第1章第3节第2课时苯及其同系物习题(带答案和解释)

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第1章第3节第2课时苯及其同系物习题(带答案和解释)

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第1章  有机化合物的结构与性质  烃
第3节  烃
第2课时  苯及其同系物
 
(对应学生用书P16)

1.下列物质中属于苯的同系物的是(  )
 
答案:D
2.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.苯不含真正的双键,故不可能发生加成反应
答案:D
3.下列物质中,既能因发生化学反应而使溴水退色,又能使酸性高锰酸钾溶液退色的是(  )
①CH3CH2CH2CH3  ②CH3CH2CH===CH2
 
A.①②③④    B.②③④
C.②④   D.只有②
答案:D
4.下列各组物质中,能用酸性高锰酸钾溶液鉴别的是(  )
A.乙烯、乙炔   B.己烷、苯
C.己烯、苯   D.苯、溴苯
答案:C
5.有4种无色液态物质:己烯、己烷、苯和甲苯。
按下列要求填空
(1)不能与溴水或酸性KMnO4溶液反应,但在铁屑作用下能与液溴反应的是__________,生成的有机物名称是________,反应的化学方程式为________________,此反应属于________反应。
(2)不能与溴水和KMnO4酸性溶液反应的是_____________。
(3)能与溴水和KMnO4酸性溶液反应的是________。
(4)不与溴水反应但能与KMnO4酸性溶液反应的是__________
________________________。
解析:己烯、己烷、苯、甲苯4种物质中,既能和溴水反应,又能和酸性KMnO4溶液反应的只有己烯,均不能与二者反应的为己烷和苯。不能与溴水反应但能被酸性KMnO4溶液氧化的是甲苯。苯在铁屑的催化作用下与液溴发生取代反应生成溴苯。
答案:(1)苯 溴苯
 
(2)苯、己烷 (3)己烯 (4)甲苯
 
 (时间:40分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分)
1.下列有关苯的叙述中错误的是(  )
A.苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应
B.在一定条件下苯能与氯气发生加成反应
C.在苯中加入酸性高锰酸钾溶液,振荡并静置后下层液体为紫红色
D.在苯中加入溴水,振荡并静置后下层液体为橙红色
解析:苯能萃取溴水中的溴,由于苯的密度比水小,所以振荡并静置后上层液体为橙红色。
答案:D
2.下列变化属于取代反应的是(  )
A.苯与溴水混合,水层退色
B.乙烯使溴的四氯化碳溶液退色
C.甲苯制三硝基甲苯
D.苯和氢气在一定条件下生成环己烷
答案:C
3.已知甲苯的一氯代物有4种同分异构体,将甲苯完全氢化后,再发生氯代反应,其一氯代物的同分异构体数目有(  )
A.4种   B.5种   C.6种   D.7种
答案:B
4.若用一种试剂可将四氯化碳、苯及甲苯三种无色液体鉴别出来,则这种试剂是(  )
A.硫酸   B.水
C.溴水   D.酸性高锰酸钾溶液
解析:能使酸性KMnO4溶液退色的是甲苯;液体分层,上层为无色层的是苯,下层为无色层的是CCl4。
答案:D
5.下列烃中苯环上的一氯代物的同分异构体数目最少的是(  )
A.邻二甲苯   B.间二甲苯
C.对二甲苯   D.乙苯
解析:四种物质苯环上的一氯代物的同分异构体数分别为2、3、1、3。分子的对称性越强,其一氯代物的同分异构体数目越少。
答案:C
6.在苯的同系物中加入少量酸性KMnO4溶液,振荡后退色,正确的解释为(  )
A.苯的同系物分子中的碳原子数比苯分子中的碳原子数多
B.苯环受侧链影响易被氧化
C.侧链受苯环影响易被氧化
D.由于苯环和侧链的相互影响均易被氧化
解析:在苯的同系物中,苯环和侧链相互影响,侧链受苯环影响,易被氧化;苯环受侧链影响,易被取代。
答案:C
二、非选择题(本题包括3小题,共52分)
7.(16分)根据下列各物质的特点回答相关问题。
               
(1)邻二甲苯的结构简式为________(填编号,从A~E中选择)。
(2)A、B、C之间的关系为________(填字母)。
a.同位素   b.同系物
c.同分异构体   d.同素异形体
(3)请设计一个简单实验来检验A与D,简述实验操作过程:
_______________________________________________________
_____________________________________________________。
(4)有机物同分异构体的熔、沸点高低规律是“结构越对称,熔、沸点越低”,根据这条规律,判断C、D、E的熔、沸点由高到低的顺序:________(填字母)。
解析:(1)C为对二甲苯,D为间二甲苯,E为邻二甲苯;(2)A、B、C的结构简式中都含有苯环,分子式依次相差1个“CH2”,符合通式CnH2n-6(n≥6),所以它们互为同系物;(3)苯不能被酸性KMnO4溶液氧化,间二甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化,故可用之检验;(4)对二甲苯的对称性最好,邻二甲苯的对称性最差,故熔、沸点由高到低的顺序为E>D>C。
答案:(1)E (2)b (3)取少量A、D分别装入两支试管中,向两支试管中各滴入少量酸性KMnO4溶液,振荡,若溶液退色,则为间二甲苯;若溶液不退色,则为苯
(4)E>D>C
8.(20分)实验室制备硝基苯的方法是将苯与浓硫酸和浓硝酸的混合液加热到55~60 ℃反应,已知苯与硝基苯的基本物理性质如下表所示:
物质 熔点 沸点 状态
苯 5.51 ℃ 80.1 ℃ 液体
硝基苯 5.7 ℃ 210.9 ℃ 液体
(1)要配制浓硫酸和浓硝酸的混合酸的注意事项是___________
______________________________________________________。
(2)分离硝基苯和水的混合物的方法是_____________________
______________________________________________________;
分离硝基苯和苯的方法是________________________________
______________________________________________________。
(3)某同学用如图装置制取硝基苯:
 
①用水浴加热的优点是__________________________________
_______________________________________________________
_____________________________________________________。
②指出该装置的两处缺陷:________________________________
__________________;__________________________________。
答案:(1)将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓注入浓HNO3中,并用玻璃棒不断搅拌 (2)分液 蒸馏 (3)①使反应体系受热均匀,容易控制温度 ②试管底部不能与烧杯底部接触 试管口缺少一个带有长直玻璃导管的橡皮塞
9.(16分)某液态烃的分子式为C8H10,实验证明它能使酸性高锰酸钾溶液退色,但不能使溴水退色。
(1)试判断该有机物属于哪类烃,并写出其可能的同分异构体的结构简式。
(2)若苯环上的氢原子被溴原子取代,所得一溴代物有3种同分异构体,则该烃的结构简式为_________________________________
______________________________________________________。
解析:有机物分子中,位置等同的氢原子叫等效氢,显然有多少种等效氢,其一元取代物就有多少种。这种通过等效氢来确定一元取代物同分异构体数目的方法,叫等效氢法。
答案:(1)该有机物属于苯的同系物。支链为乙基时,为 ;
支链是2个甲基时,为

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