1《与名师对话》高考总复习(JS版)高三化学《11.4芳香烃》课时作业建议用时实际用时分值得分45分钟100分一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.下列物质中,属于芳香烃的是()C.C2H6D.C2H5OH答案:A2.下列说法中,正确的是()A.芳香烃的分子通式是CnH2n-6(n≥6,n∈N)B.苯的同系物是分子中仅含有一个苯环的所有烃类物质C.苯和甲苯都不能使酸性KMnO4溶液褪色D.苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应答案:D3.(2010年济南模拟)下列各组物质能够用酸性KMnO4溶液来鉴别的是()A.乙烯乙炔B.乙烯苯C.苯己烷D.乙苯二甲苯答案:B4.(2011年台州模拟)分子中所有原子不可能共平面的是()A.甲苯B.乙烯C.乙炔D.苯答案:A5.中国石油吉林石化公司双苯厂曾发生爆炸事故,大量硝基苯泄漏,引起松花江水污染,安全生产和环保问题再次引起人们的关注。下列关于硝基苯的叙述正确的是()A.硝基苯是一种油状物质,会浮在水面上B.实验室制硝基苯需要用水浴加热C.硝基苯中毒是由蒸气吸入或误食引起的,与皮肤接触不会引起中毒D.硝基苯是由苯酚和硝酸直接反应生成的解析:硝基苯是一种密度比水大的油状液体,会通过皮肤吸收而引起中毒,实验室用苯2与浓硝酸和浓硫酸混合酸反应制取,反应温度要控制在60℃左右。答案:B6.以苯为原料,不能通过一步反应制得的有机物是()解析:苯可以发生氯化、硝化等取代反应生成A、B有机物,可以发生加成反应,生成环己烷,但不能一步反应制得三硝基甲苯。答案:C7.分子组成为C9H12的苯的同系物,已知苯环上只有一个取代基,下列说法中正确的是()A.该有机物不能发生加成反应,但能发生取代反应B.该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但能使溴水褪色C.该有机物分子中的所有原子不可能在同一平面上D.该有机物的一溴代物最多有6种同分异构体答案:C8.有机物中碳和氢原子个数比为3∶4,不能与溴水反应却能使酸性KMnO4溶液褪色。其蒸气密度是相同状况下甲烷密度的7.5倍。在FeBr3存在时与溴反应,能生成两种一溴代物。该有机物可能是()答案:D9.(原创题)第三十届奥林匹克夏季运动会将于2012年在伦敦举行。下图是酷似奥林匹克旗中五环的一种有机物,被称之为奥林匹克烃。下列说法不正确的是()3A.该有机物属于芳香族化合物,是苯的同系物B.该有机物的分子式为C22H14C.该有机物的一氯代物有7种D.该有机物完全燃烧生成H2O的物质的量小于CO2的物质的量解析:A项,该有机物属于芳香族化合物,也属于稠环芳烃,不符合苯的同系物的概念,故A项错误;B项,该有机物的分子式为C22H14,故B项正确;C项,依据对称性,该有机物的一氯代物有7种,故C项正确;D项,1mol该有机物完全燃烧时生成CO222mol、H2O7mol,故D项正确。答案:A10.(2011年宁波模拟)有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列各项的事实不能说明上述观点的是()A.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色B.乙烯能发生加成反应,而乙烷不能发生加成反应C.苯与硝酸在加热的条件下发生取代反应,而甲苯在常温下就能与硝酸发生反应D.2-甲基-1-丙烯与溴的CCl4溶液加成速率比乙烯与溴的CCl4溶液加成速率快答案:B二、非选择题(本题包括4小题,共50分)11.(10分)按分子结构决定性质的观点可推断有如下性质:(1)苯基部分可发生________反应和________反应;(2)—CH===CH2部分可发生________反应、________反应和________反应;(3)该有机物滴入溴水后生成产物的结构简式为__________________;滴入酸性高锰酸钾溶液后生成产物的结构简式为______________________。解析:苯环易取代难加成,碳碳双键易被氧化,易发生加成反应和加聚反应,侧链与苯环直接相连的碳上有氢时,侧链被氧化成—COOH;侧链与苯环直接相连的碳上无氢时,侧链不被氧化。答案:(1)加成取代(2)加聚加成氧化412.(12分)已知苯与液溴的反应是放热反应,某校学生为探究苯与溴发生反应的原理,用如图装置进行实验。根据相关知识回答下列问题:(1)实验开始时,关闭K2,开启K1和分液漏斗活塞,滴加苯和液溴的混合液,反应开始。过一会儿,在(Ⅲ)中可能观察的现象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)整套实验装置中能防止倒吸的装置有________(填装置序号)。(3)反应结束后要使装置Ⅰ中的水倒吸入装置Ⅱ中。这样操作的目的是___________,简述这一操作方法__________________________________________________。(4)你认为通过该实验后,有关苯跟溴反应的原理方面能得出的结论是______________________。解析:苯和液溴在FeBr3(铁和溴反应生成FeBr3)作催化剂的条件下发生取代反应,生成溴苯和溴化氢,由于该反应是放热反应,苯、液溴易挥发,用冷凝的方法减少挥发,装置Ⅲ的目的是防止由于HBr易溶于水而引起倒吸。通过检验Br-的存在证明这是取代反应。答案:(1)小试管中有气泡,液体变棕黄色;有白雾出现;广口瓶内溶液中有浅黄色沉淀生成(2)Ⅲ和Ⅳ(3)反应结束后装置Ⅱ中存在大量的溴化氢,使Ⅰ中的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氢气体,以免逸出污染空气开启K2,关闭K1和分液漏斗活塞(4)苯跟溴能发生取代反应13.(10分)自20世纪90年代以来,稠环化合物的研究工作十分迅速,这一类物质在高科技领域有着十分广泛应用前景。下面是苯和一系列稠环芳香烃的结构简式:5试回答下列问题:(1)写出化合物的分子式:②________,③________,④________,⑤________。(2)这组化合物分子式的通式是______________。解析:可以按以下方法归纳出通式:答案:(1)C10H8C14H10C18H12C22H14(2)C4m+2H2m+414.(9分)苯环上原有的取代基对新取代导入苯环上的取代基的位置有一定的影响,其规律是:(1)苯环上新导入的取代基所占的位置主要决定于原有取代基的性质。(2)可以把原有取代基分成两类:第一类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的邻位和对位,如—OH、6请写出上图中第②、④、⑤三步反应的化学方程式。第②步________________________________________________________________________。第④步________________________________________________________________________。第⑤步________________________________________________________________________。解析:结合题意并根据框图推知A为硝基苯,B为答案:第②步:715.(9分)苯的同系物中,有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化,生成芳香酸,反应如下:(1)现有苯的同系物甲和乙,分子式都是C10H14。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸,它的结构简式是______________;乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为C8H6O4的芳香酸,则乙可能的结构有________种。(2)有机物丙也是苯的同系物,分子式也是C10H14,它的苯环上的一溴代物只有一种。试写出丙所有可能的结构简式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析:本题以分子式为C10H14的苯的同系物可能具有的结构展开讨论。题中信息没有明说什么样的结构不能被酸性KMnO4溶液氧化为芳香酸,但仔细分析可以发现,能被氧化为芳香酸的苯的同系物都有一个共同点——侧链与苯环相连的碳原子上有氢原子,产物中羧基数目等于苯的同系物分子中能被氧化的侧链数目。若苯的同系物能被氧化为分子式为C8H6O4的8芳香酸(二元酸),说明苯环上有两个侧链,可能是两个乙基,也可能是一个甲基和一个丙基,而丙基又有两种结构(),两个侧链在苯环上的位置又有邻位、间位和对位3种可能,故分子式为C10H14、有两个侧链的苯的同系物有3×3=9种可能结构。分子式为C10H14的苯的同系物,苯环上的一溴代物只有一种,其苯环上可能只有2个相同侧链且位于对位,或有3个相同的侧链且彼此不相邻,或有4个相同的侧链,或有5个侧链。答案:(1)