第2章 烃 章末素养提升(word教参)-【勤径学升】2024-2025学年高中化学选择性必修3同步练测（人教版2019）

[对应学生用书第44页] 素养一　苯的同系物同分异构体数目的判断 　　分子式为C8H10的苯的同系物及一氯代物同分异构体种数的确定 乙苯 邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯 结构简式 烃基上一氯代物种数 2 1 1 1 苯环上一氯代物种数 3 2 3 1 一氯代物种数 5 3 4 2 含有苯环的有机物同分异构体的判断技巧 由于苯环的结构特殊并具有高度对称性，因此含有苯环结构的有机物同分异构体也有其特殊的地方。 （1）对称法：苯分子中所有的氢原子的化学环境相同，含有多条对称轴，但是如果苯环上连有取代基，其对称性就会受到影响，如邻二甲苯有1条对称轴、间二甲苯有1条对称轴，对二甲苯有2条对称轴，故邻二甲苯苯环上的一氯代物有2种，而间二甲苯苯环上的一氯代物有3种，对二甲苯苯环上的一氯代物有1种。如图所示：（箭头方向表示可以被氯原子取代的氢原子位置） （2）换元法：对于芳香烃，若苯环上氢原子数为m，且有a＋b＝m，则该芳香烃苯环上的a元卤代物和b元卤代物的同分异构体种类相同。如对二甲苯环上的一氯取代物共有1种，则其苯环上的三氯取代物也为1种。 　　（3）“定一（或二）移一”法：苯环上连有两个取代基时，可固定一个，移动另一个，从而写出邻、间、对三种同分异构体；苯环上连有三个取代基时，可先固定两个取代基，得到几种结构，再逐一插入第三个取代基，从而确定出同分异构体的数目。 1.某芳香烃分子式为C10H14，经测定分子中除含苯环外还含两个—CH3和两个—CH2—。则符合条件的有机物有 （　　） A.3种 B.4种 C.6种 D.9种 解析　芳香烃分子式为C10H14，分子式符合CnH2n－6，可知只有一个苯环，侧链为饱和烃基，除含苯环外还含两个—CH3和两个—CH2—，则含2个侧链：若为—CH3、—CH2CH2CH3，在苯环上存在邻、间、对三种位置关系；若为—CH2CH3、—CH2CH3，在苯环上存在邻、间、对三种位置关系，共6种。 答案　C 2.(浙江温州十校联合体高二期中联考)已知 (R1、R2为氢原子或烷基)。有机化合物M()可被酸性KMnO4溶液氧化为，则符合条件的有机化合物M的结构共有(　　) A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 解析　根据题干可知，有机化合物中，与苯环直接相连的碳原子上至少有一个氢原子才能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成苯甲酸，则符合条件的有机化合物M的结构有、、，共3种，故答案选B。 答案　B 素养二　烃的检验 液溴 溴水 溴的四氯化碳溶液 酸性高锰酸钾溶液 烷 烃 与溴蒸气在光照条件下发生取代反应 不反应，液态烷烃与溴水可以发生萃取从而使溴水层褪色 不反应，互溶不褪色 不反应 续表 液溴 溴水 溴的四氯化碳溶液 酸性高锰酸钾溶液 烯烃 常温加成褪色 常温加成褪色 常温加成褪色 氧化褪色 炔烃 常温加成褪色 常温加成褪色 常温加成褪色 氧化褪色 苯 一般不反应，催化条件下可取代 不反应，发生萃取而使溴水层褪色 不反应，互溶不褪色 不反应 苯的同系物 一般不反应，光照条件下发生侧链上的取代，催化条件下发生苯环上的取代 不反应，发生萃取而使溴水层褪色 不反应，互溶不褪色 氧化褪色 　　对苯和苯的同系物的性质易混淆，由于烷基的引入，使苯的同系物分子结构中的侧链易被氧化，苯的同系物能使酸性KMnO4溶液褪色，而苯不能。它们的共同性质是均不能因化学反应而使溴水褪色，都能发生取代反应，在苯的同系物中，取代基易取代苯环上烷基的邻位和对位上的氢原子。 3.要鉴别己烯中是否混有少量甲苯，正确的实验方法是 （　　） A.先加足量的酸性高锰酸钾溶液，然后再加入溴水 B.先加足量溴水，然后再加入酸性高锰酸钾溶液 C.点燃这种液体，然后再观察火焰的颜色 D.加入浓硫酸与浓硝酸后加热 解析　A项，先加足量的酸性高锰酸钾溶液，二者均能使它褪色，不能鉴别；B项，先加足量溴水，己烯与溴水发生加成反应，排除双键的影响，然后再加入酸性高锰酸钾溶液，褪色，可说明己烯中混有少量甲苯，正确；C项，二者含碳量均较高，燃烧时火焰均明亮、冒黑烟，故无法鉴别；D项，加入浓硫酸与浓硝酸后加热，虽然甲苯可以发生硝化反应，但是生成物可溶于己烯，且副反应较多，故无法鉴别。 答案　B 4.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 解析　A选项，酸性KMnO4溶液具有强氧化性，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；溴化钾溶液与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。 答案　C 学科网（北京）股份有限公司 $$