2018-2019學年高中化學 第一章 有機化合物的結構與性質 第3節(jié) 烴 第3課時 苯及其同系物學業(yè)分層測評6 魯科版選修5.doc

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第2課時 糖類 學業(yè)分層測評(六) (建議用時：45分鐘) [學業(yè)達標] 1．下列各組物質中的最簡式相同，但既不是同系物也不是同分異構體的是 (　　) 【解析】　乙烯和苯最簡式不同，C項中的1丁炔和1,3丁二烯的分子式均為C4H6，兩者互為同分異構體，D項二甲苯和苯結構相似，組成上相差2個CH2原子團，兩者為同系物，B項中的兩種物質的最簡式都為CH2，但兩者既不是同系物又不是同分異構體。 【答案】　B 2．下列關于苯和苯的同系物的性質的描述正確的是(　　) A．由于甲基對苯環(huán)的影響，甲苯的性質比苯活潑 B．可以用酸性KMnO4溶液或溴水鑒別苯和甲苯 C．在光照條件下，甲苯可與Cl2發(fā)生取代反應生成2,4,6三氯甲苯 D．苯環(huán)側鏈上的烴基均可被酸性KMnO4溶液氧化成苯甲酸 【解析】　苯和甲苯都不能使溴水退色，但甲苯能使酸性KMnO4溶液退色，B項錯；C項，在光照條件下應取代—CH3上的H，產物應該為；D項，只有與苯環(huán)直接相連的碳原子上有H的才可被KMnO4(酸性)溶液氧化。 【答案】　A 3．下列有機物分子中，所有原子不可能處于同一平面上的是(　　) 【解析】　A項，該分子相當于甲烷中的一個氫原子被苯乙烯基取代，甲烷分子是正四面體結構，所以所有原子不可能在同一平面上，故A正確；CH2===CH－CN相當于乙烯分子中的一個氫原子被－CN取代，不改變原來的平面結構，中兩個原子在同一直線上，所以該分子中所有原子一定在同一平面上，故B錯誤；CH2=CH-CH=CH2相當于乙烯分子中的一個氫原子被乙烯基取代，不改變原來的平面結構，乙烯基的所有原子在同一個面上，所以該分子中所有原子都處在同一平面上，故C錯誤；1,3丁二烯為平面結構，苯是平面結構，該分子可看做1,3丁二烯中的一個氫原子被苯基代替，所有原子可能處在同一平面上，故D錯誤。 【答案】　A 4．下列實驗操作中正確的是(　　) A．將溴水、鐵粉和苯混合加熱即可制得溴苯 B．除去溴苯中紅棕色的溴，可用稀NaOH溶液反復洗滌，并用分液漏斗分液 C．用苯和濃HNO3、濃H2SO4反應制取硝基苯時需水浴加熱，溫度計應放在混合液中 D．制取硝基苯時，應先取濃H2SO4 2 mL，再加入1.5 mL 濃HNO3，再滴入苯約1 mL，然后放在水浴中加熱 【解析】　苯和液溴在鐵的催化下反應可得溴苯，而溴水不行。苯和濃HNO3、濃H2SO4反應制取硝基苯時需水浴加熱，溫度計應放在水浴中測水的溫度，控制在55～60 ℃?；旌蠞饬蛩岷蜐庀跛釙r，應將濃硫酸加入濃硝酸中，且邊加邊振蕩(或攪拌)散熱。 【答案】　B 5．在苯的同系物中加入少量酸性高錳酸鉀溶液，振蕩后退色，正確的解釋是 (　　) A．苯的同系物分子中，碳原子數(shù)比苯多 B．苯環(huán)受側鏈影響，易被氧化 C．側鏈受苯環(huán)影響，易被氧化 D．由于側鏈與苯環(huán)的相互影響，使側鏈和苯環(huán)均易被氧化 【解析】　苯的同系物中加入少量酸性高錳酸鉀溶液，振蕩后退色，是因為側鏈受到苯環(huán)的影響使側鏈上的取代基活潑，易被氧化。 【答案】　C 6．下列有關甲苯的實驗事實中，能說明側鏈對苯環(huán)性質有影響的是(　　) A．甲苯與濃硝酸反應生成三硝基甲苯 B．甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液退色(生成) C．甲苯燃燒產生帶濃煙的火焰 D．1 mol甲苯與3 mol H2發(fā)生加成反應 【答案】　A 7．已知甲苯的一氯代物有4種同分異構體，將甲苯完全氫化后，再發(fā)生氯代反應，其一氯代物的同分異構體數(shù)目有(　　) A．4種　　　　　　 B．5種 C．6種 D．7種 【答案】　B 8．能將乙烯、甲苯、溴苯、水和NaOH溶液鑒別開的試劑是(　　) A．鹽酸 B．酸性KMnO4溶液 C．溴水 D．AgNO3溶液 【解析】　乙烯與溴水中的Br2發(fā)生加成反應，使溴水退色，且生成不溶于水的油狀物質；甲苯能萃取溴水中的溴單質，上層甲苯為橙紅色，下層水為無色；溴苯能萃取溴水中的溴單質，下層溴苯為橙紅色，上層水為無色；溴水與水混溶不退色；溴水與NaOH溶液反應生成無色物質。 【答案】　C 9．某有機物的結構簡式為，下列說法正確的是(　　) 【導學號：04290022】 A．該有機物使溴水退色和在催化劑作用下與液溴反應的原理一樣 B．該有機物的所有原子都在同一平面內 C．該有機物在一定條件下與濃HNO3發(fā)生反應生成的一硝基取代物可能有3種 D．1 mol該有機物在一定條件下最多與4 mol H2發(fā)生加成反應 【解析】　A選項，該有機物含有碳碳雙鍵和苯環(huán)，Br2與碳碳雙鍵發(fā)生加成反應導致溴水退色，在催化劑作用下苯環(huán)上的氫原子與溴原子發(fā)生取代反應，二者反應原理不一樣。B選項，苯環(huán)和乙烯基上所有原子可能共面，但苯環(huán)上的－CH3最多有2個原子與苯環(huán)和－CH===CH2共面。C選項，該有機物與濃HNO3反應生成的一硝基取代物有如下兩種： 。D選項，該有機物中的苯環(huán)和CHCH2均可在一定條件下與H2發(fā)生反應，所以1 mol該有機物最多與4 mol H2發(fā)生加成反應。 【答案】　D 10．有4種無色液態(tài)物質：己烯、己烷、苯和甲苯，符合下列各題要求的分別是： (1)不能與溴水或酸性KMnO4溶液反應，但在鐵屑作用下能與液溴反應的是________，生成的有機物名稱是________，反應的化學方程式為__________，此反應屬于________反應。 (2)不能與溴水或酸性KMnO4溶液反應的是________。 (3)能與溴水或酸性KMnO4溶液反應的是________。 (4)不與溴水反應但能與酸性KMnO4溶液反應的是________。 【解析】　己烯、己烷、苯、甲苯四種物質中，既能和溴水反應，又能和酸性KMnO4溶液反應的只有己烯。均不反應的為己烷和苯。不能與溴水反應但能被酸性KMnO4溶液氧化的是甲苯。苯在鐵的催化作用下與液溴發(fā)生取代反應生成溴苯。 【答案】　(1)苯　溴苯 (2)苯、己烷　(3)己烯　(4)甲苯 11．某烴含碳元素的質量分數(shù)為90.6%，其蒸氣為空氣密度的3.66倍，則其分子式為 ________。 (1)若該烴硝化時，苯環(huán)上一硝基取代物只有一種，則該烴的結構簡式為 ____________________________________________________________。 (2)若該烴硝化時，苯環(huán)上的一硝基取代物有兩種，則該烴的結構簡式為 ____________________________________________________________。 (3)若該烴硝化后，苯環(huán)上的一硝基取代物有三種，則該烴的結構簡式為 ______________、______________________________________。 (4)若1 mol該芳香烴被酸性高錳酸鉀溶液氧化后的產物能夠與1 mol NaHCO3溶液反應生成1 mol CO2，則該烴的結構簡式為_________________。 【解析】　該烴相對分子質量為293.66≈106，烴分子中碳原子數(shù)：≈8，氫原子數(shù)為：＝10，故該烴分子式為C8H10。 12．進入21世紀，我國的幾大環(huán)境污染事件中，吉林石化雙苯廠發(fā)生爆炸是唯一造成國際影響的事件，近100噸含有苯、甲苯、硝基苯和苯胺()等污染物的廢水流入松花江，最終經俄羅斯入海。 (1)寫出上述4種污染物中含有的官能團的結構簡式：________________； (2)苯、甲苯、硝基苯和苯胺4種物質的關系為________； A．同系物 B．同分異構體 C．芳香烴 D．芳香族化合物 (3)苯胺和NH3與酸反應的性質相似，寫出苯胺與鹽酸反應的離子方程式： ____________________________________________________________ ____________________________________________________________； (4)①寫出由苯制備硝基苯的化學方程式：________________________，該反應的反應類型是________； ②已知硝基苯在過量的Fe粉和鹽酸的作用下可制得苯胺，寫出該反應的化學方程式：__________________________________。 【解析】　(1)4種污染物中含有的官能團的結構簡式為－NO2、－NH2。 (2)苯、甲苯、硝基苯和苯胺4種物質中都含有苯環(huán)，分子式不同，屬于芳香族化合物。 [能力提升] 13．物質A的分子式為C12H12，結構簡式為，已知苯環(huán)上的二溴代物有9種同分異構體，由此推測A的苯環(huán)上的四溴代物的異構體數(shù)目有(　　) A．9種 B．10種 C．11種 D．12種 【解析】　苯環(huán)上共有6個氫原子，二溴代物有9種，則四溴取代產物有9種。 【答案】　A 14．以下物質：(1)甲烷；(2)苯；(3)聚乙烯；(4)聚乙炔；(5)2丁炔；(6)環(huán)己烷；(7)鄰二甲苯；(8)苯乙烯，既能使酸性KMnO4溶液退色，又能使溴水因發(fā)生化學反應而退色的是(　　) A．(3)(4)(5)(8) B．(4)(5)(7)(8) C．(4)(5)(8) D．(3)(4)(5)(7)(8) 【解析】　烴中的烯烴、炔烴、苯的同系物能被酸性KMnO4溶液氧化，烯烴、炔烴能與Br2發(fā)生加成反應。 【答案】　C 15．右圖是一種形狀酷似羅馬兩面神Janus的有機物結構簡式，化學家建議將該分子叫做“Janusene”，有關Janusene的說法正確的是(　　) Janusene 【導學號：04290023】 A．Janusene的分子式為C30H20 B．Janusene屬于苯的同系物 C．Janusene苯環(huán)上的一氯取代物有8種 D．Janusen既可發(fā)生氧化反應，又可發(fā)生還原反應 【解析】　該物質分子式為C30H22，A項錯誤；該化合物有多個苯環(huán)，故不屬于苯的同系物，但仍是芳香烴，B項錯誤；該結構有高度對稱性，苯環(huán)一氯取代物有2種，C項錯誤；該物質既可被酸性KMnO4溶液氧化，又可與H2發(fā)生加成(還原)反應，D項正確。 【答案】　D 16.異構化可得到三元乙丙橡膠的第三單體。由A(C5H6)和B經Diels－Alder反應制得。 Diels－Alder反應為共軛雙烯與含有烯鍵或炔鍵的化合物相互作用生成六元環(huán)狀化合物的反應，最簡單的Diels－Alder反應是。 完成下列填空： (1)Diels－Alder反應屬于________反應(填反應類型)；A的結構簡式為________________。 (2)與互為同分異構，且一溴代物只有兩種的芳香烴的名稱為________。生成這兩種一溴代物所需要的反應試劑和反應條件分別為________。 (3)B與Cl2的1,2加成產物消去HCl得到2氯代二烯烴，該二烯烴和丙烯酸(CH2===CHCOOH)聚合得到的聚合物可改進氯丁橡膠的耐寒性和加工性能，該聚合物的結構簡式為________________________________________。 【解析】　(1)根據題中信息，則斷開中的兩個化學鍵可確定A和B的結構，斷鍵位置為，因此A為，B為，Diels－Alder反應屬于加成反應。