学年人教版选修5第2章第2节芳香烃第2课时作业1.docx
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学年人教版选修5第2章第2节芳香烃第2课时作业1
第2课时
1、已知C—C键可以绕键轴旋转，结构简式为
的烃，下列说法正确的是（）
A.分子中至少有8个碳原子处于同一平面上B.分子中至少有9个碳原子处于同一平面上
C.该烃的一氯代物最多有4种D.该烃是苯的同系物
【答案】B
2、某烃的分子式为C10H14，它不能使溴水褪色，但可使酸性KMnO4溶液褪色，分子结构中只含有一个烷基，符合条件的烃有（ ）
A．2种B．3种
C．4种D．5种
【答案】B
【解析】 由分子式C10H14知其分子结构中不饱和程度很大，可能含有苯环，再根据其性质分析，该烃应为苯的同系物
，由于—C4H9有4种结构，又
不能被酸性KMnO4氧化，故符合条件的烃有3种。
3、实验室制取硝基苯，正确的操作顺序是 （ ）
A．将苯和浓HNO3混合，再加浓H2SO4，冷却
B．将苯和浓H2SO4混合，再加浓HNO3，冷却
C．在浓HNO3中加入浓H2SO4，冷却，再滴入苯
【答案】C
4、已知煤经过干馏后可以制得多种芳香族化合物，下列来自煤的芳香烃的一氯取代物的同分异构体的数目最多的是
【答案】D
【解析】本题考查了同学们的空间思维能力，要求能够正确判定这几类芳香烃的一氯代物的种类。
解析本题的关键是对几种芳香烃的空间结构有一个明确地认识，从而正确书写出一氯代物的结构。
它们的一氯代物结构：
A中物质有两种一氯代物；B有三种一氯代物；C中有三处同分异构体；D物质有五种一氯代物同分异构体。
由于对这些芳香烃的空间构型认识模糊，导致容易漏答，或者是重复计算，不能正确得出答案。
5、实验室用苯和浓硝酸、浓硫酸发生反应制取硝基苯的装置如图所示。
回答下列问题：
（1）反应需在55～60°C的温度下进行，图中给反应物加热的方法是________，其优点是________________和________________；
（2）在配制混合酸时应将__________加入到________中去；
（3）该反应的化学方程式是___________________________________；
（4）由于装置的缺陷，该实验可能会导致的不良后果是____________________________________________________________；
（5）反应完毕后，除去混合酸，所得粗产品用如下操作精制：
①蒸馏 ②水洗 ③用干燥剂干燥 ④用10%NaOH溶液洗 ⑤水洗
正确的操作顺序是________。
A．①②③④⑤ B．②④⑤③①
C．④②③①⑤D．②④①⑤③
【答案】
（1）水浴加热 便于控制温度 受热均匀
（2）浓硫酸 浓硝酸
（3）
＋HNO3（浓）
＋H2O
（4）苯、浓硝酸等挥发到空气中，造成污染 （5）B
【解析】苯的硝化反应的化学方程式是
＋HNO3（浓）
＋H2O，用水浴加热的优点是便于控制温度，使试管受热均匀；配制混合酸时应将密度大的浓硫酸加入到密度小的浓硝酸中去；由于苯和硝酸都是易挥发、有毒的物质，设计实验时应考虑它们可能产生的污染和由挥发导致的利用率降低；所得粗产品中可能混有少量酸，若直接用NaOH溶液洗则太浪费，因此在用NaOH溶液洗之前用水洗。
6、下列物质中
（1）属于芳香族化合物的是____________。
（2）属于芳香烃的是____________。
（3）属于苯的同系物的是______________。
（4）属于稠环芳香烃的是____________。
【答案】
（1）①②③④⑤⑥⑦⑨
（2）①②④⑨ （3）④⑨ （4）②
【解析】
（1）含有苯环的化合物有①②③④⑤⑥⑦⑨，属于芳香族化合物。
（2）含有苯环的烃（只含C、H）有①②④⑨。
（3）1个苯环上连有若干个烷基有④⑨。
（4）含有多个苯环的烃有②。
7、二甲苯苯环上的一溴代物有六种同分异构体，这些一溴代物与生成它的对应二甲苯的熔点分别是：
一溴代二甲苯（℃）
234
206
213.8
对应的二甲苯（℃）
13
－54
－27
一溴代二甲苯（℃）
204
214.5
205
对应的二甲苯（℃）
－54
－27
－54
由上述数据可推断，熔点为234℃的一溴代二甲苯结构简式是________，熔点为－54℃的二甲苯名称是________。
【答案】
（1）
（2）间二甲苯
【解析】很多同学们看了题目以后无从下手，不会分析解答，其实只要从分析邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯苯环上一溴代物的种数，再结合表格中的“对应的二甲苯”熔点，便可得到答案，对二甲苯只有一种一溴代物
①，表格中“对应的二甲苯”熔点只有一个“13℃”，所以对二甲苯苯环上一溴代物熔点为234℃。
邻二甲苯有两种一溴代物，表格中“对应的二甲苯”熔点有两个“－27℃”，应该是邻二甲苯的熔点。
间二甲苯有三种一溴代物
，表格中“对应的二甲苯”熔点有三个“－54℃”，即为间二甲苯的熔点。
8、Ⅰ．选用适当的试剂和除杂方法除去下列各物质中的杂质（括号中为杂质），将所选试剂和操作的名称填写在表格中。
序号
物质
试剂
除杂方法
①
甲烷（C2H4）
②
硝基苯（混合酸）
③
苯甲酸（NaCl）
Ⅱ．某研究性学习小组要鉴定和研究苯甲酸的结构和性质，现有苯甲酸的粗品，
实验步骤如下：
1．在进行元素分析之前必须进行的操作是：
_________________
2．化学元素组成分析
（1）定性分析（证明苯甲酸中含有C、H元素）：
取一定量的苯甲酸，在密闭容器中与氧气充分燃烧，然后将燃烧产物依次通入_________________和_________________。
（2）定量分析（确定苯甲酸中C、H元素的质量分数）：
取一定量的苯甲酸，在密闭容器中与氧气充分燃烧，然后将燃烧产物依次通入_________________和_________________。
（3）通过计算证明苯甲酸中是否有氧元素，并确定其质量分数。
（4）测定苯甲酸的相对分子质量。
3．鉴定分子结构
（1）通过_________________可获得苯甲酸分子中含有何种化学键或官能
团的信息（写方法名称）。
（2）测定苯甲酸分子中有几种不同类型的氢原子及它们的数目。
【答案】Ⅰ．①Br2水，洗气；②NaOH溶液，分液；③水，重结晶
Ⅱ．分离、提纯（或重结晶）；无水CuSO4，澄清石灰水；浓H2SO4，碱石灰；红外光谱。
9、按要求写出下列物质的结构简式：
（1）写出与环辛四烯
互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式：
________________；
（2）写出与苯互为同系物且一氯代物只有一种的物质的结构简式（仅写两种支链数不同且支链数小于4的物质）：
_________________、_________________。
（3）某烷烃A蒸气的密度是相同状况下氢气密度的64倍，经测定得知A分子中共含有6个甲基。
①若A不可能是氢气与烯烃加成的产物，A的结构简式为____________；
②若A是炔烃与氢气加成的产物，A的结构简式是____________。
【答案】
（1）
（2）
（3）
10、一名同学把4.48L（已折算成标准状况下）某有机物蒸气在O2中充分燃烧，然后让产物依次通过装有无水CuSO4的干燥管、盛有浓H2SO4的洗气瓶和盛有含0.8molCa（OH）2的澄清石灰水的烧杯，如图所示：
实验结束后发现无水CuSO4变蓝，干燥管和洗气瓶共增重18g，澄清石灰水变浑浊后又恰好变澄清。
请根据实验回答下列问题：
（1）O2要过量的原因是：
______________________。
（2）若该有机物只含C、H两种元素，且不含任何官能团，也不含脂环，则该有机物的分子式为_______，它可能属于_______（填序号）。
A.烷烃B.苯的同系物
C.芳香烃D.烃的衍生物
该物质可能的结构简式为：
__________________。
（3）若该有机物分子中含有一个氧原子，则它可能是哪几类物质？
请各举一例，填写于下表中：
【答案】
（1）把有机物蒸气完全带入反应装置；保证有机物完全燃烧；从反应装置中把H2O（g）和CO2完全赶出
（3）
【解析】
（1）O2的作用除可以使有机物蒸气完全燃烧外，还可把有机物蒸气赶到反应器，并把燃烧产物赶到后面的装置。
（2）0.2mol该烃完全燃烧产生1molH2O和1.6molCO2，则分子式为C8H10，结合题意推知含有苯环，且侧链为—CH2CH3或两个—CH3。
（3）含有一个氧原子，则分子式是C8H10O，可能是醇类、酚类或醚类物质。
11、专家称目前“达菲”是治疗甲流的主要药物。
达菲的主要成分是从中国百姓常见的调味料八角茴香中提炼出来的。
达菲的制备共有12道工序，最初先从八角茴香中提取莽草酸，莽草酸再经过一系列反应制成药物“达菲”。
每30千克八角茴香只能提炼1千克莽草酸。
莽草酸的结构简式为：
请问：
（1）在横线上写出官能团的名称。
（2）莽草酸的分子式为：
______________。
（3）从对有机化合物按官能团分类的角度，莽草酸属于________类、________类。
【答案】
（1）羧基碳碳双键羟基
（2）C7H10O5（3）羧酸醇（或烯）
【解析】根据莽草酸的结构简式可知其分子式为C7H10O5；其结构中所含官能团为羧基（—COOH）、羟基（—OH）和碳碳双键（
），根据所含官能团，莽草酸属于羧酸、醇或烯。
12、为探究苯与溴的取代反应，甲用如图装置Ⅰ进行如下实验：
将一定量的苯和溴放在烧瓶中，同时加入少量铁屑，3～5min后发现滴有AgNO3的锥形瓶中有浅黄色的沉淀生成，即证明苯与溴发生了取代反应．
（1）装置I中①的化学方程式为________________________________________，
___________________________________________________.
②中离子方程式为__________________________________________________．
（2）①中长导管的作用是________________________________________________．
（3）烧瓶中生成的红褐色油状液滴的成分是__________________________，要想得到纯净的产物，可用__________________________试剂洗涤．洗涤后分离粗产品应使用的仪器是____________________．
（4）乙同学设计如图所示装置Ⅱ，并用下列某些试剂完成该实验．可选用的试剂是：
苯；液溴；浓硫酸；氢氧化钠溶液；硝酸银溶液；四氯化碳．
a的作用是__________________________________________________________．
b中的试剂是__________________________________________________________．
比较两套装置，装置Ⅱ的主要优点是______________________________________
____________________________
【答案】
（1）①2Fe＋3Br2===2FeBr3
②Br－＋Ag＋===AgBr↓
（2）导气兼冷凝回流
（3）
与Br2 NaOH溶液或水 分液漏斗
（4）防止倒吸 CCl4或
防止倒吸；可以控制反应进行；避免杂质干扰；防止
污染空气
【解析】
（2）苯和液溴都是易挥发物质，所以在实验时长导管可以防止这两种物质挥发；同时长导管将生成的溴化氢气体导出．（3）溴能与氢氧化钠溶液反应，而溴苯比较难反应，所以可用氢氧化钠溶液将混合物中的溴除去．
13、某不饱和烃与氢气加成后的生成物为
，请按要求回答下列问题：
（1）请用系统命名法对该物质进行命名：
________。
（2）若该不饱和烃为炔烃，则该炔烃的结构简式为___。
（3）若该不饱和烃为一单烯烃，则可能有_______种结构，结构简式分别为___________。
（有几种写几种）
（4）由
（2）中炔烃的最简单同系物可以合成聚氯乙烯塑料，试写出该过程的化学反应方程式，并注明反应类型：
①__________________________________________;
②__________________________________________。
【答案】
【解析】（3）从该物质相邻的两个碳原子上各去掉1个氢原子，然后通过双键相连接即得到烯烃的结构简式。
（4）炔烃最简单的同系物是乙炔，由乙炔
聚氯乙烯。
14、人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。
（1）已知分子式为C6H6的结构有多种，其中的两种为：
①这两种结构的区别表现在定性方面（即化学性质方面）：
Ⅱ能_____（填入编号，下同），而Ⅰ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）：
1molC6H6与H2加成，Ⅰ需_____mol,而Ⅱ需_______mol。
②今发现C6H6还可能有另一种如图所示的立体结构，该结构的二氯代物有___________种。
（2）已知萘的结构简式为
，该结构简式不能解释萘的下列______________________事实（填编号）。
A.萘不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.萘能与H2发生加成反应
C.萘分子中所有原子在同一平面上
D.一溴代萘（C10H7Br）只有两种同分异构体
【答案】
（1）①A、B、DA、B32②3
（2）A
【解析】
（1）①由于Ⅱ中存在双键，可被酸性KMnO4溶液氧化，也能与溴水发生加成反应，而Ⅰ式中存在特殊的键不能发生上述反应；由于苯环上加氢后得到环己烷（C6H12），比苯多6个氢原子，故需耗3molH2，而Ⅱ中只有两个双键，故需耗2molH2。
②根据对称性原则、有序性原则即可确定其二氯代物的结构（如图所示），即可先固定一个—Cl原子在“*”位置，再将另一个—Cl原子分别加到三个“
”的位置，从而得出其二氯代物有三种结构。
（2）因为该结构中含有双键，不能解释萘不能使酸性KMnO4溶液褪色的原因。
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