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课时跟踪检测(十四) 3.2.2 苯
(时间：45分钟 分值：100分)
一、选择题(本题包括13小题，每小题5分，共65分)
1．下列有关苯与乙烯的比较中，正确的是( )
A．两者分子中所有原子都在同一平面上
B．都能被酸性高锰酸钾溶液氧化
C．都能与溴水反应而使溴水褪色
D．等物质的量的苯和乙烯完全燃烧时，乙烯耗氧多
解析：选A。苯、乙烯均为平面型结构，A正确；苯一般情况下不能与酸性KMnO4溶液、溴水发生反应，B、C错误；苯的分子式为C6H6，乙烯的分子式为C2H4，故等物质的量的苯与乙烯完全燃烧时，苯耗氧多，D错误。
2．以下有关物质结构的描述正确的是( )
A．甲苯分子中的所有原子可能共平面
B．苯乙烯分子中的所有原子不可能共平面
C．二氯甲烷分子为正四面体结构
D．乙烷分子中的所有原子不可能共平面
解析：选D。甲苯分子中的所有原子不可能共平面，因为甲苯可以看成是甲烷分子中的一个氢原子被苯基取代，A错误；苯乙烯分子中的所有原子有可能共平面，因为乙烯分子中的所有原子共平面，而苯分子中的所有原子也共平面，所以苯乙烯分子中的所有原子有可能共平面，B错误；二氯甲烷分子为四面体结构，但不是正四面体，C错误；乙烷分子中的所有原子不可能共平面，D正确。
3．下列各组有机物中，仅使用溴水不能鉴别出的是( )
A．苯和四氯化碳 B．乙烯和丙烯
C．乙烷和乙烯 D．苯和酒精
解析：选B。A中，苯萃取溴后在上层，水在下层；CCl4萃取溴后在下层，水在上层，可鉴别。B中，乙烯和丙烯均能与Br2发生加成反应，使溴水褪色，无法鉴别。C中，乙烷不与溴水反应，不能使溴水褪色，而乙烯能与溴水反应而使其褪色，可鉴别。D中，酒精与水混溶，不分层，可鉴别。
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4．下列实验能获得成功的是( )
A．苯与浓溴水用铁作催化剂制溴苯
B．将苯与浓硝酸混合共热制硝基苯
C．加入水后分液可除去溴苯中的溴
D．可用分液漏斗分离硝基苯和水
解析：选D。苯与液溴在FeBr3作催化剂时才能反应生成溴苯，苯与浓溴水不反应，A错误；苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在水浴加热时生成硝基苯，B错误；溴在水中的溶解度比在溴苯中的溶解度小，除去溴苯中过量的溴，应加入氢氧化钠溶液后再分液，C错误；硝基苯难溶于水，应用分液漏斗分离，D正确。
5．下列关于苯的说法中不正确的是( )
A．苯分子中含有碳氢单键，故能发生取代反应
B．苯分子中含有碳碳单键，该键稳定，不易发生反应
C．苯的挥发性与其沸点低是分不开的
D．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，说明其分子中不含碳碳双键
解析：选B。苯分子中碳与碳之间的键是介于单、双键之间的一种独特的键，既不是单键，也不是双键。苯不能使酸性KMnO4溶液褪色也充分说明了其分子中不含碳碳双键。苯环上的氢原子是以单键的形式连在碳原子上的，能被其他原子或原子团取代。凡易挥发的物质都是沸点低的物质。
6．下列有机分子中，所有的原子不可能在同一个平面上的是( )
解析：选D。判断有机物分子中原子共面问题，必须熟悉三种代表物的空间结构，即：CH4，正四面体，最多三个原子共面；CH2===CH2，平面结构；平面结构。A、C中把氯原子看作氢原子，所以全部共面。B中苯环平面和乙烯平面可以共面。D中含有甲基(—CH3)，所以不可能所有的原子共面。
7．下列物质中，在一定条件下既能发生加成反应，又能发生取代反应，但不能使酸性KMnO4溶液褪色的是( )
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A．甲烷 B．苯
C．乙烯 D．乙烷
解析：选B。甲烷和乙烷都属于烷烃，只能发生取代反应，不能发生加成反应，也不能使酸性KMnO4溶液褪色；乙烯能发生加成反应，不易发生取代反应，能使酸性 KMnO4溶液褪色；而苯既能发生取代反应，又能发生加成反应，但不能使酸性KMnO4溶液褪色。
8．下列现象中，因发生加成反应而产生的是( )
A．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色
B．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色
C．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
D．甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色消失
解析：选C。乙烯因被酸性KMnO4溶液氧化而使KMnO4溶液褪色，A错误；苯因萃取溴水中的Br2而使溴水褪色，B错误；甲烷与Cl2光照条件下发生取代反应而使Cl2的黄绿色消失，D错误。
9．已知异丙苯的结构简式如下，下列说法错误的是( )
A．异丙苯的分子式为C9H12
B．异丙苯的沸点比苯高
C．异丙苯中碳原子可能都处于同一平面
D．异丙苯和苯为同系物
解析：选C。异丙苯的结构简式为，其分子式为C9H12，A项正确。异丙苯的相对分子质量大于苯，故其沸点比苯高，B项正确。异丙苯中苯环上直接连接异丙基，则分子中碳原子不可能都处于同一平面，C项错误。异丙苯与苯结构相似，分子组成上相差3个CH2原子团，和苯是同系物，D项正确。
10．某有机物的结构简式为其分子结构中处在同一平面内的原子最多有( )
A．15个 B．16个
C．17个 D．18个
解析：选C。与苯环直接相连的原子和苯环上的原子共面，共有12个，—CH3上有一个H与苯环共面，根据乙烯的结构知—CH===CH2中所有原子共面，都可与苯环共面，
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所以处于同一平面的原子最多有17个。
11．分子式为C8H10 的苯的同系物的同分异构体有( )
A．4种 B．5种
C．6种 D．7种
12．苯乙烯是一种重要的有机化工原料，其结构简式为CHCH2，它一般不可能具有的性质是( )
A．易溶于水，不易溶于有机溶剂
B．在空气中燃烧产生黑烟
C．它能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．能发生加成反应，在一定条件下可与4倍物质的量的氢气加成
解析：选A。因苯乙烯为烃，故难溶于水，易溶于有机溶剂，A项错误；其分子式为C8H8，与苯(C6H6)具有相同的最简式，故燃烧时现象相同，B项正确；因分子中含—CH===CH2，故能与Br2发生加成反应，能被酸性 KMnO4 溶液氧化，C项正确；1 mol能与3 mol H2发生加成反应，1 mol CH2===CH—能与1 mol H2发生加成反应，D项正确。
13．下列关于苯的叙述正确的是( )
A．反应①常温下不能进行，需要加热
B．反应②不发生，但是仍有分层现象，紫色层在下层
C．反应③为加成反应，产物是一种烃的衍生物
D．反应④能发生，从而证明苯中是单、双键交替结构
解析：选B。A项，苯制取溴苯的化学方程式为该反应不需要加热即可进行；B项，苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，但是会出现分层现象，
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苯在上层，下层依然还是高锰酸钾溶液(紫色)；C项，制取硝基苯发生反应的化学方程式为该反应为取代反应；D项，苯与H2发生加成反应，但这个反应不能证明苯中是单、双键交替结构。
二、非选择题(本题包括4小题，共35分)
14．(7分)某烃A不能使溴的四氯化碳溶液褪色，最简式是CH，0.1 mol A完全燃烧时生成13.44 L二氧化碳(标准状况)。
(1)A的结构简式为________。
(2)根据下列条件写出有关反应的化学方程式并指明反应类型：
①A与浓硫酸和浓硝酸的混合液反应生成B：________________________________，________反应。
②在催化剂作用下A与H2反应生成C：________________________________，________反应。
解析：该烃的最简式是CH，0.1 mol A完全燃烧时生成的二氧化碳为13.44 L÷22.4 L·mol－1＝0.6 mol，故该烃分子中碳原子数为0.6 mol÷0.1 mol＝6，所以氢原子数也为6，则A的分子式为C6H6。又因A不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故A为苯。
答案：(1)
15．(10分)如图分别是烃A、B、C的模型。
请回答下列问题：
(1)A、B两种模型分别是有机物的________模型和________模型。
(2)A及其同系物的分子式符合通式________(用n表示)。当n＝________时，烷烃开始出现同分异构体。
(3)A、B、C三种有机物中，所有原子均共面的是
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______________________(填名称)。结构简式为的有机物中处于同一平面内的碳原子最多有________个。
(4)下列关于烃A、B、C的说法中不正确的是________(填序号)。
a．A在光照条件下与Cl2发生取代反应，得到CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物
b．B、C燃烧时都会产生黑烟
c．C不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色
d．B分子中含有极性键和非极性键
(5)等质量的三种烃完全燃烧生成H2O和CO2时消耗氧气的体积(相同状况下)最大的是____________(填分子式)。
解析：根据模型可知，三种烃依次是甲烷、乙烯和苯。
(2)甲烷及其同系物即烷烃的通式为CnH2n＋2。甲烷、乙烷和丙烷均无同分异构体，从丁烷开始出现同分异构体，即正丁烷和异丁烷。
(3)甲烷分子是正四面体结构，分子中最多有3个原子共面；而乙烯和苯都是平面结构，分子中所有原子均共面。
(5)等质量的烃完全燃烧，含氢量越高，消耗的氧气越多。所有的烃中，甲烷的含氢量最高，所以此题答案为CH4。
答案：(1)球棍 比例 (2)CnH2n＋2 4
(3)乙烯、苯 10 (4)c (5)CH4
16．(8分)探究苯与溴的反应生成溴苯的实验可用下图所示装置，分析装置并完成下列问题：
(1)关闭F夹，打开C夹，向装有少量苯的三颈烧瓶中由A口加入过量液溴，再加入少量铁屑，塞住A口，则三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)D、E试管内出现的现象分别为D：__________________，E：__________________。
(3)待三颈烧瓶中的反应进行到仍有气泡冒出时，松开F夹，关闭C夹，
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可以看到的现象是________________________________________________________________________。
解析：铁屑与液溴反应生成FeBr3，在FeBr3作催化剂的条件下，苯和液溴反应生成溴苯和溴化氢，溴化氢遇水蒸气产生白雾，遇硝酸银溶液产生溴化银淡黄色沉淀。
答案：
(2)石蕊溶液变红 出现淡黄色沉淀
(3)洗气瓶内水面上出现大量白雾
17．(10分)人们对苯及芳香烃的认识是一个不断深化的过程。
(1)已知分子式为C6H6的烃结构有多种，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)：Ⅰ能________(填字母)而Ⅱ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)：1 mol C6H6与H2加成时 Ⅰ 需________mol，而 Ⅱ 需________mol。
②今发现C6H6还可能有另一种立体结构(如图所示)，该结构的二氯代物有____________种。
(2)萘也是一种芳香烃，它的分子式是C10H8。请你判断它的结构简式是下列中的________(填字母)。
(3)现代化学认为苯分子中碳碳之间的键是____________________________。
解析：(1)①Ⅰ是环状烯烃可以发生的反应有a、b、c、d，而Ⅱ(苯)不能发生a、b两反应；Ⅰ含2个双键加成时需 2 mol H2，Ⅱ(苯)加成时需3 mol H2。(2)由分子式C10H8可判断萘的结构式只能是C选项。
答案：(1)①ab 2 3 ②3 (2)C
(3)介于单键与双键之间的独特的键
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