2018-2019版高中化學(xué) 專(zhuān)題3 常見(jiàn)的烴 第二單元 芳香烴學(xué)案 蘇教版選修5.doc

第二單元芳香烴學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.認(rèn)識(shí)苯的分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)，學(xué)會(huì)溴苯、硝基苯的實(shí)驗(yàn)室制取。2.知道苯的同系物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，知道芳香烴的來(lái)源及其應(yīng)用。一、苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1苯的分子組成及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)苯的分子式是C6H6，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是，其分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：(1)苯分子為平面正六邊形結(jié)構(gòu)。(2)分子中6個(gè)碳原子和6個(gè)氫原子都在同一平面內(nèi)。(3)6個(gè)碳碳鍵鍵長(zhǎng)完全相同，是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的特殊化學(xué)鍵。2苯的物理性質(zhì)苯是無(wú)色、有特殊氣味的液體，把苯倒入盛碘水的試管中，振蕩、靜置，發(fā)現(xiàn)液體分層，上層呈紫紅色，下層呈無(wú)色，說(shuō)明苯的密度比水小，而且不溶于水。加幾滴植物油于盛苯的試管中，振蕩，發(fā)現(xiàn)植物油溶于苯，說(shuō)明苯是很好的有機(jī)溶劑。3苯的化學(xué)性質(zhì)苯易發(fā)生取代反應(yīng)，能發(fā)生加成反應(yīng)，難被氧化，其化學(xué)性質(zhì)不同于烷烴和烯烴。(1)苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，在空氣中能夠燃燒，燃燒時(shí)產(chǎn)生明亮的火焰并有濃煙產(chǎn)生，燃燒的化學(xué)方程式為2C6H615O212CO26H2O。(2)苯不與溴水反應(yīng)，但在催化劑作用下能與液溴發(fā)生取代反應(yīng)，化學(xué)方程式為Br2HBr。苯與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為HNO3(濃) H2O。(3)一定條件下，苯能與H2發(fā)生加成反應(yīng)，化學(xué)方程式為3H2。4溴苯和硝基苯的實(shí)驗(yàn)室制取(1)溴苯的實(shí)驗(yàn)室制取反應(yīng)裝置如圖所示：長(zhǎng)直導(dǎo)管的作用：一是_冷凝回流；二是_導(dǎo)氣。導(dǎo)管末端不能伸入液面中的原因是防止倒吸。錐形瓶中的液體為AgNO3溶液，說(shuō)明發(fā)生了取代反應(yīng)而不是加成反應(yīng)的現(xiàn)象是AgNO3溶液中有淺黃色溴化銀沉淀生成。反應(yīng)完畢以后，將燒瓶中的液體倒入盛有冷水的燒杯里，可以觀察到燒杯底部有褐色不溶于水的液體，這可能是因?yàn)橹频玫匿灞街谢煊辛虽宓木壒?。純溴苯為無(wú)色液體，它比水重。簡(jiǎn)述獲得純凈的溴苯應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作：先用水洗后分液(除去溶于水的雜質(zhì)如溴化鐵等)，再用氫氧化鈉溶液洗滌后分液(除去溴)，最后水洗(除去氫氧化鈉溶液及與其反應(yīng)生成的鹽)、干燥(除去水)，蒸餾(除去苯)可得純凈的溴苯。(2)實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：水浴加熱的好處：受熱均勻，容易控制溫度；溫度計(jì)的位置：水浴中。試劑添加的順序：先將濃硝酸注入大試管中，再慢慢注入濃硫酸，并及時(shí)搖勻和冷卻，最后注入苯。將反應(yīng)后的液體倒入一個(gè)盛有冷水的燒杯中，分離出粗硝基苯。純硝基苯為無(wú)色、具有苦杏仁氣味的油狀液體，其密度大于水。簡(jiǎn)述粗產(chǎn)品獲得純硝基苯的實(shí)驗(yàn)操作：依次用蒸餾水和氫氧化鈉溶液洗滌(除去硝酸和硫酸)，再用蒸餾水洗滌(除去氫氧化鈉溶液及與其反應(yīng)生成的鹽)，然后用無(wú)水氯化鈣干燥，最后進(jìn)行蒸餾(除去苯)可得純凈的硝基苯。苯的化學(xué)性質(zhì)(2)苯與溴反應(yīng)時(shí)要注意：應(yīng)該用純溴，苯與溴水不反應(yīng)；要使用催化劑Fe或FeBr3，無(wú)催化劑不反應(yīng)。(3)苯的硝化反應(yīng)中應(yīng)注意：濃硫酸的作用是催化劑、吸水劑；必須用5060 水浴加熱，且溫度計(jì)的水銀球插入水浴中測(cè)量溫度。例1下列關(guān)于苯的敘述正確的是()A反應(yīng)常溫下不能進(jìn)行，需要加熱B反應(yīng)不發(fā)生，但是仍有分層現(xiàn)象，紫色層在下層C反應(yīng)為加成反應(yīng)，產(chǎn)物是一種烴的衍生物D反應(yīng)能發(fā)生，從而證明苯中是單雙鍵交替結(jié)構(gòu)答案B解析常溫下苯與液溴在催化劑作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯，故A錯(cuò)誤；苯不含碳碳雙鍵，不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，苯密度小于水，不溶于水，有分層現(xiàn)象，故B正確；反應(yīng)為苯與硝酸在濃硫酸作催化劑條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成硝基苯，故C錯(cuò)誤；反應(yīng)中1 mol苯最多與3 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)，但是苯分子不含碳碳雙鍵，故D錯(cuò)誤?！究键c(diǎn)】苯的綜合考查【題點(diǎn)】苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的綜合分析例2下列區(qū)分苯和己烯的實(shí)驗(yàn)方法和判斷中，正確的是()A分別點(diǎn)燃，無(wú)黑煙生成的是苯B分別加入溴水振蕩，靜置后分層，下層紅棕色消失的是己烯C分別加入溴水振蕩，靜置后分層，上層紅棕色消失的是己烯D分別加入酸性KMnO4溶液振蕩，紫色消失的是己烯答案D解析苯與己烯性質(zhì)的區(qū)別：苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，也不能使溴水因加成而褪色，但己烯可以；另外，苯加入到溴水中，會(huì)將溴從溴水中萃取出來(lái)，使水層褪色，而苯層(上層)則呈橙紅色。苯與己烯在燃燒時(shí)都會(huì)產(chǎn)生黑煙?！究键c(diǎn)】苯的綜合考查【題點(diǎn)】苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的綜合分析二、苯的同系物芳香烴及其來(lái)源1苯的同系物的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)苯的同系物是苯環(huán)上的氫原子被烷基取代后的產(chǎn)物，其分子中只有一個(gè)苯環(huán)，側(cè)鏈都是烷基，通式為CnH2n6(n>6)。(2)分子式C8H10對(duì)應(yīng)的苯的同系物有4種同分異構(gòu)體，分別為。2苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)(1)氧化反應(yīng)苯不能被酸性KMnO4溶液氧化，甲苯、二甲苯等苯的同系物能被酸性KMnO4溶液氧化，實(shí)質(zhì)是苯環(huán)上的甲基被酸性KMnO4溶液氧化。苯的同系物均能燃燒，火焰明亮有濃煙，其燃燒的化學(xué)方程式的通式為CnH2n6O2nCO2(n3)H2O。鑒別苯和甲苯的方法：滴加酸性KMnO4溶液，溶液褪色的是甲苯。(2)取代反應(yīng)甲苯與濃硝酸和濃硫酸的混合液在一定條件下反應(yīng)生成三硝基甲苯，化學(xué)方程式為，三硝基甲苯的系統(tǒng)命名為2,4,6三硝基甲苯，又叫TNT，是一種淡黃色晶體，不溶于水。它是一種烈性炸藥，廣泛用于國(guó)防、開(kāi)礦、筑路等。(3)加成反應(yīng)。3芳香烴及其來(lái)源(1)芳香烴是分子里含有一個(gè)或多個(gè)苯環(huán)的烴。下列物質(zhì)中為芳香烴的是。(2)1845年至20世紀(jì)40年代，煤是芳香烴的主要來(lái)源。20世紀(jì)40年代以后，通過(guò)石油化學(xué)工業(yè)中的催化重整等工藝獲得芳香烴。苯環(huán)與側(cè)鏈的關(guān)系苯的同系物分子中，苯環(huán)與側(cè)鏈相互影響，使苯的同系物與苯的性質(zhì)有不同之處：(1)苯環(huán)影響側(cè)鏈，使側(cè)鏈烴基性質(zhì)活潑而被氧化。苯的同系物被氧化時(shí)，不論它的側(cè)鏈長(zhǎng)短如何，氧化都發(fā)生在跟苯環(huán)直接相連的碳原子上。(2)側(cè)鏈對(duì)苯環(huán)的影響，使苯環(huán)上側(cè)鏈鄰、對(duì)位上的H原子變得活潑。甲苯與硝酸反應(yīng)時(shí)，生成三硝基甲苯，而苯與硝酸反應(yīng)只生成硝基苯。例3下列有關(guān)甲苯的實(shí)驗(yàn)事實(shí)中，與苯環(huán)上的甲基有關(guān)(或受到影響)的是 ()甲苯與濃硫酸和濃硝酸的混合物反應(yīng)生成鄰硝基甲苯和對(duì)硝基甲苯甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色而苯不能甲苯燃燒產(chǎn)生帶濃煙的火焰1 mol甲苯與3 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)A B C D答案C解析由于甲基對(duì)苯環(huán)的影響，使苯環(huán)上與甲基相連的碳的鄰、對(duì)位碳上的氫變得活潑，更容易被取代，正確；由于苯環(huán)對(duì)甲基的影響，使甲基易被酸性KMnO4溶液氧化，正確?！究键c(diǎn)】苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)【題點(diǎn)】苯的同系物性質(zhì)的綜合考查例4(2018溧水高級(jí)中學(xué)高二期末)關(guān)于有機(jī)物和的說(shuō)法正確的是()A二者互為同系物B的一氯代物有3種C的二氯代物有12種D二者均能發(fā)生還原反應(yīng)、加聚反應(yīng)答案C解析二者結(jié)構(gòu)不相似，不能互為同系物，A項(xiàng)錯(cuò)誤；的一氯代物有2種，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)定一議一可知的二氯代物有12種，C項(xiàng)正確；二者均能發(fā)生還原反應(yīng)，不能發(fā)生加聚反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。【考點(diǎn)】苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)【題點(diǎn)】苯的同系物性質(zhì)的綜合考查苯與苯的同系物在分子組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上的異同苯苯的同系物相同點(diǎn)結(jié)構(gòu)組成分子中都含有一個(gè)苯環(huán)都符合分子通式CnH2n6(n6)化學(xué)性質(zhì)燃燒時(shí)現(xiàn)象相同，火焰明亮，伴有濃煙都易發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)都能發(fā)生加成反應(yīng)，都比較困難不同點(diǎn)取代反應(yīng)易發(fā)生取代反應(yīng)，主要得到一元取代產(chǎn)物更容易發(fā)生取代反應(yīng)，常得到多元取代產(chǎn)物氧化反應(yīng)難被氧化，不能使酸性KMnO4溶液褪色易被氧化劑氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色差異原因苯的同系物分子中，苯環(huán)與側(cè)鏈相互影響。苯環(huán)影響側(cè)鏈，使側(cè)鏈烴基性質(zhì)活潑而易被氧化；側(cè)鏈烴基影響苯環(huán)，使苯環(huán)上烴基鄰、對(duì)位的氫更活潑而被取代1下列物質(zhì)屬于芳香烴，但不是苯的同系物的是()A BC D答案B解析和含有一個(gè)苯環(huán)，屬于苯的同系物；和盡管含有一個(gè)苯環(huán)，但其中含有其他(N或O)原子，不屬于芳香烴；含有碳碳雙鍵，盡管屬于芳香烴，但不是苯的同系物；含有兩個(gè)苯環(huán)，屬于芳香烴，不是苯的同系物?！究键c(diǎn)】苯的同系物【題點(diǎn)】苯的同系物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及組成2下列關(guān)于苯的說(shuō)法中，正確的是()A苯的分子式為C6H6，它不能使酸性KMnO4溶液褪色，屬于飽和烴B從苯的凱庫(kù)勒式()可以看出，苯分子中含有碳碳雙鍵，應(yīng)屬于烯烴C苯中的碳碳鍵是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的特殊的鍵，不能與H2發(fā)生加成反應(yīng)D苯分子為平面正六邊形結(jié)構(gòu)，6個(gè)碳原子之間的價(jià)鍵完全相同答案D解析從苯的分子式C6H6可以看出，其氫原子遠(yuǎn)未達(dá)到飽和，應(yīng)屬不飽和烴，而苯不能使酸性KMnO4溶液褪色是由于苯分子中的碳碳鍵都相同，是一種介于碳碳單鍵與碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵；苯的凱庫(kù)勒式并未反映出苯的真實(shí)結(jié)構(gòu)，不能由其來(lái)認(rèn)定苯分子中含有碳碳雙鍵，因而苯也不屬于烯烴；在催化劑的作用下，苯與H2能發(fā)生加成反應(yīng)生成環(huán)己烷；苯分子為平面正六邊形結(jié)構(gòu)，其分子中6個(gè)碳原子之間的價(jià)鍵完全相同。【考點(diǎn)】苯的綜合考查【題點(diǎn)】苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的綜合分析3在苯的同系物中加入少量酸性KMnO4溶液，振蕩后褪色，正確的解釋為()A苯的同系物分子中的碳原子數(shù)比苯分子中的多B苯環(huán)受側(cè)鏈影響易被氧化C側(cè)鏈?zhǔn)鼙江h(huán)影響易被氧化D由于苯環(huán)和側(cè)鏈的相互影響均易被氧化答案C 解析在苯的同系物中，側(cè)鏈易被氧化而苯環(huán)無(wú)變化，說(shuō)明側(cè)鏈?zhǔn)鼙江h(huán)影響而易被氧化，與碳原子的多少無(wú)關(guān)?！究键c(diǎn)】苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)【題點(diǎn)】氧化反應(yīng)4要鑒別己烯中是否混有少量甲苯，正確的實(shí)驗(yàn)方法是 ()A先加入足量的酸性KMnO4溶液，然后再加入溴水B先加入足量溴水，然后再加入酸性KMnO4溶液C點(diǎn)燃這種液體，然后觀察火焰的明亮程度D加入濃H2SO4與濃HNO3后加熱答案B解析要鑒別己烯中是否混有甲苯，用C項(xiàng)中的方法顯然無(wú)法驗(yàn)證；D中反應(yīng)物會(huì)把己烯氧化，若先加酸性KMnO4溶液，己烯也可以使酸性KMnO4溶液被還原而褪色；若先加入足量溴水，己烯中碳碳雙鍵轉(zhuǎn)變成單鍵，不能與酸性KMnO4溶液反應(yīng)，若再加入酸性KMnO4，溶液褪色，則說(shuō)明有甲苯，B正確?！究键c(diǎn)】苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)【題點(diǎn)】苯的同系物性質(zhì)的綜合考查5下圖是實(shí)驗(yàn)室制取溴苯的裝置圖：(1)三頸燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(2)導(dǎo)管出口附近能觀察到的現(xiàn)象是_。(3)導(dǎo)管口不能插入錐形瓶中的液面之下，原因是_。(4)采用冷凝管的作用是_，干燥管的作用是_。(5)反應(yīng)結(jié)束向三頸燒瓶中加入氫氧化鈉溶液，作用是_。答案(1) (2)有白霧(3)HBr極易溶于水，防止倒吸(4)將揮發(fā)出的反應(yīng)物蒸氣冷凝使其回流到反應(yīng)容器中吸收尾氣(5)除去未反應(yīng)的溴單質(zhì)解析本題是制取溴苯的常規(guī)實(shí)驗(yàn)題，但反應(yīng)裝置做了改進(jìn)，發(fā)生裝置改為三頸燒瓶，有利于添加藥品。實(shí)驗(yàn)需考慮到尾氣處理。【考點(diǎn)】苯的溴化反應(yīng)【題點(diǎn)】溴化反應(yīng)的有關(guān)實(shí)驗(yàn)對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練題組一苯的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1下列事實(shí)中，能說(shuō)明苯與一般烯烴在性質(zhì)上有很大差別的是 ()A苯能與純溴發(fā)生取代反應(yīng)B苯不能被酸性KMnO4溶液氧化C苯能與H2發(fā)生加成反應(yīng)D苯能夠燃燒產(chǎn)生濃煙答案B解析苯不與酸性KMnO4溶液反應(yīng)，而烯烴能被酸性KMnO4溶液氧化。【考點(diǎn)】苯的化學(xué)性質(zhì)【題點(diǎn)】苯的化學(xué)性質(zhì)的綜合2下列實(shí)驗(yàn)?zāi)艹晒Φ氖?)A用溴水可鑒別苯、CCl4、戊烯B加入濃溴水，然后過(guò)濾除去苯中少量的己烯C苯、溴水、鐵粉混合制取溴苯D用分液漏斗分離二溴乙烷和苯答案A解析溴水加入苯中上層顏色較深，加入CCl4中下層顏色較深，加入戊烯中溴水褪色，可用溴水進(jìn)行鑒別；濃溴水雖與己烯反應(yīng)，但生成物能溶于苯，不能使之分離，不能用溴水除去苯中的己烯；制取溴苯需要用液溴，而不是溴水；二溴乙烷與苯互溶，不能用分液漏斗分離?！究键c(diǎn)】苯的物理性質(zhì)與應(yīng)用【題點(diǎn)】苯的物理性質(zhì)3(2018徐州高二期末)用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是()A0.1 mol苯中含有的碳碳雙鍵的數(shù)目為0.3NAB1 mol羥基(OH)中含有的電子總數(shù)為10NAC標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L己烷中含己烷分子數(shù)目為NAD標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L CH4和C2H4的混合氣體含氫原子的數(shù)目為2NA答案D解析苯中沒(méi)有碳碳雙鍵，A項(xiàng)錯(cuò)誤；一個(gè)羥基有9個(gè)電子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；標(biāo)況下己烷為液態(tài)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；0.5 mol CH4和0.5 mol C2H4中氫原子數(shù)均為2 mol，則0.5 mol混合氣體中有2 mol氫原子，D項(xiàng)正確?！究键c(diǎn)】苯的化學(xué)性質(zhì)【題點(diǎn)】苯的化學(xué)性質(zhì)的綜合4(2017泰州中學(xué)高二期中)對(duì)三聯(lián)苯是一種有機(jī)合成中間體，工業(yè)上合成對(duì)三聯(lián)苯的化學(xué)方程式為下列說(shuō)法正確的是()A對(duì)三聯(lián)苯不是苯的同系物B對(duì)三聯(lián)苯分子中至少有14個(gè)原子共平面C對(duì)三聯(lián)苯的一氯取代物有3種D對(duì)三聯(lián)苯的分子式為C18H18答案A解析對(duì)三聯(lián)苯()中含有3個(gè)苯環(huán)，與苯的結(jié)構(gòu)不相似，所以一定不屬于苯的同系物，A項(xiàng)正確；因?yàn)楸江h(huán)是平面正六邊形結(jié)構(gòu)，與苯環(huán)直接相連的原子一定在同一平面內(nèi)，則所有原子可能共面，若將苯環(huán)圍繞連接苯環(huán)的碳碳鍵轉(zhuǎn)動(dòng)，則有部分原子會(huì)不在同一平面，但是無(wú)論怎樣轉(zhuǎn)動(dòng)，至少共平面的原子數(shù)為16個(gè)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)三聯(lián)苯的結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)，共有4種位置的H元素，則對(duì)三聯(lián)苯的一氯取代物有4種，C項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)三聯(lián)苯的分子式為C18H14，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！究键c(diǎn)】苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)【題點(diǎn)】苯的同系物性質(zhì)的綜合考查題組二苯的同系物的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)5下列說(shuō)法中，正確的是()A芳香烴的分子通式是CnH2n6(n6，且n為正整數(shù))B苯的同系物是分子中僅含有一個(gè)苯環(huán)的所有烴類(lèi)化合物C苯和甲苯都不能使酸性KMnO4溶液褪色D苯和甲苯都能與鹵素單質(zhì)、硝酸等發(fā)生取代反應(yīng)答案D解析芳香烴是分子中含一個(gè)或多個(gè)苯環(huán)的烴類(lèi)化合物；而苯的同系物僅指分子中含有一個(gè)苯環(huán)，且苯環(huán)的側(cè)鏈全部為烷基的烴類(lèi)化合物，通式為CnH2n6(n>6，且n為正整數(shù))；苯和甲苯都能與鹵素單質(zhì)、硝酸等發(fā)生取代反應(yīng)，但甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色而苯不能，這是由于苯環(huán)與側(cè)鏈之間的影響所致?！究键c(diǎn)】苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)【題點(diǎn)】苯的同系物性質(zhì)的綜合考查6只用一種試劑就能將甲苯、己烯、四氯化碳、碘化鉀溶液區(qū)分開(kāi)，該試劑是()A酸性高錳酸鉀溶液 B溴化鉀溶液C溴水 D硝酸銀溶液答案C解析酸性KMnO4溶液有強(qiáng)氧化性，能氧化甲苯、己烯而褪色，不能用于區(qū)分它們。溴化鉀溶液加入上述4種液體中，由于甲苯、己烯的密度都比水小，與溴化鉀溶液混合后分層，有機(jī)層在上，都無(wú)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生，從而不能區(qū)分；與CCl4混和后分層，但有機(jī)層在下，因?yàn)镃Cl4比水密度大；與KI溶液不分層。AgNO3溶液與B項(xiàng)類(lèi)似，但KI中會(huì)出現(xiàn)黃色沉淀。C項(xiàng)中甲苯與溴水分層，溴被萃取到甲苯中處于上層，呈橙黃色，下層為水層，近似無(wú)色；己烯能與溴反應(yīng)而使溴水褪色，可見(jiàn)上下分層，但都無(wú)色；CCl4萃取Br2，上層為水層，近似無(wú)色，下層為Br2的CCl4溶液，呈橙紅色；溴水與KI溶液不分層，但發(fā)生反應(yīng)，置換出I2可使溶液顏色加深，四種溶液的現(xiàn)象各不相同?！究键c(diǎn)】苯的同系物的物理性質(zhì)【題點(diǎn)】苯的同系物的物理性質(zhì)的應(yīng)用7(2017鎮(zhèn)江揚(yáng)中高級(jí)中學(xué)高二期中)下列說(shuō)法正確的是()A丙烯分子中所有原子均在同一平面上B命名為2甲基3丁炔C化合物不是苯的同系物DC5H12的同分異構(gòu)體數(shù)目與甲苯的一氯代物數(shù)目相同答案C解析丙烯可以看做是用一個(gè)甲基取代了乙烯中的一個(gè)H原子得到的，而乙烯中的六個(gè)原子共平面，但甲基中的H至少有2個(gè)不能和乙烯基共平面，故丙烯中的原子不能全部共平面，A項(xiàng)錯(cuò)誤；的主鏈為丁炔，碳碳叁鍵在1號(hào)C上，在3號(hào)C含有1個(gè)甲基，其正確名稱(chēng)為3甲基1丁炔，B項(xiàng)錯(cuò)誤；化合物和苯的結(jié)構(gòu)不相似，不屬于苯的同系物，C項(xiàng)正確；C5H12的同分異構(gòu)體有正戊烷、異戊烷和新戊烷3種，甲苯苯環(huán)上的一氯代物有3種(鄰位、對(duì)位和間位)，甲基上有1種，共4種，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！究键c(diǎn)】苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)【題點(diǎn)】苯的同系物性質(zhì)的綜合考查8分子式為C9H12的苯的同系物，已知苯環(huán)上只有一個(gè)取代基，下列說(shuō)法中正確的是 ()A該有機(jī)物能發(fā)生加成反應(yīng)，但不能發(fā)生取代反應(yīng)B該有機(jī)物不能使酸性高錳酸鉀溶液和溴水褪色C該有機(jī)物分子中的所有原子不可能在同一平面上D該有機(jī)物的一溴代物最多有5種同分異構(gòu)體答案C解析該有機(jī)物為或，苯環(huán)可以和H2發(fā)生加成反應(yīng)，在光照條件下可發(fā)生側(cè)鏈上的取代反應(yīng)，也可發(fā)生苯環(huán)上的硝化反應(yīng)等取代反應(yīng)，A項(xiàng)不正確；苯環(huán)側(cè)鏈可以被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色，B項(xiàng)不正確；甲基(CH3)上所有原子不可能共面，C項(xiàng)正確；有6種一溴代物，有5種一溴代物，故該有機(jī)物的一溴代物最多有11種，D項(xiàng)不正確?！究键c(diǎn)】苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)【題點(diǎn)】苯的同系物性質(zhì)的綜合考查9異丙烯苯和異丙苯是重要的化工原料，二者存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：H2下列說(shuō)法中正確的是()A異丙烯苯與苯互為同系物B異丙烯苯不能發(fā)生取代反應(yīng)C異丙苯的一溴代物有5種D0.5 mol異丙苯完全燃燒消耗氧氣5 mol答案C解析異丙烯苯和苯的結(jié)構(gòu)不相似且分子式的差值不是CH2的整數(shù)倍，故二者不屬于同系物；異丙烯苯可與濃硝酸在濃硫酸催化下發(fā)生取代反應(yīng)引入硝基； 異丙苯有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫，其一溴代物有5種；異丙苯的分子式為C9H12,0.5 mol異丙苯完全燃燒消耗氧氣6 mol。 【考點(diǎn)】苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)【題點(diǎn)】苯的同系物性質(zhì)的綜合考查10某苯的同系物分子式為C8H10，若苯環(huán)上的氫原子被鹵原子取代，生成的一鹵代物有三種同分異構(gòu)體，則該苯的同系物可能有()A4種 B3種 C2種 D1種答案C解析分子式為C8H10的苯的同系物有4種同分異構(gòu)體：苯環(huán)上的氫原子被鹵原子取代得到一鹵代物，相當(dāng)于苯環(huán)上的取代基多一個(gè)鹵原子，因此只要分析出原來(lái)的同分異構(gòu)體中苯環(huán)上不同化學(xué)環(huán)境氫原子的種數(shù)即可。根據(jù)對(duì)稱(chēng)性分析如下：，用鹵素原子取代上述四種結(jié)構(gòu)中苯環(huán)上的氫原子，分別有3種、2種、3種、1種結(jié)構(gòu)。故生成的一鹵代物有三種同分異構(gòu)體的該苯的同系物可能是或?！究键c(diǎn)】苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)【題點(diǎn)】苯環(huán)上取代產(chǎn)物的同分異構(gòu)現(xiàn)象題組三多苯環(huán)有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)11(2018無(wú)錫太湖中學(xué)高二月考)已知、(y)、 (z) 互為同分異構(gòu)體，下列說(shuō)法正確的是()Az的二氯代物有4種Bx和y的所有原子均可能處于同一平面C1分子y與1分子Br2 的加成產(chǎn)物有3 種(不考慮立體異構(gòu))Dx、y、z 均可使溴的四氯化碳溶液因發(fā)生加成反應(yīng)而褪色答案C解析z為立方烷，結(jié)構(gòu)高度對(duì)稱(chēng)，z中只有一種H原子，二氯代物有3種，A項(xiàng)錯(cuò)誤；y中含有飽和的碳原子，所以y中所有原子不可能處于同一平面，B項(xiàng)錯(cuò)誤；因y分子中存在二種不同的碳碳雙鍵，所以 1分子y與1分子Br2的加成產(chǎn)物有3種，C項(xiàng)正確；x和y中含有碳碳雙鍵，而z中無(wú)碳碳雙鍵，所以 x和y可使溴的四氯化碳溶液因發(fā)生加成反應(yīng)而褪色，而z不能，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！究键c(diǎn)】苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)【題點(diǎn)】苯的同系物性質(zhì)的綜合考查12化合物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。已知A的苯環(huán)上的n溴代物的同分異構(gòu)體的數(shù)目和m溴代物的同分異構(gòu)體的數(shù)目相等，m和n一定滿足的關(guān)系式是()Anm Bnm10Cnm6 Dnm8答案C解析結(jié)構(gòu)中氫被溴取代也可看成溴被氫取代，即“m溴代物”相當(dāng)于“6m氫代物”，與“n溴代物”的同分異構(gòu)體相同，則6mn?！究键c(diǎn)】苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)【題點(diǎn)】苯環(huán)上取代產(chǎn)物的同分異構(gòu)現(xiàn)象綜合強(qiáng)化13(1)下列有機(jī)物中屬于脂肪烴的是_(填序號(hào)，下同)，屬于芳香烴的是_，屬于苯的同系物的是_，屬于脂環(huán)烴的是_。(2)烴A的相對(duì)分子質(zhì)量是106，它能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，但不能使溴水褪色。當(dāng)用FeBr3作催化劑時(shí)，能與溴反應(yīng)，生成的一溴代物只有一種，則烴A的名稱(chēng)是_，它生成一溴代物的化學(xué)方程式是_。答案(1)(2)對(duì)二甲苯解析(2)根據(jù)該烴的性質(zhì)可知：該烴分子中無(wú)且含苯環(huán)，設(shè)分子式為CxHy，810，因此其分子式為C8H10。苯環(huán)上的一溴代物只有一種，故A為對(duì)二甲苯，可與Br2發(fā)生甲基鄰位上H的取代反應(yīng)?！究键c(diǎn)】芳香烴及芳香族化合物的綜合考查【題點(diǎn)】苯的同系物性質(zhì)的綜合考查14.硝基苯是制造染料的重要原料，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里用如圖所示裝置制取硝基苯，主要步驟如下：在大試管里將2 mL濃硫酸和1.5 mL濃硝酸混合，搖勻，冷卻到5060 以下；然后逐滴加入1 mL苯，邊滴邊振蕩試管。按圖連接好裝置，將大試管放入60 的水浴中加熱10分鐘。完成下列填空：(1)指出右圖中的錯(cuò)誤：_、_。(2)向混合酸中加入苯時(shí)，“逐滴加入”“邊滴邊振蕩試管”的目的是_。(3)反應(yīng)一段時(shí)間后，混合液明顯分為兩層，上層主要物質(zhì)是_(填物質(zhì)名稱(chēng))。把反應(yīng)后的混合液倒入盛有冷水的燒杯里，攪拌，可以看到_(填字母)。a水面上是含有雜質(zhì)的硝基苯b水底有苦杏仁味的液體c燒杯中的液態(tài)有機(jī)物只有硝基苯d有無(wú)色、油狀液體浮在水面(4)為了獲得純硝基苯，實(shí)驗(yàn)步驟：水洗、分液；將粗硝基苯轉(zhuǎn)移到盛有_的燒杯中洗滌、用_(填儀器名稱(chēng))進(jìn)行分離；_；干燥；_。答案(1)缺少溫度計(jì)大試管接觸燒杯底部(2)使苯與混酸混合均勻、及時(shí)放出反應(yīng)產(chǎn)生的熱量(3)苯bd(4)氫氧化鈉溶液分液漏斗水洗、分液蒸餾解析(1)在水浴裝置中為了精確控制實(shí)驗(yàn)溫度，需要用溫度計(jì)測(cè)量水浴的溫度；為使受熱均勻，試管不能接觸到燒杯底部，所以圖中的錯(cuò)誤為缺少溫度計(jì)、大試管接觸燒杯底部。(2)苯的硝化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，在向混合酸中加入苯時(shí)要逐滴加入，邊滴邊振蕩試管，使苯與混酸混合均勻同時(shí)也防止試管中液體沖出試管。(3)混合酸與苯反應(yīng)一段時(shí)間后，部分未反應(yīng)的苯，會(huì)浮在混合酸的上層。把反應(yīng)后的混和液倒入盛有冷水的燒杯里，反應(yīng)中未反應(yīng)的苯會(huì)浮在水上層，混合酸溶于水，水底有苦杏仁味的液體。(4)在提純硝基苯的過(guò)程中，硝基苯中會(huì)混有混酸及沒(méi)有完全反應(yīng)的苯，提純的操作步驟：水洗、分液；將粗硝基苯轉(zhuǎn)移到盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中洗滌、用分液漏斗進(jìn)行分離；水洗、分液；干燥；蒸餾?！究键c(diǎn)】苯的硝化反應(yīng)【題點(diǎn)】硝化反應(yīng)的有關(guān)實(shí)驗(yàn)15芳香化合物A是一種基本化工原料，可以從煤和石油中得到。A、B、C、D、E的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示：回答下列問(wèn)題：(1)A的化學(xué)名稱(chēng)是_；E屬于_(填“飽和烴”或“不飽和烴”)。(2)AB的反應(yīng)類(lèi)型是_，在該反應(yīng)的副產(chǎn)物中，與B互為同分異構(gòu)體的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)。(3)AC的化學(xué)方程式為_(kāi)。(4)A與酸性KMnO4溶液反應(yīng)可得到D，寫(xiě)出D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：_。答案(1)鄰二甲苯(或1,2二甲基苯)飽和烴(2)取代反應(yīng)(3) (或(4) 解析(1)A(C8H10)與溴單質(zhì)光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B()，則A是，化學(xué)名稱(chēng)是鄰二甲苯；E是鄰二甲基環(huán)己烷，屬于飽和烴。(2)A在光照下發(fā)生取代反應(yīng)，可生成多種副產(chǎn)物，其中與B互為同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(3)AC發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)，化學(xué)方程式為 (或。(4)A與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化反應(yīng)可得到D，D為鄰苯二甲酸，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為?！究键c(diǎn)】苯的同系物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)【題點(diǎn)】苯的同系物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合