3.2 芳香烃 同步习题 2024-2025学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修3

3.2 芳香烃 同步习题 2024-2025学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修3 一、单选题 1．下列有关氮元素及其化合物的表示正确的是 A．质子数为7、中子数为7的氮原子： B．氮原子的结构示意图： C．氨气分子的电子式： D．对硝基甲苯的结构简式： 2．下列化学用语表示正确的是 A．乙炔的结构式： B．对硝基甲苯的结构简式： C．的空间填充模型： D．的电子式： 3．下列说法中正确的是 A．在FeBr3催化作用下与液溴反应生成的一溴代物有3种 B．1mol可以和3mol氢气加成 C．和是同系物 D．分子中所有原子都处于同一平面 4．下列关于苯的叙述正确的是 A．与液溴发生取代反应，有机产物的密度比水小 B．与浓硝酸和浓硫酸混合水浴加热，有机产物是一种烃 C．在空气中燃烧时火焰明亮并伴有黑烟 D．能与氢气发生加成反应，说明苯分子中含有碳碳双键 5．下列分子中，所有原子不可能共处在同一平面上的是 A．C2H2 B．C6H6 C．C2H4 D．CH4 6．下列关于有机高分子化合物或材料的说法正确的是 A．缩聚反应的单体至少有两种物质 B．有机玻璃属于新型有机高分子材料 C．由两种或两种以上的单体聚合后形成的高分子化合物中，结构单元数＝聚合度≠链节数 D．维尼纶属于人造纤维，棉花属于天然纤维 7．江苏联环药业生产的还原酶抑制型药物爱普列特适用于治疗良性前列腺增生症，结构如图所示。下列关于该物质的说法中不正确的是 A．分子中含有三种官能团 B．所有碳原子不在同一平面上 C．爱普列特最多能消耗 D．能发生取代反应、加成反应和氧化反应 8．苦艾精油由天然艾叶萃取精炼而成，中药常用作温经通络，益气活血，祛寒止痛等。现代科学从其中分离出多种化合物，其中四种的结构如下： 下列说法正确的是 A．③含两个取代基的芳香化合物类同分异构体还有9种 B．④的一氯代物有5种 C．②④互为同分异构体 D．①②③均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 9．下列实验装置正确的是 A．图A:制备溴苯并证明反应类型 B．图B：制备硝基苯 C．图C:除去甲烷中的乙烯 D．图 D：制备并收集乙炔 10．苯环上连有—X、—Y、—Z三个不同取代基的有机物，其结构式有（    ） A．6种 B．8种 C．9种 D．10种 11．下列实验装置图正确的是 A．实验室制备及收集乙烯 B．石油分馏 C．实验室制硝基苯 D．实验室制乙炔 A．A B．B C．C D．D 12．萘氧啶为人工合成的非甾体类药物，其结构如图所示，下列说法正确的是 A．分子中只含2种官能团 B．分子中所有碳原子可能共平面 C．能发生加成反应、消去反应和取代反应 D．既能使溴水褪色也能使酸性高锰酸钾溶液褪色 13．硝基苯在有机合成工业中有广泛应用，实验室利用苯和浓硝酸合成硝基苯并分离提纯的过程如下：反应→静置→分液→纯碱洗→水洗→干燥→蒸馏。下列说法错误的是 A．反应时采用水浴加热 B．分液使用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯 C．纯碱洗的主要目的是除去未反应的酸 D．蒸馏时硝基苯先从混合物中气化分离 14．已知利用某些有机物之间的转化可贮存太阳能，如降冰片二烯(NBD)经太阳光照射转化成四环烷(Q)的反应为吸热反应。下列说法错误的是 A．NBD和Q互为同分异构体 B．NBD和Q均可使溴水褪色 C．Q的一氯代物只有3种 D．NBD的同分异构体可以是芳香烃 15．光学性能优良的高分子材料聚础酸异山梨醇酯可由如下反应制备。 下列说法错误的是 A．涉及元素的电负性：H<C<O B．异山梨醇分子中有4个手性碳 C．反应式中化合物X为甲醇 D．异山梨醇中所有碳原子共平面 16．已知：(乙苯) +CO2→ (苯乙烯) +CO+H2O。 设NA为阿伏加德罗常数值。下列说法错误的是 A．消耗NA个乙苯分子，生成标准状况下22. 4L H2O B．每生成1mol苯乙烯，转移电子数2NA C．10. 6g乙苯中含有碳碳单键数目为0.2NA D．将1mol CO2溶于适量水中，溶液中、和H2CO3粒子数之和小于NA 17．下列装置(或操作)可完成对应实验的是(图中“→”表示气体流向) A B C D 分离和 吸收并防倒吸 检验有生成 排空气法收集 A．A B．B C．C D．D 18．一种食用香料的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是 A．它的一氯代物有8种 B．它的分子中所有的碳原子可能在同一平面上 C．它和丁基苯()互为同分异构体 D．一定条件下，它能发生氧化、加成，但不能发生取代反应 19．多巴胺是一种神经传导物质，会传递兴奋及开心的信息，其部分合成路线如图，下列说法正确的是 A．甲分子中含有键 B．乙分子中有四种官能团 C．多巴胺分子中所有碳原子都可能共平面 D．多巴胺有5种不同化学环境的氢原子 20．下列说法不正确的是 A．在试管中将一定量的浓硝酸、浓硫酸和苯混合，用酒精灯直接加热几分钟，即可制得硝基苯 B．紫外可见分光光度法和溴水与苯酚的沉淀反应，用作废水中苯酚的定量测定 C．分别溶于水测其pH能用来区别NaNO2与NaCl固体 D．铝制品不能腌制咸菜，是由于在食盐溶液中存在氯离子，铝表面的氧化膜易被破坏 21．柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是 A．它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上 B．它的一氯代物有6种 C．一定条件下，它分别可以发生加成、取代、氧化等反应 D．它和丁基苯互为同分异构体 22．下列反应中前者属于取代反应，后者属于加成反应的是 A．光照甲烷与氯气的混合物；乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中水浴加热；乙烯与水蒸气在一定条件下反应生成乙醇 C．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色；苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷 D．在苯中滴入溴水，溴水褪色；乙烯使溴水褪色 23．关于对有机物的认识，下列说法正确的是 A．某有机物在空气中充分燃烧后只生成和，则说明该有机物一定是烃 B．与一定互为同系物 C．分子式为的物质结构中一定含有碳碳双键 D．1mol苯中含有的碳碳双键的数目为 24．下列化学方程式书写正确的是 A． B．   C． D． 25．表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．7.8g苯分子中含有的碳碳双键的数目为 B．28g乙烯和丙烯的混合气体中，含有的碳原子数目为 C．标准状况下，11.2L含有的共用电子对的数目为 D．11.2L和44.8L(均为标准状况下)在光照下充分反应后的分子数为 二、填空题 26．苯及其同系物的有关概念 (1)芳香烃：含有 的烃，如 等。 苯的同系物：只含有一个苯环并和苯相差一个或几个CH2的烃。 (2)芳香族化合物：含有苯环的 。 27．按要求回答下列问题。 (1)键线式 表示的分子式 ；系统命名法名称是 。 (2) 中含有的官能团的名称为 、 。 (3)以乙炔和氯化氢为原料制得聚氯乙烯发生的反应类型依次为 、 。 (4)用乙烷或乙烯(无机试剂任选)采用最佳方法制备溴乙烷的化学方程式： 。 (5)写出下列反应的化学方程式： ①苯与溴单质发生侧链上的一溴取代 。 ②甲苯的硝化反应(制TNT) 。 ③实验室制乙炔的反应原理 。 28．溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下： 苯 溴 溴苯 密度/(g·cm-3) 0.88 3.10 1.50 沸点/℃ 80 59 156 水中溶解度 微溶 微溶 微溶 (1)液溴滴完后，经过下列步骤分离、提纯： ①向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑。 ②滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL 水洗涤，NaOH溶液洗涤的作用是 。 ③向分离出的粗溴苯中加入少量无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是 。 (2)经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为 ，要进一步提纯，下列操作正确的是 。 A．重结晶   B．过滤  C．蒸馏    D．萃取 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．A 【详解】A．质量数A=质子数Z+中子数N，故质子数为7、中子数为7的氮原子的质量数为14，故表示为，故A正确； B．氮原子的最外层有5个电子，故结构示意图为：，故B错误； C．氮原子的最外层有5个电子，其中三个与三个氢原子形成3对共用电子对，故氨气的电子式为：，故C错误； D．对硝基甲苯中，硝基和甲基在苯环上处于对位的位置，且与苯环直接相连的是N原子，而非O原子，故结构简式应为，故D错误； 故选A。 【点睛】本题的易错点为D，注意对硝基甲苯中是N原子直接与苯环相连，要注意硝基在苯环左右的书写形式的区别。 2．D 【详解】A．乙炔的结构式为，结构简式为，故A错误； B．对硝基甲苯的结构简式：，故B错误； C．的原子半径比大，比例模型中4个应比大，故C错误； D．羟基中有一个未成键的电子，故的电子式为，故D正确； 故选D。 3．A 【详解】A．在FeBr3催化作用下与液溴反应是苯环上的取代，有甲基的邻间对三种位置，故生成的一溴代物有3种，A项正确； B．1mol可以和4mol氢气加成，B项正确； C．二者官能团不同，不是同系物，C项错误； D．甲基上的氢原子不可能共面，D项错误。 故选A。 4．C 【详解】A．溴苯密度大于水，描述错误，不符合题意； B．苯与浓硝酸和浓硫酸混合水浴加热，生成硝基苯，属于烃类衍生物，描述错误，不符合题意； C．苯中碳原子的质量分数很大，在空气中燃烧不充分，会有大量的炭黑生成，所以现象是火焰明亮并有浓重黑烟，描述正确，符合题意； D．苯中存在的是特殊的大π键，没有碳碳双键，描述错误，不符合题意； 综上，本题选C。 5．D 【详解】A．C2H2分子中所有原子处在同一直线上，则也在同一平面上，故A不符合题意； B．C6H6分子中所有原子处在同一平面上，故B不符合题意； C．C2H4分子中所有原子处在同一平面上，故C不符合题意； D．CH4分子是个正四面体分子，所有原子不在同一平面上，故D符合题意； 本题答案D。 6．C 【详解】A．羟基酸或氨基酸自身可以发生缩聚反应，即缩聚反应的单体可以只有一种，A错误； B．有机玻璃属于传统三大合成材料，不是新型有机高分子材料，B错误； C．由两种或两种以上的单体聚合后形成的高分子化合物中，结构单元和聚合度相等，链节数为聚合度除以单体数，C正确； D．维尼纶属于合成纤维，不是人造纤维，D错误； 综上所述答案为C。 7．C 【详解】A．由物质的结构图可知，分子中含有的官能团为羧基、碳碳双键和肽键，A项正确； B．由物质的结构图可知，物质中含有-C(CH3)3，此基团中甲基中的三个碳原子分别在正四面体的三个顶点，所有碳原子为不可能都在同一平面上，因此爱普列特中所有碳原子不可能在同一平面上，B项正确； C．爱普列特分子中仅有碳碳双键可与H2发生加成反应，0.1mol爱普列特最多可消耗0.2molH2，但因未指明温度和压强，所有无法确定H2的体积，C项错误； D．结构中有碳碳双键，能发生加成反应、氧化反应，结构中有甲基，能发生取代反应，D项正确； 答案选C。 8．D 【详解】A．③含两个取代基的芳香化合物类同分异构体，则2个取代基可以为-CH3、-CH(CH3)CH3或-CH3、-CH2CH2CH3或- CH2CH3、- CH2CH3；每种组合均有邻间对3种情况，则有9种情况，除去③本身还有8种情况，A错误； B．④有6种等效氢，一氯代物有6种，故B错误； C．由结构可知，②的分子式C10H18O，④的分子式C10H16O，二者分子式不同，不是同分异构体，故C错误； D．①②均含有碳碳双键，③苯环上有甲基，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D正确； 故选D。 9．D 【详解】A．A装置制备溴苯，先通过的溶液除去挥发出来的蒸汽，再用硝酸银溶液检验生成的，证明反应为取代反应，A错误； B．制备硝基苯需要控制温度为，需要水浴加热，B错误； C．乙烯被高锰酸钾氧化生成，产生新的杂质气体，C错误； D．用和水反应制备乙炔气体，为控制反应速率，用饱和食盐水代替水，D正确； 故选D。 10．D 【详解】苯环上连有—X、—Y、—Z三个不同取代基的有机物，我们可固定X原子，然后移动Y、Z原子，共可得到下列三种异构体类型：(Z原子可连在苯环的①~④碳原子上，共4种)、(Z原子可连在苯环的①~④碳原子上，共4种)、(Z原子可连在苯环的①、②碳原子上，共2种)，从而得出结构式共有10种，故选D。 11．C 【详解】A．乙烯密度接近空气密度，不能用排空气法收集，故A错误； B．蒸馏时，温度计测量蒸气温度，则温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处，而且下面是进水口,上面是出水口,故B错误； C．实验室用苯和浓硝酸在浓硫酸作催化剂、的条件下制备硝基苯，该实验装置图正确，故C正确； D．实验室用乙醇和浓硫酸制备乙烯,应该用电石和水反应制备乙炔,故D错误。 故答案为：C。 12．D 【详解】A．分子中含有醚键、碳碳双键、叔氨基3种官能团，A错误； B．含N五元环是空间结构，不是平面结构，故所有的碳原子不可能共面，B错误； C．分子中含有醚键可以发生取代反应，碳碳双键可以发生加成反应，但不能发生消去反应，C错误； D．分子中含有碳碳双键，故能是溴水和高锰酸钾褪色，D正确； 故答案为：D。 13．D 【详解】A．苯和浓硝酸在浓硫酸催化、加热到50℃到60℃之间生成硝基苯和水，则反应时采用水浴加热可以使受热均匀，易控制反应温度的优点，A正确； B．分液是将互不相溶液体分离的方法，本题中分离水层和有机层用分液方法，分液用到分液漏斗和烧杯，B正确； C．分液获得的有机层会沾有硫酸、硝酸，纯碱能和硫酸、硝酸反应，故纯碱洗的主要目的是除去未反应的酸，C正确； D．蒸馏主要是将除去硝基苯中的苯，苯的沸点比硝基苯低，蒸馏时苯先从混合物中气化分离，D错误； 答案选D。 14．B 【详解】A．从NBD和Q的分子结构可知：二者分子式都是C7H8，二者分子式相同，但结构不同，两者互为同分异构体，A正确； B．Q分子中无不饱和碳碳双键或三键，因此不能使溴水褪色，B错误； C．Q分子为对称结构，物质分子中有3种不同位置的H原子，这几种不同位置的H原子分别被Cl原子取代就得到一种相应的氯代产物，故Q的一氯代物有3种，C正确； D．NBD的同分异构体可能是芳香烃中的甲苯，D正确； 故选B。 15．D 【详解】A．同周期元素从左到右，电负性呈增大趋势。同主族元素从上至下，电负性逐渐减小。则元素的电负性：H<C<O，故A正确； B．碳原子连接四个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子；如图所示，异山梨醇分子中有4个手性碳，故B正确； C．，该缩聚反应生成的小分子为甲醇，故C正确； D．异山梨醇中C原子均是饱和碳原子，为四面体结构，所有碳原子不共面，故D错误。 答案选D。 16．A 【详解】A．H2O在标况下是液体，不能利用22.4L/mol计算体积，故消耗NA个乙苯分子，生成H2O的体积不是22.4L，A错误； B．由化学方程式可以看出，每生成1个苯乙烯，电子转移的数目为2e-，则生成1mol苯乙烯，转移2mol电子，B正确； C．10.6g乙苯的物质的量为，苯环不含碳碳单键，1mol乙苯中含有2mol C-C单键，故0.1mol乙苯中所含的C-C单键数目为0.2NA，C正确； D．溶液中含有CO2分子，依据碳原子守恒原则，、和H2CO3粒子数之和小于NA，D正确； 故选A。 17．D 【详解】A．受热升华，在圆底烧瓶底部重新凝结为固体，受热分解生成和，在圆底烧瓶底部重新化合生成固体，最终无法实现二者的分离，故A错误； B．倒置漏斗的边缘刚好浸没在水中即可，本图装置已失去防倒吸的功能，故B错误； C．挥发出的溴蒸气与溶液中的水反应生成和，与硝酸银溶液反应生成淡黄色沉淀，对的检验会造成干扰，故C错误； D．密度大于空气，应采用向上排空气法收集，故D正确； 故选D。 18．A 【详解】A．该物质结构不对称，含8种位置的H，则它的一氯代物有8种，故A正确； B．分子中甲基、亚甲基、次甲基中的C均为四面体构型，则分子中所有C原子不可能共面，故B错误； C．该有机物含16个H，丁基苯含14个H，二者分子式不同，不能互为同分异构体，故C错误； D．含碳碳双键，则可以发生加成、氧化等反应，分子中含H，可发生光照下的取代反应，故D错误； 故选A。 19．C 【详解】A．甲的键连方式如图，单键一定是σ键，苯环中碳碳之间有一根σ键，1mol甲分子中含有8+6=14mol σ键，A项错误； B．乙分子中有酚羟基、酮羰基、氨基三种官能团，B项错误； C．苯环为平面结构，与苯环上直接相连的原子一定共面，单键可以旋转，所以多巴胺分子中所有碳原子可能处在同一平面，C项正确； D．多巴胺为不对称分子，有8种氢，D项错误； 故选C。 20．A 【详解】A．在试管中将一定量的浓硝酸、浓硫酸和苯混合，用水浴加热到55～60℃反应，即可制得硝基苯，A错误； B．紫外可见分光光度法和溴水与苯酚的沉淀反应，用作废水中苯酚的定量测定，B正确； C．NaNO2为强碱弱酸盐，溶液呈碱性与NaCl为强碱强酸盐，溶液呈中性，分别溶于水测其pH能用来区别NaNO2与NaCl固体，C正确； D．铝制品不能腌制咸菜，氯化钠也会破坏氧化膜的结构，是由于在食盐溶液中存在氯离子，加速铝制品的腐蚀，铝表面的氧化膜易被破坏，D正确； 答案为A。 21．C 【详解】A．柠檬烯的1号碳原子与周围的三个碳原子不可能在同一平面上，故A错误； B．柠檬烯有8种位置的氢，因此一氯代物有8种，故B错误； C．一定条件下，它可以与氢气发生加成反应或还原反应，和氯气发生取代反应，和氧气燃烧发生氧化反应，故C正确； D．它和丁基苯()分子式不相同，不互为同分异构体，故D错误； 答案选C。 22．B 【详解】A．光照甲烷与氯气的混合物发生取代反应，方程式为：CH4+Cl2CH3Cl+HCl；乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生氧化反应，A不合题意； B．苯环上H原子被硝基取代生成硝基苯，乙烯与水蒸气在一定条件下发生加成反应生成乙醇，则前者属于取代反应，后者属于加成反应，B符合题意； C．乙烯与溴发生加成反应，苯与氢气发生加成反应，则二者均发生加成反应，C不合题意； D．在苯中滴入溴水，溴水褪色，是由于萃取只是物理变化，没有发生化学变化，乙烯使溴水褪色是由于乙烯与溴发生加成反应，D不合题意； 故答案为：B。 23．B 【详解】A．该有机物也可能含有氧元素，可能是烃的衍生物，A错误； B．与一定是烷烃，分子式相差一个“CH2”，一定互为同系物，B正确； C．分子式为的物质可能是环烷烃或者烯烃，结构中不一定含有碳碳双键，C错误； D．苯中不含碳碳双键，D错误； 故选B。 24．B 【详解】A．苯硝化反应生成硝基苯，生成物中硝基苯中氮原子与苯环连接，正确的结构是  ，故A错误； B．乙烯聚合生成聚乙烯，方程式正确，故B正确； C．溴乙烷在氢氧化钠水溶液中加热发生取代反应生成乙醇，在氢氧化钠醇溶液加热中发生消去反应生成乙烯，反应条件错误，故C错误； D．乙烯与溴加成，两个溴原子分别加在两个碳原子上，故D错误； 答案选B。 25．B 【详解】A．苯中没有碳碳双键，故A错误； B．乙烯和丙烯的混合气可看作平均组成为"CH2"的气体，常温常压下，28g乙烯和丙烯的混合气体即2mol“CH2”，含有的碳原子数目为，故B正确； C．标准状况下，CH2Cl2为液体，不能计算其物质的量，故C错误； D．标况下11.2LCH4的物质的量为n==0.5mol，44.8LCl2的物质的量为n==2mol，由于甲烷与氯气的反应前后分子数始终不变，则反应后气体总物质的量仍然为0.5mol+2mol=2.5mol，反应后的分子数为2.5NA，故D错误； 故答案选B。 26．(1) 苯环 甲苯、乙苯 (2)化合物 【解析】略 27．(1) 2-甲基戊烷 (2) 酯基 羧基 (3) 加成反应 加成聚合反应(或加聚反应) (4) (5) +Br2+HBr +3HNO3(浓)+3H2O 【详解】（1）键线式表示的是含有6个碳原子的烷烃，分子式，系统命名法名称是2-甲基戊烷； （2））中含有的官能团的名称为羧基和酯基； （3）以乙炔和氯化氢为原料制得聚氯乙烯，首先乙炔和氯化氢发生加成反应生成氯乙烯，氯乙烯再发生加聚反应生产高分子化合物聚氯乙烯，故发生的反应类型依次为加成反应、加聚反应； （4）乙烷可以通过和溴发生取代反应生成溴乙烷，但是容易产生副产物；乙烯与溴化氢反应生成溴乙烷，反应简单生成物纯度高，故最佳方法为：； （5）①苯与溴单质发生侧链上的一溴取代为苯和液溴在铁催化作用下生成溴苯和溴化氢，+Br2+HBr。 ②甲苯的硝化反应(制TNT)为甲苯和浓硝酸在浓硫酸催化作用下加热生成2，4，6-三硝基甲苯和水，反应为 +3HNO3(浓)+3H2O ③实验室制乙炔的反应原理为乙炔钙和水反应生成氢氧化钙和乙炔，。 28．(1) 除去生成的HBr和未反应的Br2 干燥 (2) 苯 C 【分析】反应完毕后,反应容器中的主要成分是溴苯，还有未反应的苯和Br2及生成的HBr，加入NaOH溶液除去HBr和未反应的Br2。再水洗，用CaCl2进一步除水干燥,最后根据苯和溴苯的沸点不同进行蒸馏分离； 【详解】（1）根据分析可知，NaOH溶液洗涤的作用：除去生成的HBr和未反应的Br2；向分离出的粗溴苯中加入少量无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的：干燥； （2）根据分析可知，经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质：苯；要进一步提纯，根据苯和溴苯的沸点不同进行蒸馏分离； 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$