新教材适用2024-2025学年高中化学第2章烃第3节芳香烃第1课时苯提能作业新人教版选择性必修3

其次章第三节第1课时A级·基础达标练一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1．微信热传的“苯宝宝表情包”可看作是由苯衍生的物质配以相应文字形成的(如图)，苯不属于(D)A．环烃 B．芳香烃C．不饱和烃 D．烃的衍生物解析：苯的分子式为C6H6，其氢原子数远未达饱和，属于不饱和烃，因为只含有C、H两种元素，不属于烃的衍生物，其结构简式为，从结构上看属于环状烃中的芳香烃，故选D。2．下列分子中只有σ键没有π键的是(A)A．2-甲基丁烷 B．2-丁烯C．苯 D．乙炔解析：2-甲基丁烷中只有σ键没有π键，A符合题意；2-丁烯中含有碳碳双键，分子中既有σ键又有π键，B不符合题意；苯中含有不饱和键，分子中既有σ键又有大π键，C不符合题意；乙炔中含有碳碳三键，分子中既有σ键又有π键，D不符合题意。3．下列反应中，属于取代反应的是(A)A．苯在氯化铁存在时与氯气的反应B．苯在镍作催化剂时与氢气的反应C．苯在空气中燃烧D．苯与溴水混合振荡4．(2024·安阳高二检测)下列关于苯的说法正确的是(D)A．苯的分子式为C6H6，它不能使酸性KMnO4溶液褪色，属于饱和烃B．从苯的凯库勒式()看，苯分子中含有碳碳双键，应属于烯烃C．在催化剂作用下，苯与液溴反应生成溴苯，发生了加成反应D．苯分子为平面正六边形结构，6个碳原子之间的价键完全相同5．苯和乙炔相比较，下列叙述不正确的是(C)A．都能燃烧且产生浓烟B．乙炔易发生加成反应，苯只能在特别条件下才能发生加成反应C．都能被酸性KMnO4溶液氧化D．相同质量的苯和乙炔，完全燃烧时耗氧量相同解析：乙炔和苯都是烃类，燃烧生成二氧化碳和水，又因含碳量高有浓烟，故A正确；由于乙炔分子中含有碳碳三键，简单发生加成反应，苯分子中化学键稳定，只能在特别条件下才能发生加成反应，故B正确；乙炔分子中含有碳碳三键，能够使酸性高锰酸钾溶液褪色，但是苯性质稳定，不会使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C错误；苯与乙炔的最简式都是CH，质量相同时，二者含有的碳原子和氢原子物质的量相同，完全燃烧时耗氧量相同，故D正确。6．(2024·杭州高二检测)北京冬奥会祥瑞物“冰墩墩”“雪容融”成为新宠，其制作原料包含如苯乙烯()、氯乙烯(CH2=CH—Cl)等，下列有关说法错误的是(B)A．氯乙烯能使溴水褪色B．氯乙烯与互为同系物C．1mol苯乙烯最多可消耗4molH2D．苯乙烯能发生加成、氧化、加聚反应7．苯与液溴在肯定条件下反应除生成溴苯外，还经常同时生成邻二溴苯、对二溴苯等副产物，形成粗溴代苯混合物。有关物质的沸点、熔点如下：苯溴苯邻二溴苯对二溴苯沸点/℃80.1156.2225220.13熔点/℃5.5－30.77.187.33下列说法正确的是(C)A．苯易与H2、Br2等物质发生加成反应B．溴苯与两种二溴苯互为同系物C．苯及各种二溴苯分子中全部的原子分别都在同一平面内D．用蒸馏的方法可从粗溴代苯混合物中首先分别出对二溴苯解析：苯能与H2发生加成反应，苯与Br2发生取代反应，不是加成反应，故A错误；同系物不仅结构要相像，官能团的种类和个数也要相同，所以溴苯与两种二溴苯不是同系物，故B错误；苯为平面型结构，全部的原子都在同一平面上，苯分子中两个氢被两个溴取代所以二溴苯分子中全部的原子都在同一平面内，故C正确；首先分别出沸点最低的物质苯，而不是对二溴苯，故D错误。二、非选择题8．某化学爱好小组用如图所示装置探究苯与溴的反应原理。请回答下列问题：(1)仪器M的名称为_分液漏斗__。(2)装置Ⅰ中铁丝除起催化作用外，还可限制反应的进行，使反应停止的操作是_将铁丝拔出液面__。(3)装置Ⅰ中生成溴苯的化学方程式为。(4)冷凝管的进水口为_a__(填“a”或“b”)；其作用是_冷凝回流苯和液溴，削减原料损失，提高原料的利用率__。(5)能验证苯与液溴发生的是取代反应的现象是_硝酸银溶液中有浅黄色沉淀生成__。(6)装置Ⅱ中，若撤去装有苯的小试管，将导管干脆插入硝酸银溶液，对试验目的达成会产生什么影响_没有苯，溴蒸气进入溶液也会出现浅黄色沉淀，无法确认HBr存在__。(7)装置Ⅲ中的离子反应方程式为H＋＋OH－=H2O。解析：(1)依据仪器M的结构，可知仪器M为分液漏斗。(2)铁丝与液溴的反应产物(FeBr3)在反应中作催化剂，当把铁丝插入混合液中，反应进行，当铁丝拔出，反应停止。(3)苯和液溴在FeBr3作催化剂条件下发生取代反应，反应方程式为。(4)为了增加冷凝效果，冷凝水是下进上出，即从a口进水，苯与液溴反应是放热反应，且苯和液溴易挥发，因此冷凝管的作用是冷凝回流苯和液溴，削减原料损失，提高原料的利用率。(5)证明苯与液溴发生取代反应，须要验证有HBr生成，即硝酸银溶液中出现浅黄色沉淀。(6)苯和液溴易挥发，挥发出的HBr中混有溴蒸气，溴蒸气能与硝酸银溶液反应产生浅黄色沉淀，对HBr的检验产生干扰，即苯的作用是除去HBr中的溴蒸气，假如干脆插入硝酸银溶液，溴蒸气进入溶液，也会产生浅黄色沉淀，无法确认HBr的存在。(7)Ⅲ装置的作用是尾气处理，HBr对环境有污染，必需除去，溴化氢与氢氧化钠反应生成溴化钠和水，反应离子方程式为H＋＋OH－=H2O。B级·实力提升练一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1．中国应用六炔基苯在铜片表面合成了石墨炔薄膜(其合成示意图如下图所示)，其特别的电子结构广泛应用于电子材料领域。下列说法不正确的是(D)A．六炔基苯的化学式为C18H6B．六炔基苯和石墨炔都具有平面形结构C．六炔基苯和石墨炔都可发生加成反应D．六炔基苯合成石墨炔属于加聚反应解析：依据六炔基苯的结构确定六炔基苯的化学式为C18H6，A正确；依据苯的平面结构和乙炔的直线形结构推断六炔基苯和石墨炔都具有平面形结构，B正确；六炔基苯和石墨炔中含有苯环和碳碳三键，都可发生加成反应，C正确；由结构可知，六炔基苯合成石墨炔有氢气生成，不属于加聚反应，依据六炔基苯和石墨炔的结构推断六炔基苯合成石墨炔属于取代反应，D错误。2．试验室制硝基苯的反应原理为＋HNO3eq\o(→,\s\up7(浓H2SO4),\s\do5(50～60℃))＋H2O，在制备和纯化硝基苯的试验中，下列操作未涉及的是(D)解析：制取硝基苯是混酸在50～60℃时硝化，故A正确；50～60℃时硝化后洗涤除去混酸，故B正确；分液得硝基苯，故C正确；分液后再经干燥和蒸馏得纯净的硝基苯，故用不到过滤装置，故D错误。3.50～60℃时，苯与浓硝酸在浓硫酸催化下可制取硝基苯，反应装置如图所示，下列对该试验的描述错误的是(C)A．最好用水浴加热，并用温度计控温B．长玻璃管起冷凝回流作用C．提纯硝基苯时只需干脆用蒸馏水洗涤，便可洗去混在硝基苯中的杂质D．加入过量硝酸可以提高苯的转化率解析：该反应温度不超过100℃，所以最好用水浴加热，A正确；因反应物受热易挥发，所以长玻璃管起冷凝回流作用，B正确；用水洗涤不能除去没反应完的苯，因为苯不溶于水而易溶于硝基苯，C错误；加入过量硝酸可以使平衡向右移动，从而提高苯的转化率，D正确。4．下列关于苯乙炔()的说法错误的是(C)A．能使溴水褪色B．燃烧时有黑烟产生C．分子中最多有9个原子共平面D．肯定条件下1mol苯乙炔与氢气反应，最多消耗5mol氢气5．(2024·金华高二检测)如图为酷似奥林匹克旗中的五环的有机物，科学家称其为奥林匹克烃，下列有关奥林匹克烃的说法正确的是(B)A．该烃的一氯代物只有一种B．该烃分子中含非极性键和极性键C．该烃完全燃烧生成H2O的物质的量大于CO2的物质的量D．该烃属于烷烃6．下列区分苯和己烯的试验方法和推断正确的是(D)A．分别点燃，无浓烟生成的是苯B．分别加入溴水振荡，静置后分层，下层橙黄色消逝的是己烯C．分别加入溴的CCl4溶液振荡，静置后分层，上下两层均为无色的是己烯D．分别加入酸性KMnO4溶液振荡，紫色消逝的是己烯7．(2024·黄冈高二检测)试验是化学的灵魂，是化学学科的重要特征之一。下列试验装置(部分夹持仪器未画出)不能达到试验目的的是(C)A．装置Ⅰ：除去溴苯中的苯B．装置Ⅱ：制备硝基苯C．装置Ⅲ：制备乙炔并验证其性质D．装置Ⅳ：分别苯和水二、非选择题8．用如下装置制取溴苯，完成下列问题：(1)写制备溴苯的化学反应方程式。(2)装置A、C中长导管的作用是_导气(导出HBr)兼冷凝回流(冷凝苯和溴蒸气)__。(3)B装置中采纳了双球汲取管，其作用是_汲取挥发出来的溴__；装有AgNO3溶液的试管中现象：_生成淡黄色沉淀__。(4)上一步得到粗溴苯后，依次用如下操作精制：水洗；10%NaOH溶液洗涤；水洗；干燥；蒸馏。请问用10%NaOH溶液洗涤的作用是_除去溴和HBr__。(5)B装置存在的使试验效果不好或不能正常进行的缺点是_双球管内液体不能太多，缘由是四氯化碳盛放太多，易被气体压入试管中__。解析：(1)苯和溴在溴化铁作催化剂的条件下能发生取代反应生成溴苯，化学方程式为。(2)苯和溴的取代反应中有溴化氢生成，苯和溴易挥发，所以长导管除导气外，还起到冷凝回流的作用，削减苯和溴的挥发。(3)B装置中采纳了双球汲取管，利用四氯化碳汲取反应中随HBr逸出的溴和苯的蒸气，反应后双