒸气形成白雾;装置d的作用是吸收挥发出来的HBr和Br2。
(2)②用NaOH溶液除去HBr和未反应的Br2;③无水CaCl2是一种固态干燥剂,可吸收粗溴苯中的水,起干燥作用。
(3)经过洗涤、干燥后,粗溴苯中还含有微溶于水的苯,苯和溴苯互溶,且二者沸点相差较大,故采用蒸馏法将二者分离开。
(4)实验中a中所盛物的体积大约是30mL,故a的容积最合适的是50mL。
答案:
(1)HBr 吸收HBr和Br2
(2)②除去HBr和未反应的Br2
③干燥
(3)苯 C
(4)B
12.解析:
(1)
分子中—CH3中的3个H原子与C原子不在同一平面上。
(2)苯在浓硫酸、浓硝酸条件下发生硝化反应得到硝基苯,结合
知,A―→B的反应应在硝基的间位上接入甲基,反应即是
(3)
即是苯环上的硝基转化成氨基,属于还原反应;
中甲基连接的碳原子为1号碳,氨基连接的碳原子为3号碳,二氯取代可分别为2,4、2,5、2,6、4,5、4,6、5,6共计6种二氯取代物。
(4)结合另两条路径知,先引入硝基,第二个取代基只能接在其间位,而先引入卤原子,第二个取代基接在其对位。
答案:
(1)不是
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