3.2.1 从石油和煤中获取燃料 煤的干馏与苯 -【帮课堂】2024-2025学年高一化学同步学与练（鲁科版2019必修第二册）

第3章 简单的有机化合物 第二节 从化石燃料中获取有机化合物 第1课时 从石油和煤中获取燃料 煤的干馏与苯 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识 04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点 05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务 06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养 1.了解天然气和煤的组成，煤的干馏原理和主要产品，进一步认识煤的综合利用。 2.了解石油的组成，认识石油的炼制方法。 3.认识苯的结构及其主要性质与应用。 重点：天然气和煤的组成、石油的炼制、苯的结构及与性质。 难点：苯的性质与应用。 一、天然气和煤直接用作燃料 1．天然气的主要成分——甲烷 (1)物理性质 颜色 气味 状态 密度 水溶性 无色 无味 气体 比空气的小 难溶于水 (2)化学性质 通常状况下，甲烷比较稳定，与强酸、强碱、强氧化剂都不反应，如甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但能够燃烧，燃烧的化学方程式为CH4＋2O2CO2＋2H2O。 【特别提醒】天然气水合物——可燃冰的主要成分也是甲烷。 2．煤的成分与用途 (1)成分：由有机化合物和无机物组成的复杂混合物。其中，有机化合物除了含有碳、氢元素外，还含有少量的氧、氮、硫等元素；无机物主要含有硅、铝、钙、铁等元素。 (2)用途：直接烧煤可得到人们所需要的能量。 (3)煤燃烧产生对环境影响的污染物有硫的氧化物、氮的氧化物、烟尘等。 二、从石油中获取燃料 1．石油的组成 (1)组成元素：主要是C、H两种元素，质量分数之和高达98%。 (2)主要物质：由分子含有不同数目碳原子的烷烃、环烷烃等组成的复杂混合物。 2．石油的炼制 分馏 裂化 原理 通过加热和冷凝，把石油分离成沸点范围不同的产物 在一定条件(加热、使用催化剂)下，把相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃 主要原料 原油 重油 目的 将原油分离成沸点范围不同的产品 提高轻质液体燃料的产量和质量 变化类型 物理变化 化学变化 主要产品 石油气、汽油、煤油、柴油、重油等 汽油等轻质燃油 3．石油炼制的工艺流程 4．实验室石油分馏装置 5．直馏汽油和裂化汽油的区别 获得方法 主要化学成分 鉴别方法 直馏汽油 原油直接分馏，物理变化 一般是C5～C11的烷烃及少量的芳香烃(以后会学到)等，性质稳定 能使溴的四氯化碳溶液褪色的是裂化 汽 油 裂化汽油 重油裂化，化学变化 含有C5～C11的烷烃和烯烃，性质活泼 三、煤的干馏 1．煤的干馏的定义：将煤隔绝空气加强热使其分解。 2．主要产物和用途 干馏产物 主要成分 主要用途 出炉煤气 焦炉气 氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳 气体燃料、化工原料 粗氨水 氨、铵盐 氮肥 粗苯 苯、甲苯、二甲苯 炸药、染料、医药、 农药、合成材料 煤焦油 苯、甲苯、二甲苯 酚类、萘 医药、染料、农药、合成材料 沥青 电极、筑路材料 焦炭 碳 冶金、燃料、合成氨 3.化学中“三馏”的比较 名称 干馏 蒸馏 分馏 原理 隔绝空气、高温下使物质分解 根据液态混合物中各组分沸点不同进行分离 与蒸馏原理相同 产物 混合物 单一组分的纯净物 沸点相近的各组分组成的混合物 类型 化学变化 物理变化 物理变化 四、苯的结构与性质 1．苯的物理性质 苯是一种无色、有特殊气味、有毒的液体，密度比水小，难溶于水，熔、沸点低，易挥发，当温度低于5.5 ℃时苯就会凝结成无色的晶体。 2．分子的组成和结构 分子式 结构式 结构简式 结构特点 C6H6 　 ①正六边形结构，所有原子在同一平面上； ②苯环上的碳碳键完全相同，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊共价键 3.苯的化学性质 化学方程式 反应条件 氧化反应(燃烧) 2C6H6＋15O212CO2＋6H2O现象：火焰明亮，伴有浓烟 点燃 取代反应 苯与液溴 ＋Br2＋HBr 纯液溴、铁粉 苯与 浓硝酸 ＋HNO3(浓) ＋H2O 浓硫酸、加热 加成反应 ＋3H2 催化剂、加热 4.溴苯、硝基苯的制备 反应类型 苯与液溴的反应 苯与硝酸的反应(硝化反应) 实验原理 ＋Br2＋HBr ＋HNO3＋H2O 实验装置 实验现象 整个烧瓶充满红棕色气体，在导管口有白雾(HBr遇水蒸气形成)；反应完毕后，向锥形瓶中滴加AgNO3溶液，有浅黄色的AgBr沉淀生成；把烧瓶里的液体倒入盛有冷水的烧杯里，烧杯底部有褐色不溶于水的液体生成 将反应后的液体倒入一个盛有冷水的烧杯中，烧杯底部有黄色油状物质(溶有NO2)生成，然后用NaOH(5%)溶液洗涤，最后用蒸馏水洗涤后得无色油状、有苦杏仁味、密度比水大的液体 注意事项 ①应该用纯溴，苯与溴水不反应； ②要使用催化剂Fe，无催化剂不反应； ③锥形瓶中的导管不能插入液面以下，防止倒吸，因HBr极易溶于水 ①浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂； ②必须用水浴加热，温度计插入水浴中测量水的温度 5.苯的用途 (1)一种重要的有机化工原料。 (2)常用作有机溶剂。 1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)石油分馏可得到乙烯。(　　) (2)汽油为石油分馏产品，属于纯净物。(　　) (3)石油的分馏和裂化均属于化学变化。(　　) (4)裂化汽油不能用于萃取溴水中的溴单质。(　　) (5)煤的干馏产物出炉煤气属于混合物。(　　) (6)干馏的目的主要是获得大量的乙烯。(　　) (7)苯分子中含有碳碳单键，该键稳定，不易发生反应。(　　) (8)苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，说明其分子中不含碳碳双键。(　　) (9)苯能使溴的四氯化碳溶液因发生反应而褪色。(　　) (10)苯可用于萃取溴水中的溴。(　　) 【答案】(1)×　(2)×　(3)×　(4)√ (5)√　(6)× (7)×　(8)√　(9)×　(10)√　 2．石油分馏的主要目的是(　　) A．将石油按其成分沸点的不同加以分离 B．将石油按饱和烃与不饱和烃加以分离 C．得到碳原子数多的烃类 D．将石油中烷烃、环烷烃和芳香烃分开 【答案】A 【解析】石油分馏是利用原油中各组分沸点的不同将石油分成不同沸点的蒸馏产物。 3．下列关于苯分子结构的叙述正确的是(　　) A．含有3个碳碳双键和3个碳碳单键 B．分子中6个碳碳键完全相同 C．所有碳原子都在同一平面上，氢原子不在该平面上 D．每两个键之间的夹角都为60° 【答案】B 【解析】苯是平面正六边形结构，是由6个完全相同的介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键形成的，每两个键之间的夹角均为120°，苯分子中12个原子在同一平面上。 ►问题一 煤的综合利用 【典例1】中国是世界上最早利用煤的国家。下列关于煤的描述正确的是(　　) A．主要成分是硫 B．是可再生资源 C．燃烧只产生SO2 D．煤干馏可制得焦炭 【答案】D 【解析】煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，含有的主要元素是碳，还有少量的氢、氧、硫、氮等元素，A错误；煤是化石燃料，是不可再生资源，B错误；煤燃烧产生的主要物质是CO2，C错误；煤干馏得到出炉煤气、煤焦油和焦炭，D正确。 【变式1-1】下列不属于煤的综合利用的是(　　) A．将煤干馏制得煤焦油和焦炭 B．在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料 C．煤变为煤饼 D．将煤干馏制得甲苯和乙烯 【答案】C 【解析】将煤干馏制得煤焦油和焦炭，属于煤的综合利用，故A项不符合题意；在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料，属于煤的综合利用，故B项不符合题意；煤变为煤饼，只是其物理形态发生了改变，并未改变其成分及结构，不属于煤的综合利用，故C项符合题意；将煤干馏制得甲苯和乙烯，属于煤的综合利用，故D项不符合题意。 【变式1-2】下列叙述正确的是(　　) A．煤的干馏和石油的分馏原理相同 B．将煤进行干馏可直接生成NH4HCO3 C．如图所示装置可用于实验室中煤干馏 D．煤的干馏和石油的分馏都必须采取环境保护措施 D．将煤干馏制得甲苯和乙烯 【答案】D 【解析】煤的干馏属于化学变化，石油的分馏属于物理变化，二者原理不同，A项错误。煤干馏的条件之一是高温，NH4HCO3受热易分解，故将煤进行干馏不可能直接生成NH4HCO3，B项错误。题图为蒸馏装置，而干馏是固态物质隔绝空气加强热使其分解产生新物质，故题图所示装置不能用于实验室中煤干馏，C项错误。煤干馏和石油分馏都会产生环境污染物，故必须采取环境保护措施，D项正确。 ►问题二 石油的综合利用 【典例2】下列有关石油的炼制及产品，说法正确的是(　　) A．石油的分馏和煤的干馏都属于化学变化 B．石油分馏所得的馏分都是混合物 C．通过石油分馏可以获得大量的芳香烃 D．石油分馏得到汽油、煤油、乙烯等产品 【答案】B 【解析】石油分馏为物理变化；煤的干馏为化学变化，芳香烃主要从煤的干馏产品煤焦油中获取。 【变式2-1】加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如图所示装置探究废旧塑料的再利用。下列叙述不正确的是(　　) A．装置乙试管中收集到的液体在催化剂存在下可以与Br2发生取代反应 B．装置丙中的试剂吸收反应产生的气体后得到的产物的密度均比水大 C．最后收集的气体可以作为清洁燃料使用 D．甲烷的二氯代物有2种 【答案】D 【解析】加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯，冷却时装置乙试管中得到苯与甲苯，在催化剂存在下可以与Br2发生取代反应，故A正确；在装置丙中乙烯、丙烯和溴发生加成反应得到溴代烃，产物的密度均比水大，故B正确；最后收集的气体为氢气、甲烷，均具有可燃性，可作燃料，故C正确；甲烷是正四面体结构，四个氢原子相同，二氯代物只有一种，故D错误。 【变式2-2】如图是石油分馏塔的示意图。下列说法正确的是(　　) A．a的沸点最高 B．b的熔点最低 C．c的平均相对分子质量最大 D．每一种馏分都是纯净物 【答案】C 【解析】分馏塔内的温度从下往上逐渐降低。石油蒸气从分馏塔的底部进入，沸点低的馏分先汽化，冷凝后流出，沸点高的馏分后汽化，冷凝后流出，因此a、b、c的沸点依次升高。沸点高的物质熔点高、相对分子质量大。石油中有些成分的沸点很接近，因此石油分馏的馏分仍为混合物。 ►问题三 煤、石油的综合利用与可持续发展 【典例3】下列关于煤、石油及其所得产品的叙述正确的是(　　) A．煤的气化和液化都是物理变化 B．煤的干馏和石油的分馏发生的都是化学变化 C．用溴的四氯化碳溶液可鉴别直馏汽油和裂化汽油 D．煤和石油都是混合物，都只由碳和氢两种元素组成 【答案】C 【解析】煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程；煤的液化是将煤与H2在催化剂作用下转化为液体燃料或利用煤产生的H2和CO通过化学合成产生液体燃料或其他液体化工产品的过程，因此煤的液化和气化都是化学变化，故A错误；分馏为物理变化，而干馏为化学变化，故B错误；裂化汽油中含有不饱和烃，能与溴发生加成反应，直馏汽油为饱和烃，不能使溴水褪色，所以可用溴水鉴别，故C正确；煤中主要含有碳元素，石油中主要含有碳和氢两种元素，煤和石油同时还含有少量的硫、氧、氮等元素，故D错误。 【变式3-1】下列关于煤和石油的说法不正确的是(　　) ①石油是混合物，其分馏产品煤油为纯净物 ②煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠 ③煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料 ④石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量 ⑤煤的干馏属于化学变化 ⑥煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源 ⑦通过煤的干馏，可以得到焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气等产品 A．①③ B．②④⑥ C．①②⑤ D．③④⑦ 【答案】A 【解析】石油是混合物，其分馏产品煤油仍为混合物，故①错误；煤油可由石油分馏获得，可用作燃料，煤油的密度比钠小，故能用于保存金属钠，故②正确；煤的气化和液化有新物质生成，属于化学变化，故③错误；石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量，故④正确；煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使煤分解的过程，是化学变化，故⑤正确；煤的干馏可以获得芳香烃，故煤是获得芳香烃的一种重要的来源，故⑥正确；通过煤的干馏，可以得到焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气等产品，故⑦正确。 【变式3-2】下列说法正确的是(　　) A．裂化汽油和直馏汽油都可以与溴水反应使其褪色 B．煤通过干馏可获得焦炉气、煤焦油、焦炭等 C．石油通过分馏得到的汽油是纯净物 D．煤通过气化、液化这样的物理变化可获得洁净的燃料 【答案】B 【解析】直馏汽油是饱和烃，不能与溴水反应使其褪色，故A错误；石油通过分馏可得到的汽油属于含C5～C11的烃的混合物，故C错误；煤的气化、液化属于化学变化，故D错误。 ►问题四 苯的分子结构与性质 【典例4】下列关于苯的说法中，正确的是(　　) A．苯的分子式为C6H6，它不能使酸性KMnO4溶液褪色，属于饱和烃 B．从苯的凯库勒式()可以看出，苯分子中含有碳碳双键，应属于烯烃 C．苯中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键，不能与H2发生加成反应 D．苯分子为平面正六边形结构，6个碳原子之间的价键完全相同 【答案】D 【解析】从苯的分子式C6H6可以看出，其氢原子远未达到饱和，应属于不饱和烃，而苯不能使酸性KMnO4溶液褪色是由于苯分子中的碳碳键都相同，是一种介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的键，A错误；苯的凯库勒式并未反映出苯的真实结构，不能由其来认定苯分子中含有双键，因而苯不属于烯烃，B错误；在催化剂的作用下，苯与H2能发生加成反应生成环己烷，C错误；苯分子为平面正六边形结构，其分子中6个碳原子之间的价键完全相同，D正确。 【变式4-1】苯环结构中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构，可以作为证据的是(　　) ①苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色 ②苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 ③苯在一定条件下既能发生取代反应，又能发生加成反应 ④经测定，邻二甲苯只有一种结构 ⑤经测定，苯环上碳碳键的键长相等 A．①②④⑤ B．①②③⑤ C．①②③ D．①② 【答案】A 【解析】若苯环结构中存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构，则苯环上六个碳碳键的键长不相等，即邻二甲苯有两种结构且能使溴的四氯化碳溶液、酸性KMnO4溶液褪色。 【变式4-2】下列关于苯的叙述正确的是(　　) A．反应①为取代反应，有机产物浮在上层 B．反应②为氧化反应，反应现象是火焰明亮并伴有浓烟 C．反应③为取代反应，只生成一种产物 D．反应④中1 mol苯最多与3 mol H2发生加成反应，因为苯分子中含有3个碳碳双键 【答案】B 【解析】反应①为苯的取代反应，生成的溴苯密度比水大，沉在水底，A错误；反应③为苯的硝化反应：＋HNO3(浓)＋H2O，产物有两种，C错误；苯分子中无碳碳双键，D错误。 1．下列有关苯的性质的描述正确的是 A．苯在催化剂作用下能与溴水发生取代反应 B．苯与稀硝酸、稀硫酸混合加热，生成硝基苯 C．苯与溴水混合振荡，静置，下层液体几乎为无色 D．1苯与2氢气发生加成反应生成1环己烷 【答案】C 【解析】A．苯在作催化剂的条件下能与液溴发生取代反应，不能与溴水反应，A错误。 B．苯与浓硝酸、浓硫酸在加热的条件下反应生成硝基苯，B错误。 C．溴易溶于有机溶剂苯，所以混合液分层，水层在下层，几乎为无色，C正确。 D．1分子苯与3分子发生加成反应生成1分子环己烷，则1苯需要消耗3，D错误。 故选：C。 2．下列关于苯的说法中，正确的是 A．分子中含有3个C—C键和3个C=C键 B．能与溴水发生加成反应 C．苯不能被高锰酸钾溶液氧化，它属于饱和烃 D．在空气中燃烧时产生较多的黑烟 【答案】D 【解析】A．苯分子中不含碳碳双键、单键，为大π键，A错误； B．苯分子中不含碳碳双键，不能与溴水发生加成反应，B错误； C．苯不能被高锰酸钾溶液氧化，也不属于饱和烃，C错误； D．苯含碳量较大，在空气中燃烧时产生较多的黑烟，D正确； 故选D。 3．下列说法正确的是 A．苯的结构常表示为 ，分子中存在碳碳单键 B．苯在一定条件下能发生多种取代反应 C．苯能使高锰酸钾溶液褪色 D．苯和乙烯都能跟溴水发生反应而使溴水褪色 【答案】B 【解析】A． 为凯库勒式苯分子的结构，苯的结构的提出具有划时代的意义，有力地推动了有机化学的发展，一直沿用至今，但是具有一定的局限性，苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键，故A错误； B．苯在一定条件下能发生多种取代反应，苯环上的氢原子可以发生取代反应，故B正确； C．苯不含有碳碳双键，结构稳定，不能使高锰酸钾溶液褪色，故C错误； D．苯不含有碳碳双键，不都能跟溴水发生反应而使溴水褪色，故D错误； 故选B。 4．煤、石油、天然气是人类使用的主要能源和重要的化工原料。下列说法错误的是 A．煤的液化、气化属于物理变化 B．天然气可用于合成氨和生产甲醇 C．通过石油的裂化和裂解可得到乙烯、甲烷等化工原料 D．生物质能源是一种可替代化石能源的可持续再生环保能源 【答案】A 【解析】A．煤的气化是煤形成H2、CO等气体的过程，煤的液化是将煤与H2在催化剂作用下转化为液体燃料或利用煤产生的H2和CO通过化学合成产生液体燃料或其他液体化工产品，煤的液化、气化都有新物质生成，属于化学变化，故A错误； B．天然气主要成分为甲烷，是一种清洁的化石燃料，它作为化工原料主要用于合成氨和生产甲醇等，故B正确； C．石油的裂化、裂解可以得到短链的烃，如乙烯、丙烯、甲烷等，均为重要的基本化工原料，故C正确； D．生物质能是自然界中有生命的植物提供的能量，这些植物以生物质作为媒介储存太阳能，属再生能源，故D正确； 故答案为：A。 5．煤、石油和天然气是人类当前使用的主要能源。下列说法不正确的是 A．煤的干馏、气化、液化均为化学变化 B．天然气可用于合成氨和生产甲醇等 C．石油经分馏获得的煤油属于纯净物 D．石油裂化获得的汽油可使溴水褪色 【答案】C 【解析】A．煤的干馏、气化、液化均为生成新物质的变化，属于化学变化，A正确； B．天然气主要成分为甲烷，天然气的主要成分是甲烷，可以用于制CO及氢气，分离后，氢气可用于合成氨的原料，CO与氢气在一定条件下反应可以制取甲醇，B正确； C．煤油中含有多种成分，属于混合物，C错误； D．石油裂化获得的汽油中含有多种不饱和烃，可使溴水褪色，D正确； 故选C。 6．化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列说法正确的是 A．煤的干馏与石油的分馏均属于化学变化 B．用含甲酚的药皂除菌消毒，是利用酚类物质的强氧化性 C．重油裂解为轻质油作燃料有助于实现“碳中和” D．聚氯乙烯可通过加聚反应制得，不能用来做食品包装袋 【答案】D 【解析】A．石油分馏属于物理变化，A错误； B．苯酚不具有强氧化性，用含甲酚的药皂除菌消毒，是利用酚类物质能够使蛋白质变性，具有杀菌消毒的作用，B错误； C．重油裂解为轻质油作燃料不能减少二氧化碳排放，不会有助于实现“碳中和”，C错误； D．聚氯乙烯受热分解生成有毒物质，不能用于食品包装，D正确； 答案选D。 7．以苯为原料，不能通过一步反应而制得的有机物是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．苯分子不是单、双键交替的结构，故不能与发生加成反应生成，A项中有机物不能以苯为原料一步合成，A选； B．苯分子中环上六个碳原子之间的键完全相同，这种结构的特殊性决定了苯易发生取代反应，如苯与溴反应生成，能一步合成，B不选； C．苯与浓硝酸反应生成，能一步合成，C不选； D．苯与氯气在氯化铁作催化剂条件下反应生成，能一步合成，D不选； 故选：A。 8．某研究性学习小组所做的石蜡油（17个碳原子以上的烷烃）分解实验如图所示。下列有关说法正确的是 A．装置II中逸出的气体通入高锰酸钾溶液，发生加成反应 B．石蜡油分解生成的气体中只有烯烃 C．十八烷完全分解为乙烷和最多乙烯时，二者物质的量之比为1:8 D．装置I中硫酸铝和碎瓷片都是催化剂 【答案】C 【解析】A. 装置II中逸出的气体通入高锰酸钾溶液，烯烃将发生氧化反应，A不正确； B. 石蜡油发生的是裂解反应，所以分解生成的气体中既有烯烃，又有烷烃，B不正确； C. 十八烷完全分解为乙烷和最多乙烯时，按每两个碳原子作为一组，将碳碳单键打断，共可断为9截，其中8截为乙烯，一截为乙烷，乙烷与乙烯物质的量之比为1:8，C正确； D. 装置I中硫酸铝是催化剂，碎瓷片是防止暴沸，D不正确。 故选C。 9．苯分子结构中不存在碳碳单双键交替结构，不能作为证据的事实是 A．苯分子中碳碳键的键长均相等 B．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．经实验测得邻二甲苯只有一种结构 D．苯和氢气发生加成反应生成环己烷 【答案】D 【解析】A．苯分子中碳碳键的键长均相等，说明苯环中的化学键只有1种，不存在碳碳单双键交替结构，A项正确； B．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯环中不含碳碳双键，可以证明苯分子结构中不存在碳碳单双键交替结构，B项正确； C．如果苯分子结构中是碳碳单双键交替结构，则邻二甲苯的结构有两种，一种是两个甲基夹C-C单键，另一种是两个甲基夹C=C双键，而经实验测得邻二甲苯只有一种结构，说明苯分子结构中不存在碳碳单双键交替结构，C项正确； D．苯和氢气发生加成反应生成环己烷，发生加成反应是双键或三键具有的性质，不能证明苯分子结构中不存在碳碳单双键交替结构，D项错误； 答案选D。 10．下列关于苯的叙述错误的是（    ） A．苯在空气中燃烧产生明亮的火焰并带有浓烟 B．在苯中加入酸性KMnO4溶液，振荡并静置后下层液体为紫色 C．在苯中加入溴水，振荡并静置后下层液体为无色 D．在一定条件下苯能与液溴发生加成反应 【答案】D 【解析】A．苯分子最简式为CH，分子中含碳量高，燃烧时产生明亮火焰并带有浓烟，故A正确； B．苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，且苯不溶于水，密度小于水，因此在苯中加入酸性KMnO4溶液，振荡并静置后下层液体为紫色，故B正确； C．苯和溴水不反应，但可以发生萃取，苯的密度小于水的，所以在苯中加入溴水，振荡并静置后上层液体为橙色，故C正确； D．在一定条件下苯能与液溴发生取代反应，故D错误； 答案选D。 11．苯是石油化工的基本原料，苯进入人体内，可在造血组织形成有血液毒性的代谢产物，被世界卫生组织认定为致癌物质。下列关于苯的叙述正确的是（    ） A．苯是单、双键交替组成的平面环状结构 B．苯和乙烯均能使酸性KMnO4溶液褪色 C．苯与液溴在铁粉作用下的反应属于取代反应：+Br2+HBr D．苯的二溴代物的结构只有一种 【答案】C 【解析】A．苯中含有的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间特殊的化学键，故A错误； B．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B错误； C．苯与液溴在铁粉作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢，方程式为：+Br2+HBr，故C正确； D．苯的二溴代物的结构有邻、间、对三种，故D错误； 答案选C。 12．硝基苯是一种重要有机合成中间体，实验室可用如下反应制备：+HNO3+H2O △H<0，已知该反应在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。有关数据如下表： 物质 苯 硝基苯 间二硝基苯 浓硝酸 浓硫酸 沸点/℃ 80 211 301 83 338 溶解性 微溶于水 难溶于水 微溶于水 易溶于水 易溶于水 下列说法不正确的是 A．分液后的有机层，采用蒸馏的方法可将硝基苯首先分离出来 B．制备硝基苯的反应类型为取代反应 C．该反应温度控制在50～60℃的原因是减少反应物的挥发和副产物的生成 D．采用加入NaOH溶液、水洗涤、以及分液的方法可除去粗硝基苯中混有的无机杂质 【答案】A 【解析】A．结合表中数据可以知道沸点低的先被蒸馏出来，则苯先被蒸馏出来，A错误，符合题意； B．制备硝基苯时苯环上H被硝基取代，则制备硝基苯的反应类型为取代反应，B正确，不选； C．硝酸易挥发，且在温度稍高的情况下会生成间硝基苯，则反应温度控制在50-60℃的原因是减少反应物的挥发和副产物的生成，C正确，不选； D．硝酸、硫酸与NaOH反应，且硝基苯不溶于水、密度比水的密度大，则加入NaOH溶液、水洗涤、以及分液的方法可除去粗硝基苯中混有的无机杂质，D正确，不选； 故选A。 13．下列关于苯的叙述中错误的是 A．苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应 B．在苯中加酸性KMnO4溶液，振荡并静置后下层液体为紫色 C．在苯中加入溴水，振荡并静置后下层液体为橙色 D．在一定条件下，苯能与氢气发生加成反应 【答案】C 【解析】A．苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应生成溴苯和HBr，故A正确； B．苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，且苯不溶于水，密度小于水，因此在苯中加入酸性KMnO4溶液，振荡并静置后下层液体为KMnO4溶液，为紫色，故B正确； C．苯和溴水不反应，但可以发生萃取，苯的密度小于水的，所以在苯中加入溴水，振荡并静置后上层液体为溴的苯溶液，为橙色，下层为水层，为无色，故C错误； D．在一定条件下苯能与氢气发生加成反应生成环己烷，故D正确； 答案选C。 14．虽然这种表示方法仍被沿用，但苯环结构中不存在单双键交替的结构，下列事实可以作为证据的是 ①苯不能使酸性溶液褪色 ②苯分子中碳原子与碳原子之间的距离均相等 ③苯能在一定条件下与发生加成反应生成环己烷 ④实验测得苯的邻位二氯取代物只有一种结构 A．②③④ B．①③④ C．①②④ D．①②③④ 【答案】C 【解析】①苯不能使酸性溶液褪色，则苯环中无碳碳双键，①符合题意； ②苯分子中碳原子与碳原子之间的距离均相等，则苯环不是单双键交替的结构，②符合题意； ③苯是共轭体系，能在一定条件下与发生加成反应生成环己烷，③不符合题意； ④实验测得苯的邻位二氯取代物只有一种结构，则说明所有的碳碳键都一样，则苯环不是单双键交替的结构，④符合题意； 综上所诉，①②④符合题意，C正确； 15．甲烷分子中的4个氢原子全部被苯基取代，可得如图所示的分子，对该分子的描述不正确的是 A．分子式为 B．该化合物不能发生加成反应 C．该化合物分子中所有原子不可能处于同一平面 D．该分子能发生取代反应 【答案】B 【解析】A．根据该有机物的结构简式分析，其分子式为，故A正确； B．该分子中含有苯环，而苯环在一定条件下能发生加成反应，所以该分子在一定条件下能发生加成反应，故B错误； C．甲烷呈正四面体结构，当中的4个氢原子全部被苯基取代后，苯基就排在正四面体的四个顶点上，故该化合物分子中所有原子不可能处于同一平面，故C正确； D．分子中含有苯环，而苯环在一定条件下能发生取代反应，所以该分子在一定条件下能发生取代反应，故D正确； 故选B。 16．关于的说法正确的是（    ） A．能使溴的四氯化碳溶液褪色 B．分子中共平面的原子数目最多为14 C．分子中的苯环由单双键交替组成 D．与Cl2发生取代反应生成两种产物 【答案】A 【解析】A．由可知，该结构中含有碳碳三键，能与溴发生加成反应，而使溴的四氯化碳溶液褪色，故A正确； B．由可知，分子中苯环上的原子共平面，其中甲基碳和苯环共平面，甲基中的单键可以旋转，故甲基上最多可以有1个氢原子与苯环共平面，形成碳碳三键的碳原子与其所连氢原子均与苯环共平面，则分子中共平面的原子数目最多为15，故B错误； C．由可知，苯环不存在单双键交替结构，苯环中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特殊键，故C错误； D．由可知，该分子与Cl2发生取代反应时，苯环上四个氢原子都可以被取代，甲基上的氢原子也可以被取代，故取代产物大于两种，故D错误； 答案为A。 17．实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述正确的是 A．制备过程中将液溴替换为溴水可减少溴的挥发 B．装置b中的试剂换为AgNO3溶液可检验反应过程中有HBr生成 C．为减少反应物的挥发，先向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液，后打开开关K D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、过滤、分液、蒸馏，即可得到溴苯 【答案】D 【分析】由实验装置图可知，装置a中在溴化铁做催化剂作用下，苯和液溴反应制备溴苯，苯和液溴具有挥发性，反应生成的溴化氢气体中混有溴和苯，装置b中盛有的四氯化碳用于吸收挥发出的苯和溴，装置c中碳酸钠溶液用于检验反应过程中有溴化氢气体生成，并吸收溴化氢，防止污染空气。 【解析】A．溴水不能和苯发生取代反应，则制备过程中不能将液溴替换为溴水，故A错误； B．装置b中的试剂换为硝酸银溶液，溴和溴化氢都能与硝酸银溶液反应生成溴化银淡黄色沉淀，不能检验反应过程中有溴化氢气体生成，故B错误； C．苯和液溴具有挥发性，在溴化铁做催化剂作用下，苯和液溴反应制备溴苯时，若后打开开关K，装置内的气体会导致容器内压强增大导致发生意外事故，故C错误； D．反应后得到从含有溴化铁、溴、苯和溴苯的混合液中得到溴苯的操作为用稀碱溶液洗涤后过滤，分液得到苯和溴苯的混合溶液，混合溶液经蒸馏得到溴苯，故D正确； 故选D。 18．下列关于苯的叙述正确的是 A．①为取代反应，有机产物与水混合浮在上层 B．②为氧化反应，燃烧现象是火焰明亮并带有浓烟 C．③为取代反应，有机产物是一种烃 D．④中1mol苯最多与3molH2发生加成反应，是因为苯分子中含有三个碳碳双键 【答案】B 【解析】A．①为取代反应，有机产物溴苯密度比水大，与水混合沉在下层，A不正确； B．②为氧化反应，由于苯的含碳量高，燃烧不充分，所以燃烧现象是火焰明亮并带有浓烟，B正确； C．③为取代反应，有机产物为硝基苯，是一种烃的衍生物，C不正确； D．④中1mol苯最多与3molH2发生加成反应，但苯分子中不含有碳碳双键，而是含有大π键，D不正确； 故选B。 19．下列对苯结构或性质的描述中，错误的是 A．将溴水加入苯中，振荡、静置后分层，水层颜色变浅，说明苯与溴发生了加成反应 B．苯中的6个碳原子之间的键完全相同，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键 C．由于含碳量较大，苯在空气中燃烧常伴有黑烟产生 D．在浓硫酸存在和加热的条件下，浓硝酸可与苯发生取代反应 【答案】A 【解析】A．溴水与苯不反应，发生的是萃取，苯可与液溴在催化剂条件下发生取代反应，故A错误； B．苯中不存在碳碳双键，6个碳原子之间的键完全相同，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，故B正确； C．由于苯分子中含碳量较大，因此苯在空气中燃烧常伴有黑烟产生，故C正确； D．在浓硫酸存在和加热的条件下，浓硝酸可与苯发生硝化反应生成硝基苯和水，即发生取代反应，故D正确。 故选A。 20．某同学用如图装置制取溴苯并探究反应类型，先向仪器a中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器b(b下端活塞关闭)中，下列有关说法正确的是 A．仪器a的名称为长颈漏斗 B．b中装与液溴发生加成反应 C．d中CCl4的作用是除去HBr中的Br2 D．反应结束后，从c中分离出有机层的操作名称为过滤 【答案】C 【分析】由实验装置图可知，左侧装置为苯和液溴发生取代反应制备溴苯及溴苯提纯装置，中间装置中盛有的四氯化碳用于除去溴苯中混有溴化氢气体中的溴和苯，右侧装置盛有的硝酸银溶液用于吸收和检验溴化氢的生成。 【解析】A．由实验装置图可知，仪器a的为分液漏斗，故A错误； B．由分析可知，b中催化剂作用下苯与液溴发生取代反应制备溴苯，故B错误； C．由分析可知，d中盛有四氯化碳用于除去挥发出的溴和苯，防止溴干扰溴化氢的检验，故C正确； D．溴苯不溶于水，则反应结束后，从c中分离出有机层的操作为分液，故D错误； 故选C。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第3章 简单的有机化合物 第二节 从化石燃料中获取有机化合物 第1课时 从石油和煤中获取燃料 煤的干馏与苯 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识 04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点 05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务 06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养 1.了解天然气和煤的组成，煤的干馏原理和主要产品，进一步认识煤的综合利用。 2.了解石油的组成，认识石油的炼制方法。 3.认识苯的结构及其主要性质与应用。 重点：天然气和煤的组成、石油的炼制、苯的结构及与性质。 难点：苯的性质与应用。 一、天然气和煤直接用作燃料 1．天然气的主要成分——甲烷 (1)物理性质 颜色 气味 状态 密度 水溶性 无色 无味 气体 比空气的 (2)化学性质 通常状况下，甲烷比较稳定，与强酸、强碱、强氧化剂都不反应，如甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但能够燃烧，燃烧的化学方程式为 。 【特别提醒】天然气水合物——可燃冰的主要成分也是甲烷。 2．煤的成分与用途 (1)成分：由 和 组成的复杂混合物。其中，有机化合物除了含有碳、氢元素外，还含有少量的氧、氮、硫等元素；无机物主要含有硅、铝、钙、铁等元素。 (2)用途：直接烧煤可得到人们所需要的能量。 (3)煤燃烧产生对环境影响的污染物有 、 、烟尘等。 二、从石油中获取燃料 1．石油的组成 (1)组成元素：主要是 两种元素，质量分数之和高达98%。 (2)主要物质：由分子含有不同数目碳原子的烷烃、环烷烃等组成的复杂混合物。 2．石油的炼制 分馏 裂化 原理 通过加热和冷凝，把石油分离成沸点范围不同的产物 在一定条件(加热、使用催化剂)下，把相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃 主要原料 原油 重油 目的 将原油分离成沸点范围不同的产品 提高轻质液体燃料的产量和质量 变化类型 主要产品 石油气、汽油、煤油、柴油、重油等 汽油等轻质燃油 3．石油炼制的工艺流程 4．实验室石油分馏装置 5．直馏汽油和裂化汽油的区别 获得方法 主要化学成分 鉴别方法 直馏汽油 原油直接分馏，物理变化 一般是C5～C11的烷烃及少量的芳香烃(以后会学到)等，性质稳定 能使溴的四氯化碳溶液褪色的是裂化 汽 油 裂化汽油 重油裂化，化学变化 含有C5～C11的烷烃和烯烃，性质活泼 三、煤的干馏 1．煤的干馏的定义：将煤 使其分解。 2．主要产物和用途 干馏产物 主要成分 主要用途 出炉煤气 焦炉气 氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳 气体燃料、化工原料 粗氨水 氨、铵盐 氮肥 粗苯 苯、甲苯、二甲苯 炸药、染料、医药、 农药、合成材料 煤焦油 苯、甲苯、二甲苯 酚类、萘 医药、染料、农药、合成材料 沥青 电极、筑路材料 焦炭 碳 冶金、燃料、合成氨 3.化学中“三馏”的比较 名称 干馏 蒸馏 分馏 原理 隔绝空气、高温下使物质分解 根据液态混合物中各组分沸点不同进行分离 与蒸馏原理相同 产物 混合物 单一组分的纯净物 沸点相近的各组分组成的混合物 类型 化学变化 物理变化 物理变化 四、苯的结构与性质 1．苯的物理性质 苯是一种 、有 气味、有毒的液体，密度比水 ， 溶于水，熔、沸点低，易挥发，当温度低于5.5 ℃时苯就会凝结成无色的晶体。 2．分子的组成和结构 分子式 结构式 结构简式 结构特点 C6H6 　 ① 结构，所有原子在同一平面上； ②苯环上的碳碳键 ，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊共价键 3.苯的化学性质 化学方程式 反应条件 氧化反应(燃烧) 2C6H6＋15O212CO2＋6H2O现象：火焰明亮，伴有浓烟 取代反应 苯与液溴 ＋Br2＋HBr 苯与 浓硝酸 ＋HNO3(浓) ＋H2O 加成反应 ＋3H2 4.溴苯、硝基苯的制备 反应类型 苯与液溴的反应 苯与硝酸的反应(硝化反应) 实验原理 ＋Br2＋HBr ＋HNO3＋H2O 实验装置 实验现象 整个烧瓶充满红棕色气体，在导管口有白雾(HBr遇水蒸气形成)；反应完毕后，向锥形瓶中滴加AgNO3溶液，有浅黄色的AgBr沉淀生成；把烧瓶里的液体倒入盛有冷水的烧杯里，烧杯底部有褐色不溶于水的液体生成 将反应后的液体倒入一个盛有冷水的烧杯中，烧杯底部有黄色油状物质(溶有NO2)生成，然后用NaOH(5%)溶液洗涤，最后用蒸馏水洗涤后得无色油状、有苦杏仁味、密度比水大的液体 注意事项 ①应该用纯溴，苯与溴水不反应； ②要使用催化剂Fe，无催化剂不反应； ③锥形瓶中的导管不能插入液面以下，防止倒吸，因HBr极易溶于水 ①浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂； ②必须用水浴加热，温度计插入水浴中测量水的温度 5.苯的用途 (1)一种重要的有机化工原料。 (2)常用作有机溶剂。 1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)石油分馏可得到乙烯。(　　) (2)汽油为石油分馏产品，属于纯净物。(　　) (3)石油的分馏和裂化均属于化学变化。(　　) (4)裂化汽油不能用于萃取溴水中的溴单质。(　　) (5)煤的干馏产物出炉煤气属于混合物。(　　) (6)干馏的目的主要是获得大量的乙烯。(　　) (7)苯分子中含有碳碳单键，该键稳定，不易发生反应。(　　) (8)苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，说明其分子中不含碳碳双键。(　　) (9)苯能使溴的四氯化碳溶液因发生反应而褪色。(　　) (10)苯可用于萃取溴水中的溴。(　　) 2．石油分馏的主要目的是(　　) A．将石油按其成分沸点的不同加以分离 B．将石油按饱和烃与不饱和烃加以分离 C．得到碳原子数多的烃类 D．将石油中烷烃、环烷烃和芳香烃分开 3．下列关于苯分子结构的叙述正确的是(　　) A．含有3个碳碳双键和3个碳碳单键 B．分子中6个碳碳键完全相同 C．所有碳原子都在同一平面上，氢原子不在该平面上 D．每两个键之间的夹角都为60° ►问题一 煤的综合利用 【典例1】中国是世界上最早利用煤的国家。下列关于煤的描述正确的是(　　) A．主要成分是硫 B．是可再生资源 C．燃烧只产生SO2 D．煤干馏可制得焦炭 【变式1-1】下列不属于煤的综合利用的是(　　) A．将煤干馏制得煤焦油和焦炭 B．在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料 C．煤变为煤饼 D．将煤干馏制得甲苯和乙烯 【变式1-2】下列叙述正确的是(　　) A．煤的干馏和石油的分馏原理相同 B．将煤进行干馏可直接生成NH4HCO3 C．如图所示装置可用于实验室中煤干馏 D．煤的干馏和石油的分馏都必须采取环境保护措施 D．将煤干馏制得甲苯和乙烯 ►问题二 石油的综合利用 【典例2】下列有关石油的炼制及产品，说法正确的是(　　) A．石油的分馏和煤的干馏都属于化学变化 B．石油分馏所得的馏分都是混合物 C．通过石油分馏可以获得大量的芳香烃 D．石油分馏得到汽油、煤油、乙烯等产品 【变式2-1】加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如图所示装置探究废旧塑料的再利用。下列叙述不正确的是(　　) A．装置乙试管中收集到的液体在催化剂存在下可以与Br2发生取代反应 B．装置丙中的试剂吸收反应产生的气体后得到的产物的密度均比水大 C．最后收集的气体可以作为清洁燃料使用 D．甲烷的二氯代物有2种 【变式2-2】如图是石油分馏塔的示意图。下列说法正确的是(　　) A．a的沸点最高 B．b的熔点最低 C．c的平均相对分子质量最大 D．每一种馏分都是纯净物 ►问题三 煤、石油的综合利用与可持续发展 【典例3】下列关于煤、石油及其所得产品的叙述正确的是(　　) A．煤的气化和液化都是物理变化 B．煤的干馏和石油的分馏发生的都是化学变化 C．用溴的四氯化碳溶液可鉴别直馏汽油和裂化汽油 D．煤和石油都是混合物，都只由碳和氢两种元素组成 【变式3-1】下列关于煤和石油的说法不正确的是(　　) ①石油是混合物，其分馏产品煤油为纯净物 ②煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠 ③煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料 ④石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量 ⑤煤的干馏属于化学变化 ⑥煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源 ⑦通过煤的干馏，可以得到焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气等产品 A．①③ B．②④⑥ C．①②⑤ D．③④⑦ 【变式3-2】下列说法正确的是(　　) A．裂化汽油和直馏汽油都可以与溴水反应使其褪色 B．煤通过干馏可获得焦炉气、煤焦油、焦炭等 C．石油通过分馏得到的汽油是纯净物 D．煤通过气化、液化这样的物理变化可获得洁净的燃料 ►问题四 苯的分子结构与性质 【典例4】下列关于苯的说法中，正确的是(　　) A．苯的分子式为C6H6，它不能使酸性KMnO4溶液褪色，属于饱和烃 B．从苯的凯库勒式()可以看出，苯分子中含有碳碳双键，应属于烯烃 C．苯中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键，不能与H2发生加成反应 D．苯分子为平面正六边形结构，6个碳原子之间的价键完全相同 【变式4-1】苯环结构中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构，可以作为证据的是(　　) ①苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色 ②苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 ③苯在一定条件下既能发生取代反应，又能发生加成反应 ④经测定，邻二甲苯只有一种结构 ⑤经测定，苯环上碳碳键的键长相等 A．①②④⑤ B．①②③⑤ C．①②③ D．①② 【变式4-2】下列关于苯的叙述正确的是(　　) A．反应①为取代反应，有机产物浮在上层 B．反应②为氧化反应，反应现象是火焰明亮并伴有浓烟 C．反应③为取代反应，只生成一种产物 D．反应④中1 mol苯最多与3 mol H2发生加成反应，因为苯分子中含有3个碳碳双键 1．下列有关苯的性质的描述正确的是 A．苯在催化剂作用下能与溴水发生取代反应 B．苯与稀硝酸、稀硫酸混合加热，生成硝基苯 C．苯与溴水混合振荡，静置，下层液体几乎为无色 D．1苯与2氢气发生加成反应生成1环己烷 2．下列关于苯的说法中，正确的是 A．分子中含有3个C—C键和3个C=C键 B．能与溴水发生加成反应 C．苯不能被高锰酸钾溶液氧化，它属于饱和烃 D．在空气中燃烧时产生较多的黑烟 3．下列说法正确的是 A．苯的结构常表示为 ，分子中存在碳碳单键 B．苯在一定条件下能发生多种取代反应 C．苯能使高锰酸钾溶液褪色 D．苯和乙烯都能跟溴水发生反应而使溴水褪色 4．煤、石油、天然气是人类使用的主要能源和重要的化工原料。下列说法错误的是 A．煤的液化、气化属于物理变化 B．天然气可用于合成氨和生产甲醇 C．通过石油的裂化和裂解可得到乙烯、甲烷等化工原料 D．生物质能源是一种可替代化石能源的可持续再生环保能源 5．煤、石油和天然气是人类当前使用的主要能源。下列说法不正确的是 A．煤的干馏、气化、液化均为化学变化 B．天然气可用于合成氨和生产甲醇等 C．石油经分馏获得的煤油属于纯净物 D．石油裂化获得的汽油可使溴水褪色 6．化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列说法正确的是 A．煤的干馏与石油的分馏均属于化学变化 B．用含甲酚的药皂除菌消毒，是利用酚类物质的强氧化性 C．重油裂解为轻质油作燃料有助于实现“碳中和” D．聚氯乙烯可通过加聚反应制得，不能用来做食品包装袋 7．以苯为原料，不能通过一步反应而制得的有机物是 A． B． C． D． 8．某研究性学习小组所做的石蜡油（17个碳原子以上的烷烃）分解实验如图所示。下列有关说法正确的是 A．装置II中逸出的气体通入高锰酸钾溶液，发生加成反应 B．石蜡油分解生成的气体中只有烯烃 C．十八烷完全分解为乙烷和最多乙烯时，二者物质的量之比为1:8 D．装置I中硫酸铝和碎瓷片都是催化剂 9．苯分子结构中不存在碳碳单双键交替结构，不能作为证据的事实是 A．苯分子中碳碳键的键长均相等 B．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．经实验测得邻二甲苯只有一种结构 D．苯和氢气发生加成反应生成环己烷 10．下列关于苯的叙述错误的是（    ） A．苯在空气中燃烧产生明亮的火焰并带有浓烟 B．在苯中加入酸性KMnO4溶液，振荡并静置后下层液体为紫色 C．在苯中加入溴水，振荡并静置后下层液体为无色 D．在一定条件下苯能与液溴发生加成反应 11．苯是石油化工的基本原料，苯进入人体内，可在造血组织形成有血液毒性的代谢产物，被世界卫生组织认定为致癌物质。下列关于苯的叙述正确的是（    ） A．苯是单、双键交替组成的平面环状结构 B．苯和乙烯均能使酸性KMnO4溶液褪色 C．苯与液溴在铁粉作用下的反应属于取代反应：+Br2+HBr D．苯的二溴代物的结构只有一种 12．硝基苯是一种重要有机合成中间体，实验室可用如下反应制备：+HNO3+H2O △H<0，已知该反应在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。有关数据如下表： 物质 苯 硝基苯 间二硝基苯 浓硝酸 浓硫酸 沸点/℃ 80 211 301 83 338 溶解性 微溶于水 难溶于水 微溶于水 易溶于水 易溶于水 下列说法不正确的是 A．分液后的有机层，采用蒸馏的方法可将硝基苯首先分离出来 B．制备硝基苯的反应类型为取代反应 C．该反应温度控制在50～60℃的原因是减少反应物的挥发和副产物的生成 D．采用加入NaOH溶液、水洗涤、以及分液的方法可除去粗硝基苯中混有的无机杂质 13．下列关于苯的叙述中错误的是 A．苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应 B．在苯中加酸性KMnO4溶液，振荡并静置后下层液体为紫色 C．在苯中加入溴水，振荡并静置后下层液体为橙色 D．在一定条件下，苯能与氢气发生加成反应 14．虽然这种表示方法仍被沿用，但苯环结构中不存在单双键交替的结构，下列事实可以作为证据的是 ①苯不能使酸性溶液褪色 ②苯分子中碳原子与碳原子之间的距离均相等 ③苯能在一定条件下与发生加成反应生成环己烷 ④实验测得苯的邻位二氯取代物只有一种结构 A．②③④ B．①③④ C．①②④ D．①②③④ 15．甲烷分子中的4个氢原子全部被苯基取代，可得如图所示的分子，对该分子的描述不正确的是 A．分子式为 B．该化合物不能发生加成反应 C．该化合物分子中所有原子不可能处于同一平面 D．该分子能发生取代反应 16．关于的说法正确的是（    ） A．能使溴的四氯化碳溶液褪色 B．分子中共平面的原子数目最多为14 C．分子中的苯环由单双键交替组成 D．与Cl2发生取代反应生成两种产物 17．实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述正确的是 A．制备过程中将液溴替换为溴水可减少溴的挥发 B．装置b中的试剂换为AgNO3溶液可检验反应过程中有HBr生成 C．为减少反应物的挥发，先向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液，后打开开关K D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、过滤、分液、蒸馏，即可得到溴苯 18．下列关于苯的叙述正确的是 A．①为取代反应，有机产物与水混合浮在上层 B．②为氧化反应，燃烧现象是火焰明亮并带有浓烟 C．③为取代反应，有机产物是一种烃 D．④中1mol苯最多与3molH2发生加成反应，是因为苯分子中含有三个碳碳双键 19．下列对苯结构或性质的描述中，错误的是 A．将溴水加入苯中，振荡、静置后分层，水层颜色变浅，说明苯与溴发生了加成反应 B．苯中的6个碳原子之间的键完全相同，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键 C．由于含碳量较大，苯在空气中燃烧常伴有黑烟产生 D．在浓硫酸存在和加热的条件下，浓硝酸可与苯发生取代反应 20．某同学用如图装置制取溴苯并探究反应类型，先向仪器a中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器b(b下端活塞关闭)中，下列有关说法正确的是 A．仪器a的名称为长颈漏斗 B．b中装与液溴发生加成反应 C．d中CCl4的作用是除去HBr中的Br2 D．反应结束后，从c中分离出有机层的操作名称为过滤 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$