内容正文:
专题3.2 芳香烃
【题型1 芳香烃】
【题型2 苯的结构】
【题型3 苯的性质 苯的取代反应】
【题型4 苯的同系物】
【题型5 芳香烃的来源与应用】
【题型6 烃类物质的比较】
【题型7 分子中原子共面的判断】
【题型1 芳香烃】
【例1】关于芳香烃的来源及其应用的认识中不正确的是
A.通过催化重整可以获得芳香烃
B.苯、甲苯、二甲苯等都不可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.从煤焦油中可以获得苯
D.通过煤的液化可以得到甲醇等
【变式1-1】下列有机物化合物,属于芳香烃的是
A. B. C. D.
【变式1-2】将下列物质按要求进行分类:
① ②③④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
芳香烃 ;苯的同系物 。
【变式1-3】下列关于芳香烃的说法错误的是
A.一定条件下,菲( )能发生加成反应、取代反应
B.化合物 是苯的同系物
C.等质量的 与苯完全燃烧消耗氧气的量相等
D.光照条件下,异丙苯 与Cl2发生取代反应生成的一氯代物有2种(不考虑立体异构)
【题型2 苯的结构】
【例2】苯环结构中不存在单双键交替结构,可以作为证据的事实是
①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色;②苯中碳碳键的键长均相等;③苯能在一定条件下跟H2发生加成反应生成环已烷;④经实验测得邻二甲苯仅有一种结构;⑤苯在FeBr3存在的条件下同液溴可发生取代反应,但不因化学变化而使溴水褪色。
A.①②③④ B.①③④⑤ C.①②④⑤ D.②③④⑤
【变式2-1】下列关于苯的说法正确的是
A.苯分子为正四面体结构
B.苯是单双键交替的环状结构
C.苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.苯环上6个氢原子所处的化学环境完全一致
【变式2-2】CH4分子中的4个H被苯基取代后的分子结构如图所示,则关于该有机物的下列说法正确的是
A.该有机物分子式为C25H24
B.该多环芳烃属于苯的同系物
C.该分子中最多可能有13个碳原子在同一平面上
D.该有机物能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【题型3 苯的性质 苯的取代反应】
【例3】实验室制备溴苯(沸点:156 ℃)的具体步骤如下:
①在三颈烧瓶中加入苯(沸点:80 ℃)和少量铁屑,将液溴加入到三颈烧瓶中,充分反应;
②反应结束后,冷却至室温,过滤反应液;
③滤液依次用水洗、10%的NaOH溶液洗、水洗,得粗溴苯;
④向粗溴苯中加入少量无水氯化钙,静置、过滤。
下列说法正确的是
A.步骤①中反应需要加热
B.生成的气体通入AgNO3溶液,出现淡黄色沉淀说明发生了取代反应
C.步骤③需要用到的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯
D.步骤④得到的粗溴苯中含有的杂质主要为液溴
【变式3-1】有关苯的转化关系如图所示,请回答下列问题:
(1)(3)(4)反应I、II、III、IV中属于取代反应的是 (填序号)。
(2)反应I的化学方程式为 。
(3)反应III中有机产物的结构简式为: 。
(4)反应IV中苯能与 反应生成环己烷。
【变式3-2】氯苯在染料、医药工业中常用于制造苯酚、硝基氯苯、苯胺、硝基苯酚等有机中间体。实验室中制备氯苯的装置如图所示其中夹持仪器已略去。
请回答下列问题:
(1)仪器a中盛有晶体,仪器b中盛有浓盐酸,打开仪器b中的活塞,使浓盐酸缓缓滴下,可观察到仪器a内的现象是 ,用离子方程式表示产生该现象的原因: 。
(2)仪器b外侧的细玻璃导管的作用是 。
(3)仪器d中盛有苯、粉末,仪器a中生成的经过仪器e进入仪器d中。
①仪器e盛装的试剂名称是 。
②仪器d中的反应进行过程中,应保持温度在40~60℃之间,以减少副反应的发生。仪器d的加热方式最好采用 加热。
(4)仪器c的作用是 。
(5)该方法制备的氯苯中含有很多杂质。在工业生产中,先通过水洗除去、及部分,然后通过碱洗除去其余,碱洗后通过分液得到含氯苯的有机混合物,混合物成分及各成分的沸点如下表所示:
有机物
苯
氯苯
邻二氯苯
间二氯苯
对二氯苯
沸点/℃
80.0
132.2
180.4
172.0
173.4
①碱洗前先进行水洗的目的是 。
②从该有机混合物中提取氯苯时,采用蒸馏方法,收集 ℃左右的馏分。
【变式3-3】溴苯是一种重要化工原料,实验室制备溴苯的反应装置如图所示,有关数据如表:
苯
溴
溴苯
相对分子质量
78
160
157
密度/g·cm-3
0.88
3.10