【www.doubiweb.com--党团知识】
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①②④⑤ B．仅①②⑤⑥
C．仅①②④⑤⑥ D．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．0.2 mol对三联苯在足量的氧气中完全燃烧消耗5.1 mol O2
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。1 mol F与足量碳酸氢钠溶液反应在标准状况下产生气体44.8 L。
(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15 mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0 mL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10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL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．25 mL B．50 mL
C．250 mL D．500 mL
12．(2011•广州一中)已知：①R—NO2――→FeHClR—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0.2 mol对三联苯消耗O2的物质的量为0.2×(18＋144)mol＝4.3 mol。
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：1 mol F―→2 mol CO2―→2 mol NaHCO3。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30 mL，故a的容积最合适的是50 mL。
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