高中化学人教版 (2019)选择性必修3第三节 芳香烃第2课时测试题

第二章　第三节　第2课时

A　级·基础达标练

一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)

1．对二甲苯是苯的同系物，也是一种化学工业的重要原料，下列说法正确的是(　D　)

A．对二甲苯的一氯代物有三种

B．对二甲苯的所有原子可能在同一平面内

C．对二甲苯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液因发生化学反应而褪色

D．在一定条件下，对二甲苯能发生氧化反应、还原反应、取代反应、加成反应

2．在甲苯中，加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡后溶液褪色，下列解释正确的是(　A　)

A．甲基受苯环的影响而易被氧化

B．苯环被KMnO4所氧化而破坏

C．甲苯中碳原子数比苯分子中碳原子数多

D．苯环和侧链相互影响，同时被氧化

3．已知苯与一卤代烷烃在催化剂作用下可生成苯的同系物，例如：，则在催化剂作用下由苯和下列各组物质合成乙苯时，最好应该选用(　D　)

A．CH3CH3和Cl2 B．CH2＝CH2和Cl2

C．CH3CH3和HCl D．CH2＝CH2和HCl

4．下列物质中属于苯的同系物的是(　D　)

5．下列物质不溶于水且密度比水大的是(　A　)

①甲苯　②己烷　③苯　④硝基苯　⑤溴苯

⑥三硝基甲苯　⑦四氯化碳

A．④⑤⑥⑦ B．①②③④

C．④⑥⑦ D．①④⑥⑦

6．(2019·全国卷Ⅰ)关于化合物2-苯基丙烯()，下列说法正确的是(　B　)

A．不能使稀高锰酸钾溶液褪色

B．可以发生加成聚合反应

C．分子中所有原子共平面

D．易溶于水及甲苯

解析：化合物2-苯基丙烯中含有苯环和碳碳双键，所以可以使稀高锰酸钾溶液褪色，A不正确；含有碳碳双键可以发生加成聚合反应，B正确；分子中含有甲基，所以所有原子不可能共平面，C不正确；该有机物属于烃，不易溶于水，D不正确。

7．中小学生使用的涂改液被称为“隐形杀手”，是因为涂改液里主要含有二甲苯等有机烃类物质，长期接触二甲苯会对血液循环系统产生损害，可导致再生障碍性贫血和骨髓综合症(白血病的前期)。下列说法不正确的是(　D　)

A．二甲苯有三种同分异构体

B．二甲苯和甲苯是同系物

C．二甲苯分子中，所有碳原子都在同一个平面上

D．1 mol二甲苯完全燃烧后，生成的二氧化碳和水的物质的量相等

8．甲苯与浓硝酸、浓硫酸的混合酸在30 ℃发生反应获得的产物主要是(　C　)

A．间硝基甲苯

B．2,4,6-三硝基甲苯

C．邻硝基甲苯和对硝基甲苯

D．三硝基甲苯

9．要检验己烯中是否混有少量甲苯，正确的实验方法是(　B　)

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：若先加足量的酸性高锰酸钾溶液，己烯和甲苯都能被氧化；先加足量溴水，已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，说明含有甲苯；点燃这种液体，无论是否混有甲苯都会有黑烟生成；加入浓硫酸与浓硝酸后加热，反应现象不明显。

10．用相对分子质量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子，所得芳香烃产物的数目为(　D　)

A．3 B．4

C．5 D．6

解析：相对分子质量为43的烷基为－C3H7，其结构有两种：－CH2CH2CH3和－CH(CH3)2，可以取代甲苯苯环上的邻、间、对三个位置上的氢原子，故所得芳香烃的产物有2×3＝6种。

二、非选择题

11．有四种无色液态物质：己烯、己烷、苯和甲苯。符合下列各题要求的分别是：

(1)不能与溴水和酸性KMnO4溶液反应，但在铁屑作用下能与液溴反应的是  苯  ，生成物的名称是  溴苯  ，反应的化学方程式为　 　，此反应属于  取代  反应。

(2)不能与溴水或酸性KMnO4溶液反应的是  苯、己烷  。

(3)能与溴水和酸性KMnO4溶液反应的是  己烯  。

(4)不与溴水反应但能与酸性KMnO4溶液反应的是  甲苯  。

解析：己烯、己烷、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；均不能反应的为己烷和苯；不能与溴水反应但能被酸性KMnO4溶液氧化的是甲苯；苯在铁屑的作用下能与液溴发生取代反应生成溴苯。

B　级·能力提升练

一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)

1．下列说法中正确的是(　C　)

A．在FeBr3催化作用下与液溴反应，生成　的一溴代物有4种

B．1 mol 可以和4 mol氢气加成生成乙苯

C．(CH3)3CCH2CH3的二氯代物有7种

D．分子中所有原子都处于同一平面

解析：在FeBr3催化作用下，只有苯环上H原子发生取代反应，一溴代物有3种，A项错误；1 mol 与4 mol H2反应生成乙基环己烷，B错误；甲基以碳原子为中心形成四面体结构，所有原子不可能共平面，D项错误。

2．下列试剂可将己烯、甲苯、溴苯、NaOH溶液分开的是(　C　)

A．盐酸 B．酸性高锰酸钾

C．溴水 D．石蕊试液

解析：己烯、甲苯与盐酸不反应，且密度都比水小，不能鉴别，故A错误；酸性高锰酸钾能氧化己烯、甲苯，不能鉴别，故B错误；己烯与溴水发生加成反应，溴水褪色，且生成密度比水大的有机物，溶液分层，甲苯与溴水不反应，但甲苯密度比水小，上层有色，溴苯密度比水大，下层有色，NaOH溶液与溴水反应，溶液褪色，可鉴别，故C正确；己烯、甲苯与石蕊试液不反应，且密度都比水小，不能鉴别，故D错误。

3．有机物分子中的原子(团)之间会相互影响，导致相同的原子(团)表现出不同的性质。下列现象不能说明上述观点的是(　C　)

A．甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色，而甲基环己烷不能使酸性KMnO4溶液褪色

B．苯与浓硝酸反应生成硝基苯，而甲苯与浓硝酸反应生成三硝基甲苯

C．乙烯能与溴水发生加成反应，而乙烷不能与溴水发生加成反应

D．甲苯能与溴发生取代反应生成2,4,6-三溴甲苯，而苯只能生成单取代溴苯

解析：苯环影响甲基，甲苯易被高锰酸钾氧化，而甲基环己烷不能，可说明原子(团)与原子(团)间的相互影响会导致相同原子(团)的化学性质不同，故A不选；甲基影响苯环，则甲苯中苯环上的H易被取代，甲苯苯环上氢原子比苯分子中的氢原子易被－NO2取代，能说明上述观点，故B不选；乙烯中含官能团碳碳双键，乙烷中不含官能团，因官能团不同导致化学性质不同，故C选；甲基影响苯环，使得甲苯中甲基邻、对位碳上的氢原子容易被溴原子取代，可说明原子(团)与原子(团)间的相互影响会导致相同原子(团)的化学性质不同，故D不选。

4．如图是甲苯的有关转化关系(部分产物没有标出)，有关叙述正确的是(　BC　)

A．反应①为取代反应，其产物可能是

B．反应②的现象是火焰明亮并伴有浓烟

C．反应③为取代反应，反应条件是浓硫酸、50～60 ℃

D．反应④是1 mol甲苯与1 mol H2发生加成反应

解析：氯气与甲苯在光照条件下，取代甲基上的H，在催化剂条件下，取代苯环上的H，故A错误；由于甲苯分子中碳含量非常高，故甲苯燃烧时，燃烧不充分有浓烟，所以燃烧现象为火焰明亮并伴有浓烟，故B正确；甲苯与浓硝酸反应生成2,4,6-三硝基甲苯的反应条件是：浓硫酸，50～60 ℃，故C正确；1个苯环能加成3个氢气，则反应④是1 mol甲苯与3 mol H2发生加成反应，故D错误。

5．由实验事实得出的结论，其中正确的是(　C　)

解析：甲苯和溴水不反应，发生萃取褪色；甲苯与溴不能发生加成反应，故A错误；溴苯为无色油状液体，难溶于水，褐色油状物是溶解了溴单质的溴苯，故B错误；羟基氢原子的活泼性不同，反应进行的剧烈程度不同，水是弱电解质，乙醇是非电解质；乙醇分子中的羟基氢原子不如水分子中的氢原子活泼，与钠反应的剧烈程度小，故C正确；二氧化硫的漂白性具有选择性和不稳定性，滴有石蕊试液的SO2水溶液变红是因为二氧化硫和水反应生成亚硫酸显酸性，加热不褪色，故D错误。

二、非选择题

6．两种化合物A和B具有相同的最简式。经测定其分子中只含碳、氢两种元素，且碳元素的质量分数均为88.9%。已知：化合物A和化合物B的相对分子质量之比为1∶3；A在常温下为气态，B为芳香烃；A能使溴的四氯化碳溶液褪色，充分反应后生成的产物中每个碳原子上均连有一个溴原子；B与溴单质在溴化铁作催化剂的条件下，不能发生溴代反应。

请回答下列问题：

(1)A、B的结构简式分别为　CH2＝CH－CH＝CH2　、　 　。

(2)A与足量Br2的CCl4溶液发生反应的化学方程式为　CH2＝CH－CH＝CH2＋2Br2―→　

　 　。

解析：化合物A、B中，N(C)∶N(H)＝∶＝2∶3，故A、B的最简式为C2H3。因A能使Br2的CCl4溶液褪色，且充分反应后生成的产物中每个碳原子均连有一个溴原子，则A的分子式为C4H6。结构简式为CH2＝CH－CH＝CH2。M(B)＝3M(A)＝3×54＝162，M(C2H3)n＝162,27n＝162，解得n＝6。因此B的分子式为C12H18，符合苯的同系物的分子通式，因B与溴单质在FeBr3作催化剂的条件下，不能发生溴代反应，则B分子中苯环上无氢原子，即B的结构简式为。

7．芳香族化合物A是一种基本化工原料，可以从煤和石油中得到。A、B、C、D、E的转化关系如图所示：

回答下列问题：

(1)A的化学名称是  邻二甲苯(或1,2-二甲基苯)  ；E属于  饱和烃  (填“饱和烃”或“不饱和烃”)。

(2)A→B的反应类型是  取代反应  ，在该反应的副产物中，与B互为同分异构体的副产物的结构简式为　 　。

(3)A→C的化学方程式为　 　。

(4)A与酸性KMnO4溶液反应可得到D，写出D的结构简式：　 　。

解析：(1)A(C8H10)与溴单质光照条件下发生取代反应生成B()，则A是，化学名称是邻二甲苯；E是邻二甲基环己烷，属于饱和烃。

(2)A在光照下发生取代反应，可生成多种副产物，其中与B互为同分异构体的结构简式为。

(3)A→C发生苯环上的取代反应，化学方程式为

(4)A与酸性KMnO4溶液发生氧化反应可得到D，D为邻苯二甲酸，其结构简式为。