蘇教版選修5 專題3第二單元　芳香烴（第2課時） 作業(yè).doc

第2課時芳香烴的來源與應用1.下列說法中正確的是()a.芳香烴的分子通式是cnh2n6(n6，且n為正整數(shù))b.苯的同系物是分子中僅含有一個苯環(huán)的所有烴類化合物c.苯和甲苯都不能使酸性kmno4溶液褪色d.苯和甲苯都能與鹵素單質(zhì)、硝酸等發(fā)生取代反應答案d解析芳香烴是分子中含一個或多個苯環(huán)的烴類化合物，而苯的同系物僅指分子中含有一個苯環(huán)、且苯環(huán)的側(cè)鏈全部為烷基的烴類化合物，苯的同系物的通式為cnh2n6(n7，且n為正整數(shù))；苯和甲苯都能與鹵素單質(zhì)、硝酸等發(fā)生取代反應，但甲苯能使酸性kmno4溶液褪色而苯不能，這是由于苯環(huán)與側(cè)鏈之間的影響所致。2.苯和甲苯相比較，下列敘述中不正確的是()a.都屬于芳香烴b.都能使kmno4酸性溶液褪色c.都能在空氣中燃燒d.都能發(fā)生取代反應答案b解析苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。3.某烴的化學式為c8h10，它不能使溴水褪色，但能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。該有機物苯環(huán)上的一氯代物有兩種，則該烴是()答案a解析a苯環(huán)上的一氯代物有兩種，b有鄰、間、對三種，c只有一種，d能使溴水褪色，且苯環(huán)上的一氯代物有三種。4.某烴的分子式為c10h14，它不能使溴水褪色，但可使酸性kmno4溶液褪色，分子結(jié)構(gòu)中只含有一個烷基，符合條件的烴有()a.2種b.4種c.3種d.5種答案c解析由題意知，該烴應是苯的同系物，分子結(jié)構(gòu)中只含有一個烷基，可以表示為c6h5c4h9，丁基有4種同分異構(gòu)體，由于不能使酸性kmno4溶液褪色，則符合條件的烴有3種?；A(chǔ)過關(guān)一、芳香烴的來源及結(jié)構(gòu)特點1.芳香烴是指()a.分子里含有苯環(huán)的化合物b.分子組成符合cnh2n6通式的一類有機物c.分子里含有一個或多個苯環(huán)的烴d.苯和苯的同系物的總稱答案c解析芳香烴是指分子中含有苯環(huán)的烴，c項正確；a項，含苯環(huán)，但未交待是否含其他元素，故錯；b項指的是苯的同系物；d項僅包括含一個苯環(huán)的物質(zhì)，故錯。2.下列說法不正確的是()a.芳香烴主要來源于分餾煤焦油和石油的催化重整b.苯的同系物均可被酸性高錳酸鉀溶液氧化c.含苯環(huán)的烴都是芳香烴d.用分子篩固體催化劑工藝生產(chǎn)乙苯，可大幅度降低對環(huán)境的污染同時提高經(jīng)濟效益答案b解析不是所有的苯的同系物都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，只有支鏈上與苯環(huán)直接相連的碳上有氫原子的才能被酸性高錳酸鉀溶液氧化成含苯環(huán)的酸。二、苯的同系物的性質(zhì)3.下列有關(guān)甲苯的實驗事實中，能說明側(cè)鏈對苯環(huán)性質(zhì)有影響的是()a.甲苯與濃hno3和濃h2so4混合能反應生成三硝基甲苯b.甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色c.甲苯燃燒產(chǎn)生帶濃煙的火焰d.1mol甲苯與3molh2發(fā)生加成反應答案a解析甲苯和苯都能與濃硝酸、濃硫酸發(fā)生取代反應，但苯只能引入1個硝基，而甲苯能引入3個硝基，所以能說明側(cè)鏈對苯環(huán)性質(zhì)有影響，故a正確。4.px是對二甲苯的化工簡稱，是一種重要的化工原料。下列關(guān)于對二甲苯的說法錯誤的是()a.對二甲苯不能使溴水褪色，也不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色b.對二甲苯是苯的同系物c.對二甲苯難溶于水，易溶于乙醇、丙酮等有機溶劑d.對二甲苯可發(fā)生取代反應答案a解析對二甲苯能萃取溴水中的溴而使溴水褪色，對二甲苯的兩個側(cè)鏈能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，a不正確；對二甲苯是苯的同系物，b正確；根據(jù)相似相溶原理，c正確；苯環(huán)及甲基上的氫原子均可以被取代，d正確。5.下列變化屬于取代反應的是()a.苯與溴水混合，水層褪色b.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色c.甲苯制三硝基甲苯d.苯和氫氣在一定條件下生成環(huán)己烷答案c6.下列關(guān)于芳香烴的敘述中不正確的是()a.乙烷和甲苯中都含有甲基，甲苯可以被酸性kmno4溶液氧化成苯甲酸，而乙烷不能被其氧化，說明苯環(huán)對側(cè)鏈產(chǎn)生了影響b.苯和濃硝酸、濃硫酸混合物在100110才能生成間二硝基苯，而甲苯在100時即可生成三硝基甲苯，說明甲基對苯環(huán)產(chǎn)生了影響c.苯、甲苯等是重要的有機溶劑，萘(俗稱衛(wèi)生球)是一種重要的綠色殺蟲劑d.除去苯中混入的少量甲苯可加入適量的酸性kmno4溶液，充分反應后再加入足量的naoh溶液，然后分液即可答案c三、其他芳香烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)7.甲烷分子中的4個h原子全部被苯基取代，可得到如下圖所示的分子，對該分子的描述正確的是()a.分子式為c25h24b.所有碳原子都在同一平面上c.此化合物的一硝基取代產(chǎn)物有5種d.該物質(zhì)為芳香烴答案d解析a項分子式應為c25h20；由甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)可以推知該分子所有碳原子不可能都在同一平面上；此化合物的一硝基取代產(chǎn)物有3種。8.美國康乃爾大學的魏考克斯(c.wilcox)所合成的一種有機分子，就像一尊釋迦牟尼佛，因而稱為釋迦牟尼分子(所有原子在同一平面上)。下列有關(guān)該有機分子的說法正確的是()a.該有機物屬于芳香烴b.該有機物屬于苯的同系物c.該有機物分子中含有20個碳原子d.該有機物一氯代物只有3種答案a解析苯分子中的氫原子被烷基取代所得的一系列化合物叫做苯的同系物，苯的同系物一定符合通式cnh2n6(n7)，而該分子的分子式為c22h12，不符合苯的同系物的通式，該有機物的一氯代物有6種。9.都屬于萘的同系物。萘和萘的同系物分子組成通式是()a.cnh2n6(n11) b.cnh2n8(n10)c.cnh2n10(n10) d.cnh2n12(n10)答案d解析萘環(huán)有7個不飽和度，因此萘和萘的同系物分子組成通式是cnh2n214cnh2n12(n10)。10.ibm的科學家借助原子顯微鏡，將拍攝到的單個并五苯分子的照片呈現(xiàn)在人們面前(左圖)。右圖為并五苯的分子模型。下面關(guān)于并五苯的說法正確的是()a.并五苯由22個碳原子和22個氫原子組成b.并五苯中含有五個苯環(huán)c.并五苯的一氯代物有6種同分異構(gòu)體d.并五苯和苯互為同系物答案b解析從分子模型可得出并五苯的化學式為c22h14，a項錯誤；并五苯的一氯代物有4種同分異構(gòu)體，c項錯誤；同系物間應為結(jié)構(gòu)相似，分子組成相差若干個ch2，d項錯誤。能力提升11.苯的同系物中，有的側(cè)鏈能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，生成芳香酸，反應如下：(r、r表示烷基或氫原子)(1)現(xiàn)有苯的同系物甲、乙，分子式都是c10h14。甲不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化為芳香酸，它的結(jié)構(gòu)簡式是_；乙能被酸性高錳酸鉀溶液氧化為分子式為c8h6o4的芳香酸，則乙可能的結(jié)構(gòu)有_種。(2)有機物丙也是苯的同系物，分子式也是c10h14，它的苯環(huán)上的一溴代物只有一種，試寫出丙所有可能的結(jié)構(gòu)簡式：_。答案(1)9(2)解析(1)本題以分子式為c10h14的苯的同系物可能具有的結(jié)構(gòu)展開討論。題中信息沒有說明什么樣的結(jié)構(gòu)不能被酸性kmno4溶液氧化為芳香酸，但仔細分析可以發(fā)現(xiàn)，能被氧化為芳香酸的苯的同系物都有一個共同點側(cè)鏈與苯環(huán)直接相連的碳原子上都有氫原子，產(chǎn)物中羧基數(shù)目等于苯的同系物分子中能被氧化的側(cè)鏈數(shù)目；若苯的同系物能被氧化為分子式為c8h6o4的芳香酸(二元酸)，說明苯環(huán)上有兩個側(cè)鏈，可能是兩個乙基，也可能是一個甲基和一個丙基，而丙基又有兩種結(jié)構(gòu)(ch2ch2ch3和)，兩個側(cè)鏈在苯環(huán)上的位置又有鄰位、間位和對位3種可能，故分子式為c10h14、有兩個側(cè)鏈的苯的同系物有339種可能的結(jié)構(gòu)。(2)分子式為c10h14的苯的同系物苯環(huán)上的一溴代物只有一種，其苯環(huán)上可能只有2個相同的側(cè)鏈且位于對位，或4個相同的側(cè)鏈。12.蒽()與苯炔()反應生成化合物x(立體對稱圖形)，如下圖所示：(1)蒽與x都屬于_(填字母)。a.環(huán)烴b.烴c.不飽和烴(2)苯炔的分子式為_，苯炔不具有的性質(zhì)是_(填字母)。a.能溶于水b.能發(fā)生氧化反應c.能發(fā)生加成反應d.常溫常壓下為氣體(3)下列屬于苯的同系物的是_(填字母)。(4)下列物質(zhì)中，能發(fā)生加成反應，也能發(fā)生取代反應，同時能使溴水因加成反應而褪色，還能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是_(填字母)。答案(1)abc(2)c6h4ad(3)d(4)d13.苯佐卡因是一種局部麻醉劑，其結(jié)構(gòu)簡式為已知：苯環(huán)上的取代有如下定位規(guī)律：當苯環(huán)上的碳原子上連有甲基時，可在其鄰位或?qū)ξ簧弦牖鶊F；當苯環(huán)上的碳原子上連有羧基時，可在其間位上引入基團。nh2具有較強的還原性和弱堿性。請以甲苯、乙烯為主要原料合成苯佐卡因，用反應流程圖表示出最合理的合成方案(注明反應條件)。提示：合成過程中無機試劑任選；ch3ch2ohh2o。答案解析由的結(jié)構(gòu)可知其是由在fe、hcl、h2o條件下生成的。根據(jù)題目的信息可知是由和ch3ch2oh發(fā)生反應得到的，ch3ch2oh是由乙烯和水加成得到的，是由被酸性kmno4氧化得到的，而是由ch3發(fā)生硝化反應得到的。拓展探究14.某種苯的同系物