内容正文:
2.3芳香烃随堂检测2024-2025学年高二化学人教版(2019)选择性必修3
一、单选题
1.关于化合物2-苯基丙烯( ),下列说法正确的是
A.属于烷烃 B.易溶于水及甲苯
C.可以发生加聚反应 D.分子中含有4个碳碳双键
2.医药中间体1,5—二甲基萘的结构简式如图,该物质与足量的加成后,得到的产物中含有的手性碳原子数目为
A.0 B.2 C.4 D.6
3.将下列各种液体①苯②四氯化碳③碘化钾溶液④己烯,分别与溴水混合后充分振荡、静置,液体分为两层,原溴水层几乎是无色的是
A.只有② B.只有②④ C.①②④ D.①②③④
4.下列反应中,属于取代反应的是
A.在催化剂存在条件下乙烯与溴反应制1,2—二溴乙烷
B.苯与浓硝酸、浓硫酸混合共热制取硝基苯
C.乙醇在铜催化下制得乙醛
D.在一定条件下苯与氢气反应制取环己烷
5.下列关于的说法中不正确的是
A.最多有5个碳原子在同一直线上 B.7个碳原子在同一直线上
C.最多有11个碳原子在同一平面上 D.最多有19个原子在同一平面上
6.下列有关化学用语表示正确的是
A.代表的是一个具有8个质子、18个中子和10个电子的单核微粒
B.三硝基甲苯的结构简式:
C.过氧化钠的电子式:
D.乙酸乙酯的结构简式:
7.某烃的一氯代物只有一种,该烃的分子式不可能是
A. B. C. D.
8.下列化学用语正确的是
A.石英的分子式为
B.羟基的电子式为:
C.HClO的结构式为
D.2,4,6-三硝基甲苯的结构简式为
9.下列选项说法正确的是
A.KCN、CH3COOH、CO(NH2)2都是有机物 B.属于酚类
C.苯分子中含有碳碳双键和碳碳单键 D.聚乙烯塑料是混合物
10.下列说法不正确的是
A.石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化
B.甲烷与氯气在光照下发生自由基型链反应
C.用水煤气可合成液态碳氢化合物和含氧有机物
D.现代工业生产中芳香经主要来源于石油化学工业中的催化重整和裂化
11.萜类化合物广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确的是( )
A.a和b都属于芳香族化合物
B.a和c分子中所有碳原子均处于同一平面上
C.b和c互为同分异构体
D.a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色
12.下列说法不正确的是
A.相同物质的量的甲烷和乙烯完全燃烧,乙烯消耗氧气的量更大
B.乙烯使溴水和酸性KMnO4溶液褪色的原理不同
C.汽油与溴水混合充分振荡后水层褪色,这是由于发生了取代反应
D.邻二甲苯只有一种结构,证明苯环中不存在碳碳单键和碳碳双键交替的结构
13.下列有机物的系统命名正确的是
A. 2-乙基丙烷 B.邻二甲苯
C. 1,2,4-三甲基苯 D. 2-甲基-2-丙烯
14.利用下列装置和试剂进行实验,能达到实验目的的是
甲
乙
丙
丁
A.用装置甲制备无水MgCl2 B.用装置乙熔融固体烧碱
C.用装置丙制备银氨溶液 D.用装置丁制备溴苯并验证取代反应
15.下列说法正确的是
A. 的名称为2,2,4-三甲基-4-戊烯
B.化合物 不是苯的同系物
C. 分子中所有碳原子一定共平面
D.除甲酸外的羧酸均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
16.有6种物质:①乙烯、②甲苯、③乙醇、④丙酮、⑤聚乙烯、⑥环己烯,其中既能使酸性KMnO4溶液褪色,又能与溴水反应而使溴水褪色的是
A.②③④ B.①⑤⑥ C.①⑥ D.①②⑤
17.下列关于氮及其化合物,说法不正确的是
A.人工固氮需要在高温高压催化剂的条件下进行,但这是个放热反应
B.常温下,浓硝酸可以利用铁罐车进行运输
C.铵态氮肥宜与草木灰(主要成分为 K2CO3)混合使用
D.TNT、硝化甘油和硝化纤维可作炸药,均需用硝酸制取
18.下列叙述中,不正确的是
A.的稳定性依次增强
B.臭氧是空间结构为Ⅴ形的极性分子,在水中的溶解度大于氧气
C.硝酸根离子中所有原子都在一个平面上
D.为手性分子
19.多巴胺是人体大脑中含量最丰富的神经递质,能传递兴奋及开心的信息,因此称为“快乐的分子”。多巴胺结构如图。下列关于多巴胺的说法不正确的是
A.分子中所有碳原子可能共平面
B.多巴胺既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠反应
C.苯环上的二氯代物有4种
D.多巴胺具有还原性
20.下列关于有机物的叙述不正确的是
A.分子中最多有15个原子位于同一平面内
B.该物质在一定的条件下能形成高分子化合物
C.1mol该有机物可与4molH2发生加成反应
D.该物质能使溴水褪色
21.下列表示不正确的是
A.乙炔的结构简式:CH≡CH B.邻二甲苯的结构简式:
C.甲基的电子式: D.2−甲基丁烷的键线式:
22.对三联苯是一种有机合成中间体,工业上合成对三联苯的化学方程式为:。下列说法不正确的是
A.上述反应属于取代反应 B.对三联苯的一溴代物有4种
C.对三联苯所有原子可能共平面 D.对三联苯可溶于水
23.下列说法不正确的是
A.CH4和C8H18互为同系物
B.氯水应保存在棕色广口瓶中并置于阴凉处
C.可用蒸馏法分离氯气与甲烷反应得到的液态混合物
D.甲苯分子中甲基受苯环影响,可被酸性高锰酸钾溶液氧化
24.有机物a()、b()、c()……,属于一个系列,下列说法错误的是
A.该系列分子中所有原子共平面
B.该系列有机物的通式可表示为
C.c的二氯取代物有15种
D.等质量a、b、c与发生加成反应消耗量最多的是a
25.下列说法不正确的是
A.中最多有13个碳原子共面
B.已知萘分子的结构简式为,它的二氯代物有9种
C.与互为同分异构体的芳香化合物有5种
D.某单烯烃和氢气加成后得到饱和烃,该烯烃可能有2种结构(不考虑立体异构)
二、填空题
26.苯的同系物的物理性质
(1)苯的同系物为无色液体, 溶于水,易溶于有机溶剂,密度比水的 。
(2)三种二甲苯的熔、沸点与密度
①熔点: > > 。
②沸点: > > 。
③密度: > > 。
27.按要求填空:
(1)写出羟基的电子式:
(2)的习惯命名:
(3)的一氯代物有 种
(4)下列选项中互为同系物的是 ;互为同分异构体的是 ;属于同种物质的是 。(填序号)
①和 ②和 ③和④和 ⑤和油酸 ⑥戊烯和环戊烷 ⑦和
28.开链烷烃的分子通式为CnH2n+2(n为正整数),分子中每减少2个碳氢键必然同时增加1个碳碳键,可能形成双键或三键也可能是环状烃,但都称之为增加一个不饱和度。例如:CH3C≡CCH2CH=CH2其不饱和度为3。如图所示篮烷的结构,其分子式为 ,其不饱和度为 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】A.烷烃为饱和烃,该有机物有不饱和键,不属于烷烃,A错误;
B.该有机物属于烃,难溶与水,易溶于甲苯,B错误;
C.该有机物有碳碳双键,可以发生加聚反应,C正确;
D.苯环不存在碳碳双键,则该分子中含有1个碳碳双键,D错误;
故答案为C。
2.C
【详解】碳原子周围连有4个不同的原子或原子团,该原子为手性碳原子; 与足量的氢气发生加成后生成环烃,结构为: ,该有机物含有手性碳如图示所示, 共计有4种;
故选C。
3.C
【详解】苯、四氯化碳均可萃取溴水中的溴使水层颜色变浅直至无色,己烯可与溴水中的溴发生加成反应使溴水褪色,碘化钾与溴反应生成碘,碘水溶液显黄色,故选C。
4.B
【分析】根据取代反应的定义“有机化合物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应”进行判断。
【详解】A.在催化剂存在条件下乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,A错误;
B.苯与浓硝酸反应,苯环上的氢原子被硝基取代生成硝基苯,属于取代反应,B正确;
C.乙醇与氧气在铜催化条件下发生氧化反应,生成乙醛,C错误;
D.在一定条件下苯与氢气发生加成反应制取环己烷,D错误;
故选B。
5.B
【详解】有机物结构如图为 ,据此解题:
A.由的结构图可知,最多有5个碳原子在同一直线上,A正确;
B.由A的分析可知,5个碳原子在同一直线上,B错误;
C.根据苯环为平面结构,乙烯为平面结构,单键可以任意旋转,故上所有碳原子均可能共平面,故最多有11个碳原子在同一平面上,C正确;
D.只有甲基中2个H与前面原子不共面,则最多有19个原子在同一平面上,D正确;
故答案为:B。
6.C
【详解】A.代表的是一个具有8个质子、10个中子和10个电子的单核微粒,A错误;
B.三硝基甲苯的结构简式为:,B错误;
C.过氧化钠的电子式为:,C正确;
D.乙酸乙酯的结构简式为:CH3COOCH2CH3,D错误;
故答案为:C。
7.A
【详解】A.只能是丙烷,丙烷分子中含有两种氢原子,则其一氯代物有两种,故A符合题意;
B.可为苯分子,只有一种氢原子,则其一氯代物有一种,故B不符合题意;
C.C5H12有3种结构,其中新戊烷分子中的氢原子完全是相同的,则其一氯代物只有一种,故C不符合题意;
D.C8H18有多种结构,其中(CH3)3C(CH3)3分子中的氢原子完全是相同的,则其一氯代物只有一种,故D不符合题意。
故选A。
8.C
【详解】A.石英不存在分子式,化学式为,故A错误;
B.羟基的电子式中O有一个孤电子,为,故B错误;
C.次氯酸是一种氯元素的含氧酸,化学式为HClO,结构式H-O-Cl,故C正确;
D.2,4,6-三硝基甲苯苯环与硝基中N连接,的结构简式,故D错误;
故答案选C。
9.D
【详解】A.KCN虽然含碳,但是性质类似无机物,属于盐,A错误;
B.分子中不含苯环,不是酚,是醇,B错误;
C.苯分子的碳碳键是介于单键与双键之间的一种特殊的键,6个碳碳键完全相同,没有碳碳双键,C错误;
D.聚乙烯塑料为高分子聚合物,是混合物,D正确;
故选D。
10.A
【详解】A.石油的分馏是物理变化、煤的气化是碳和水蒸气反应生成一氧化碳和氢气,煤的液化是间接生成液态燃料甲醇,属于化学变化,A错误;
B.在光照下 氯气分子内共价键断裂产生氯自由基、氯自由基进攻甲烷分子产生HCl分子和甲基自由基等,引发链式反应,得到HCl、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷等等,故被甲烷与氯气在光照下发生自由基型链反应,B正确;
C. 用水煤气可合成液态碳氢化合物和含氧有机物,用来生成液体燃料或化工原料,例如甲醇等,C正确;
D. 现代工业生产中,石油化学工业中的催化重整和裂化是生产芳香烃的主要途径,D正确;
答案选A。
11.D
【详解】A.a中不含苯环,则不属于芳香族化合物,只有b属于,A错误;
B.a、c中含甲基、亚甲基、次甲基均为四面体构型,则a和c分子中所有碳原子不可能处于同一平面上,B错误;
C.b的不饱和度为4,c的不饱和度为3,两者不可能是同分异构体,C错误;
D.a含碳碳双键、b中苯环上连有甲基、c含-CHO,均能使酸性KMnO4溶液褪色,D正确;
故选D。
【点睛】本题考查有机物的结构与性质,把握官能团与性质的关系、有机反应为解答的关键。同分异构体之间分子的不饱和度应相同,由此可快速推断两种复杂有机物是否为同分异构体。
12.C
【详解】A.由关系式 、知,分别完全燃烧相同物质的量的甲烷和乙烯,乙烯消耗氧气的量更大,A正确;
B. 乙烯与溴水发生加成反应而褪色、乙烯因被酸性KMnO4溶液氧化而出现褪色、褪色的原理不同,B正确;
C. 汽油与溴水混合充分振荡后水层褪色,这是由于直馏汽油能萃取溴水中的溴、裂化汽油能和溴发生加成反应,C不正确;
D.若苯环中存在碳碳单键和碳碳双键交替的结构、邻二甲苯就有二种结构,事实上邻二甲苯只有一种结构,则证明苯环中不存在碳碳单键和碳碳双键交替的结构,D正确;
答案选C。
13.C
【详解】A.主链选错,应为2-甲基丁烷,A错误;
B.邻二甲苯为习惯命名法,B错误;
C.命名正确,C正确;
D.命名应为2-甲基-1-丙烯,D错误;
答案选C。
14.A
【详解】A.MgCl2·6H2O脱水应在HCl氛围中,且用碱石灰吸收尾气,故A正确;
B.烧碱在加热条件下能与瓷坩埚中的二氧化硅发生反应,从而腐蚀坩埚,因此不能在瓷坩埚中熔融烧碱,故B错误;
C.银氨溶液配制应在硝酸银溶液中滴加稀氨水,直至生成的沉淀的恰好完全溶解,故C错误;
D.验证苯与液溴取代产物前应先除去挥发的溴蒸气,且不能将导管直接伸入硝酸银溶液中,否则会引起倒吸,故D错误;
故选:A。
15.B
【详解】A. 的名称为2、4、4-三甲基-1-戊烯,A错误;
B.化合物 不是苯的同系物,苯的同系物要求:①一个苯环;②侧链为烷烃基,B正确;
C.碳碳单键可以旋转,所以 分子中所有碳原子可能共平面,但不一定共平面,C错误;
D.除甲酸外,一般饱和的羧酸不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不饱和羧酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D错误。
故选B。
16.C
【详解】①乙烯分子中含有碳碳双键,既能使酸性KMnO4溶液褪色,又能与溴水反应而使溴水褪色;
②甲苯分子中的甲基受苯环的影响而变得活泼,能使酸性KMnO4溶液褪色,但不能与溴水反应而使溴水褪色;
③乙醇能使酸性KMnO4溶液褪色,但不能与溴水反应而使溴水褪色;
④丙酮既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应而使溴水褪色;
③聚乙烯分子中不含有碳碳双键,既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应而使溴水褪色;
⑥环己烯分子中含有碳碳双键,既能使酸性KMnO4溶液褪色,又能与溴水反应而使溴水褪色;
综合以上分析,只有①⑥正确,故选C。
17.C
【详解】A.工业合成氨是N2与H2在一定条件下反应生成NH3,属于人工固氮,该反应是放热反应,但需要在高温高压催化剂的条件下进行,故A正确;
B.常温下,浓硝酸与铁发生钝化反应,反应生成致密的氧化物膜,可阻碍反应继续进行,可以用铁罐车贮运,故B正确;
C.铵态氮肥水解后溶液呈酸性,草木灰(主要成分为K2CO3)水解后溶液呈碱性,二者混合使用会促进铵盐的水解,产生氨气挥发,造成氮肥的损失,所以铵态氮肥不宜与草木灰(主要成分为K2CO3)混合使用,故C错误;
D.硝酸是一种重要的化工原料,用硝酸与甲苯反应可制造TNT、用硝酸与甘油可以制硝化甘油,用硝酸与纤维素反应可以制硝化纤维,故D正确;
故选C。
18.A
【详解】A.同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,非金属性:,故的稳定性依次减弱,A项错误;
B.臭氧是空间结构为V形的极性分子,氧气是非极性分子,水是极性分子,根据相似相溶规则可知,臭氧在水中的溶解度大于氧气,B项正确;
C.硝酸根离子中,中心原子是氮原子,价电子对数为,没有孤电子对,空间结构为平面三角形,所有原子都在一个平面上,C项正确;
D.碳原子连接四个不同的原子或原子团时,该碳原子为手性碳原子,中有一个手性碳原子,属于手性分子,D项正确;
故选A;
19.C
【详解】A.苯环上所有碳原子共面,且支链与苯环相连,分子中所有碳原子可能共平面,A正确;
B.因为该分子中含有氨基,和酚羟基,故多巴胺既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠反应,B正确;
C.苯环上的二氯代物有2种,分别为,C错误;
D.因为该分子中含有氨基,多巴胺具有还原性,D正确;
答案选C。
20.A
【分析】由结构可知含苯环、碳碳双键,均为平面结构,且直接相连,结合烯烃的性质来解答。
【详解】A.甲基为四面体结构,2个H与其它原子不共面时,共面原子最多为9个C、8个H,共17个,故A错误;
B.含碳碳双键,可发生加聚反应生成高分子化合物,故B正确;
C.苯环、碳碳双键均与氢气发生加成反应,则1 mol该有机物可与4 mol H2发生加成反应,故C正确;
D.含碳碳双键,能使溴水褪色,发生加成反应,故D正确;
故选A。
21.B
【详解】A.乙炔的分子式为C2H2,不饱和度为2,则结构简式:CH≡CH,A正确;
B.邻二甲苯分子中,两个-CH3连接在苯环的相邻两个碳原子上,则结构简式:,B不正确;
C.甲基的结构简式为-CH3,其中“-”表示1个成单电子,所以电子式:,C正确;
D.2−甲基丁烷的结构简式为(CH3)2CHCH2CH3,键线式:,D正确;
故选B。
22.D
【详解】A.该反应中苯环上的H被取代,则该反应为取代反应,故A正确;
B.对三联苯的结构对称,共有4种位置的H原子,则对三联苯的一溴取代物有4种,故B正确;
C.苯环为平面结构,与苯环直接相连的原子一定在同一平面内,碳碳单键可旋转,因此对三联苯的所有原子可能共面,故C正确;
D.对三联苯属于烃,难溶于水,故D错误;
故选D。
23.B
【详解】A.CH4和C8H18都属于烷烃,分子结构相似,在分子组成上相差CH2的整数倍,故二者互为同系物,A正确;
B.氯水是液体物质,应该保存在细口瓶中,由于氯水中含有的次氯酸光照易分解,故应保存在棕色细口瓶中并置于阴凉处,B错误;
C.氯气与甲烷反应得到的液态混合物中含有二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷,它们是互溶的沸点不同的液体混合物,可采用蒸馏方法分离,C正确;
D.甲苯分子中甲基受苯环影响而变得活泼,可被酸性高锰酸钾溶液氧化变为羧基,从而使酸性KMnO4溶液褪色,D正确;
故合理选项是B。
24.D
【详解】A.由结构可知该系列分子中所有碳原子均为sp2杂化,故所有原子共平面,A说法正确;
B.该系列有机物的通式可表示为C4n+2H2n+4,B说法正确;
C.c的二氯取代物有、、共15种,C说法正确;
D.由有机物的通式可知,等质量加成H2的能力:c>b>a,D说法错误。
答案为D。
25.B
【详解】A.两苯环中间的C原子采取sp3杂化,2个苯环与中间的碳原子共面时,共面碳原子最多,则最多有13个碳原子共面,A正确;
B.萘分子共8个H原子,二氯取代与六氯取代的种类相同,二氯代物有10种(、),则六氯代物有10种,B错误;
C.与互为同分异构体的芳香化合物(含有苯环)有5种,分别为苯甲醇、苯甲醚、甲基苯酚(邻、间、对),C正确;
D.的结构对称,相邻2个碳原子上均去掉1个H原子可转化为单烯烃,则单烯烃可能有2种,分别为CH2=C(CH3)-CH2-CH(CH3)2和CH3-C(CH3)=CH-CH(CH3)2,D正确;
故选B。
26.(1) 不 小
(2) 对二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯
【详解】(1)苯的同系物为无色液体,不溶于水,易溶于有机溶剂,密度比水的小;
(2)三种二甲苯的熔、沸点与密度变化规律是:
①熔点:对二甲苯>邻二甲苯>间二甲苯;
②沸点:邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯;
③密度:邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯。
27. 对二甲苯 4 ⑤ ④⑥ ①⑦
【详解】(1) 羟基由一个氧原子和一个氢原子构成,氧原子最外层6个电子,氢原子最外层一个电子,二者形成一个共用电子对,所以羟基的电子式是,故答案为:
(2) 属于苯的同系物,2个甲基在对位,按命名规则其习惯命名为:对二甲苯,故答案为对二甲苯;
(3) 一氯代物种类的判断等效于氢原子种类判断,为轴对称分子,有4种不同类型氢原子如右图,则一氯代物有4种,故答案为:4;
(4) ⑤结构相似,分子组成相差若干个CH2,互称为同系物,注意③苯酚和苯甲醇不属于同一类有机物,不能互称为同系物;④⑥分子式相同,结构不同,互为同分异构体,①两者均为水分子,属于同一种物质,⑦两者均为邻二溴苯,属于同一种物质;因此互为同系物的是⑤;互为同分异构体的是④⑥;属于同种物质的是①⑦,故答案为:⑤;④⑥;①⑦。
28. C10H12 5
【详解】在用链线式表示有机物时,每条短线的端点和拐点都表示一个碳原子,图中共有10个拐点,故含有10个碳原子。再根据每个碳原子成四条共价键,因此分子式为C10H12;如果是含有十个碳原子的饱和烷烃的分子式为C10H22,因为分子中每减少2个碳氢键必然同时增加1个碳碳键,(22-12)÷2=5,所以其不饱和度为5。
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