(练习)能力课时培优练(5) 苯及其同系物结构与性质的对比、同分异构体的判断方法-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修3(苏教版2019)

能力课时培优练(5) 1．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 C　[A选项，酸性KMnO4溶液有强氧化性，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，有机层在上层，都无化学反应发生，从而不能区分；由于CCl4的密度比水的密度大，混合后分层，有机层在下层；与KI溶液不分层；D选项，AgNO3溶液与溴化钾溶液作用类似，但KI溶液中会出现黄色沉淀；C选项，甲苯与溴水分层，溴被萃取到甲苯中处于上层，呈橙红色，下层为水层，接近无色；己烯使溴水褪色，可见上下分层，但都无色；CCl4萃取Br2，上层为水层，无色，下层为Br2的CCl4溶液，呈橙红色；溴水与KI溶液不分层，但发生反应，置换出I2可使溶液颜色加深，四种溶液的现象各不相同。] 2．下列有关甲苯的说法正确的是(　　) A．甲苯的分子式为 B．甲苯分子中所有原子都处于同一平面 C．甲苯的一氯取代物有5种同分异构体，它们的熔、沸点各不相同 D．甲苯和苯互为同系物 D　[A项，为甲苯的结构简式，其分子式为C7H8，错误；B项，甲烷空间构型为正四面体形，因此甲基上所有原子不共面，错误；C项，甲苯分子中有4种处于不同化学环境的氢原子，因此一氯代物有4种，错误；D项，甲苯和苯结构相似，分子组成上相差1个“CH2”原子团，因此互为同系物，正确。] 3．下列有机反应中，不属于取代反应的是(　　) B．2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O C．ClCH2CH===CH2＋NaOHHOCH2CH===CH2＋NaCl B　[选项B是氧化反应，其他选项均为取代反应。] 4．实验室常用氯气和苯在氯化铁为催化剂的条件下制备氯苯，其装置如图所示(省略夹持装置)。下列说法错误的是(　　) A．装置e中盛放的是浓硫酸，是为了干燥氯气 B．本实验可以用浓盐酸和二氧化锰来制备氯气 C．反应结束后需通入一段时间空气，再拆解装置 D．反应后的混合液分别用水、碱溶液、水依次洗涤，干燥，蒸馏，可得到氯苯 B　[氯气与苯反应，需要用FeCl3做催化剂，需要无水的环境，所以e中盛放的是浓硫酸，是为了干燥氯气，A正确；B．根据装置图可知，室温下用a装置制备氯气，不可用浓盐酸和二氧化锰，B错误；C．反应结束后，由于装置内残留大量氯气，为防止污染，需要通入空气将氯气排出并吸收处理，C正确；D．反应后的混合液中含有无机物(Cl2、HCl、FeCl3等)和有机物(苯、氯苯、二氯苯等)，通过水洗，可以洗去HCl、FeCl3及大部分Cl2，用碱洗去剩余氯气，再次用水洗去碱，然后通过蒸馏的方法分离出氯苯，D正确。] 5．绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物，不产生副产物，实现零排放。下列几种生产乙苯的方法中，原子经济性最好的是(反应均在一定条件下进行)(　　) D　[根据“原子经济性”新概念的要求判断，A、B、C中有副产物HCl、H2O、HBr生成，原子利用率没有达到100%，而D项符合题目要求，原料中的原子全部转化为产品，无副产物生成。] 6．下列化合物分别跟液溴和铁粉的混合物反应，苯环上的氢原子被取代所得的一溴代物有3种同分异构体的是(　　) A　[各选项中苯环上的一溴代物的位置如下： 分析可知，A中1、5位置对称，2、4位置对称，故A中有3种取代位置。B中1、2、3位置对称，即B中有1种取代位置。C中1、4位置对称，2、3位置对称，故C中有2种取代位置。D中1、2位置对称，即D中有1种取代位置。] 7．下列关于无色孔雀石绿的叙述中，正确的是(　　) A．分子中所有的碳原子可能在同一平面上 B．无色孔雀石绿属于烃 C．无色孔雀石绿可与溴水中的溴发生加成反应 D．在一定条件下，1 mol无色孔雀石绿可以和9 mol氢气发生加成反应 D　[该分子可看作是甲烷中的氢原子被其他的原子团取代而衍生的化合物，所有的碳原子不可能在同一平面上；含有N元素，属于烃的衍生物，不属于烃；该分子中不含能与溴水反应的官能团，不与溴发生加成反应；1 mol无色孔雀石绿含3 mol苯环，所以在一定条件下，1 mol无色孔雀石绿可以和9 mol氢气发生加成反应。] 8．已知：①R—Br―→R—OH(R表示烃基)； ②苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著的影响； 以下是用苯作为原料制备一系列化合物的转化关系图： (1)写出A转化为B的化学方程式：______________________________ ___________________________________