3-2 苯的同系物 同步作业 《化学（医药卫生类）》同步教学 高教版

3-2 苯的同系物 同步作业 《化学（医药卫生类）》同步教学 高教版 一、选择题（每题3分，共30分） 1.下列关于苯的同系物的说法，正确的是（ ） A. 分子中只含一个苯环，且侧链为饱和烷基B. 分子中必须含有多个苯环 C. 苯的同系物都能与水互溶D. 苯的同系物的化学性质与苯完全相同 2.苯的同系物的通式是（ ） A. CₙH₂ₙ B. CₙH₂ₙ₋₂ C. CₙH₂ₙ₋₆（n≥6） D. CₙH₂ₙ₊₂ 3.下列物质中，属于苯的同系物的是（ ） A. 苯 B. 甲苯 C. 苯酚 D. 苯乙烯 4.关于甲苯的结构与性质，说法错误的是（ ） A. 甲苯分子中苯环与甲基相互影响B. 甲苯的沸点比苯高 C. 甲苯分子中所有碳原子都在同一平面上D. 甲苯的密度比水大 5.下列苯的同系物中，在医药领域用作消毒剂的是（ ） A. 甲苯 B. 乙苯 C. 邻二甲苯 D. 对二甲苯 6.给二甲苯命名时，依据侧链的位置可分为邻、间、对三种，其中“邻二甲苯”是指（ ） A. 两个甲基位于苯环的对位 B. 两个甲基位于苯环的邻位 C. 两个甲基位于苯环的间位 D. 两个甲基连在同一个碳原子上 7.苯的同系物与苯相比，化学性质更活泼的主要原因是（ ） A. 侧链的影响 B. 苯环的影响 C. 分子质量更大 D. 分子极性更强 8.下列关于苯的同系物物理性质的说法，正确的是（ ） A. 常温下，苯的同系物都为液体B. 苯的同系物的沸点随碳原子数增多而升高 C. 苯的同系物都有刺激性气味，且无毒D. 苯的同系物都易溶于水 9.甲苯与酸性高锰酸钾溶液反应的现象是（ ） A. 溶液褪色 B. 产生白色沉淀 C. 有气体生成 D. 无明显现象 10.关于苯的同系物应用的说法，错误的是（ ） A. 甲苯可用于制备TNT炸药B. 二甲苯可用于医药中间体的合成 C. 苯的同系物都可作为食品添加剂D. 乙苯可用于生产苯乙烯 二、填空题（每空2分，共20分） 1. 苯的同系物是指分子中含有______，且侧链为______的芳香烃。 2. 甲苯分子中，______对______产生影响，使甲苯比苯更容易发生取代反应。 3. 二甲苯的三种同分异构体分别是邻二甲苯、______和______，它们的化学性质相似但物理性质不同。 4. 苯的同系物的侧链若为______，则能被酸性高锰酸钾溶液氧化为______。 5. 在医药合成中，______是重要的中间体，可用于制备多种药物和消毒剂。 三、判断题（每题2分，共10分，对的打“√”，错的打“×”） 1.苯的同系物分子中必须含有一个苯环，侧链可以是不饱和烃基。（ ） 2.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不能，说明侧链影响了苯环的性质。（ ） 3.苯的同系物的沸点随侧链碳原子数的增多而升高，同分异构体中对位异构体沸点最高。（ ） 4.所有苯的同系物都有毒，长期接触会对人体造成危害。（ ） 5.苯的同系物发生取代反应时，侧链会影响取代基在苯环上的位置。（ ） 四、命名题（每题3分，共12分） 1.分子中含有一个苯环，侧链为饱和烷基的芳香烃，通式为CₙH₂ₙ₋₆（n≥6）。 2.二甲苯的一种同分异构体，两个甲基位于苯环的1、3位。 3.苯的同系物中最简单的物质，侧链为甲基，是重要的化工原料。 4.苯的同系物侧链被酸性高锰酸钾溶液氧化后生成的产物，如苯甲酸。 五、简答题（每题6分，共12分） 1.简述苯的同系物的结构特点，并说明苯与甲苯在化学性质上的主要差异及原因。 2.为什么苯的同系物在医药应用中需严格控制用量和接触方式？结合其性质简要说明。 六、推断题（每题8分，共16分） 1.有A、B、C三种芳香化合物，分别进行如下实验：①取少量A，加入酸性高锰酸钾溶液，溶液不褪色；加入溴水，溴水发生萃取而褪色。②取少量B，加入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色；加入溴水，在催化剂作用下发生取代反应。③取少量C，加入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色；加入溴水，溴水褪色且无分层现象。请推断A、B、C分别是什么类型的化合物，并说明推断依据，写出可能的物质名称。 2.某未知芳香化合物X，其分子式为C₈H₁₀，进行如下实验：①X能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能使溴的四氯化碳溶液褪色；②X的核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢原子；③X在催化剂作用下与浓硝酸反应，主要生成一种一硝基取代产物。请推断X的结构简式及名称，并说明推断依据。X在医药或化工领域有何应用？ 参考答案 一、选择题 1. A 2. C 3. B 4. D 5. D 6. B 7. A 8. B 9. A 10. C 二、填空题 1. 一个苯环；饱和烷基 2. 甲基；苯环 3. 间二甲苯；对二甲苯 4. 饱和烷基；羧基 5. 甲苯（或二甲苯） 三、判断题 1. × 2. × 3. × 4. √ 5. √ 四、命名题 1. 苯的同系物 2. 间二甲苯 3. 甲苯 4. 芳香羧酸 五、简答题 1. 苯的同系物的结构特点：分子中只含一个苯环，侧链为饱和烷基，分子中苯环与侧链相互影响。苯与甲苯的化学性质差异及原因：①酸性高锰酸钾溶液反应：甲苯能使其褪色，苯不能，原因是甲苯中的甲基受苯环影响，变得更易被氧化；②取代反应：甲苯比苯更易发生取代反应，且取代基主要进入甲基的邻、对位，原因是甲基对苯环产生给电子效应，使苯环邻、对位电子云密度升高，更易被亲电试剂进攻；③加成反应：两者都能与氢气发生加成反应，但条件相似，差异较小。 2. 苯的同系物在医药应用中需严格控制的原因与其性质密切相关：①毒性：苯的同系物大多具有毒性，如甲苯、二甲苯等，长期接触或过量使用会损害人体的神经系统、造血系统及呼吸系统，对肝脏、肾脏也会造成负担；②挥发性：苯的同系物多为液体，具有较强的挥发性，容易通过呼吸道进入人体，或通过皮肤接触被吸收；③刺激性：部分苯的同系物具有刺激性气味，会对眼睛、呼吸道黏膜产生刺激作用。因此在医药应用中，必须严格控制其用量、使用浓度及接触方式，避免对人体造成危害。 六、推断题 1. A是苯，推断依据：A是芳香化合物，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明无易被氧化的侧链；加入溴水发生萃取褪色，符合苯的物理性质，因此A为苯。B是苯的同系物，推断依据：B能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明含有易被氧化的饱和侧链；在催化剂作用下与溴水发生取代反应，符合苯的同系物的化学性质，可能为甲苯或二甲苯。C是芳香烯烃，推断依据：C能使酸性高锰酸钾溶液褪色，且能与溴水发生加成反应（溴水褪色无分层），说明分子中含有碳碳双键，属于芳香烯烃，可能为苯乙烯。 2. X的结构简式为对二甲苯（两个甲基位于苯环对位），名称为对二甲苯。推断依据：X的分子式为C₈H₁₀，符合苯的同系物通式（CₙH₂ₙ₋₆）；能使酸性高锰酸钾溶液褪色但不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明是苯的同系物而非芳香烯烃；核磁共振氢谱有4种氢原子，对二甲苯分子中苯环上两种氢、甲基上一种氢，共4种，符合特征；与浓硝酸反应主要生成一种一硝基取代产物，因对二甲苯结构对称，苯环上只有一种等效氢，故一硝基取代产物唯一。应用：在医药领域，对二甲苯可作为医药中间体合成抗菌药物等；在化工领域，是生产对苯二甲酸的重要原料，用于制造聚酯纤维和塑料。 学科网（北京）股份有限公司 $