2.3.2 苯的同系物（检测）-【化学情境新课堂】2024-2025学年高二化学同步课件与检测（人教版2019选择性必修3）

高中化学情境新课题系列测试 2.3.2《苯的同系物》检测 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 K-39 Mn-55 Fe-56 1． 选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有1个选项符合题目要求。 1．有机化合物M是一种食品香料，主要用于配制香水、精油，其结构简式如图所示。下列叙述正确的是 A．M属于芳香烃 B．M的分子式为 C．M可被酸性溶液氧化成酮 D．与反应仅能生成2种有机物 【答案】C 【详解】A．不含有苯环不属于芳香烃，A错误； B．M的分子式为，B错误； C．M含有不饱和键，可被酸性溶液氧化成酮，C正确； D．含有2mol碳碳双键，能与2反应能生成4种有机物（1，2加成、3，4加成、1，4加成、全加成），D错误； 故选C。 2．四元轴烯()、立方烷()、苯乙烯()分子式均为，下列对这三种化合物的有关叙述中不正确的是 A．四元轴烯的七氯代物有1种 B．立方烷属于饱和烃 C．苯乙烯最多能与4mol 发生加成反应 D．三者分别在空气中燃烧，均能观察到浓烈的黑烟 【答案】C 【详解】A．由结构简式可知，四元轴烯的一氯代物只有1种，由分子式可知，四元轴烯的一氯代物与四元轴烯的七氯代物的数目相等，则四元轴烯的七氯代物有1种，故A正确； B．由结构简式可知，立方烷分子中的碳原子都是饱和碳原子，属于饱和烃，故B正确； C．苯乙烯分子中含有的碳碳双键能与溴水发生加成反应，则1mol苯乙烯最多能与1mol 溴发生加成反应，故C错误； D．由分子式可知，三种烃的含碳量很高，在空气中燃烧时，均因燃烧不充分而观察到浓重的黑烟，故D正确； 故选C。 3．已知(为氢原子或烷基)。有机化合物M()可被酸性溶液氧化为，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 【答案】B 【详解】 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。 4．下列叙述不正确的是 A．甲苯能使高锰酸钾酸性溶液褪色，是苯环对甲基的影响 B．间二甲苯只有1种结构，证明苯分子中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构 C．除去乙醇中的水，先加，后蒸馏 D．提纯粗苯甲酸的主要步骤为：加热溶解，趁热过滤，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥 【答案】B 【详解】A．甲烷和乙烷不能使高锰酸钾酸性溶液褪色，而甲苯能使高锰酸钾酸性溶液褪色，说明是苯环对甲基的影响，A正确； B．邻二甲苯只有1种结构，证明苯分子中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构，间二甲苯不能证明，B错误； C．除去乙醇中的水，先加CaO，发生反应CaO+H2O=Ca(OH)2，后蒸馏，C正确； D．提纯粗苯甲酸用重结晶法，主要步骤为：加热溶解，趁热过滤，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥，D正确； 答案选B。 5．新颖的曲面屏手机和折叠屏手机采用OLED显示技术，OLED是有机发光二极管的简称，如图有机物可用作OLED显示屏的发光材料。下列关于该有机物说法正确的是 A．属于芳香烃 B．分子式为 C．分子中所有原子共面 D．分子中的碳原子均采用杂化 【答案】B 【详解】A．该有机物中除了C、H元素，还含有N元素，不属于烃，A错误； B．该有机物的分子式为，B正确； C．该有机物分子中含有饱和碳原子，分子中所有原子不可能共面，C错误； D．分子中含有的饱和碳原子为sp3杂化，苯环和双键碳为杂化，D错误； 答案选B。 6．下列关于苯及其同系物的说法中不正确的是 A．苯分子为平面正六边形结构，具有碳碳单键和双键相互交替的结构 B．苯不能使酸性溶液褪色，而甲苯能使酸性溶液褪色 C．苯与氢气在催化剂的作用下能反应生成环己烷，该反应为加成反应 D．与苯分子中氢原子相比，甲苯中甲基的邻位和对位氢原子更易被取代 【答案】A 【详解】A．苯分子为平面正六边形结构，键长相等，所有原子都位于同一平面上，苯分子中碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，不含单独的碳碳单键和碳碳双键，也不存在碳碳单键和双键相互交替的结构，A错误； B．苯分子中不含有碳碳双键，它不能使酸性溶液褪色，而甲苯中苯环对甲基产生影响，使甲基不稳定，易被酸性溶液氧化，B正确； C．苯分子中虽然不存在碳碳双键，但始终存在不饱和的结构，所以在催化剂的作用下，苯也可与氢气发生加成反应生成环己烷，C正确； D．甲苯中苯环对甲基产生影响，反过来甲基也对苯环的对称稳定结构产生影响，使得苯环上甲基邻位和对位氢原子活波性增强，更易被取代，D正确； 故答案为：A。 7．已知某有机物的结构简式如图所示，下列有关该有机物的说法不正确的是 A．分子式为 B．苯环上的一氯代物有4种 C．1mol该物质最多能与2mol加成 D．能使酸性溶液褪色，且能发生氧化反应、加成反应、取代反应 【答案】C 【详解】A．由结构简式可知，有机物的分子式为，故A正确； B．由结构简式可知，有机物分子中苯环上的氢原子有4种类型，则苯环上的一氯代物有4种，故B正确； C．由结构简式可知，有机物分子含有的碳碳双键、苯环一定条件下能与氢气发生加成反应，则1mol有机物最多能与5mol氢气发生加成反应，故C错误； D．由结构简式可知，有机物分子含有的碳碳双键、苯环上侧链能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，含有的碳碳双键、苯环一定条件下能与氢气发生加成反应，苯环上的氢原子一定条件下能与卤素单质、浓硝酸发生取代反应，故D正确； 故选C。 8．在EY沸石催化下，萘与丙烯反应主要生成二异丙基萘M和N。 下列说法正确的是 A．1mol M中含有5mol π键 B．M分子中最多有12个碳原子共平面 C．N的一溴代物有5种 D．萘的二溴代物有14种 【答案】C 【详解】A．1mol M中含有2mol 大π键（苯环），A错误； B．因为萘分子中的10个碳原子是共面的，由于单键可以旋转，异丙基中最多可以有2个碳原子与苯环共面，因此，M分子中最多有14个碳原子共平面，B错误； C．N分子中有5种不同化学环境的H，因此其一溴代物有5种，C正确； D．萘分子中有8个H，但是只有两种不同化学环境的H（分别用α、β表示，其分别有4个），根据定一议二法可知，若先取代α，则取代另一个H的位置有7个；然后先取代1个β，然后再取代其他β，有3种，因此，萘的二溴代物有10种，D错误； 故选C。 9．工业上可由乙苯生产苯乙烯，反应原理如图所示，下列说法正确的是 A．上述反应类型属于氧化反应 B．乙苯、苯乙烯均能发生取代反应、加聚反应、氧化反应 C．1 mol苯乙烯最多可以与4 mol氢气加成，所得产物最多有8个碳原子共面 D．用酸性高锰酸钾溶液可区分乙苯和苯乙烯 【答案】A 【详解】A．有机化学反应中，加O或去H是氧化反应，故该反应为去H的氧化反应，A正确； B．乙苯中没有碳碳双键或碳碳三键，无法发生加聚反应，B错误； C．苯乙烯中最多8个碳原子共平面，1 mol苯乙烯最多可以与4 mol氢气加成，但加成产物中碳环不再是平面结构，C错误； D．乙苯和苯乙烯都会被酸性高锰酸钾溶液氧化，故无法用酸性高锰酸钾溶液区分两者，D错误； 故选A。 10．苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体，结构简式如图。关于该化合物，下列说法正确的是 A．苯并降冰片烯是苯的同系物 B．苯并降冰片烯分子中所有碳原子共平面 C．苯并降冰片烯的一氯代物有6种(不考虑立体异构) D．在酸性溶液中，苯并降冰片烯可被氧化为邻苯二甲酸 【答案】D 【详解】A．苯的同系物中不含碳碳双键，该分子含碳碳双键，不属于苯的同系物，A错误； B．苯并降冰片烯分子含3个sp3杂化的碳原子，所有碳原子不能共平面，B错误； C．由对称性可知，分子中含5种H原子，一氯代物有5种，如图所示，C错误； D．由结构简式可知，苯并降冰片烯分子中苯环相邻碳原子上有H，可以被酸性高锰酸钾氧化为邻苯二甲酸，D正确； 故选D。 二、多选题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有2个选项符合题目要求。 11．将一定量的甲苯和高锰酸钾溶液反应得到的混合物，按下列流程分离出苯甲酸，并回收未反应的甲苯。 已知：；苯甲酸微溶于冷水。 下列说法正确的是 A．过滤是除去杂质 B．操作I是萃取，操作II是蒸馏 C．无水硫酸钠的作用是吸水干燥，浓盐酸酸化是为了除去杂质 D．若反应混合物呈紫红色，可加入除去杂质 【答案】AD 【分析】由方程式可知，二氧化锰难溶于水，反应混合物过滤得到二氧化锰和滤液；滤液经分液分离得到有机层和水层，有机层经硫酸钠干燥除水，过滤后蒸馏得到甲苯，则无色液体为A甲苯；水相加入浓盐酸酸化，中和溶液中的氢氧化钾，并将苯甲酸钾转化成苯甲酸，溶液经冷却结晶、过滤得到苯甲酸，则白色固体B为苯甲酸。 【详解】A．由分析可知，过滤的目的是除去难溶于水的二氧化锰，故A正确； B．由分析可知，操作I是分液得到水相和有机相，故B错误； C．由分析可知，无水硫酸钠的作用是吸水干燥有机相，加入浓盐酸酸化的目的是中和溶液中的氢氧化钾，并将苯甲酸钾转化成苯甲酸，故C错误； D．若反应混合物呈紫红色说明反应时高锰酸钾溶液过量，可加入具有还原性的亚硫酸氢钠还原剂除去高锰酸钾，故D正确； 故选AD。 12．下列关于同分异构体的说法正确的是 A．分子式为的有机化合物(不考虑立体异构)共4种 B．的同分异构体中含苯环，且苯环上有两个取代基的种数为9 C．的一氯代物有3种 D．的一氯代物有4种 【答案】BC 【详解】 A．由结构简式可知，的结构可以看作、取代上的H原子，可以先将溴原子取代上的氢原子，再确定氯原子的位置，氯原子的位置如下图箭头所示：，则符合题意的结构共有5种，故A错误； B．的同分异构体中含苯环，苯环上的两个取代基可能为和，或和，或和，两个取代基在苯环上都有邻、间、对3种结构，则符合题意的结构共有9种，故B正确； C．由结构简式可知，分子中含有如图所示的2条对称轴：，则烃分子的一氯代物有3种，故C正确； D．由结构简式可知，分子中含有如图所示的3种氢原子：，则烃分子的一氯代物有3种，故D错误； 故选BC。 13．某有机化合物的蒸气密度是相同状况下中烷密度的7.5倍。在Fe存在时与液溴反应，能生成两种一溴代物。该有机化合物可能是 A． B． C． D． 【答案】BD 【详解】根据有机化合物的蒸气密度是相同状况下甲烷密度的7.5倍，可得其相对分子质量为16×7.5=120，只有B项和D项符合题意，且B、D在Fe存在时与液溴反应生成的一溴代物均为两种，故选BD。 14．二异丙烯基苯是工业上常用的交联剂，可用于制备高性能超分子聚合物，其结构如下图所示。下列有关二异丙烯基苯的说法正确的是 A．分子式为C12H14 B．与溴水混合后加入FeBr3可发生取代反应 C．1 mol该物质最多可以与5 mol H2反应 D．其一氯代物有6种 【答案】AC 【详解】A．根据物质分子结构，可知其分子式为C12H14，A正确； B．该物质与溴水混合后加入FeBr3，由于不是液溴，而是其水溶液，只发生不饱和的碳碳双键的加成反应，而不能发生苯环上的取代反应，B错误； C．苯环和碳碳双键都可以H2发生加成反应，苯环与H2按1：3加成；碳碳双键与H2按1：1加成，由于该物质分子中含有2个碳碳双键和一个苯环，故1 mol该物质最多可以与5 mol H2反应，C正确； D．该物质分子高度对称，分子中含有5种不同位置的H原子，故其一氯代物有5种，D错误； 故合理选项是AC。 15．苯佐卡因是临床常用的一种手术用药。以甲苯为起始原料的合成路线如下： 下列说法不正确的是 A．A属于苯的同系物 B．甲苯也能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．与A具有相同官能团且属于芳香化合物的同分异构体还有3种 D．甲苯的核磁共振氢谱有5组峰 【答案】AD 【分析】甲苯和浓硝酸、浓硫酸、加热条件下生成A为对甲基硝基苯，A被氧化为对硝基苯甲酸，然后发生酯化反应生成C为对硝基苯甲酸甲酯。 【详解】A．A为对甲基硝基苯与苯的结构不相似，故不是同系物，故A错误； B．甲苯中的甲基可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，故B正确； C．与A具有相同官能团且属于芳香化合物的同分异构体有：第一种情况：苯环上连接两个侧链-CH3、-NO2，有临位、间位两种；第二种情况：苯环上连接一个侧链-CH2-NO2，故共3种，故C正确； D．甲苯中有4种等效氢，核磁共振氢谱有4组峰，故D错误； 故选AD。 三、填空题 16．根据题目要求回答有关问题 I．苯的同系物中，有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成芳香酸，反应如下： (R、R＇表示烷基或氢原子) (1)现有苯的同系物甲、乙，分子式都是。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，它的结构简式是 ；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为的芳香酸，则乙可能的结构有 种。 (2)有机物丙也是苯的同系物，分子式也是，它的苯环上的一溴代物只有一种，试写出丙可能的结构简式(至少2种)： 。 Ⅱ．烯烃与酸性溶液反应时，不同的结构可以得到不同的氧化产物。烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化时的对应产物如图： (3)则相对分子质量为84的单烯烃的分子式为 。其通过酸性高锰酸钾溶液后能被氧化生成，则该单烯烃的结构简式并用系统命名法命名：结构简式为 ，对应名称为 ，该烯烃催化作用下发生聚合反应，得到高分子化合物，该反应的方程式为 。 【答案】(1) 9 (2)、 (3) 2，3-二甲基-2-丁烯 【详解】（1）由已知信息可知，侧链与苯环直接相连的碳原子上有氢原子的苯的同系物能被氧化芳香酸，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸说明侧链与苯环相连的碳原子上没有氢原子，则甲的结构简式为；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为的芳香酸，说明苯环上有两个侧链，可能是两个乙基，也可能是一个甲基和一个丙基，则乙可能的结构有、、，共用9种； （2）有机物丙也是苯的同系物，分子式也是，它的苯环上的一溴代物只有一种，则丙具有对称结构，丙可能的结构有：、、、； （3）单烯烃的通式为，则，，分子式为；根据氧化原理，连有氢原子的双键碳原子被氧化为羧基，无氢原子的双键碳原子被氧化为酮羰基，则通过酸性高锰酸钾溶液后能被氧化生成，该单烯烃的结构简式为，用系统命名法命名为2,3-二甲基-2-丁烯；该烯烃催化作用下发生聚合反应，碳碳双键断裂，得到高分子化合物，该反应的方程式为； 17．根据题目要求回答有关问题。 Ⅰ.某烷烃的结构简式为： (1)用系统命名法命名该有机物，其名称为 。 (2)若该烃是单烯烃与氢气加成的产物，则该单烯烃可能有 种结构。 (3)若该烃是单炔烃与氢气加成的产物，则该炔烃可能有 种结构。 (4)若该烃是二烯烃与氢气加成的产物，则该二烯烃可能有 种结构。 Ⅱ.苯的同系物中，有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成芳香酸，反应如下： (5)现有苯的同系物甲、乙，分子式都是。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，它的结构简式是 ；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为的芳香酸，则乙可能的结构有 种。 (6)有机物丙也是苯的同系物，分子式也是，它的苯环上的一溴代物只有一种，试写出丙所有可能的结构简式： 。 【答案】(1)2,2,3,4-四甲基己烷 (2)5 (3)1 (4)5 (5) 9 (6)、、、 【详解】（1）主链应该为6个C原子，离取代基较近的一端开始编号，则2号位有两个甲基，3号、4号位各有一个甲基，用系统命名法命名该有机物，其名称为2,2,3,4-四甲基己烷。 （2） 若该烷烃由某单烯烃与氢气加成后得到，按单烯烃催化加氢的原理可知，只要在烷烃中相邻碳原子上各去掉一个氢原子即可把碳碳单键恢复为原来碳碳双键，则单烯烃的双键位置有5种，如图所示：。 （3） 若该烃是单炔烃与氢气加成的产物，按单炔烃催化加氢的原理可知，只要在相邻碳原子上各去掉两个氢原子即可把碳碳单键恢复为原来碳碳三键，则该炔烃可能有1种结构，如图所示。 （4） 若该烃是二烯烃与氢气加成的产物，则碳碳双键不能相连，该二烯烃可能有：、和，共3+1+1=5种结构。 （5） 根据给出的信息可知，和苯环直接相连的碳原子上有氢原子，则此烃基可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为一个羧基。现有苯的同系物甲、乙，分子式都是。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，则甲分子中和苯环直接相连的碳原子上没有氢原子，则甲的结构简式是；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为的芳香酸，说明乙的苯环上有两个取代基，而且和苯环直接相连的碳原子上有氢原子，则乙分子中苯环上的两个取代基可能是两个乙基，或一个甲基和一个丙基，或一个甲基和一个异丙基，都有邻、间、对三种不同位置，所以乙的可能的结构有9种。 （6） 有机物丙也是苯的同系物，分子式也是，它的苯环上的一溴代物只有一种，若苯环上有两个取代基，只可能在对位上各有一个乙基，即；若有三个取代基，苯环上的一溴代物不可能只有一种；若有四个取代基，即四个甲基，连在苯环上的位置有三种，即、、。 18．回答下列问题： (1)命名为 ； ，命名为 。 (2)的同分异构体，满足苯环上四个取代基(其中3个甲基，一个乙基)的有 种。 (3)中官能团是 、 、 (填名称)。 (4)实验室制乙炔的化学方程式为 。 【答案】(1) 3，3，4—三甲基己烷 对二甲苯或1,4-二甲苯 (2)6 (3) 氨基 酰胺基 羧基 (4)CaC2+2H2OC2H2↑+Ca(OH)2 【详解】（1） 由结构简式可知，烷烃分子中最长碳链含有6个碳原子，侧链为3个甲基，名称为3，3，4—三甲基己烷；所给芳烃含一个苯环、二个甲基位于对位，属于苯的同系物，名称为对二甲苯或1,4-二甲苯，故答案为：3，3，4—三甲基己烷；对二甲苯或1,4-二甲苯； （2） 所给有机物含1个苯环，侧链为1个-CH2CH2CH(CH3)2，其同分异构体的苯环上有3个甲基和1个乙基，同分异构体的结构可以视作连三甲苯、偏三甲苯、均三甲苯分子中苯环上的氢原子被乙基取代所得结构，共有2+3+1=6种，故答案为：6； （3） 由结构简式可知，所给有机物分子含有的官能团为氨基、酰胺基和羧基，故答案为：氨基；酰胺基；羧基； （4）实验室制乙炔的反应为碳化钙与水反应生成氢氧化钙和乙炔，反应的化学方程式为CaC2+2H2OC2H2↑+Ca(OH)2，故答案为：CaC2+2H2OC2H2↑+Ca(OH)2。 19．完成下列问题。 (1)下列各组物质属于同分异构体的是 ；属于同素异形体的是 ；属于同位素的是 ；属于同一种物质的是 。(写序号) ①红磷与白磷；②12C与14C；③干冰与二氧化碳；④CH4与CH3CH3；⑤S2与S8；⑥235U与238U；⑦与；⑧乙醇() 与二甲醚()；⑨和；⑩氰酸铵(NH4CNO)与尿素[CO(NH2)2]。 (2)按要求完成下列问题： ①甲基的电子式为 。 ②按系统命名法命名有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是 。 ③写出制备TNT的化学反应方程式 。 ④某高聚物的结构式如图：其单体的名称为 。 【答案】(1) ⑧⑨⑩ ①⑤ ⑥② ③⑦ (2) 2，3﹣二甲基戊烷 +3HNO3(浓)↓+3H2O 2﹣甲基﹣1，3﹣戊二烯和乙烯 【详解】（1） 具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；⑧乙醇与二甲醚、⑨、⑩氰酸铵(NH4CNO)与尿素[CO(NH2)2]分子式相同，结构不同，互为同分异构体；同种元素形成的不同单质互为同素异形体；①红磷与白磷是磷元素组成的不同单质，⑤S2与S8是硫元素的不同单质，互为同素异形体；质子数相同中子数不同的原子互称同位素；②12C与14C、⑥235U与238U是同一元素的不同原子，互为同位素；③干冰与二氧化碳、⑦与结构相同，为同一种物质；故答案为：⑧⑨⑩；①⑤；⑥②；③⑦； （2） ①甲基的电子式是甲烷失去一个氢原子余下的部分；故答案为：； ②有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的最长碳链含有5个C，主链为戊烷，编号从右边开始，在2号C含有1个甲基，在3号C含有1个甲基，其名称为：2，3-二甲基戊烷；故答案为：2，3-二甲基戊烷； ③甲苯与浓硝酸、浓硫酸在加热条件下发生取代反应得到TNT(三硝基甲苯)，反应方程式为：+3HNO3(浓)↓+3H2O； ④由高聚物的结构可知，主链可含有6个C原子，没有其它杂原子，其中含有1个C=C双键，为二烯烃与烯烃的加聚反应产物，按如图所示断键，其中双键中1个C-C断裂，再恢复原来的双键，故其单体为CH2=C(CH3)-CH=CH-CH3，CH2=CH2，即为2-甲基-1，3-戊二烯和乙烯；故答案为：2-甲基-1，3-戊二烯和乙烯。 20．“闭链烃”又称“环烃”。分子中有环状结构的烃，分脂环烃和芳香烃两类。 回答下列问题： (1)上述物质的芳香烃中属于苯的同系物的是： 。 (2)写出C的一种含2个碳碳三键且无支链的不饱和链烃的结构简式： 。 (3)鉴别A和F可以使用的试剂是 。 (4)下列关于烃说法正确的是_______。 A．沸点：2，2-二甲基戊烷 > 正戊烷 > 新戊烷 > 2，3-二甲基丁烷 > 丙烷 B．甲苯与液溴在溴化铁催化作用下生成的一取代产物主要有：、 C．同质量的物质燃烧耗O2量：甲烷 > 乙烷 > 乙烯 > 丙炔 > 甲苯 > 乙炔 D．分子的同分异构体中属于烯烃的有5种(包含立体异构) (5)已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转，如图结构简式所示的烃，下列说法中错误的是_______。 A．分子中处于同一直线上碳原子有6个 B．分子中最多有14个碳原子处于同一平面 C．该烃苯环上的一氯代物共有4种 D．该烃能发生加成反应和氧化反应 【答案】(1)AD (2) (3)溴水或溴的四氯化碳溶液 (4)BC (5)C 【详解】（1）同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；上述物质的芳香烃中属于苯的同系物的是：AD； （2）苯不饱和度为4，该分子的一种含2个碳碳三键且无支链的不饱和链烃，则其结构简式：； （3）A中无碳碳双键、F中含有碳碳双键，则鉴别A和F可以使用的试剂是溴水或溴的四氯化碳溶液； （4）A．烷烃相对分子质量越大沸点越高，相同碳原子数烷烃支链越多沸点越低，故沸点：2，2-二甲基戊烷>2，3-二甲基丁烷>正戊烷>新戊烷>丙烷，A错误； B．甲苯与液溴在溴化铁催化作用下生成的一取代产物主要为邻对位的氢被取代产物：、，B正确； C．等质量的烃完全燃烧时，H的质量分数越大，耗去O2的量越多；则同质量的物质燃烧耗量：甲烷>乙烷>乙烯>丙炔>甲苯>乙炔，C正确； D．分子的同分异构体中属于烯烃的有6种，D错误； （5）A．苯环对位的原子共线，则分子中处于同一直线上碳原子有6个，A正确； B．苯环直接相连的原子共面，单键可以旋转，则分子中最多有14个碳原子处于同一平面，B正确； C．该烃苯环上有2种氢，则苯环上一氯代物共有2种，C错误； D．该烃能燃烧发生氧化反应，含苯环能发生加成反应，D正确； 故选C。 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 $$ 高中化学情境新课题系列测试 2.3.2《苯的同系物》检测 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 K-39 Mn-55 Fe-56 1． 选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有1个选项符合题目要求。 1．有机化合物M是一种食品香料，主要用于配制香水、精油，其结构简式如图所示。下列叙述正确的是 A．M属于芳香烃 B．M的分子式为 C．M可被酸性溶液氧化成酮 D．与反应仅能生成2种有机物 2．四元轴烯()、立方烷()、苯乙烯()分子式均为，下列对这三种化合物的有关叙述中不正确的是 A．四元轴烯的七氯代物有1种 B．立方烷属于饱和烃 C．苯乙烯最多能与4mol 发生加成反应 D．三者分别在空气中燃烧，均能观察到浓烈的黑烟 3．已知(为氢原子或烷基)。有机化合物M()可被酸性溶液氧化为，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 4．下列叙述不正确的是 A．甲苯能使高锰酸钾酸性溶液褪色，是苯环对甲基的影响 B．间二甲苯只有1种结构，证明苯分子中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构 C．除去乙醇中的水，先加，后蒸馏 D．提纯粗苯甲酸的主要步骤为：加热溶解，趁热过滤，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥 5．新颖的曲面屏手机和折叠屏手机采用OLED显示技术，OLED是有机发光二极管的简称，如图有机物可用作OLED显示屏的发光材料。下列关于该有机物说法正确的是 A．属于芳香烃 B．分子式为 C．分子中所有原子共面 D．分子中的碳原子均采用杂化 6．下列关于苯及其同系物的说法中不正确的是 A．苯分子为平面正六边形结构，具有碳碳单键和双键相互交替的结构 B．苯不能使酸性溶液褪色，而甲苯能使酸性溶液褪色 C．苯与氢气在催化剂的作用下能反应生成环己烷，该反应为加成反应 D．与苯分子中氢原子相比，甲苯中甲基的邻位和对位氢原子更易被取代 7．已知某有机物的结构简式如图所示，下列有关该有机物的说法不正确的是 A．分子式为 B．苯环上的一氯代物有4种 C．1mol该物质最多能与2mol加成 D．能使酸性溶液褪色，且能发生氧化反应、加成反应、取代反应 8．在EY沸石催化下，萘与丙烯反应主要生成二异丙基萘M和N。 下列说法正确的是 A．1mol M中含有5mol π键 B．M分子中最多有12个碳原子共平面 C．N的一溴代物有5种 D．萘的二溴代物有14种 9．工业上可由乙苯生产苯乙烯，反应原理如图所示，下列说法正确的是 A．上述反应类型属于氧化反应 B．乙苯、苯乙烯均能发生取代反应、加聚反应、氧化反应 C．1 mol苯乙烯最多可以与4 mol氢气加成，所得产物最多有8个碳原子共面 D．用酸性高锰酸钾溶液可区分乙苯和苯乙烯 10．苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体，结构简式如图。关于该化合物，下列说法正确的是 A．苯并降冰片烯是苯的同系物 B．苯并降冰片烯分子中所有碳原子共平面 C．苯并降冰片烯的一氯代物有6种(不考虑立体异构) D．在酸性溶液中，苯并降冰片烯可被氧化为邻苯二甲酸 二、多选题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有2个选项符合题目要求。 11．将一定量的甲苯和高锰酸钾溶液反应得到的混合物，按下列流程分离出苯甲酸，并回收未反应的甲苯。 已知：；苯甲酸微溶于冷水。 下列说法正确的是 A．过滤是除去杂质 B．操作I是萃取，操作II是蒸馏 C．无水硫酸钠的作用是吸水干燥，浓盐酸酸化是为了除去杂质 D．若反应混合物呈紫红色，可加入除去杂质 12．下列关于同分异构体的说法正确的是 A．分子式为的有机化合物(不考虑立体异构)共4种 B．的同分异构体中含苯环，且苯环上有两个取代基的种数为9 C．的一氯代物有3种 D．的一氯代物有4种 13．某有机化合物的蒸气密度是相同状况下中烷密度的7.5倍。在Fe存在时与液溴反应，能生成两种一溴代物。该有机化合物可能是 A． B． C． D． 14．二异丙烯基苯是工业上常用的交联剂，可用于制备高性能超分子聚合物，其结构如下图所示。下列有关二异丙烯基苯的说法正确的是 A．分子式为C12H14 B．与溴水混合后加入FeBr3可发生取代反应 C．1 mol该物质最多可以与5 mol H2反应 D．其一氯代物有6种 15．苯佐卡因是临床常用的一种手术用药。以甲苯为起始原料的合成路线如下： 下列说法不正确的是 A．A属于苯的同系物 B．甲苯也能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．与A具有相同官能团且属于芳香化合物的同分异构体还有3种 D．甲苯的核磁共振氢谱有5组峰 三、填空题 16．根据题目要求回答有关问题 I．苯的同系物中，有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成芳香酸，反应如下： (R、R＇表示烷基或氢原子) (1)现有苯的同系物甲、乙，分子式都是。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，它的结构简式是 ；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为的芳香酸，则乙可能的结构有 种。 (2)有机物丙也是苯的同系物，分子式也是，它的苯环上的一溴代物只有一种，试写出丙可能的结构简式(至少2种)： 。 Ⅱ．烯烃与酸性溶液反应时，不同的结构可以得到不同的氧化产物。烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化时的对应产物如图： (3)则相对分子质量为84的单烯烃的分子式为 。其通过酸性高锰酸钾溶液后能被氧化生成，则该单烯烃的结构简式并用系统命名法命名：结构简式为 ，对应名称为 ，该烯烃催化作用下发生聚合反应，得到高分子化合物，该反应的方程式为 。 17．根据题目要求回答有关问题。 Ⅰ.某烷烃的结构简式为： (1)用系统命名法命名该有机物，其名称为 。 (2)若该烃是单烯烃与氢气加成的产物，则该单烯烃可能有 种结构。 (3)若该烃是单炔烃与氢气加成的产物，则该炔烃可能有 种结构。 (4)若该烃是二烯烃与氢气加成的产物，则该二烯烃可能有 种结构。 Ⅱ.苯的同系物中，有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成芳香酸，反应如下： (5)现有苯的同系物甲、乙，分子式都是。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，它的结构简式是 ；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为的芳香酸，则乙可能的结构有 种。 (6)有机物丙也是苯的同系物，分子式也是，它的苯环上的一溴代物只有一种，试写出丙所有可能的结构简式： 。 18．回答下列问题： (1)命名为 ； ，命名为 。 (2)的同分异构体，满足苯环上四个取代基(其中3个甲基，一个乙基)的有 种。 (3)中官能团是 、 、 (填名称)。 (4)实验室制乙炔的化学方程式为 。 19．完成下列问题。 (1)下列各组物质属于同分异构体的是 ；属于同素异形体的是 ；属于同位素的是 ；属于同一种物质的是 。(写序号) ①红磷与白磷；②12C与14C；③干冰与二氧化碳；④CH4与CH3CH3；⑤S2与S8；⑥235U与238U；⑦与；⑧乙醇() 与二甲醚()；⑨和；⑩氰酸铵(NH4CNO)与尿素[CO(NH2)2]。 (2)按要求完成下列问题： ①甲基的电子式为 。 ②按系统命名法命名有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是 。 ③写出制备TNT的化学反应方程式 。 ④某高聚物的结构式如图：其单体的名称为 。 20．“闭链烃”又称“环烃”。分子中有环状结构的烃，分脂环烃和芳香烃两类。 回答下列问题： (1)上述物质的芳香烃中属于苯的同系物的是： 。 (2)写出C的一种含2个碳碳三键且无支链的不饱和链烃的结构简式： 。 (3)鉴别A和F可以使用的试剂是 。 (4)下列关于烃说法正确的是_______。 A．沸点：2，2-二甲基戊烷 > 正戊烷 > 新戊烷 > 2，3-二甲基丁烷 > 丙烷 B．甲苯与液溴在溴化铁催化作用下生成的一取代产物主要有：、 C．同质量的物质燃烧耗O2量：甲烷 > 乙烷 > 乙烯 > 丙炔 > 甲苯 > 乙炔 D．分子的同分异构体中属于烯烃的有5种(包含立体异构) (5)已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转，如图结构简式所示的烃，下列说法中错误的是_______。 A．分子中处于同一直线上碳原子有6个 B．分子中最多有14个碳原子处于同一平面 C．该烃苯环上的一氯代物共有4种 D．该烃能发生加成反应和氧化反应 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 $$