3903sj苯 芳香烃 练习解析1.docx
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3903sj苯芳香烃练习解析1
苯芳香烃练习解析
（1）
一、选择题
1.下列关于芳香烃的叙述中正确的是（）
A.其组成的通式是CnH2n－6（n≥6）
B.分子里含有苯环的烃
C.分子里含有苯环的各种有机物
D.苯及其同系物的总称
解析：
分子里含有一个或多个苯环的碳氢化合物，都属于芳香烃，苯的同系物只是芳香烃的一部分。
答案：
B
2.下列各组物质中，实验式相同，但既不是同系物，又不是同分异构体的是（）
A.丙烯和丙烷
B.正戊烷和2—甲基丁烷
C.环己烷和苯
D.乙炔和苯
解析：
乙炔和苯的实验式都是CH，二者既不是同系物，又不是同分异构体。
答案：
D
3.下列物质由于发生化学反应，既能使KMnO4酸性溶液褪色，又能使溴水褪色的是（）
A.苯B.甲苯
C.己烯D.二甲苯
解析：
己烯分子中含有碳碳双键，既可与溴发生加成反应，又可被KMnO4酸性溶液氧化。
答案：
C
4.下列反应属于取代反应的是（）
A.乙醇与浓H2SO4共热170℃
B.乙烯使溴水褪色
C.甲苯与浓硫酸、浓硝酸混合
D.苯与Cl2一定条件生成六氯环己烷
解析：
乙醇与浓H2SO4共热到170℃生成乙烯，属于消去反应；乙烯使溴水褪色，苯与Cl2光照生成六氯环己烷，都属于加成反应。
答案：
C
5.用分液漏斗可以分离的一组液体混合物是（）
A.溴和CCl4B.苯和溴苯
C.硝基苯和水D.汽油和苯
解析：
若要利用分液漏斗分离，须符合两个条件：
一是两种液体不互溶，二是两种液体密度不同。
答案：
C
6.实验室里用溴和苯反应制取溴苯，得到粗溴苯后，要用如下操作精制：
①蒸馏；②水洗；③用干燥剂干燥；④用10%NaOH溶液洗；⑤水洗。
正确的操作顺序是（）
A.①②③④⑤B.②④⑤③①
C.④②③①⑤D.②④①⑤③
解析：
用溴和苯反应制取溴苯，得到的粗溴苯中必定会溶有溴单质，要除去溴，必须经过水洗、碱洗、水洗、干燥、蒸馏这几个步骤。
答案：
B
7.苯环结构中，不存在单双键交替结构，可以作为证据的事实是（）
①苯不能使KMnO4（H＋）溶液褪色②苯中碳碳键的键长均相等③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷④经实验测得邻二甲苯仅一种结构⑤苯在FeBr3存在的条件下同液溴可发生取代反应，但不是因加成而使溴水褪色
A.②③④⑤B.①③④⑤
C.①②④⑤D.①②③④
解析：
如果苯分子中存在碳碳双键结构，则苯就会使KMnO4酸性溶液褪色，使溴水因加成反应而褪色。
答案：
C
8.已知分子式为C12H12的物质A的结构简式为，A苯环上的二溴代物有九种
同分异构体。
由此推断A苯环上的四溴代物的同分异构体的数目有（）
A.9种B.10种C.11种D.12种
解析：
C12H12的苯环上共有6个氢原子，二溴代物即二溴四氢有九种同分异构体，故四溴代物即四溴二氢也有九种同分异构体。
答案：
A
9.将ag聚苯乙烯树脂溶于ｂＬ苯中，然后通入cmol乙炔气体，所得混合物中的碳、氢两元素的质量比是（）
A.6∶1B.12∶1
C.8∶3D.1∶12
解析：
三种物质的实验式均为CH，故碳、氢两元素的质量比为12∶1。
答案：
B
10.已知苯与一卤代烷在催化剂作用下可生成苯的同系物。
在催化剂存在下，由苯和下列各组物质
合成乙苯最好应选用的是（）
A.CH3CH3和Cl2
B.CH2==CH2和Cl2
C.CH2==CH2和HCl
D.CH3CH3和HCl
解析：
据题中信息知，制取乙苯的原料应为苯和CH3CH2X，而四个选项中的物质，仅C组能制得纯净的CH3CH2Cl。
答案：
C
二、填空题
11.苯是色有气味的液体。
将苯倒入盛碘水的试管中，振荡、静置，发现，说明苯的密度比水，而且溶于水。
加几滴植物油于盛苯的试管中，振荡，发现，说明苯是很好的溶剂。
将盛有苯的两个试管分别插入100℃沸水和0℃的冰水中，将会发现前者，后者。
答案：
无特殊溶液分层，上层显紫色小不互溶有机沸腾凝结为无色的晶体
12.①硝基苯②环己烷③甲苯④溴苯⑤邻—二甲苯⑥三硝基甲苯，其中不能由苯通过一步反应直接制取的是（填编号）___________。
解析：
苯与浓HNO3和浓H2SO4混合液反应生成硝基苯，苯与H2发生加成反应生成环己烷，苯与液溴反应生成溴苯。
答案：
⑤⑥
13.某种苯的同系物蒸气aL，完全燃烧时，需相同状况下的O212aL，则此烃的分子式为___________。
若已知此烃分子中有一个乙基，则此烃的结构简式可能为________、___________、___________。
解析：
CnH2n－6＋
nCO2＋（n－3）H2O
1
a12a
n=9。
分子式为C9H12。
答案：
C9H12
14.分别取一定质量的甲烷、乙炔、苯、己烯、甲苯，完全燃烧后都生成mmolCO2和nmolH2O。
（1）若m=n，该烃是。
（2）若m=2n，该烃是。
（3）若2m=n，该烃是。
（4）若4m=7n，该烃是。
解析：
（1）若m=n，n（C）∶n（H）=1∶2，只有己烯符合。
同理，可分别求得其他各烃。
答案：
（1）己烯
（2）乙炔或苯（3）甲烷（4）甲苯
三、计算题
15.某烃含碳的质量分数为90.6%，其蒸气密度为空气密度的3.66倍，则其分子式为。
（1）若该烃硝化时，一硝基取代物只有一种，则该烃的结构简式为。
（2）若该烃硝化时，一硝基取代物有两种，则该烃的结构简式为。
（3）若该烃硝化时，一硝基取代物有三种，则这三种一硝基取代物的结构简式为：
、、。
解析：
烃的相对分子质量Ｍ＝29×3.66＝106
烃分子中含有碳原子、氢原子数目分别为：
=8,
=10
则该烃的分子式为C8H10。
答案：
C8H10
（1）
（2）
（3）
（二）提升类
一、选择题
1.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溴发生取代反应
D.苯不具有典型的双键所应具有的加成反应的性能，故不可能发生加成反应
解析：
由于苯的特殊结构，决定了它既具有饱和烃的性质（取代反应），又具有不饱和烃的性质（加成反应）。
答案：
D
2.某苯的同系物分子式为C11H16，经测定数据表明，分子中除苯环外不再含其他环状结构，分子中还含有两个—CH3，两个—CH2—和一个，则该分子由碳链异构体所形
成的同分异构体有（）
A.3种B.4种
C.5种D.6种
解析：
该烃的结构简式有：
答案：
B
3.下列反应不需要浓H2SO4的是（）
A.制乙烯B.苯的硝化
C.制TNTD.制乙炔
解析：
实验室利用CaC2与水反应制得乙炔，不需要浓H2SO4。
答案：
D
4.充分燃烧某液态芳香烃X，并收集产生的全部水，恢复到室温时，得到水的质量跟芳香烃X的质量相等。
则X的分子式是（）
A.C10H14B.C11H16
C.C12H18D.C13H20
解析：
得到水的质量跟芳香烃的质量相等，即芳香烃中碳的质量与水中氧的质量相等。
因此，芳香烃中碳与氢的质量比恰好等于水中氧与氢的质量比，对比各选项，只有C12H18符合。
答案：
C
5.烃分子中若含有双键、三键或环，其碳原子所结合的氢原子则少于同碳原子数对应烷烃所含的氢原子数，即具有一定的不饱和度（用Ω表示）。
下表列出几种烃的不饱和度：
有机物
乙烯
乙炔
环己烷
苯
Ω
1
2
1
4
据此下列说法不正确的是（）
A.1molΩ=3的不饱和链烃再结合6molH，即达到饱和
B.的Ω=7
C.C4H8的不饱和度与C3H6、C2H4的不饱和度不相同
D.CH3CH2CH==CH2与环丁烷的不饱和度相同
解析：
C4H8、C3H6和C2H4的不饱和度均为1。
答案：
C
6.已知化合物B3N3H6（硼氮苯）与C6H6（苯）的分子结构相似，如下图：
则硼氮苯的二氯取代物B3N3H4Cl2的同分异构体的数目为（）
A.2B.3
C.4D.6
解析：
两个氯原子位于邻位（1种）、间位（2种）、对位（1种），共4种。
答案：
C
7.下列分子中的14个碳原子不可能处在同一平面上的是（）
A.
B.
C.
D.
解析：
A选项分子中的甲基一定不会位于两个苯环所在的平面内。
答案：
A
8.工业上将苯蒸气通过赤热的铁合成一种传热载体的化合物，其分子中苯环上的一氯代物有3种；1mol该化合物催化加氢时最多消耗6mol氢气。
则该传热载体的化合物是（）
A.C6H5—CH3
B.C6H5—C6H5
C.
D.
解析：
由结构简式可看出，1molC6H5—C6H5（）最多可与6molH2
加成，且苯环上的一氯代物有下列三种：
。
答案：
B
9.绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”（原子节约）的新概念及要求。
理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物，不产生副产物，实现零排放。
下列几种生产乙苯的方法中，原子经济性最好的是（反应均在一定条件下进行）（）
A.
B.
C.
D.
解析：
A、B、D三选项中的反应分别有HCl、H2O和HBr生成，不符合“原子经济性”的要求。
答案：
C
10.合成相对分子质量在2000～50000范围内，具有确定结构的有机化合物是一个新的研究领域。
1993年报道合成了两种烃A和B，其分子式分别为C1134H1146和C1398H1278。
B
与A结构相似，但分子中多了一些结构为的结构单元，则B分子比
A分子多出的上述结构单元数是（）
A.31B.33
C.35D.无法确定
解析：
上述结构的组成为C8H4，从B分子的碳原子数减去A分子的碳原子数所得之差，除以8，即得所求结果。
答案：
B
二、填空题
11.在烃的分子结构中，若每减少2个氢原子，则相当于碳碳间增加1对共用电子。
试回答下列问题：
（1）分子式为CnH2n＋2的烃分子中碳碳间共用电子对的数目为；
（2）分子式为CnH2n－6的烃分子中碳碳间共用电子对的数目为；
（3）Cx可看作是烃减氢后的产物，若某物质分子中碳碳间的共用电子对的数目为160，则符合该条件的碳单质的分子式为，符合该条件的单烯烃的分子式为。
答案：
（1）n－1
（2）n＋3（3）C80C160H320
12.
（1）露天烧烤不仅产生大量有害气体污染环境，而且在烧焦的肉类中还含有强烈的
致癌物3，4—苯并芘，其结构简式为:
它是一种稠环芳香烃，其分子式为，此物质中碳元素和氢元素的质量比为。
（2）某种苯的同系物0.1mol完全燃烧，生成的气体通过浓H2SO4后，使浓H2SO4增重10.8g，此种苯的同系物在苯环上的一溴取代物、二溴取代物、三溴取代物分别只有一种，则苯的同系物的分子式为___________，结构简式为___________。
解析：
（1）该烃分子中含20个碳原子，12个氢原子，所以，分子式为C20H12，m（C）∶m（H）=20×12∶12×1=20∶1。
（2）m（H2O）=
=0.6mol
n（H）=1.2mol
则1mol该苯的同系物含12molH原子，所以，分子式为C9H12。
答案：
（1）C20H1220∶1
（2）C9H12
13.二甲苯苯环上的一溴代物有六种同分异构体，这些一溴代物与生成它的对应二甲苯的熔点分别是：
一溴代
二甲苯
234℃
206℃
231.8℃
204℃
205℃
214.5℃
对应的
二甲苯
13℃
－54℃
－27℃
－54℃
－54℃
－27℃
由上述数据可推断，熔点为234℃的一溴二甲苯结构简式是，熔点为－54℃的二甲苯名称是。
解析：
邻二甲苯的一溴代物有两种，间二甲苯的一溴代物有三种，对二甲苯的一溴代物只有一种。
结合题目数据可以判断，熔点为13℃的是对二甲苯，熔点为－54℃的为间二甲苯，熔点为－27℃的为邻二甲苯。
答案：
间二甲苯
图5－8
14.某学生在如图5－8所示装置中用苯和液溴制取溴苯，请根据下列实验步骤回答有关问题：
（1）第一步，在分液漏斗中依次加入10mL苯和5mL液溴，使之混合均匀，此时观察到溴溶于苯，不反应，溶液呈深棕红色。
第二步，打开分液漏斗活塞，将苯、溴混合液按一定速度，逐滴加入玻璃管甲中的铁丝上，观察到的现象是。
从上述两步观察到的现象差异，可得出的结论是。
（2）第三步，几分钟后，打开胶皮管夹A和B，使反应混合液流入U形管中，打开管夹B的原因是；然后通过分液漏斗向U形管中加入适量的NaOH溶液，目的是。
（3）第四步，关闭胶皮管A和B，连同A和B一起取下U形管，用力振荡并静置后，观察到溴苯的颜色是，它在U形管中液体的层（填“上”或“下”）。
此步关闭管夹A和B的目的是。
（4）要证明上述溴跟苯的反应是取代而不是加成反应，请根据装置乙的作用完成下列各题：
①小试管内的液体是（填名称），作用是。
②锥形瓶内的液体是（填名称），作用是。
③反应后，向锥形瓶内滴加试剂（填名称）溶液，作用是。
此外，装置乙还能起到的作用。
（5）写出上述苯跟溴反应的化学方程式。
解析：
通常情况下，苯与溴不易反应，但有催化剂存在时，二者能剧烈反应，且放热。
要证明该反应为取代反应，而不是加成反应，关键是证明有HBr生成。
答案：
（1）剧烈反应，玻璃管甲和导管C中有红棕色蒸气铁是苯和溴反应的催化剂
（2）使U形管与导管C连通，以利于甲中液体顺利流入U形管中除去溴苯中的溴
（3）无色下密封U形管，以免振荡时U形管中液体溅出，并防止有毒气体排入空气中
（4）①苯吸收溴蒸气②蒸馏水吸收HBr气体③硝酸银检验Br－，以证明苯和溴发生取代反应，有HBr生成（也可用紫色石蕊或甲基橙等指示剂检验H＋，以证明苯和溴发生取代反应，有HBr）防止倒吸
（5）
三、计算题
15.A、B两种烃的实验式相同，在相同状况下，蒸气密度比为3∶1。
7.8gA完全燃烧后的产物通入足量石灰水中，得到干燥的沉淀60g；0.5molB完全燃烧生成22.4L（标准状况）CO2。
A不能使KMnO4酸性溶液褪色，B却能使之褪色。
求A、B的分子式并写出其结构简式。
解析：
据0.5molB燃烧生成22.4L（标准状况）CO2，知B分子中应含有2个碳原子。
因A、B两种烃的实验式相同，且A、B在相同状况下蒸气的密度之比为3∶1，故A分子中含6个碳原子。
n（CO2）＝
＝0.6mol。
由碳原子守恒可知：
7.8gA为0.1mol，所以A中碳、氢原子数之比为：
0.6∶
＝1∶1。
故A的分子式为C6H6，B的分子式为C2H2。
答案：
A：
C6H6，；B：
C2H2，HC
CH。
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