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课时提升卷（六）
芳 香 烃
(30分钟 50分)
一、选择题(本题包括6小题,每小题5分,共30分)
1.(2021·重庆高二检测)下列说法中错误的是 ( )
A.石油中含C5～C11的烷烃,可以通过石油的分馏得到汽油
B.含C18以上的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油
C.煤是由有机物和无机物组成的简洁的混合物
D.煤中含苯和甲苯,可以用先干馏后分馏的方法把它们分别出来
2.(2021·汕头高二检测)试验室用溴和苯反应制取溴苯,得到粗溴苯后,要用如下操作精制:①蒸馏;②水洗;③用干燥剂干燥;④10% NaOH溶液洗。正确的操作挨次(可重复)是 ( )
A.①②③④② B.②④②③①
C.④②③①② D.②④①②③
3.(2021·亳州高二检测)下列对有机物结构或性质的描述,错误的是 ( )
A.确定条件下,Cl2可与甲苯发生苯环上的取代反应
B.乙烷和丙烯的物质的量共1 mol,完全燃烧生成3 mol H2O
C.光照下2,2-二甲基丙烷与Br2反应,其一溴取代物只有一种
D.苯不能使KMnO4溶液褪色,因此苯不能发生氧化反应
4.(2021·吉林高二检测)某液态烃,它不跟溴水反应,但能使酸性KMnO4溶液褪色。将0.5 mol该烃完全燃烧生成的CO2通入含5 mol NaOH的溶液中,所得碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为1∶3。则该烃是 ( )
A.1-丁烯 B.甲苯
C.1,3-二甲苯 D.2-甲基-3-乙基-2-戊烯
5.(双选)与联苯()互为同分异构体的是 ( )
A.
B.
C.
D.
6.(力气挑战题)已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转,结构简式为如下所示的烃,下列说法中正确的是 ( )
A.分子中至少有9个碳原子处于同一平面上
B.分子中至少有10个碳原子处于同一平面上
C.分子中至少有11个碳原子处于同一平面上
D.该烃属于苯的同系物
二、非选择题(本题包括2小题,共20分)
7.(10分)(1)下列有机物中属于脂肪烃的是 ,属于芳香烃的是 ,属于苯的同系物的是 ,属于脂环烃的是 (填序号)。
① ②
③ ④ ⑤ ⑥
(2)烃A的相对分子质量是106,它能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能使溴水褪色。当用FeBr3作催化剂时,能与溴反应,生成的一溴代物只有一种,则烃A的名称是 ,它生成一溴代物的化学方程式是 。
8.(10分)(2021·徐州高二检测)试验室用苯和浓硝酸、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50℃～60℃的温度下进行,图中给反应物加热的方法是 ,
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 ;
(4)由于装置的缺陷,该试验可能会导致的不良后果是 。
答案解析
1.【解析】选D。煤中不含苯和甲苯,通过干馏(化学反应)能生成苯和甲苯。
2.【解析】选B。反应后混合物的成分有溴化铁、溴、苯、溴苯、溴化氢。依据粗苯中的成分及各试剂的作用分析,可溶性的物质易溶于水,所以用水洗涤易溶于水的物质;溴和氢氧化钠能反应所以可用氢氧化钠除去溴;干燥剂能吸取水分,利用物质沸点的不同可分别沸点不同的物质,据此分析,所以操作挨次为②④②③①。
3.【解析】选D。由Br2可与甲苯发生苯环上的取代反应可推知,Cl2在确定条件下也可与甲苯发生苯环上的取代反应。C2H6、C3H6分子中均含6个氢原子,所以
1 mol混合物中含6 mol氢原子,燃烧后生成3 mol H2O。2,2-二甲基丙烷的结构简式为C(CH3)4,其只有一种氢原子,故其一溴取代物只有一种。苯虽不能使KMnO4溶液褪色,但可以燃烧,能发生氧化反应,D错误。
4.【解析】选C。该液态烃不跟溴水反应,但能使KMnO4褪色,从中我们可以初步确定是苯的同系物,排解A、D;依据题意,该烃燃烧后应生成CO2和H2O,当将气体通入到NaOH溶液中时,发生如下反应:2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O,NaOH+CO2====
NaHCO3,生成的Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为1∶3,则消耗NaOH的物质的量之比为2∶3,进一步求得对应的NaOH的物质的量分别为2 mol和3 mol,则与NaOH反应的CO2的物质的量分别为1 mol和3 mol,则0.5 mol该烃完全燃烧产生的CO2的物质的量应为4 mol,该烃的分子式中应当含有8个碳原子。进而确定是C正确,B不正确。
5.【解析】选C、D。联苯的化学式为C12H10,C、D项中烃的化学式为C12H10,且结构与联苯不同,是联苯的同分异构体。
6.【解析】选C。将题给分子表示为
以分子中左边的苯环为中心分析,这个苯环上的6个碳原子、直接连在这个苯环上的2个甲基中的碳原子、另一个苯环中在虚线上的3个碳原子,共有11个碳原子必定在同一平面上。该分子中含有两个苯环,其不属于苯的同系物。
7.【解析】(1)不含有苯环的烃是脂肪烃,含有苯环的烃属于芳香烃,分子中只有一个苯环且支链是烷烃基的烃是苯的同系物,含除苯环之外的环状烃是脂环烃。
(2)依据商余法可以求出烃的分子式为C8H10,它能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能使溴水褪色,故该烃是苯的同系物,可能的结构简式有、、、,当用FeBr3作催化剂时与溴反应是发生在苯环上的取代反应,生成的一溴代物只有一种的是对二甲苯。
答案:(1)③④⑥ ②⑤ ⑤ ③④
(2)对二甲苯
+Br2+HBr
【易错提示】有机化学反应方程式的书写最易毁灭的错误有两点:一是漏写或错写反应条件;二是漏写产物中的无机小分子。
8.【解析】苯的硝化反应的化学方程式是
+HNO3(浓)+H2O,用水浴加热的优点是便于把握温度,使试管受热均匀;配制混合酸时应将密度大的浓硫酸加入到密度小的浓硝酸中;由于苯和硝酸都是易挥发、有毒的物质,设计试验时应考虑它们可能产生的污染和由挥发导致的利用率降低。
答案:(1)水浴加热 便于把握温度 受热均匀
(2)浓硫酸 浓硝酸
(3)+HNO3(浓)+H2O
(4)苯、浓硝酸等挥发到空气中,造成污染
【技法小结】制取硝基苯的留意事项
(1)药品的加入:将浓硫酸渐渐加入到浓硝酸中,并不断振荡降温,降温后再逐滴滴入苯,边滴边振荡。
(2)加热方式及缘由:接受水浴加热方式,其缘由是易把握反应温度在50～60℃范围内。
(3)温度计放置的位置:温度计的水银球不能触及烧杯底部及烧杯壁。
(4)长直玻璃导管的作用是冷凝回流。
(5)硝基苯是无色的油状液体,由于溶解了NO2而呈褐色。
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