第三章有機化合物第二節來自石油和煤的兩種基本化工原料第2課時苯1.下列關于苯的說法中不正確的是()A.苯分子中含有碳氫單鍵，故能發生取代反應B.苯分子中含有碳碳單鍵，該鍵穩定，不易發生反應C.苯的揮發性與其沸點低是分不開的D.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，說明其分子中不含碳碳雙鍵,解析：苯分子中碳與碳之間的鍵是介于單、雙鍵之間的一種獨特的鍵，既不是單鍵，也不是雙鍵。苯不能使酸性KMnO4溶液褪色也充分說明了其分子中不含碳碳雙鍵。苯環上的氫原子是以單鍵的形式連在碳原子上的，能被其他原子或原子團取代。凡易揮發的物質都是沸點低的物質。答案：B2.下列有機分子中，所有的原子不可能在同一個平面上的是()解析：判斷有機物分子中原子共面問題，必須熟悉三種代表物的空間結構。即：CH4，正四面體，最多三個原子共面；CH2=CH2，平面結構；，平面結構。A、C中把氯原子看作氫原子，所以全部共面。B中苯環平面和乙烯平面可以共面。D含有甲基(—CH3)，所以不可能所有的原子共面。答案：D3.與甲烷、乙烯相比，苯的獨特性質具體來說是()A.難氧化，易加成，難取代B.易取代，能加成，難氧化C.易氧化，易加成，難取代D.因是單雙鍵交替結構，故易加成為環己烷解析：在50～60℃條件下，苯能跟混酸(濃硫酸與濃硝酸混合而成)發生取代反應，反應較易進行；在加熱加壓并有催化劑存在時，苯能跟H2發生加成反應，但不能跟溴水發生加成反應，也就是說，苯的加成反應能進行，但較難；苯很難被氧化(燃燒除外)，不能使酸性KMnO4答案：B4.下列物質中，在一定條件下既能發生加成反應，又能發生取代反應，但不能使酸性KMnO4溶液褪色的是()A.甲烷B．苯C．乙烯D．乙烷解析：甲烷和乙烷都屬于烷烴，只能發生取代反應，不能發生加成反應，也不能使酸性KMnO4溶液褪色；乙烯能發生加成反應，不易發生取代反應，能使酸性KMnO4溶液褪色；而苯既能發生取代反應，又能發生加成反應，但不能使酸性KMnO4溶液褪色。答案：B5.等物質的量的下列物質，與足量氫氣發生加成反應，消耗氫氣最多的是()答案：D6.人們對苯及芳香烴的認識是一個不斷深化的過程。(1)已知分子式為C6H6的烴結構有多種，其中的兩種為(Ⅰ)和(Ⅱ)①這兩種結構的區別表現在：定性方面(即化學性質方面)：Ⅰ能________(填字母)而Ⅱ不能。a.被酸性高錳酸鉀溶液氧化b.與溴水發生加成反應c.與溴發生取代反應d.與氫氣發生加成反應,定量方面(即消耗反應物的量的方面)：1molC6H6與H2加成時Ⅰ需________mol，而Ⅱ需________mol。②今發現C6H6還可能有另一種立體結構(如下圖所示)，該結構的二氯代物有________種。(2)萘也是一種芳香烴，它的分子式是C10H8。請你判斷它的結構簡式是下列中的________(填字母)。(3)現代化學認為苯分子中碳碳之間的鍵是_________,________。解析：(1)Ⅰ是環狀烯烴，可以發生的反應有a、b、c、d，而Ⅱ(苯)不能發生a、b兩反應；Ⅰ含2個雙鍵，加成時需2molH2，Ⅱ(苯)加成時需3molH2；(2)由分子式C10H8可判斷萘的結構式只能是C選項。答案：(1)①ab23②3(2)C(3)介于單鍵與雙鍵之間的獨特的鍵一、選擇題(本題包括6個小題，每小題8分，共48分。每小題只有一個選項符合題意),1.下列有關苯與乙烯的比較中，正確的是()A.兩者分子中所有原子都在同一平面上B.都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化C.都能與溴水反應使溴水褪色D.等物質的量的苯和乙烯完全燃燒時，乙烯耗氧多解析：苯、乙烯均為平面型結構，A正確；苯一般情況下不能與酸性KMnO4溶液、溴水發生反應，B、C錯誤；苯的分子式為C6H6，乙烯分子式為C2H4，故等物質的量的苯與乙烯完全燃燒時，苯耗氧多。答案：A2.加成反應是有機化學中的一類重要的反應，下列屬于加成反應的是()A.乙烯與溴的四氯化碳溶液反應B.將苯滴入溴水中，振蕩后水層接近無色C.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色D.甲烷與Cl2混合，光照后黃綠色消失解析：A項反應為CH2=CH2＋Br2→CH2BrCH2Br；B項未發生化學反應；C項乙烯發生氧化反應；D項CH4發生取代反應。答案：A3.下列各組有機物中，僅使用溴水不能鑒別出的是()A.苯和四氯化碳 B．乙烯和丙烯C.乙烷和乙烯 D．苯和酒精解析：A中，苯萃取溴后在上層，水在下層；CCl4萃取溴后在下層，水在上層，可鑒別。B中，乙烯和丙烯均能與Br2發生加成反應，使溴水褪色，無法鑒別。C中，乙烷不與溴水反應，不能使溴水褪色，而乙烯能與溴水反應使其褪色，可鑒別。D中，酒精與水混溶，不分層，可鑒別。答案：B4.下列實驗能獲得成功的是()A.苯與濃溴水用鐵作催化劑制溴苯B.將苯與濃硝酸混合共熱制硝基苯C.加入水后分液可除去溴苯中的溴D.可用分液漏斗分離硝基苯和水解析：苯與液溴在FeBr3作催化劑時才能反應生成溴苯，苯與濃溴水不反應，A錯誤；苯與濃硝酸和濃硫酸的混合液在水浴加熱時生成硝基苯，B錯誤；溴在水中的溶解度比在苯中的溶解度小，除去溴苯中過量的溴，應加入氫氧化鈉溶液后再分液，C錯誤；硝基苯難溶于水，應用分液漏斗分離，D正確。答案：D5.某有機物的結構簡式為，其分子結構中處在同一平面內的原子最多有()個B．16個,個D．18個解析：與苯環直接相連的原子和苯環上的原子共面，共有12個，—CH3上有一個H與苯環共面，根據乙烯的結構知—CH=CH2中所有原子共面，都可與苯環共面，所以處于同一平面的原子最多有17個。答案：C6.苯乙烯是一種重要的有機化工原料，其結構簡式為，它一般不可能具有的性質是()A.易溶于水，不易溶于有機溶劑B.在空氣中燃燒產生黑煙C.它能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.能發生加成反應，在一定條件下可與4倍物質的量的氫氣加成解析：因苯乙烯為烴，故難溶于水，易溶于有機溶劑，A項錯誤；其分子式為C8H8，與苯(C6H6)具有相同的最簡式，故燃燒時現象相同，B項正確；因分子中含—CH=CH2，故能與Br2發生加成反應，能被酸性KMnO4溶液氧化，C項正確；1mol能與3molH2發生加成反應，1molCH2=CH—能與1molH2發生加成反應，故D項正確。答案：A二、非選擇題(本題包括3個小題，共52分)7.(16分)某烴A不能使溴水褪色，最簡式是CH，molA完全燃燒時生成13.44L二氧化碳(標準狀況)。(1)A的結構簡式為________。(2)根據下列條件寫出有關反應的化學方程式并指明反應類型：①A與濃硫酸和濃硝酸的混合液反應生成B：______________，________反應。②在催化劑作用下A與H2反應生成C：__________________，________反應。解析：該烴的最簡式是CH，molA完全燃燒時生成二氧化碳為13.44L÷22.4L·mol－1＝mol，故該烴分子中碳原子數為mol÷mol＝6，所以氫原子數也為6，則A的分子式為C6H6。又因A不能使溴水褪色，故A為苯。答案：8．(16分)探究苯與溴的反應生成溴苯的實驗可用下圖所示裝置，分析裝置并完成下列題目：(1)關閉F夾，打開C夾，向裝有少量苯的三頸燒瓶中由A口加入過量溴，再加入少量FeBr3，塞住A口，則三頸燒瓶中發生反應的化學方程式為_____________________________________________。(2)D、E試管內出現的現象分別為：D：______________，E：________________。(3)待三頸燒瓶中的反應進行到仍有氣泡冒出時，松開F夾，關閉C夾，可以看到的現象是__________________________________。解析：在FeBr3作催化劑的條件下，苯和液溴反應生成溴苯和溴化氫，溴化氫遇水蒸氣產生白霧，遇硝酸銀溶液產生溴化銀淡黃色沉淀。答案：(2)石蕊溶液變紅出現淡黃色沉淀(3)洗氣瓶內水面上出現大量白霧9．(20分)某液態烴的分子式為CmHn，相對分子質量為H2的39倍。它不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，不能使溴的四氯化碳溶液因反應而褪色。在催化劑存在時，7.8g該烴能與molH2發生加成反應生成相應的飽和烴CmHp。則(1)m、n、p的值分別是m＝________，n＝________，p＝________。(2)CmHp的結構簡式是__________________。(3)CmHn能和濃硫酸、濃硝酸的混合酸反應，該反應的化學方程式是_____________________________________________________，該反應屬于________反應，有機產