苏教版高中化学选修5 3.22苯结构与性质(2) Word版含答案
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苏教版化学选修五《有机化学基础》专题三第二单元芳香烃苯的结构与性质测试题一、选择题1.下列物质分子中的氢原子不在同一平面上的有()A C2H2B.C2H4C.C2H6D.C6H62.比较下列化学键:①烷烃中的碳碳单键,②烯烃中的碳碳双键,③炔烃中的碳碳叁键,④苯环中碳碳键,其键长由长到短的顺序是() A.①②③④B.①②④③C.①④②③D.④①③②3.关于苯的下列说法中不正确的是() A.组成苯的12个原子在同一平面上B.苯环中6个碳碳键键长完全相同C.苯环中碳碳键的键能介于C-C和C=C之间D.苯只能发生取代反应4.能说明苯分子苯环的平面正六边形结构中,碳碳键不是单双键交替排布的事实是() A.苯的一元取代物没有同分异构体B.苯的邻位二元取代物只有一种C.苯的间位二元取代物只有一种D.苯的对位二元取代物只有一种5.将下列各种液体分别与溴水混合并振荡,不能发生反应,静置后溶液分层,且溴水层几乎无色的是() A.CCl4B.己烯C.苯D.酒精6.在一定条件下,能和Br2起反应而且有HBr生成的是() A.丙烷B.苯C.乙烯D.乙炔7.用分液漏斗可以分离的一组液体混合物是() A.溴和CCl4B.苯和溴苯C.硝基苯和水D.汽油和苯8.已知二氯苯有3种同分异构体,则四氯苯的同分异构体有() A.2种B.3种C.4种D.5种9.某烃结构式如下:-C≡C-CH=CH-CH3,有关其结构说法正确的是()A. 所有原子可能在同一平面上B. 所有原子可能在同一条直线上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10.实验室用溴和苯在FeBr3催化下制取溴苯,得到粗溴苯后,要用如下操作提纯:(1)蒸馏;(2)水洗;(3)用干燥剂干燥;(4)用10%的NaOH溶液洗涤。
正确的操作顺序是()A、(1) (2) (3) (4)B、(4) (2) (3) (1)C、(4) (1) (2) (3)D、(2) (4) (3) (1) 11.(05年南京三测)目前,世界上已合成了几百种有机超导体,TCNQ是其中之一。
课时跟踪检测(八)苯的结构与性质1.用分液漏斗可以分离的一组液体混合物是( )B.苯和溴苯A.溴和CCl4D.汽油和苯C.硝基苯和水解析:选C硝基苯和水互不相溶,二者分层,可用分液漏斗分离。
其他三个选项中的物质均互溶不分层。
2.已知二氯苯有三种同分异构体,则四溴苯共有同分异构体( )A.1种B.2种D.4种C.3种解析:选C苯共有6个氢原子可被取代,由于这6个氢原子是等效的,故二元取代物与四元取代物的数目相等。
3.与链烃相比,苯的化学性质的主要特征是( )A.难氧化、难取代、难加成B.易氧化、易取代、易加成C.难氧化、易取代、难加成D.易氧化、易取代、难加成解析:选C苯中的碳碳键比较特殊,是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特殊的化学键,难氧化也难加成,但是在一定条件下易发生取代反应。
4.下列关于苯的性质的叙述中,不正确的是( )A.苯是无色带有特殊气味的液体B.常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体C.苯在一定条件下能与溴发生取代反应D.苯不含真正的双键,故不可能发生加成反应解析:选D苯是没有颜色,带有特殊气味的液体,苯有毒,不溶于水,密度比水小。
苯在铁粉作催化剂的条件下和液溴发生取代反应;在一定条件下,苯还可以和氢气发生加成反应生成环己烷。
5.已知在苯分子中,不存在单、双键交替的结构。
下列可以作为证据的实验事实是()①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色②苯中6个碳碳键完全相同③苯的一溴代物没有同分异构体④实验测得邻二甲苯只有一种结构⑤苯不能使溴水因反应而褪色B.①③④⑤A.②③④⑤C.①②③④D.①②④⑤解析:选D①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,说明无双键;②苯中6个碳碳键完全相同,说明无碳碳单键与双键;③苯的一溴代物没有同分异构体,无法说明无碳碳单键与双键;④实验测得邻二甲苯只有一种结构,说明无碳碳单键与双键;⑤苯不能使溴水因反应而褪色,说明分子结构中无双键;选项D符合题意。
6.(2016·绍兴一中高三9月测试)下列实验现象,是由于发生加成反应而引起的是( )A.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色B.苯与溴水混合,反复振荡后溴水层颜色变浅C.乙炔使溴的四氯化碳溶液褪色D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失解析:选C A项,乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,是因为乙烯被高锰酸钾氧化而引起的;B项,苯与溴水混合,反复振荡后溴水层颜色变浅属于萃取现象;D项,甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失,属于取代反应。
专题3常见的烃第二单元芳香烃1苯的结构与性质11.下列说法正确的是()A.芳香烃就是指苯和苯的同系物B.芳香烃的通式是C n H2n-6(n≥6)C.含有一个苯环的化合物一定属于芳香烃D.苯是结构最简单的芳香烃[参考答案]D2.下列烃完全燃烧后的产物CO2和H2O的物质的量之比为2∶1的是()A.乙烷B.乙烯C.乙炔D.苯[参考答案]C、D3.以下叙述中,科学家与其重大发现相符合的是()A.凯库勤提出苯分子结构学说B.拉瓦锡发现氮气C.道尔顿首先提出分子的概念D.阿伏加德罗提出近代原子学说[参考答案]A4.苯环结构中,不存在单双键交替结构,可以作为证据的事实是()①苯不能使KMnO4(H+)溶液褪色②苯中碳碳键的键长均相等③苯能在加热和催化剂存在的条件下跟H2加成生成环己烷④经实验测得邻二甲苯仅一种结构⑤苯在FeBr3存在的条件下同液溴可发生取代反应,但不因化学变化而使溴水褪色A.②③④⑤ B.①③④⑤C.①②④⑤ D.①②③④[参考答案]C5.下列事实中,能说明苯与一般烯烃在性质上有很大差别的是()A.苯不跟溴水反应B.苯不跟酸性KMnO4溶液反应C.1mol苯能与3mol H2进行加成反应D.苯是非极性分子[参考答案]A、B6.(2004年·上海高考·28)人们对苯的认识有一个不断深化的过程。
(1)1834年德国科学家米希尔里希,通过蒸馏安息香酸()和石灰的混合物得到液体,命名为苯,写出苯甲酸钠与碱石灰共热生成苯的化学方程式。
(2)由于苯的含碳量与乙炔相同,人们认为它是一种不饱和烃,写出C6H6的一种含三键且无支链链烃的结构简式。
苯不能使溴水褪色,性质类似烷烃,任写一个苯发生取代反应的化学方程式。
(3)烷烃中脱去2 mol氢原子形成l mol双键要吸热。
但1,3一环己二烯()脱去2 mol氢原子变成苯却放热,可推断苯比1,3一环己二烯(填“稳定”或“不稳定”)。
(4)1866年凯库勒(下图)提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构,解释了苯的部分性质,但还有一些问题尚未解决,它不能解释下列事实(填入编号)。
苏教版化学选修5 专题3 第二单元芳香烃 1苯的结构与化学性质(学案)高中化学苯的结构与化学性质1. 化学式:C 6H 62. 结构特点:苯环上的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种独特的化学键。
3. 主要化学性质:(1)较易取代:① 卤代:特别提醒:苯与溴的反应:在FeBr 3作催化剂时,苯与溴发生反应,苯环上的氢原子被溴原子取代,生成溴苯。
在反应中Br 2为液溴,溴水与苯不反应,但苯可以萃取溴水中的溴。
生成的溴苯是无色、油状液体,不溶于水,密度比水大。
在催化剂的作用下,苯与其他卤素单质也可以发生取代反应。
苯与卤素单质一般只发生一元取代反应。
② 硝化:特别提醒:—NO 2(硝基)不具有NO 2的物理性质和化学性质。
硝基苯只可写成或,不可写成或。
苯与硝酸、硫酸的反应:苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物共热至50~60 ℃时发生反应,苯环上的氢原子被硝基(—NO 2)取代,一般只生成一硝基取代物。
NO 2O 2N NO 2O 2N可用来表示苯分子的结构式,而凯库勒式表示苯分子结构式是不确切的,只是人们沿用至今。
思路导航:理论事实:苯分子中碳碳间键长均为140 pm,是一种介于单键与双键之间的独特的键长(C—C键长:154 pm,C=C键长:133 pm)。
苯的邻位二元取代物只有一种。
这都能说明苯分子不存在碳碳单键和碳碳双键交替出现的结构,碳原子之间的化学键是一种介于单键和双键之间的独特的化学键。
利用结构决定性质,根据其结构特点进行性质实验。
如果含有不饱和键(如C=C),则根据不饱和键性质进行实验的设计。
答案:(1)溴水或高锰酸钾(2)①溴水或高锰酸钾②完全相同;同一平面上;(3)不同;碳碳键不同于;(4)例题 2 实验室制备硝基苯的主要步骤如下:①配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合酸,加入反应器中。
②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀。
③在55~60 ℃下发生反应,直至反应结束。
第二单元 芳香烃学习目标重点难点 1.芳香族化合物及芳香烃的概念。
2.掌握苯、苯的同系物的结构特征及化学性质。
3.了解芳香烃的来源及其应用.苯、苯的同系物的结构特点和化学性质。
一、苯的结构与性质1.苯的分子结构结构式(1)结构简式:________或________(2)空间构型:__________结构,所有原子在________上(3)化学键:分子中碳碳键是一种______________2.苯的化学性质预习交流1烷烃和苯都能和卤素发生取代反应,它们的条件有何异同?二、芳香烃的来源与应用1.有关概念(1)芳香族化合物:是指分子中含有______的化合物。
(2)芳香烃:仅由______两种元素组成的芳香族化合物则为芳香烃,或含有______的烃叫芳香烃,如苯、萘等。
(3)苯的同系物:只含______并和苯相差一个或若干个______原子团的物质,叫做苯的同系物,或苯分子中的氢原子被______取代所得的一系列化合物叫做苯的同系物,如甲苯、二甲苯、乙苯、六甲基苯等。
苯的同系物一定符合通式____________。
2.苯及苯的常见同系物的物理性质苯是______颜色、带有____________的液体,密度比水______,不溶于水,能溶解许多物质,是良好的________。
苯的沸点是80。
1 ℃,熔点是5。
5 ℃.如果用冰来冷却,苯可以凝结成无色的晶体。
甲苯、二甲苯、乙苯等苯的同系物,都是良好的有机溶剂,密度比水________。
注意:不要受溴苯、硝基苯等密度比水大的影响而误认为甲苯等密度比水大。
3.多环芳烃有些芳香烃分子中含有多个苯环,这样的芳香烃称为________.多环芳烃中的苯环有些通过脂肪烃基连接在一起(多苯代脂烃),有些是苯环之间通过__________直接连接的(联苯或联多苯),还有一些则是共用苯环的________而形成的(稠环芳烃)。
____________________ __________________________________ 蒽(C14H10)4.苯的同系物的化学性质(以甲苯为例)预习交流2哪些实验事实说明在苯的同系物分子中,苯环与侧链之间发生了相互影响?在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注?请在下列表格中做个备忘吧!我的学困点我的学疑点答案:预习导引一、1.(1)(2)平面正六边形同一平面(3)介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键2.+Br2+HBr+HO—NO2错误!+H2O+3H2错误!2C6H6+15O212CO2+6H2O火焰明亮,伴有浓烟不能预习交流1:答案:相同点:都必须和纯卤素单质反应,而不是与卤素单质的水溶液反应;不同点:反应条件不同,烷烃和卤素单质发生取代反应的条件是光照,苯和卤素单质发生取代反应需要Fe(实质是卤化铁)作催化剂。
一、苯的结构与性质 1.苯的分子组成及结构特点苯的分子式是C 6H 6,结构简式是,其分子结构特点:(1)苯分子为平面正六边形结构。
(2)分子中6个碳原子和6个氢原子都在同一平面内。
(3)6个碳碳键键长完全相同,是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊化学键。
2.苯的物理性质苯是无色、有特殊气味的液体,把苯倒入盛碘水的试管中,振荡、静置,发现液体分层,上层呈紫红色,下层呈无色,说明苯的密度比水小,而且不溶于水。
加几滴植物油于盛苯的试管中,振荡,发现植物油溶于苯,说明苯是很好的有机溶剂。
3.苯的化学性质苯易发生取代反应,能发生加成反应,难被氧化,其化学性质不同于烷烃和烯烃。
(1)苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,在空气中能够燃烧,燃烧时产生明亮的火焰并有浓烟产生,燃烧的化学方程式为2C 6H 6+15O 2――→点燃12CO 2+6H 2O 。
(2)①苯不与溴水反应,但在催化剂作用下能与液溴发生取代反应,化学方程式为+Br 2――→FeBr 3+HBr 。
②苯与浓硝酸反应的化学方程式为+HNO 3(浓)――→浓H 2SO 460 ℃+H 2O 。
(3)一定条件下,苯能与H 2发生加成反应,化学方程式为+3H 2――→Ni△。
4.溴苯和硝基苯的实验室制取 (1)溴苯的实验室制取 ①反应装置如图所示:②长直导管的作用:一是_ ;二是_ 。
③导管末端不能伸入液面中的原因是 。
④锥形瓶中的液体为AgNO 3溶液,说明发生了取代反应而不是加成反应的现象是 。
⑤反应完毕以后,将烧瓶中的液体倒入盛有冷水的烧杯里,可以观察到烧杯底部有褐色不溶于水的液体,这可能是因为的缘故。
纯溴苯为无色液体,它比水重。
⑥简述获得纯净的溴苯应进行的实验操作:。
(2)实验室制备硝基苯的实验装置如图所示:①水浴加热的好处:;温度计的位置:。
②试剂添加的顺序:先将注入大试管中,再慢慢注入,并及时摇匀和冷却,最后注入苯。
③将反应后的液体倒入一个盛有冷水的烧杯中,分离出粗硝基苯。
专题3分层作业11 苯的结构和性质A级必备知识基础练1.下列关于苯的说法正确的是( )A.易溶于水B.分子中C、H元素的质量比为1∶1C.苯的密度比水的大D.在空气中燃烧时产生较多的浓烟2.下列有关苯的说法正确的是( )A.是一种无色无毒的液体B.分子中碳碳单键和碳碳双键交替存在C.在一定条件下发生取代反应生成溴苯D.在空气中燃烧只能生成二氧化碳和水3.实验室利用苯与浓硝酸、浓硫酸制取并提纯硝基苯的实验过程中,下列装置未涉及的是( )A.①②B.①③C.③④D.④⑤4.下列有关苯的说法正确的是( )A.1 mol苯中含有的碳碳双键的物质的量为3 molB.苯分子中含6个原子,为平面正六边形结构C.用苯萃取溴水中的溴,分液时有机层从分液漏斗上口倒出D.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,因此苯不能发生氧化反应5.为了证明液溴与苯发生的反应是取代反应,有如图所示装置。
则装置A 中盛有的物质是( )A.水B.氢氧化钠溶液C.四氯化碳D.碘化钠溶液6.人们对苯及芳香烃的认识是一个不断深化的过程。
(1)已知分子式为C6H6的烃结构有多种,其中的两种为(Ⅰ)和(Ⅱ)。
①这两种结构的区别表现在:定性方面(即化学性质方面):Ⅰ能(填字母)而Ⅱ不能。
a.被酸性高锰酸钾溶液氧化b.与溴水发生加成反应c.与溴发生取代反应d.与氢气发生加成反应定量方面(即消耗反应物的量的方面):1 mol C6H6与H2加成时Ⅰ需 mol H2,而Ⅱ需 mol H2。
②现在发现C6H6还可能有另一种立体结构(如图所示),该结构的二氯代物有种。
(2)萘也是一种芳香烃,它的分子式是C10H8。
请你判断它的结构简式是下列中的(填字母)。
A. B.C.(3)现代化学认为苯分子中碳碳之间的键是。
7.用如下装置制取溴苯,回答下列问题:(1)写出制备溴苯的化学方程式: 。
(2)装置A、C中烧瓶上部的竖直长导管的作用是。
(3)B装置中采用了双球吸收管,其作用是;装有AgNO3溶液的试管中现象: 。
3.22苯结构与性质(2)
【目标诠释】——我来认识
掌握苯和苯的同系物的结构特点、化学性质;理解苯的同系物结构中苯环和侧链烃基的相互影响
【导学菜单】——我来预习
(1)苯的溴代反应
原理:
错误!未找到引用源。
向三颈烧瓶中加苯和液溴后,
错误!未找到引用源。
反应结束后,三颈烧瓶底部出现()错误!未找到引用源。
锥形瓶内有白雾,向锥形瓶中加入AgNO3溶液,出现沉淀
错误!未找到引用源。
向三颈烧瓶中加入NaOH溶液,产生沉淀()注意:
错误!未找到引用源。
直型冷凝管的作用:(HBr和少量溴蒸气能通过)。
错误!未找到引用源。
锥形瓶的作用:(AgBr)
错误!未找到引用源。
锥形瓶内导管为什么不伸入水面以下:
错误!未找到引用源。
碱石灰的作用:。
错误!未找到引用源。
纯净的溴苯应为无色,为什么反应制得的溴苯为褐色:
错误!未找到引用源。
NaOH溶液的作用:
错误!未找到引用源。
最后产生的红褐色沉淀是什么:,反应中真正起催化作用的是
(2)苯的硝化反应:
原理:
现象:加热一段时间后,反应完毕,将混合物倒入盛有水的烧杯中,在烧杯底部出现
注意:
错误!未找到引用源。
硝基苯溶于水,密度比水,有味
错误!未找到引用源。
长导管的作用:
错误!未找到引用源。
为什么要水浴加热?
错误!未找到引用源。
温度计如何放置?
(3)苯的加成反应
在催化剂镍的作用下,苯与H2能在180~250℃、压强为18MPa的条件下发生加成反应
(4)氧化反应
可燃性:。
现象:燃烧产生明亮火焰,冒浓黑烟。
使酸性高锰酸钾溶液褪色,使溴水褪色。
【困惑扫描】——我来质疑
【感悟平台】——我来探究
苯的性质如何体现饱和烃和不饱和烃的性质的?苯又与饱和烃和不饱和烃的性质有什么不同?
【建立网络】——我来归纳
苯的结构与性质
【过关窗口】——我来练习
1.与饱和链烃、不饱和链烃相比较,苯具有的独特性质是
A.难氧化、易加成、难取代B.难氧化、易取代、难加成
C.易氧化、难加成、易取代D.易氧化、难加成、难取代
2.除去溴苯中的少量杂质溴,最好的试剂是
A.水B.稀NaOH溶液C.乙醇D.已烯
3.下列反应需要水浴加热的是
A.苯与溴的取代反应B.苯的硝化反应
C.乙酸和乙醇的酯化反应D.葡萄糖的银镜反应
4.下列对于苯的叙述正确的是
A.易被强氧化剂KMnO4等氧化
B.属于不饱和烃易发生加成反应
C.属于不饱和烃但比较易发生取代反应
D.苯是一种重要的有机溶剂可广泛应用于生产绿色油漆等
5.同时鉴别苯、己烯和己烷三种无色液体,在可以水浴加热的条件下,可选用的试剂是A.溴水B.硝酸C.溴水与浓硫酸D.酸性高锰酸钾溶液
6.某同学设计如右图装置制取少量溴苯,请回答下列问题:
(1)写出实验室制取溴苯的化学方程式
________ _______ __ 。
(2)上述反应发生后,在锥形瓶中加入硝酸银溶液观察到的现象是______ ,你认为这一现象能否说明溴和苯发生了取代反应(填“能”或“不能”)___ __,
理由是___ __ _。
(3)该装置中长直导管a的作用,
锥形瓶中的导管为什么不插入液面下?。
(4)反应后得到的溴苯中溶有少量苯、溴、二溴苯、溴化铁和溴化氢等杂质,欲除去上述杂质得到比较纯净的溴苯,合理的操作步骤是。
7.实验室制备硝基苯的主要步骤如下:①配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混和酸,加入反器中。
②向室温下的混和酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混和均匀。
③在50-60℃
下发生反应,直至反应结束。
④除去混和酸后,粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。
⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯硝基苯。
填写下列空白:
(1)配制一定比例浓硫酸与浓硝酸混和酸时,操作注意事项是:_________________。
(2)骤③中,为了使反应在50-60℃下进行,常用的方法是____________________。
(3)步骤④中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是______________________。
(4)步骤④中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是______________________。
(5)纯硝基苯是无色,密度比水_____(填“小”或“大”),具有_______气味的油状液体。
参考答案:
1.D
2.B
3.BD
4.C
5.C。