第三节 芳香烃 同步练习- 2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修3

第三节　芳香烃 一、知识基础 题组1.苯和苯的同系物的结构 1.下列关于苯的叙述正确的是(　　) A.苯分子的碳原子在同一平面,氢原子不在同一平面 B.苯的结构简式可写为,但没有碳碳双键 C.苯若不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则苯是饱和烃 D.苯分子中既含有碳碳单键又含有碳碳双键 2.下列分子中只有σ键而没有π键的是(　　) A.2-甲基丁烷 B.2-丁烯 C.苯 D.乙炔 3.下列苯的同系物分别在一定条件下与液溴和FeBr3发生反应,苯环上的氢原子被取代,所得一溴代物有3种同分异构体的是(　　) A.邻二甲苯 B. C.对二甲苯 D.乙苯 题组2.苯的性质 4.(2025·无锡第一中学月考)下列说法正确的是(　　) A.1 mol苯可以与3 mol H2发生加成反应,说明苯分子中含有3个碳碳双键 B.乙烯、乙炔和苯都属于不饱和烃,所以它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C.苯与溴水在FeBr3作催化剂时可发生取代反应 D.除去溴苯中的溴可采用加入氢氧化钠溶液分液的方法 5.(2025·镇江期中)实验室制备溴苯的反应装置如图所示,下列叙述不正确的是(　　) A.制备溴苯过程中可以用铁粉替换FeBr3 B.装置b中的CCl4用于除去挥发出来的苯和溴蒸气 C.用分液的方法除去溴苯中的苯 D.装置c中的试剂换为AgNO3溶液可检验反应过程中有HBr生成 题组3.苯的同系物及复杂芳香烃 6.(2025·泰州中学月考)下列关于苯及其同系物的说法不正确的是(　　) 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KMnO4溶液褪色,而甲苯能使酸性KMnO4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.下列试剂可鉴别己烯、甲苯、溴苯、NaOH溶液的是(　　) A.盐酸 B.酸性高锰酸钾溶液 C.溴水 D.石蕊溶液 8.下列说法正确的是(　　) A.在FeBr3催化作用下与液溴反应生成的一溴代物有4种 B.和可用溴水或酸性高锰酸钾溶液鉴别 C.和与足量氢气加成后得到的产物为同系物 D.分子中所有原子都处于同一平面 9.芳香族化合物A是一种基本化工原料,可以从煤和石油中得到。A、B、C、D、E的转化关系如图所示: 请回答下列问题: (1)A的化学名称是　　　　　;E属于　　　　　(填“饱和烃”或“不饱和烃”)。  (2)A→B的反应类型是　　　　　　。  (3)A→C的化学方程式为 　　　　　　　　。  (4)A与酸性KMnO4溶液反应可得到D,写出D的结构简式:　 　　　　　　　　　　　。 二、能力提升 10.(2025·无锡开学考)下列说法正确的是(　　) A.苯的同系物、芳香烃、芳香族化合物中都含有苯环,所以是官能团 B.、都是苯的同系物 C.苯的同系物都能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.甲苯在一定条件下与硝酸反应生成2,4,6-三硝基甲苯,说明甲基对苯环产生了影响 11.已知:,下列关于M、N两种有机化合物的说法正确的是(　　) A.M、N均可以用来萃取溴水中的溴 B.M、N的一氯代物均只有4种(不考虑立体异构) C.M、N均不能使酸性KMnO4溶液褪色 D.M、N分子中所有原子均可能处于同一平面 12.(2025·徐州期中)分析以下反应,下列推论不正确的是(　　) ① ②++ 产物物质的量分数依次为58%、4%、38%。 ③++ 产物物质的量分数依次为6%、93%、1%。 A.甲苯比苯容易硝化,硝基苯比苯难硝化 B.甲基为吸电子基、硝基为推电子基,对苯环产生不同影响 C.甲基使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活化而易被硝基取代 D.硝基使苯环上与硝基处于邻、对位的氢原子比间位的更难被硝基取代 13.有四种无色液态物质:己烯、己烷、苯和甲苯。请填写下列空白: (1)不能与溴水和酸性KMnO4溶液反应,但在FeBr3的催化作用下能与液溴反应的是　　　　,生成物的名称是　　　,该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,此反应属于　　　　反应。  (2)不能与溴水和酸性KMnO4溶液反应的是　　　　　　　　　　。  (3)能与溴水和酸性KMnO4溶液反应的是　　　　　　　　　　　　。  (4)不与溴水反应但能与酸性KMnO4溶液反应的是　　　　　　。  14.已知无水醋酸钠和碱石灰共热时生成CH4的过程可简单表示如下:CH3COONa+NaOHCH4↑+Na2CO3,在这个反应中CH3COONa转化为CH4可看作CH3COONa脱去羧基的结果,故称其为脱羧反应。据此回答下列问题: (1)写出苯甲酸钠()与NaOH、生石灰共热生成苯的化学方程式: 　　　　　　　 　　　　　　　　。  (2)由来制取需要的试剂是　　　　　　　。  (3)由于苯的含碳量与乙炔相同,人们认为它是一种不饱和烃,写出C6H6的一种含三键且无支链的链烃的结构简式:　　　　　　　　　　　　　。苯不能使溴水因发生反应而褪色,性质类似于烷烃,任写一个苯发生取代反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)烷烃中脱去2 mol氢原子形成1 mol双键要吸热。但1,3-环己二烯()脱去2 mol氢原子变成苯要放热,可推断苯比1,3-环己二烯　　　　　　(填“稳定”或“不稳定”)。 (5)写出满足下列条件的物质的同分异构体:　　　　　　　　　　。  ①分子式为C8H10　②有2个支链 ③苯环上一氯代物只有一种结构 参考答案 1.B　解析 苯分子为平面形结构,所有原子均共面,A错误;苯分子中碳碳键为介于单键与双键之间独特的化学键,不含碳碳单键和碳碳双键,但能够与氢气发生加成反应,即苯不属于饱和烃,B正确,C、D错误。 2.A　解析 2-甲基丁烷中只有σ键没有π键,A符合题意;2-丁烯中含有碳碳双键,分子中既有σ键又有π键,B不符合题意;苯分子中既有σ键又有大π键,C不符合题意;乙炔中含有碳碳三键,分子中既有σ键又有π键,D不符合题意。 3.D　解析 邻二甲苯的结构对称,苯环上含有2类氢原子,在催化剂条件下与液溴发生取代反应所得一溴代物有2种同分异构体,故A不符合题意;间甲乙苯的结构不对称,苯环上含有4类氢原子,催化剂条件下与液溴发生取代反应所得一溴代物有4种同分异构体,故B不符合题意;对二甲苯的结构对称,苯环上含有1类氢原子,催化剂条件下与液溴发生取代反应所得一溴代物只有1种,故C不符合题意;乙苯的结构对称,苯环上含有3类氢原子,在催化剂条件下与液溴发生取代反应所得一溴代物有3种同分异构体,故D符合题意。 4.D　解析 苯不是单双键交替而是大π键结构,A错误;苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误;苯与液溴在FeBr3作催化剂时可发生取代反应,C错误;除去溴苯中的溴可先加入氢氧化钠溶液与溴单质反应后静置,液体分层,对有机相和无机相进行分液操作,D正确。 5.C　解析 常温下,铁和液溴可反应生成溴化铁,A正确;四氯化碳可用于吸收挥发出的苯和溴,B正确;溴苯可溶于苯中,无法用分液的方法分离,可采取蒸馏方法进行分离,C错误;碳酸钠用于检验并吸收溴化氢,硝酸银可与溴化氢反应生成淡黄色沉淀,也可用于检验溴化氢,D正确。 6.A　解析 苯分子为平面正六边形结构,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;苯分子中不含有碳碳双键,它不能使酸性KMnO4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KMnO4溶液氧化,B正确;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,苯可与氢气发生加成反应生成环己烷,C正确;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泼性增强,更易被取代,D正确。 7.C　解析 己烯、甲苯与盐酸不反应,且密度都比水小,不能鉴别,故A错误;酸性高锰酸钾溶液能氧化己烯、甲苯,不能鉴别,故B错误;己烯与溴水发生加成反应,溴水褪色,且生成密度比水大的有机化合物,溶液分层,甲苯与溴水不反应,甲苯可萃取溴水中的溴,甲苯密度比水小,有色层在上层,溴苯与溴水也不反应,溴苯可萃取溴水中的溴,溴苯密度比水大,有色层在下层,NaOH溶液与溴水反应,溶液褪色,可鉴别,故C正确;己烯、甲苯与石蕊溶液不反应,且密度都比水小,不能鉴别,故D错误。 8.C　解析 与液溴反应时只能在苯环上取代,产生3种一溴代物,故A错误;B项中两物质均可使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B错误;与足量H2加成后前者会得到甲基环己烷,后者会得到乙基环己烷,二者结构相似,组成上相差一个CH2,符合同系物的定义,故C正确;因存在甲基,故不可能所有原子均处于同一平面,故D错误。 9.答案 (1)邻二甲苯或1,2-二甲基苯　饱和烃 (2)取代反应 (3)+Br2(或)+HBr (4) 解析 A与溴发生取代反应生成B,根据B的结构简式知,A的结构简式为,A与液溴在催化剂条件下发生取代反应生成C,根据C的分子式知C的结构简式为或,A被酸性高锰酸钾溶液氧化生成D为,A与氢气发生加成反应生成E为。 10.D　解析 不属于官能团,A错误;苯的同系物中只有一个苯环,B错误;苯的同系物中与苯环相连的碳上有H的能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,生成苯甲酸,不是所有苯的同系物都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C错误;苯和浓硝酸、浓硫酸混合物主要生成一硝基苯,而甲苯受侧链甲基的影响,苯环上的H原子变得比较活泼,主要生成三硝基甲苯,从而说明甲基对苯环产生了影响,D正确。 11.B　解析 N中含有碳碳双键,可与溴水中的溴发生加成反应,不能用于萃取溴,故A错误;M、N分别含有4种不同化学环境的H原子,则一氯代物均只有4种,故B正确;M中甲基直接与苯环相连,N含有碳碳双键,则M、N均能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故C错误;M含有甲基,具有甲烷的结构特点,则所有的原子不可能共平面,故D错误。 12.B　解析 根据反应需要的温度可知,甲苯比苯容易硝化,硝基苯比苯难硝化,A推论正确;甲基为推电子基、硝基为吸电子基,对苯环产生不同影响,B推论错误;甲苯发生硝化反应时,产物的量最少,以和为主,说明甲基使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活化而易被硝基取代,C推论正确;硝基苯发生硝化反应时,产物、的量很少,主要生成,说明硝基使苯环上与硝基处于邻、对位的氢原子比间位的更难被硝基取代,D推论正确。 13.答案 (1)苯　溴苯　+Br2+HBr↑　取代 (2)己烷、苯　(3)己烯 (4)甲苯 解析 己烯、己烷、苯、甲苯四种物质中,既能与溴水反应,又能与酸性KMnO4溶液反应的是己烯;与溴水和酸性KMnO4溶液均不能反应的为己烷和苯;不能与溴水反应但能被酸性KMnO4溶液氧化的是甲苯;苯在FeBr3的催化作用下能与液溴发生取代反应生成溴苯。 14.答案 (1)+NaOH+Na2CO3 (2)酸性KMnO4溶液 (3)CH≡C—C≡CCH2CH3(合理即可)　+HNO3+H2O(合理即可) (4)稳定　(5) 解析 (1)由信息可知脱羧反应原理为R—COONa+NaO—HR—H+Na2CO3,结果是羧酸盐变成比它少1个碳原子的烃,所以苯甲酸钠和NaOH、生石灰共热时生成苯和Na2CO3,反应的化学方程式为+NaOH+Na2CO3。(2)制取可用酸性KMnO4溶液氧化。(3)与苯互为同分异构体,含有三键且无支链的链烃为CH≡C—C≡CCH2CH3或CH3—C≡C—C≡C—CH3、CH≡C—CH2CH2—C≡CH等;苯环上的氢易被取代,如被溴或硝基取代,苯与浓硝酸反应的化学方程式为+HNO3+H2O。(4)由生成需要放热,可知的能量高,不稳定,而能量低,稳定。(5)符合C8H10的苯的同系物,若苯环上有2个支链,则该物质只能为二甲苯,又因其苯环上一氯代物只有一种结构,则该二甲苯为对二甲苯,其结构简式为。 8 学科网（北京）股份有限公司 $$