高中化学苏教版有机化学基础本册总复习总复习 学业分层测评10

学业分层测评(十)(建议用时：45分钟)[学业达标]1．在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下：对二甲苯邻二甲苯间二甲苯苯沸点/点/℃13－25－476下列说法不正确的是()A．该反应属于取代反应B．甲苯的沸点高于144C．用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来D．从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来【解析】由两个甲苯分子()生成二甲苯(如)和，从结构简式可以知道发生的是取代反应，A选项正确；甲苯的相对分子质量小于二甲苯，故其沸点低于二甲苯，B选项不正确；苯的沸点最低，故用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来，C选项正确；二甲苯混合物中，对二甲苯的熔点最高，故从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来，D选项正确。【答案】B2．下列物质属于芳香烃，但不是苯的同系物的是()A．③④ B．②⑤C．①②⑤⑥ D．②③④⑤⑥【解析】和含有一个苯环和烷基，属于苯的同系物；和尽管含有一个苯环，但其中含有氧等原子，故属于苯的衍生物；含有碳碳双键，尽管属于芳香烃，但不是苯的同系物；含有两个苯环，不是苯的同系物。【答案】B3．下列化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是()A．甲苯 B．硝基苯C．2­甲基丙烯 D．2­甲基丙烷【解析】在有机物分子结构中，与苯环、碳碳双键直接相连的碳原子在同一个平面内。甲苯可看作—CH3取代了苯分子中的一个H原子，2­甲基丙烯分子中相当于—CH3取代了碳碳双键上的一个H原子，所以只有2­甲基丙烷的碳原子不可能全部处于同一平面。【答案】D4．下列有关甲苯的实验事实中，能说明侧链对苯环性质有影响的是()A．甲苯与硝酸发生取代反应生成三硝基甲苯B．甲苯能使热的酸性KMnO4溶液褪色C．甲苯燃烧时产生带浓烈黑烟的火焰D．1mol甲苯最多能与3mol氢气发生加成反应【解析】按题意可知，侧链对苯环的影响，即由于甲基的存在而使苯环上的H活性变大，即A项；B项是苯环对烃基的影响；C项是有机物的通性；D项是苯环的性质。【答案】A5．下列各组物质用酸性高锰酸钾溶液和溴水都能区别的是()A．苯和甲苯 B．1­己烯和二甲苯C．苯和1­己烯 D．己烷和苯【解析】苯和甲苯、己烷和苯都能从溴水中萃取溴而使溴水褪色，1­己烯和二甲苯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色。苯不能使溴水(萃取)和酸性高锰酸钾溶液褪色，1­己烯则能使溴水(加成)和酸性高锰酸钾溶液(氧化)褪色。【答案】C6．下列说法正确的是()A．鉴别苯和甲苯可以用酸性高锰酸钾溶液B．苯的同系物能和溴水发生取代反应C．鉴别苯和甲苯可以用浓硫酸、浓硝酸的混合液加热，观察现象D．苯和苯的同系物与H2加成时，需要的量不同【解析】甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不能，A项正确；只有溴单质才能和苯及其同系物取代，B项错误；C项中两物质均能硝化，现象相同，故C项错误；D项中在苯环上加成，只需3molH2，苯的同系物支链是饱和的，也只需3molH2，故B、C、D均错。【答案】A7．下列关于苯及其同系物的说法中，正确的是()A．苯及其同系物可以含有1个苯环，也可以含有多个苯环B．苯及其同系物都能与溴水发生取代反应C．苯及其同系物都能与氯气发生取代反应D．苯及其同系物都能被KMnO4酸性溶液氧化【解析】苯及其同系物都只含1个苯环，如果有多个苯环，就不符合“与苯相差1个或若干个“CH2”原子团”的条件了，A错误；苯及其大部分的同系物在Fe存在的条件下可以与溴单质发生取代反应，而不是与溴水反应，B错误；苯及其大部分的同系物在Fe存在的条件下可以与氯气发生取代反应，而所有的苯的同系物在光照条件下可以与氯气发生取代反应，C正确；苯不能被酸性KMnO4溶液氧化，D错误。【答案】C8．要检验己烯中是否混有少量甲苯，正确的实验方法是()A．先加足量的酸性高锰酸钾溶液，然后再滴加溴水B．先加足量溴水，然后再滴加酸性高锰酸钾溶液C．点燃这种液体，然后再观察火焰的颜色D．加入浓硫酸与浓硝酸后加热【解析】A项，若先加足量的酸性高锰酸钾溶液，己烯和甲苯都能被氧化；B项，先加足量溴水，己烯与溴水发生加成反应，然后再滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液褪色，说明有甲苯；C项，点燃这种液体，无论是否混有甲苯都会有黑烟生成；D项，加入浓硫酸与浓硝酸后加热，己烯和甲苯都能反应。【答案】B9．苯并(a)芘是一种致癌物、致畸源及诱变剂，也是多环芳烃中毒性最大的一种强致癌物。苯并(a)芘的结构简式如图所示，下列有关苯并(a)芘的说法中不正确的是()A．苯并(a)芘的分子式为C20H12，属于稠环芳香烃B．苯并(a)芘与互为同分异构体C．苯并(a)芘在一定条件下可以发生取代反应，但不能使酸性KMnO4溶液褪色D．苯并(a)芘不易溶于水，易溶于苯、氯仿等有机溶剂【解析】根据结构简式可得苯并(a)芘的分子式为C20H12，苯并(a)芘是由5个苯环形成的稠环芳香烃，A对；苯并(a)芘与分子式不同，结构不同，不属于同分异构体，B错；苯并(a)芘分子中苯环上的氢原子在一定条件下可以发生取代反应，但不能使酸性KMnO4溶液褪色，C对；苯并(a)芘属于稠环芳香烃，是一种相对分子质量比较大的有机物，易溶于有机溶剂苯、氯仿等，不易溶于水，D对。【答案】B10．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液，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50～60℃④除去混合酸后，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，得到纯硝基苯请回答下列问题：(1)配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合酸时，操作注意事项是____________。(2)步骤③中，为了使反应在50～60℃下进行，常用方法是________(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“大”或“小”)、具有________气味的油状液体。【解析】浓硝酸与浓硫酸混合，相当于稀释浓硫酸，所以应将浓硫酸加入到浓硝酸中。如果用酒精灯火焰给溶液直接加热，很难有效控制溶液的温度，所以凡是需要严格控制溶液温度时，应使用水浴加热。分离提纯硝基苯时，需要考虑硝基苯中可能混有的杂质，杂质具有的性质，以及硝基苯的密度等。【答案】(1)将浓硫酸慢慢加入到浓硝酸中，并不断搅拌(2)用水浴加热，并控制温度在50～60(3)分液漏斗(4)除去粗产品中混有的硝酸、硫酸、二氧化氮等(5)大苦杏仁11．若A是相对分子质量为128的烃，则其分子式只可能是________或________，若A是易升华的片状晶体，则其结构简式是________，若A在常温下是液体，其一氯代物只有两种结构，则A的结构简式可能是________。【解析】一般思路中128÷14＝9余2，则分子式为C9H20，将12个氢原子换成1个碳原子，则应为C10H8，若是C10H8，则不饱和程度高，可能是芳香烃；C9H20是烷烃，通常以液态形式存在，由于其一氯代物只有2种结构，表明其分子中只有2种化学环境不同的氢原子，从而写出其可能的结构简式。【答案】C10H8C9H20(CH3)3C—CH2—C(CH3)3或C(CH2CH3)[能力提升]12．(双选)下列化合物分别与溴和铁粉反应，苯环上的氢原子被取代，所得一溴代物C8H9Br有三种同分异构体的是()【解析】A项，乙苯分子结构中只有一个支链，因此存在左、右对称关系，则其一溴代物有三种，如图：B项，邻二甲苯存在上下对称关系，故一溴代物有两种；C项，间二甲苯中，只有两个碳原子存在对称关系，因此一溴代物有三种，如图：②③②CH3①CH3；D项，对二甲苯的结构特殊，上、下，左、右结构全对称，因此一溴代物只有一种。【答案】AC13．美国康乃尔大学的魏考克斯(C·Wilcox)所合成的一种有机分子，就像一尊释迦牟尼佛像，因而称为释迦牟尼分子(所有原子在同一平面上)。有关该有机分子的说法不正确的是()A．属于芳香烃B．不属于苯的同系物C．分子中含有22个碳原子D．它和分子式为C22H12的有机物可能互为同系物【解析】释迦牟尼分子的分子式为C22H12，分子结构中有苯环结构，所以属于芳香烃。同系物的概念是指结构上相似，组成上仅相差一个或若干个“CH2”原子团的一系列物质的互称。从图中可看出它有3个苯环结构，不属于苯的同系物，也不可能和C22H12互为同系物，D项错误。【答案】D14．已知：①R—Breq\o(→,\s\up10(水解),\s\do5())R—OH(R表示烃基)；②苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响。以下是用苯作原料制