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1、- 1 - 第 2 课时苯 基础巩固 1 下列有关苯的说法中, 错误的是 ( ) A.苯分子中既含有碳碳单键又含有碳碳双键 B.苯分子中12 个原子都处在同一平面上 C.苯与溴水混合后振荡, 苯处于上层 , 呈橙红色 D.苯与硝酸在一定条件下能发生取代反应 答案 A 2 将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置。下列图示现象正确的是( ) 答案 D 解析苯与汽油互溶, 与水不互溶 , 因此将会分成两层, 苯与汽油在上层, 水在下层。 3 下列关于苯的性质的叙述中, 不正确的是 ( ) A.苯是无色带有特殊气味的液体 B.常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体 C.苯在一定条件下能与浓硝酸
2、发生取代反应 D.苯不具有典型的双键, 故不可能发生加成反应 答案 D 解析苯分子中化学键是处于单键和双键之间的特殊的键, 所以既有烷烃的性质又有烯烃的性质, 可以发生取代反应, 也可以发生加成反应。 4 苯乙烯是一种重要的有机化工原料, 其结构简式为 , 它一般不可能具有的性质是( ) A.易溶于水 , 不易溶于有机溶剂 B.在空气中燃烧产生黑烟 - 2 - C.它能使溴的四氯化碳溶液褪色, 也能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.能发生加成反应, 在一定条件下最多可与四倍物质的量的氢气加成 答案 A 解析因苯乙烯为烃, 故难溶于水 , 易溶于有机溶剂,A 项错误 ; 其分子式为C8H8, 与苯 (
3、C6H6) 具有相同 的含碳量 , 故燃烧时现象相同,B 项正确 ; 因分子中含乙烯基, 故能与Br2发生加成反应, 能被酸性 KMnO 4溶液氧化 ,C 项正确 ;1 mol苯基能与3 mol H2发生加成反应,1 mol乙烯基能与1 mol H2发 生加成反应 ,D 项正确。 5 下列关于苯分子结构的说法中, 错误的是 ( ) A.各原子均位于同一平面上,6 个碳原子彼此连接成为一个平面正六边形的结构 B.苯环中含有3 个碳碳单键、3 个碳碳双键 C.苯分子中的碳碳键完全相同 D.苯分子中碳碳之间的键是介于单键和双键之间的特殊的键 答案 B 解析苯分子中碳碳之间的键是介于单键和双键之间的特
4、殊的键, 不存在单、双键交替的结构。 6 下列关于有机化合物的说法正确的是( ) A.乙烯和乙烷都存在碳碳双键 B.甲烷和乙烯都可以与氯气反应 C.酸性高锰酸钾溶液可以氧化苯和甲烷 D.乙烯可以与氢气发生加成反应, 苯不能与氢气加成 答案 B 解析乙烷中不存在碳碳双键; 酸性高锰酸钾溶液不能氧化苯和甲烷; 在一定条件下, 苯可与氢气发 生加成反应。 7 下列叙述正确的是( ) A.苯与溴水混合后因发生化学反应而使溴水褪色 B.在苯中加入酸性KMnO4溶液 , 振荡后静置 , 下层液体为紫红色 C.1 mol 苯能与 3 mol H 2发生加成反应 , 说明在苯环中含有3 个双键 D.苯在常温下
5、为白色油状液体 - 3 - 答案 B 解析苯与溴水不能发生化学反应, 苯与溴水混合发生萃取而使水层变无色; 苯不能使酸性KMnO 4溶 液褪色 , 又不互溶 , 因苯的密度比水的小, 苯在上层 , 下层为酸性KMnO 4的紫红色溶液; 在苯环中不 存在双键 ; 因苯的熔点为5.5 , 常温下为无色油状液体。 8 有机物 : (1) 该物质苯环上的氢被取代所得一氯代物有种; (2)1 mol该物质与溴水混合, 发生加成反应, 消耗 Br2的物质的量最多为 mol; (3)1 mol该物质与H2发生加成反应 , 最多需 H2mol; (4) 判断下列说法错误的是( 填序号 )。 A.此物质可发生加
6、成、取代、氧化等反应 B.和甲苯属于同系物 C.使溴水褪色的原理与乙烯相同 D.能使酸性KMnO 4溶液褪色 , 发生的是加成反应 答案 (1)4 (2)2 (3)5 (4)BD 解析该物质苯环上的4 个氢原子都可被Cl 取代而得到4 种不同的产物; 与溴水混合发生加成反 应,1 mol 该物质最多可与2 mol Br2发生加成反应 ; 与 H2加成可同时发生苯环、碳碳双键的加成,1 mol 该物质最多可与5 mol H2发生加成反应; 该物质苯环侧链是不饱和的, 所以不是苯的同系物; 该物质与酸性KMnO4溶液可发生氧化反应。 9 某同学要以“研究某分子的结构”为题目做一次探究活动, 下面是
7、其活动记录, 请你补全所 缺内容。 (1) 理论推测 : 他根据苯的凯库勒式, 推测苯分子中有两种不同的碳碳键, 即和, 因此它可以使紫色的酸性KMnO 4溶液褪色。 (2) 实验验证 : 他取少量的酸性KMnO4溶液加入试管中, 然后加入苯 , 充分振荡 , 发现 。 (3) 实验结论 : 上述的理论推测是( 填“正确”或“错误” ) 的。 - 4 - (4) 经查阅有关资料, 发现苯分子中六个碳原子之间的键( 填“相同”或“不相同”), 是一 种键,苯分子中的六个碳原子和六个氢原子( 填“在”或“不在” ) 同一个平面 上, 应该用表示苯分子的结构更合理。 (5) 发现问题 : 当他将苯加
8、入溴水中时, 充分振荡 , 发现能使溴水褪色, 于是该同学认为所查资料有误。你同意他 的结论吗 ?为什么 ? 答案 (1) 碳碳单键碳碳双键 (2) 溶液分层 , 溶液紫色不褪去 (3) 错误 (4) 相同特殊的在 (5) 不同意。由于苯是一种有机溶剂且不溶于水, 而溴单质在苯中的溶解度比其在水中的大得 多, 故将苯与溴水混合振荡时, 苯从溴水中萃取出溴, 从而使溴水褪色, 与此同时 , 苯层颜色加深, 但溴并没有发生化学反应。 解析苯萃取溴而使溴水褪色, 苯和溴并没有发生化学反应。 10 实验室用苯和浓硝酸、浓硫酸发生反应制取硝基苯的装置如图所示。回答下列问题: (1) 反应需在5060 的
9、温度下进行, 图中给反应物加热的方法是, 其优点是 和; (2) 在配制混合酸时应将加入中去 ; (3) 该反应的化学方程式是 ; (4) 由于装置的缺陷, 该实验可能会导致的不良后果是 。 答案 (1) 水浴加热便于控制温度受热均匀 (2) 浓硫酸浓硝酸 - 5 - (3)+HNO3(浓) +H2O (4) 苯、浓硝酸等挥发到空气中, 造成污染 解析苯的硝化反应的化学方程式是 +HNO3( 浓 )+H2O 用水浴加热的优点是便于控制温度, 使试管受热均匀; 配制混合酸时应将密度大的浓硫酸加 入密度小的浓硝酸中去; 由于苯和硝酸都是易挥发、有毒的物质, 设计实验时应考虑它们可能产生 的污染和由
10、挥发导致的利用率降低。 能力提升 1 下列关于苯的说法中, 正确的是 ( ) A.苯的分子式是C6H6,不能使酸性KMnO4溶液褪色 , 属于饱和烃 B.从苯的凯库勒式看, 分子中含有双键, 所以属于烯烃 C.在催化剂作用下, 苯与液溴反应生成溴苯, 发生加成反应 D.苯分子为平面正六边形结构,6 个碳原子之间的键完全相同 答案 D 解析苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊共价键;苯和液溴发生取代反应生成溴苯。 2 某烃的结构简式为, 有关其结构的说法正确的是( ) A.所有原子可能在同一平面上 B.所有原子可能在同一直线上 C.所有碳原子可能在同一平面上 D.所有氢原子可能在同一平面上
11、 答案 C 解析苯环和双键都是平面结构,由于末端甲基是立体结构, 所以不可能所有原子都在同一平面上。 3 已知二氯苯的同分异构体有3 种, 从而可以推知四氯苯的同分异构体数目是( ) A.1 B.2 C.3 D.4 答案 C 解析二氯苯是苯分子中的2 个 H被 Cl 取代 , 而四氯苯可认为是六氯苯上的2 个 Cl 被 H取代 , 其取 - 6 - 代方式相似 , 即同分异构体数目相同。 4 下列关于苯的叙述正确的是( ) A.反应常温下不能进行, 需要加热 B.反应不发生 , 但是仍有分层现象, 紫色层在下层 C.反应为加成反应, 产物是一种烃的衍生物 D.反应能发生 , 从而证明苯中是单双
12、键交替结构 答案 B 解析 A项, 苯制取溴苯发生反应的化学方程式为+Br2+HBr, 该反应不需要加热 即可进行 ;B 项, 苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化, 但是会出现分层现象, 苯在上层 , 下层是高锰酸 钾溶液 ( 紫色 );C项 , 制取硝基苯发生反应的化学方程式为+HNO3+H2O, 该反应为取代反应;D 项 , 苯与 H2是加成反应 , 但这个反应不能证明苯中是单双键交替结构。 5 已知有机物A的结构简式为, 请填空。 (1) 有机物 A的分子式是。 (2) 有机物 A分子中在同一平面上的碳原子最多有个。 (3) 有机物 A的苯环上的氢被取代所得一氯代物有种。 答案 (1)C14H
13、14(2)14 (3)4 解析 (1) 由有机物A的结构简式可知其分子式为C14H14。 (2) 根据苯分子的平面正六边形结构可知, 有机物A 分子中所有的碳原子有可能在同一平面 上。 (3) 有机物 A左右对称 , 其苯环上有四种不同类型的氢原子, 故其一氯代物有4 种。 6 某学生为探究苯与溴发生反应的原理, 用如图所示装置进行了实验。根据相关知识回答下 列问题 : - 7 - (1) 实验开始时 , 关闭K2, 开启K1和分液漏斗活塞, 滴加苯和液溴的混合液, 反应开始。过一会儿, 在装置中可能观察到的现象是 。 (2) 整套实验装置中能防止倒吸的装置有( 填装置序号 ) 。 (3) 你
14、认为通过该实验, 有关苯与溴反应的原理方面能得出的结论是 。 (4) 本实验能不能用溴水代替液溴? 。 (5) 采用冷凝装置 , 其作用是 。 (6) 装置中小试管内苯的作用是 。 (7) 若实验时 , 无液溴 , 但实验室有溴水, 该实验( 填“能”或“不能” ) 做成功。 答案 (1) 小试管中有气泡, 液体变橙红色 , 有白雾出现 , 广口瓶内溶液中有淡黄色沉淀生成(2) 和(3) 苯与液溴可以发生取代反应(4) 不能(5) 使挥发的苯和溴冷凝回流, 减少苯和溴的 损失(6) 除去 HBr 中的 Br2, 防止干扰HBr 的检验(7) 能 解析 (1) 在催化剂作用下, 液溴与苯反应生成
15、极易溶于水的溴化氢, 溴化氢遇水蒸气形成白 雾,HBr+AgNO3AgBr+HNO3, 则广口瓶里会产生淡黄色沉淀; 少量溴溶于苯, 呈橙红色。 (2) 溴 化氢不溶于苯, 在试管里苯与导管口接触, 不会减小装置内气体压强, 所以 , 不能引起倒吸;在 烧杯中 , 倒立干燥管容积大, 若水上升至干燥管里, 使烧杯里液面下降, 而上升的液体在重力作用 下又回到烧杯里, 故能防倒吸。(3) 根据产物溴化氢可以证明苯与液溴发生取代反应。(4) 不能用 溴水代替液溴。(5) 苯和溴的沸点都较低,易挥发 , 使用冷凝装置可使挥发的苯和溴冷凝回流, 减少 苯和溴的损失, 以提高原料利用率。(6) 装置中小
16、试管中的苯可除去HBr 中的 Br2, 防止干扰HBr 的检验。 (7) 实验室中若无液溴, 可先用苯萃取溴水中的溴, 分液后 , 取苯层使用即可。 7 某液态烃的分子式为CmHn, 相对分子质量为H2的 39 倍。它不能使酸性KMnO4溶液和溴的四 - 8 - 氯化碳溶液褪色。在催化剂存在时,7.8 g该烃能与0.3 mol H2发生加成反应生成相应的饱和烃 CmHp。则 : (1)m、n、p的值分别是m= ,n= ,p= 。 (2)CmHp的结构简式是。 (3)CmHn能与 浓硫 酸、 浓硝酸 的混合 酸 反 应,该反 应的 化 学方程 式 是, 该 反 应 属 于反 应 , 有 机 产 物 的 名 称 是。 答案 (1)6 6 12 (2) (3)+HO NO2+H2O 取代硝基苯 解析由题意知CmHn的相对分子质量为392=78,且 1 mol CmHn可与 3 mol H2发生加成反应 , 但它不 能使酸性KMnO 4溶液和溴的四氯化碳溶液褪色, 推测符合情
