5、第二章 烃 章末素养提升（Word教参）- 【勤径学升·同步练测】2022-2023学年高二新教材化学选择性必修第三册（人教版）

[对应学生用书第44页] 素养一　苯的同系物同分异构体数目的判断 　　分子式为C8H10的苯的同系物及一氯代物同分异构体种数的确定 乙苯 邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯 结构简式 烃基上一氯代物种数 2 1 1 1 苯环上一氯代物种数 3 2 3 1 一氯代物种数 5 3 4 2 含有苯环的有机物同分异构体的判断技巧 由于苯环的结构特殊并具有高度对称性，因此含有苯环结构的有机物同分异构体也有其特殊的地方。 （1）对称法：苯分子中所有的氢原子的化学环境相同，含有多条对称轴，但是如果苯环上连有取代基，其对称性就会受到影响，如邻二甲苯有1条对称轴、间二甲苯有1条对称轴，对二甲苯有2条对称轴，故邻二甲苯苯环上的一氯代物有2种，而间二甲苯苯环上的一氯代物有3种，对二甲苯苯环上的一氯代物有1种。如图所示：（箭头方向表示可以被氯原子取代的氢原子位置） （2）换元法：对于芳香烃，若苯环上氢原子数为m，且有a＋b＝m，则该芳香烃苯环上的a元卤代物和b元卤代物的同分异构体种类相同。如对二甲苯环上的一氯取代物共有1种，则其苯环上的三氯取代物也为1种。 　　（3）“定一（或二）移一”法：苯环上连有两个取代基时，可固定一个，移动另一个，从而写出邻、间、对三种同分异构体；苯环上连有三个取代基时，可先固定两个取代基，得到几种结构，再逐一插入第三个取代基，从而确定出同分异构体的数目。 1.某芳香烃分子式为C10H14，经测定分子中除含苯环外还含两个—CH3和两个—CH2—。则符合条件的有机物有 （　　） A.3种 B.4种 C.6种 D.9种 解析　芳香烃分子式为C10H14，分子式符合CnH2n－6，可知只有一个苯环，侧链为饱和烃基，除含苯环外还含两个—CH3和两个—CH2—，则含2个侧链：若为—CH3、—CH2CH2CH3，在苯环上存在邻、间、对三种位置关系；若为—CH2CH3、—CH2CH3，在苯环上存在邻、间、对三种位置关系，共6种。 答案　C 2.有相对分子质量为43的烷基（烷烃分子失去一个氢原子所剩余的原子团）取代甲苯（）苯环上的一个氢原子，所得的芳香烃产物的种类为 （　　） A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 解析　设该烷基的化学式为CnH2n＋1，则有12n＋2n＋1＝43，解得n＝3，即该烷基为丙基；丙基有正丙基（—CH2—CH2—CH3）和异丙基（），而甲苯中苯环上有三种等效氢原子，即甲基的邻位、间位、对位上的氢原子，故题中所得的芳香烃产物有6种。 答案　D 素养二　烃的检验 液溴 溴水 溴的四氯化碳溶液 酸性高锰酸钾溶液 烷 烃 与溴蒸气在光照条件下发生取代反应 不反应，液态烷烃与溴水可以发生萃取从而使溴水层褪色 不反应，互溶不褪色 不反应 续表 液溴 溴水 溴的四氯化碳溶液 酸性高锰酸钾溶液 烯烃 常温加成褪色 常温加成褪色 常温加成褪色 氧化褪色 炔烃 常温加成褪色 常温加成褪色 常温加成褪色 氧化褪色 苯 一般不反应，催化条件下可取代 不反应，发生萃取而使溴水层褪色 不反应，互溶不褪色 不反应 苯的同系物 一般不反应，光照条件下发生侧链上的取代，催化条件下发生苯环上的取代 不反应，发生萃取而使溴水层褪色 不反应，互溶不褪色 氧化褪色 　　对苯和苯的同系物的性质易混淆，由于烷基的引入，使苯的同系物分子结构中的侧链易被氧化，苯的同系物能使酸性KMnO4溶液褪色，而苯不能。它们的共同性质是均不能因化学反应而使溴水褪色，都能发生取代反应，在苯的同系物中，取代基易取代苯环上烷基的邻位和对位上的氢原子。 3.要鉴别己烯中是否混有少量甲苯，正确的实验方法是 （　　） A.先加足量的酸性高锰酸钾溶液，然后再加入溴水 B.先加足量溴水，然后再加入酸性高锰酸钾溶液 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　A项，先加足量的酸性高锰酸钾溶液，二者均能使它褪色，不能鉴别；B项，先加足量溴水，己烯与溴水发生加成反应，排除双键的影响，然后再加入酸性高锰酸钾溶液，褪色，可说明己烯中混有少量甲苯，正确；C项，二者含碳量均较高，燃烧时火焰均明亮、冒黑烟，故无法鉴别；D项，加入浓硫酸与浓硝酸后加热，虽然甲苯可以发生硝化反应，但是生成物可溶于己烯，且副反应较多，故无法鉴别。 答案　B 4.只用一种试剂就能将甲苯、己烯、四氯化碳、碘化钾溶液区分开，该试剂是 （　　） A.酸性高锰酸钾溶液 B.溴化钾溶液 C.溴水 D.硝酸银溶液 解析　A选项，酸性KMnO4溶液具有强氧化性，能氧化甲苯、己烯而褪色，不能用于区分它们。B选项，溴化钾溶液加入题述四种液体中，由于甲苯、己烯的密度都比水的小，混合后分层，有