2021-2022学年高中人教版化学必修2训练：第三章　第二节　第2课时　苯 WORD版含解析.docx

1、第2课时苯课后篇巩固提升基础巩固1.苯的泄漏会造成严重的危险,以下说法有科学性错误的是()A.由于大量苯溶入水中,渗入土壤,会对周边农田、水源造成严重的污染B.由于苯是一种易挥发、易燃的物质,周围地区如果有火星就可能引起爆炸C.可以采取抽吸水渠中上层液体的办法,达到部分清除泄漏物的目的D.由于苯有毒,所有工作人员在处理事故时,都要做相关防护措施解析苯难溶于水,密度比水小,易挥发,易燃,有毒。答案A2.下列物质在一定条件下可与苯发生化学反应的是()浓硝酸溴水溴的四氯化碳溶液酸性KMnO4溶液氧气A.B.C.D.解析苯在浓硫酸存在时能够与浓硝酸发生硝化反应;苯不含碳碳双键,不能与溴水反应;苯不含碳

2、碳双键,不能与溴的四氯化碳溶液反应;苯不含碳碳双键,不能被酸性高锰酸钾氧化;苯能够在氧气中燃烧,被氧气氧化;所以能够与苯发生反应的有。A项正确。答案A3.下列实验中,不能获得成功的是()A.用水检验苯和溴苯B.苯、浓硫酸、浓硝酸共热制硝基苯C.用溴水除去混在苯中的己烯D.苯、液溴、溴化铁混合制溴苯解析苯和溴苯均不溶于水,苯的密度比水小,油状液体在上层,溴苯的密度比水大,油状液体在下层,可以检验;在浓硫酸催化作用下,苯与浓硝酸反应生成硝基苯;溴与己烯加成后生成的产物仍能溶在苯中,不能用溴水除去苯中的己烯;苯和液溴在溴化铁催化下能反应生成溴苯。答案C4.以下有关物质结构的描述正确的是()A.甲苯分

3、子中的所有原子可能共平面B.苯乙烯分子中的所有原子不可能共平面C.二氯甲烷分子为正四面体结构D.乙烷分子中的所有原子不可能共面解析甲苯分子中的所有原子不可能共面,因为甲苯可以看成是甲烷分子中的一个氢原子被苯基取代,A项错误;苯乙烯分子中苯环所在的面和碳碳双键所在的面可能重合,所有原子可能共面,B项错误;二氯甲烷分子为四面体结构,但不是正四面体,C项错误;乙烷分子中的所有原子不可能共面,D项正确。答案D5.用分液漏斗可以分离的一组混合物是()A.溴和CCl4B.苯和溴苯C.硝基苯和水D.汽油和苯解析A、B、D项的物质可以互溶,不会分层,不可用分液漏斗分离,硝基苯和水互不相溶,可用分液漏斗分离。答

4、案C6.下列反应前者属于取代反应,后者属于加成反应的是()A.光照甲烷与氯气的混合物;乙烯使酸性KMnO4溶液褪色B.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色;苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷C.将苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中并水浴加热;乙烯与水蒸气在一定条件下反应生成乙醇D.向苯中滴入溴水,溴水褪色;乙烯使溴水褪色解析甲烷与氯气、苯与浓硝酸和浓硫酸混合液的反应均属于取代反应,苯与氢气、乙烯与单质溴、乙烯与水蒸气的反应均属于加成反应,乙烯与酸性KMnO4溶液发生氧化反应,苯与溴水不反应。答案C7.(2019全国)实验室制备溴苯的反应装置如下图所示,关于实验操作或叙述错误的是()A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴

5、的混合液前需先打开KB.实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色C.装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢D.反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶,得到溴苯解析如果不先打开K,分液漏斗内的液体无法顺利滴入,A项正确;溴易挥发,挥发出的溴被四氯化碳吸收,因此装置b中的液体逐渐变为浅红色,B项正确;碳酸钠溶液可以与挥发出的溴化氢反应,C项正确;通常情况下溴苯是液体物质,不能用结晶的方法得到,D项错误。答案D8.从煤和石油中可以提炼出化工原料A和B,A是一种果实催熟剂,它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。B是一种比水轻的油状液体,B仅由碳、氢两种元素组成,碳元素与氢元素的质量比为121,B的相对分

6、子质量为78。回答下列问题:(1)A的结构式为。(2)与A相邻的同系物C使溴的四氯化碳溶液褪色的化学方程式为,反应类型为。(3)在溴水中加入B振荡静置后的现象是,在液溴中加入B(混有铁粉)发生取代反应的化学方程式为。解析由题意可知A为CH2CH2,B分子中碳、氢原子个数比为121211=11,最简式为CH,结合相对分子质量为78,可知B的分子式为C6H6,由性质特点可知B为苯。然后根据乙烯和苯的性质答题。答案(1)(2)CH2CHCH3+Br2加成反应(3)液体分层,下层无色,上层橙色+Br2+HBr9.阅读下列材料,并回答有关问题。1865年,凯库勒从苯的分子式C6H6出发,结合以往研究的成

7、果,综合提出了苯的结构()。根据现代物理方法如X射线法、光谱法等证明了苯分子是一个平面正六边形构型,且其中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键,易溶解许多有机化合物及溴单质和碘单质等,不溶于水,密度为0.879gcm-3,沸点为80.5。(1)苯分子中各碳碳键夹角是。(2)苯的二氯代物有种,其结构简式分别为。(3)用苯提取溴水中的溴或碘水中的碘是利用了的性质。解析(1)苯分子结构是平面正六边形构型,而平面正六边形内角为120,故苯分子中碳碳键夹角应为120。(2)由苯分子中碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键的事实,可知苯分子环状结构中的各个顶点上碳及碳上面的氢应是分

8、别等同的,各碳碳键(即正六边形各个边)也是等同的,因此苯的二氯代物应为3种,表示如下:、。(3)由于苯为液体可做有机溶剂,且苯不溶于水,而且溴或碘的单质在苯中的溶解度比在水中的大,故利用苯可将溴或碘单质从其水溶液中萃取出来。答案(1)120(2)3、(3)溴或碘的单质在苯中的溶解度比其在水中的大,且苯不溶于水,也不与溴或碘单质反应10.如图所示是制取溴苯的装置。回答下列问题:(1)装置A中发生反应的化学方程式是。(2)装置C中观察到的现象是,证明。(3)装置B是吸收瓶,瓶内盛有CCl4,实验中观察到的现象是,原因是;如果没有装置B,将装置A、C直接相连,则该套实验装置(填“合理”或“不合理”)

9、,原因是。(4)实验完毕后,将装置A试管中的液体倒入盛有冷水的烧杯中,烧杯(填“下”或“上”)层为溴苯。解析(1)苯与液溴发生取代反应生成和HBr。(2)生成的HBr遇到AgNO3溶液中的水蒸气,在导管口形成白雾,在AgNO3溶液中,发生反应Ag+Br-AgBr,有淡黄色沉淀生成。(3)苯与液溴的取代反应是放热反应,装置A中充满的红棕色气体是溴蒸气。Br2易溶于CCl4而HBr不溶,故可用CCl4除去HBr中的溴蒸气。若没有装置B,则挥发出的溴蒸气进入装置C,可发生反应:Br2+H2OH+Br-+HBrO,Ag+Br-AgBr,影响对苯与液溴反应原理的探究。(4)溴苯不溶于水且密度比水的大,故

10、溴苯在下层。答案(1)2Fe+3Br22FeBr3、+Br2+HBr(2)导管口有白雾出现,试管中有淡黄色沉淀生成有HBr生成(3)液体呈橙红色反应放热,装置A中的溴蒸气逸出并溶于CCl4中不合理逸出的溴蒸气也能与AgNO3溶液反应(4)下11.实验室用苯和浓硝酸、浓硫酸发生反应制取硝基苯的装置如图所示。回答下列问题:(1)反应需在5060 的温度下进行,图中给反应物加热的方法是水浴加热,其优点是和。(2)在配制混合酸时应将加入到中去。(3)该反应的化学方程式是;反应类型:。(4)由于装置的缺陷,该实验可能会导致的不良后果是。(5)反应完毕后,除去混合酸,并将所得粗产品用如下操作精制:蒸馏水洗

11、用干燥剂干燥用10%NaOH溶液洗水洗正确的操作顺序是。A.B.C.D.解析(1)水浴加热的优点是受热均匀、便于控制温度。(2)浓硝酸的密度小于浓硫酸的密度,因此两种酸混合时,把浓硫酸慢慢加入到浓硝酸中,边加边搅拌。(3)苯和浓硝酸发生硝化反应,硝基取代苯环上的一个氢原子,其化学方程式为+HNO3(浓)+H2O。(4)苯、浓硝酸是易挥发性液体,根据装置图的特点,会造成苯、浓硝酸的挥发,污染空气。(5)硝基苯中混有混合酸,先用水洗,除去大部分混合酸,然后用10%NaOH溶液洗涤,除去剩下的酸,再用水洗,除去碱,接着用干燥剂除去水,最后蒸馏得到溴苯,B正确。答案(1)便于控制温度受热均匀(2)浓硫

12、酸浓硝酸(3)+HNO3(浓)+H2O取代反应(4)苯、浓硝酸挥发到空气中,造成污染(5)B能力提升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,苯能与氢气发生加成反应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A项,苯在FeBr3作催化剂条件下能与液态溴发生取代反应;B项,一定条件下苯能与H2发生加成反应生成环己烷;C项,苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,与KMnO4溶液混合后会分层,苯在上层;D项,苯能萃取溴水中的Br2使溴水褪色,由于苯的密度比水的小,因此液体分层后有机层在上

13、层,上层为橙红色,下层近于无色。答案D2.已知异丙苯的结构简式如图,下列说法错误的是()A.异丙苯的分子式为C9H12B.异丙苯的沸点比苯高C.异丙苯分子中碳原子可能都处于同一平面D.异丙苯和苯互为同系物解析异丙苯的分子式为C9H12,A项正确。异丙苯比苯的碳原子数多,所以异丙苯的沸点比苯高,B项正确。异丙苯中与苯环相连的C原子上有四个单键,所有C原子不可能共面,C项错误。异丙苯和苯的结构相似,相差3个“CH2”原子团,与苯互为同系物,D项正确。答案C3.乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。下列说法正确的是()A.正四面体烷的分子式为C4H4,其二

14、氯代物有两种B.苯为平面六边形结构,分子中存在CC键和CC键,能使酸性KMnO4溶液褪色C.等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量相同D.环辛四烯跟苯的结构很像,不能使溴水褪色解析由正四面体烷的结构可知,分子中含有4个C原子、4个H原子,故分子式为C4H4,正四面体烷中只有1种H原子,任意2个H原子位置都相同,故其二氯代物有1种,故A错误;苯为平面六边形结构,分子中不存在CC和CC键,苯分子中化学键是介于单键与双键之间的特殊的化学键,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B错误;乙烯基乙炔的分子式为C4H4,乙炔与乙烯基乙炔的最简式相同均为CH,等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧耗氧量相同,故C正确

15、;环辛四烯中存在CC键,能与溴水发生加成反应,能使溴水褪色,故D错误。答案C4.下列叙述中错误的是()A.苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持5060 反应生成硝基苯B.苯乙烯()在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷()C.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷D.甲苯()与氯气在光照条件下反应主要生成2,4-二氯甲苯()解析苯与浓硝酸、浓硫酸的混合液加热时发生反应:+HONO2+H2O,A项正确;苯乙烯()中含有苯环和碳碳双键,二者都能与H2发生加成反应,生成,B项正确;乙烯(CH2CH2)双键中的一个键断裂,Br2中的BrBr键断裂,两个溴原子分别加在两个不饱和的碳原子上,生成1,2-二溴

16、乙烷(BrCH2CH2Br),C项正确;甲苯()与氯气在光照条件下发生取代反应时取代的是CH3上的氢而非苯环上的氢,D项错误。答案D5.某烃的结构简式为,有关其结构的说法正确的是()A.所有原子可能在同一平面上B.所有原子可能在同一直线上C.所有碳原子可能在同一平面上D.所有氢原子可能在同一平面上解析苯环和双键都存在平面结构,由于末端甲基是立体结构,所以不可能所有原子都在同一平面上,更不可能在同一条直线上。答案C6.已知二氯苯的同分异构体有3种,从而可以推知四氯苯的同分异构体数目是()A.1B.2C.3D.4解析二氯苯是苯分子中的2个H被Cl取代,而四氯苯可认为是六氯苯上的2个Cl被H取代,其

17、取代方式相似,即同分异构体数目相同。答案C7.某烃A不能使溴水因发生化学反应而褪色,0.5 mol A完全燃烧时,得到1.5 mol H2O和67.2 L CO2(标准状况)。(1)A的结构简式为。(2)根据下列条件写出有关反应的化学方程式和反应类型。在催化剂FeCl3的作用下,A与Cl2反应:。在催化剂作用下,A与H2反应:。解析设烃A的分子式为CxHy,完全燃烧时,得到CO2(标准状况)的物质的量:n(CO2)=67.2L22.4Lmol-1=3mol。由烃的燃烧通式:CxHy+(x+y4)O2xCO2+y2H2O1molxmoly2mol0.5mol3mol1.5mol则x=6,y=6。故A的分子式为C6H6。又因A不能使溴水因发生化学反应而褪色,故A为苯。答案(1)(2)+Cl2+HCl取代反应+3H2加成反应