1、第3课时 苯及其同系物的性质 经典基础题题组1苯的结构与性质1苯环结构中不存在CC单键与C=C双键的交替结构,可以作为证据的是()苯不能使溴水退色苯不能使酸性高锰酸钾溶液退色苯在一定条件下既能发生取代反应,又能发生加成反应经测定,邻二甲苯只有一种结构经测定,苯环上碳碳键的键长相等,都是1.401010mABC D答案A解析假设苯分子中有C=C双键,则能使溴水退色又能使酸性高锰酸钾和溶液退色;如果存在CC单键与C=C双键的交替结构则邻二甲苯会有两种结构,苯环上碳碳键的键长不会相等。2下列反应不属于取代反应的是()A乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯B苯的硝化C苯的溴代D苯与Cl2光照生成六氯环己烷答案D
2、解析A项,乙醇的酯化反应属于取代反应。B项,硝化是指硝基取代苯环上的氢原子。C项,溴代是指溴原子取代苯环上的氢原子,都属于取代反应。D项,属于苯的加成反应。题组2苯的同系物的结构与性质3下列说法不正确的是()A甲苯燃烧产生带浓烟的火焰B苯的同系物均可被酸性高锰酸钾溶液氧化C含苯环的烃都是芳香烃D1 mol甲苯与3 mol H2发生加成反应答案B解析并不是所有的苯的同系物都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,只有支链上与苯直接相连的碳上至少有一个氢原子才能被酸性高锰酸钾溶液氧化成含苯环的酸。4PX是对二甲苯的化工简称,是种重要的化工原料。下列关于对二甲苯的说法错误的是()A对二甲苯不能由于化学反应使溴水退
3、色,也不能使酸性高锰酸钾溶液退色B对二甲苯是苯的同系物C对二甲苯难溶于水,易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂D对二甲苯可发生取代反应答案A解析对二甲苯的两个侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化,A不正确;对二甲苯是苯的同系物,B正确;对二甲苯是非极性分子,难溶于水,易溶于有机溶剂,C正确;D正确。能力提升题5下列叙述中,错误的是()A苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持5560 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甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4二氯甲苯答案D解析苯与浓硝酸、浓硫酸在5560 反应生成硝基苯,A正确;苯乙烯催化加氢可生成乙基环己
4、烷,B正确;乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,生成1,2二溴乙烷,C正确;甲苯与氯气在光照下主要发生侧链上的取代反应,生成C6H5CH2Cl,D错误。6下列有关反应和反应类型不相符的是()A甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合反应制TNT(取代反应)B苯与乙烯在催化剂存在下反应制取乙苯(取代反应)C甲苯与酸性KMnO4溶液反应(氧化反应)D甲苯制取甲基环已烷(加成反应)答案B解析苯与乙烯在催化剂存在下反应制取乙苯属于加成反应。7下列关于苯的叙述正确的是()A. 反应为取代反应,有机产物与水混合浮在上层B反应为氧化反应,反应现象是火焰明亮并带有浓烟C反应为取代反应,有机产物是一种烃D反应中1 mol苯最多
5、与3 mol H2发生加成反应,是因为苯分子含有三个碳碳双键答案B解析反应为苯的溴代;生成的溴苯密度比水大,沉在水底,A错误。反应为苯的硝化,属于取代反应,生成硝基苯,为烃的衍生物,C错误。苯分子中无碳碳双键,D错误。8下列关于芳香烃的叙述中不正确的是()A乙烷和甲苯中都含有甲基,甲苯可以被酸性KMnO4溶液氧化成苯甲酸,而乙烷不能被其氧化,说明苯环对侧链产生了影响B苯和浓硝酸、浓硫酸混合物在100110 才能生成二硝基苯,而甲苯在100时即可生成三硝基甲苯,说明甲基对苯环产生了影响C苯、甲苯等是重要的有机溶剂,萘(俗称卫生球)是一种重要的绿色杀虫剂D除去苯中混入的少量甲苯可加入适量的酸性KM
6、nO4溶液,充分反应后再加入足量的NaOH溶液,然后分液即可答案C9已知分子式为C10H14的有机物,该有机物不能与溴水发生加成反应,分子中只有一个烷基,符合要求的结构有()A2种 B3种C4种 D5种答案C解析由该有机物的性质可知,含有苯环结构,由于分子中只有一个烷基,则为丁基(丁基的种类有4种),故该有机物的结构有4种。10下列对有机物的叙述中,不正确的是()A它不能使溴水退色也不能使酸性KMnO4溶液退色B在FeBr3作催化剂时与Br2发生取代反应可生成三种一溴代物C在一定条件下可发生加成反应D一定条件下可以和浓硝酸、浓硫酸的混合物发生硝化反应答案A解析根据其结构可知,该有机物能够被酸性
7、高锰酸钾溶液氧化,使其退色。但是不和溴水反应,而是萃取而使溴水退色,A错误;在FeBr3作催化剂的条件下,取代反应只能发生在苯环上,苯环上还剩5个氢,但是位置只有三种(即侧链的邻位、间位与对位),B正确;苯环在一定条件下能和氢气发生加成反应,C正确;苯环上的氢原子可以被硝基(NO2)取代,而发生硝化反应,D正确。11有4种无色液态物质:己烷、己烯、苯和甲苯,符合下列各题要求的分别是:(1)不能与溴水或酸性KMnO4溶液反应,但在溴化铁作用下能与液溴反应的是_,生成的有机物名称是_,反应的化学方程式为_ _,此反应属于_反应。(2)能与溴水溶液反应的是_。(3)不能与酸性KMnO4溶液反应的是_
8、。(4)不与溴水反应但能与酸性KMnO4溶液反应的是_。答案(1)苯溴苯(2)己烯(3)己烷、苯(4)甲苯解析己烷、己烯、苯、甲苯四种物质中,既能和溴水反应,又能和酸性KMnO4溶液反应的只有己烯,均不反应的为己烷和苯,不能与溴水反应但能被酸性KMnO4溶液氧化的是甲苯。苯在FeBr3的催化作用下与液溴发生取代反应生成溴苯。12某烃能使酸性高锰酸钾溶液退色,但不能使溴水退色,其分子式为C8H10,该烃的一氯代物有三种(含侧链取代物),则该烃的结构简式是_;若C8H10分子中苯环上的一氯代物有三种,则结构简式为_或_。答案解析能使酸性高锰酸钾溶液退色,但不能使溴水退色,说明该烃为苯的同系物,分子
9、式为C8H10,该分子中含有两个甲基或一个乙基,再结合氢原子的种类即可得出结构简式。13下图为苯和溴的取代反应的改进实验装置图。其中A为具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一小孔,塞好石棉绒,再加入铁屑粉少量。填写下列空白:(注:溴苯与NaOH溶液不发生水解反应)(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。写出A中所发生反应的化学方程式(有机物写结构简式):_ _。(2)试管C中苯的作用是_;反应开始后,观察D和E试管,看到的现象为:D中:_;E中:_。(3)反应2 min至3 min后,在B中的NaOH溶液可观察到的现象是_。(4)改进后的实验除步骤简单,操作方便,成功
10、率高;各步现象明显;对产品便于观察这3个优点外,还有一个优点是:_ _。答案(1)2Fe3Br2=2FeBr3(2)除去HBr中混有的溴蒸气石蕊试液变红,并在导管口有白雾产生出现浅黄色沉淀,在导管口有白雾产生(3)在溶液底部有无色油状液体出现(4)尾气吸收处理完全,防止污染空气解析(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,则发生的化学反应方程式为2Fe3Br2=2FeBr3,(2)在A中产生的HBr中混有溴蒸气,根据相似相溶的原理,可以知道溴蒸气可以溶于苯中,故C中苯的作用是除去HBr中混有的溴蒸气;由于反应生产了HBr,其为强酸,所以遇到D中的石蕊试液使其变红,HBr类似于HCl,所以在导
11、管口有白雾产生;在E中的现象则是出现浅黄色沉淀,在导管口有白雾产生;(3)反应2 min至3 min后,产生的进入B中,由于溴苯与NaOH溶液不可以发生水解反应,所以B中的NaOH溶液可观察到的现象是在溶液底部有无色油状液体出现;(4)生产的HBr能够被氢氧化钠溶液吸收,所以该优点是尾气吸收处理完全,防止污染空气。14苯佐卡因是一种局部麻醉剂,其结构简式为:已知:苯环上的取代有如下定位规律:当苯环上的碳原子上连有甲基时,可在其邻位或对位上引入基团;当苯环上的碳原子上连有羧基时,可在其间位上引入基团。NH2具有较强的还原性和弱碱性。请以甲苯、乙烯为主要原料合成苯佐卡因,用反应流程图表示出最合理的合成方案(注明反应条件)。提示:合成过程中无机试剂任选,解析本题主要是依据题目所给的信息及目标产物的结构进行逆推导。由的结构可知其是由在Fe、HCl、H2O条件下生成的。根据题目的信息可知是由和CH3CH2OH发生酯化反应得到的,CH3CH2OH是由乙烯和水加成得到的,被酸性KMnO4溶液氧化得到的,而是由发生硝化反应得到的。