第2章 第3节 芳香烃-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修3（人教版）

第三节 白题 基础过关 题型1苯的结构与性质 1.(2024·上海高二期末)苯环结构中不存在单 双键交替结构，可以作为证据的事实是 ①苯中碳碳键的键长均相等 ②苯不能使酸性KMnO,溶液褪色 ③经实验测得邻二甲苯仅有一种结构 ④苯能在一定条件下与H,发生加成反应生 成环己烷 A.①②③ B.①②③④ C.①③④ D.②③④ 2.下列关于苯的叙述正确的是 ( H,/催化剂④ Br:/FeBr 浓HN0.浓HS0,/50-60℃ ⑦ ③ 0,燃烧② 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1mol苯最多与3molH2发生加 成反应，因为苯分子含有3个碳碳双键 题型2苯的相关实验 3.(2024·江苏南京高二月考)实验室用如下装 置制备溴苯并验证反应有HBr生成，关于实 验操作或叙述正确的是 A.X为苯和溴水的混合液 B.Y可以是CCl4 选择性必修第三册·RJ 芳香烃 限时：25min C.Z可以是淀粉和KI混合液 D.苯和溴苯可以用如图丁所示装置分离 4.(2024·河北沧州高二期末)硝基苯是一种重 要的化工原料，密度比水大，难溶于水，易溶 于乙醇、苯等有机溶剂。制备、提纯硝基苯的 流程如图： 苯 冰水 NaOH溶液 蒸馏水 咒酸加热，混合液操作粗产品操作粗产品习 无水NaS0 操作3粗产品操作4粗产品4操作5硝苯 下列叙述错误的是 ) A.配制混酸时，应将浓硫酸缓缓滴加到浓硝 酸中，边滴加边搅拌 B.加人NaOH溶液的目的是洗去残留的混酸 C.实验过程中浓硫酸的主要作用为作催化 剂、吸水剂 D.操作5为蒸馏，先馏出的物质为硝基苯 题型3苯的同系物的结构与命名 5.下列关于苯的同系物的命名的说法错误的是 () A.苯的同系物命名时必须以苯作为母体，其 他的基团作为取代基 B.二甲苯可以以邻、间、对这种习惯命名法进 行命名 C.二甲苯也可以用系统命名法进行命名 D.分子式是CH。的苯的同系物有4种同分 异构体 6.（2024·宁夏吴忠高二月考)下列物质属于苯 的同系物的是 () ① OH ② CH ③ -N02 ④ 黑白题030 ⑤ CH,CH,⑥ 《〉-CH=CH, CH, A.③④ B.②⑤ CH,CH =CH2 cH,cH◇。下 C.①②⑤6 D.②⑤⑥ 列说法错误的是 ( 7.下列苯的同系物的名称不正确的是 ( A.异丙苯分子中所有碳原子可能在同一平 A.（ CH, 对二甲苯 面内 B. CH,CH 乙苯 B.异丙苯分子的一溴代物共有5种 CH, C.可以用溴水鉴别异丙苯和丙烯 CH 1,2,3-三甲苯 D.异丙苯分子的沸点比苯分子高 CH 重难聚焦 D 2,4,6-三乙基苯 题型苯环与烷基发生卤代反应的条件对比 11.苯系化合物为无色透明油状液 题型4苯的同系物的性质 体，具有强烈的芳香气味，易挥 8.中小学生使用的涂改液被称为“隐形杀手”， 是因为涂改液里主要含有二甲苯等有机烃类 发为蒸气，易燃有毒，生活中的苯系化合物 物质，长期接触二甲苯会对血液循环系统产 主要来源于各种胶、油漆、涂料和防水材料 生损害，可导致再生障碍性贫血和骨髓综合 的溶剂或稀释剂。目前苯系化合物已经被 症（白血病的前期）。下列说法不正确的是 世界卫生组织确定为强烈致癌物质，且对 人体的各个组织器官损害严重。下列有关 A.二甲苯有三种同分异构体 说法正确的是 () B.二甲苯和甲苯是同系物 C.二甲苯分子中，所有碳原子在同一个平 A.甲苯与溴水在e催化条件下可生 面上 CH D.1mol二甲苯完全燃烧后，生成的二氧化 成 碳和水的物质的量相等 Br 9.(2024·辽宁丹东高二月考)下列实验事实 B.乙苯和氯气光照条件下生成的产物有 中，能说明苯环上的取代基对苯环的性质造 11种 成影响的是 ( C.邻二甲苯和溴蒸气在光照下的取代产物 A.甲苯使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.甲苯和浓硝酸反应生成2,4,6-三硝基甲苯 CI 可能为 C.甲苯与氯气在光照条件下生成 Br D.甲苯和氯气在光照条件下生成的一氯代 D.甲苯和氢气加成生成甲基环己烷 物只有1种 10.工业上可由苯和丙烯合成异丙苯： 第二章黑白题031 黑题 应用提优 1.要鉴别己烯中是否混有少量甲苯，正确的实4 验方法是 ( A.先加足量的酸性KMnO4溶液，然后再加入 溴水 B.先加足量溴水，然后再加入酸性KMnO4 溶液 C.点燃需鉴别的己烯，然后观察现象 D.加人浓硫酸与浓硝酸后加热 2.已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转，有结构 5. 简式为如图所示的烃，下列关于此烃的说 法正确的是 ( CH3 HC=C CH A.分子中处于同一直线上的碳原子最多有 6个 B.1mol该烃发生硝化反应，最多消耗 6 mol HNO3 6. C.该烃的一氯代物共有8种 D.分子中至少有12个碳原子处于同一平 面上 3.(2023·福建厦门高二期中)工业上可由乙苯 生产苯乙烯，反应原理为： CH.CH CH=CH2+H2↑ 下列说法正确的是 ( A.可以用酸性高锰酸钾溶液来鉴别乙苯和 苯乙烯 B.乙苯能与Br,在不同条件下发生取代反 应，产物中不可能含有手性碳原子 1 C.苯乙烯在常温下用镍作为催化剂与氢气加 成通常得到乙苯，很难得到乙基环己烷 D.乙苯分子与苯乙烯分子均不可能所有原 子共平面 选择性必修第三册·RJ黑白 限时：35min 苯环侧链上与苯环直接相连的碳原子上若 无H,则其不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。 某烃的分子式为CH4,它不能使溴水褪色， 但可以使酸性KMnO4溶液褪色。分子结构 中只含有一个烷基，符合该条件的烃有 A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 联苯的结构简式为 ,下列有关 说法正确的是 () A.联苯分子中含有6个碳碳双键 B.联苯的一氯代物有3种，二氯代物有15种 C.联苯可发生取代反应，但不能被酸性高锰 酸钾溶液氧化 D.联苯和葱（◇）互为同系物 (2024·广东珠海高二期末)有机物X、Y、Z 的分子式均为C,H,键线式如图所示。下列 说法正确的是 A.X、Y、Z均能与溴水发生加成反应 B.X、Y、Z分子中所有碳原子处在同一平 面上 C.X、Y、Z三种分子中π键数目都一样 D.X、Y、Z三种有机物均能使酸性高锰酸钾 溶液褪色 (2024·陕西西安高二期末)某科学研究小组 制备硝基苯的实验装置如图所示，相关数据 见下表。 已知该实验中存在的主要副反应是：在温度 稍高的情况下会生成间二硝基苯。 题032 密度/ 压轴挑战 物质 熔点/℃沸点/℃ 溶解性 (g·cm3) 8.(2024·山东菏泽高二月考」 苯 5.5 80 0.88 不溶于水 已知： 硝基苯 5.7 210.9 1.205 难溶于水 FeR-NH2o ①R-NO2H 间二硝基苯 89 301 1.57 微溶于水 浓硝酸 42 83 1.4 易溶于水 ②R-Br(或R-C)LOR-OH。 浓硫酸 10.4 338 1.84 易溶于水 ③苯环上原有的取代基对新导入的取代基 实验步骤：取20mL浓硫酸 进入苯环的位置有显著影响。 与足量浓硝酸配制成混合 现以苯为原料制备物质，其转化关系如 酸，将混合酸小心加入B中。 温 下图： 取17.7mL（约15.60g)苯加 搅拌器 浓硝酸 CHCI Fe 入A中。在室温下，向苯中 浓硫酸 催化剂 +B HCI -NH 逐滴加入混合酸，边滴加边 Br 浓硫酸 H 苯 D 催化剂 催化剂Br -S0,H 搅拌，混合均匀加热，使其在50~60℃下发 生反应，直至反应结束。将反应液冷却至室 -NO ② 温后倒入分液漏斗中，依次用少量水、 5%NaOH溶液和水洗涤。在分出的产物中加 (1)写出A和B的结构简式： 入无水CaCL,颗粒，静置片刻，过滤，对滤液进 行蒸馏纯化，收集205~210℃的馏分，得到 (2)写出苯转化为C的化学方程式： 纯硝基苯18g。 回答下列问题： 写出C转化为D的化学方程式： (1)图中装置C的作用是 (2)制备硝基苯的化学方程式为 (3)图中“苯→①→②”省略了反应条件， ①物质的结构简式为 (填 (3)配制混合酸时， (填“能”或“不 Br”或“O2N ”);请写出 能”)将浓硝酸加入浓硫酸中。 (4)为了使反应在50~60℃下进行，常采用 ②物质的结构简式： 的加热方法是 反应结束并 CH, 冷却至室温后A中液体为粗硝基苯，粗硝基 (4)有机物 NH, 分子中最多有 苯呈黄色的原因是 个原子在同一平面上。 (5)在洗涤操作中，第二次水洗的目的是 (5) NH, 在苯环上的二氯代物有 (6)本实验所得到硝基苯（硝基苯的摩尔质 量为123g·mol1)的产率是 (保留 种同分异构体。 两位有效数字)。 进阶突破拔高练PO6 第二章黑白题033杂化方式，则该物质为 ];I与足量HCl反应的产物有 。(6)化合物Ⅲ（巴 -0H）存在芳香 OH 族同分异构体，a.属于二取代苯，b.苯环上的一氯代物有2种，则该 物质的结构对称，c.不存在一C一0H和一0一0一等结构片段，含 OH 有两种含氧官能团，则存在的官能团为一0H、一0一CH,等，符合条 CH2OH 件的有 CH 第三节 芳香烃 白题 基础过关 题号 1 23 4 56 7 8 9 1011 答案ABB BAD 1.A解析：①苯中碳碳键的键长相等，说明苯环结构中的化学键只有 一种，不存在单双键交替结构，①正确；②苯不能使酸性高锰酸钾溶 液褪色，说明苯分子中不含碳碳双键，可以证明苯环结构中不存在 单双键交替结构，②正确：③如果是单双键交替结构，则邻二甲苯的 结构有两种，一种是两个甲基相连碳原子之间存在碳碳单键；另 种是两个甲基相连碳原子之间存在碳碳双键，故邻二甲苯只有一种 结构，说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在单键与双键的交 替结构，③正确：④与氢气加成是苯和双键都有的性质，因此苯能在 一定条件下与H2加成生成环己烷，不能证明苯环结构中不存在单双 键交替结构，④错误。 四归纳总结 (1)从分子组成上看，苯属于不饱和烃，但分子中没有碳碳双键， 不能使溴的四氯化碳溶液褪色。 （2)从化学键上看，苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双 键之间的特殊键，易发生取代反应，能发生氧化反应，难发生加成 反应。 2.B解析：反应①苯与Br,发生取代反应生成溴苯，但溴苯的密度大 于水，所以有机产物与水分层后有机产物在下层，A错误；燃烧反应 是氧化反应，所以反应②为氧化反应，反应现象是火焰明亮并伴有 浓烟，B正确；反应③为苯的硝化反应，反应中还有水生成，C错误： 苯分子中不含碳碳双键和碳碳单键，是介于单键和双键之间的特殊 的键，D错误。 3.B解析：溴水不能和苯发生取代反应，则制备过程中需用液溴，不 能用溴水，选项A错误；CCl4的作用是除去HBr中的Br2蒸气，选项 B正确；丙装置用于吸收和检验HBr,Z中应该是用硝酸银溶液或紫 色石蕊试液检验HB,选项C错误：蒸馏操作温度计水银球应在分馏 烧瓶支管口处，选项D错误。 4.D解析：苯和混酸反应生成硝基苯，混合液经过冰水降温，经过操 作1可以得到粗产品1，则操作1是分离有机物与无机物的操作，为 分液操作，粗产品1中加入氢氧化钠溶液洗去表面残留的混酸，经 分液操作得到粗产品2，粗产品2经过蒸馏水洗涤，经分液得到粗产 品3，加人无水硫酸钠吸收水分经分液得到粗产品4，粗产品4可能 混有苯杂质，经蒸馏操作得到硝基苯。浓硫酸的密度大于浓硝酸 二者混合放热，所以需要将浓硫酸缓缓滴加到浓硝酸中，边滴加边 搅拌，A正确；加入NaOH溶液的目的是洗去粗产品1中残留的混 酸，B正确；浓硫酸在苯的硝化反应中的主要作用是作催化剂、吸水 剂，C正确：硝基苯的相对分子质量大于苯，则沸点大于苯，所以先馏 出的物质为苯，故D错误。 5.A解析：苯的同系物命名时通常以苯作为母体，其他的基团作为取 正本参考答案 代基，当苯的同系物结构比较复杂时，也可以把苯环作为取代 基，A错误；B、C正确；分子式是CgH10的苯的同系物有4种同分异 CH CH3 CHa 构体，分别为 CH3 CH3 ◇CH,CH,D正确。 6.B解析：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的 物质互称为同系物。含有苯环的碳氢化合物是芳香烃，苯分子中的 氢原子被烷基取代后得到的有机物是苯的同系物，所以苯的同系物 必须满足：分子中只含有一个苯环，侧链必须为饱和的烷基，据此进 行判断。②⑤分子中只含有一个苯环，侧链为饱和的烷基，属于苯 的同系物；①是苯酚，不是芳香烃，不是苯的同系物；③是硝基类化 合物，不是芳香烃，也不是苯的同系物；④是萘，是芳香烃，但不是苯 的同系物；⑥是苯乙烯，是芳香烃，但不是苯的同系物。 7.D解析：根据取代基位次之和最小的原则，该有机物的名称应为1， 3,5-三乙基苯，D错误。 四技巧点拨 苯的同系物的系统命名 (1)当苯环上只有一个取代基，取代基为烷基时，一般命名为某苯 (如甲苯)；取代基为其他取代基时，一般命名为苯某（如苯乙烯）。 (2)当苯环上有两个或两个以上的取代基时，可将苯环上的6个 碳原子编号，以某个最简单的取代基所在的碳原子的位置为1 号，并以使支链的编号和最小为原则给其他碳原子编号。 8.D解析：二甲苯有邻、间、对三种同分异构体，A正确：二甲苯和甲 苯结构相似，在分子组成上相差一个CH2原子团，所以它们是同系 物，B正确；苯环及与苯环碳原子所连原子在一个平面上，所以二甲 苯分子中，所有碳原子在同一个平面上，C正确；二甲苯的分子式为 CgH0,所以1mol二甲苯完全燃烧后，生成的二氧化碳和水的物质 的量不相等，D错误。 9.B解析：烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲苯被高锰酸钾溶 液氧化时，氧化的位置是甲基，故体现出苯环使甲基活化，A错误； 甲苯和浓硝酸、浓硫酸发生取代反应，侧链对苯环有影响，使得苯环 变得活跃，甲苯硝化生成2,4,6三硝基甲苯，能说明苯环上的取代 基对苯环的性质造成影响，B正确：甲苯与氯气在光照条件下发生取 代反应，取代在甲基上，故不能说明苯环上的取代基对苯环的性质 造成影响，C错误：甲苯中苯环含有不饱和键，能与氢气发生加成反 应，故不能说明苯环上的取代基对苯环的性质造成影响，D错误。 四归纳总结 苯的同系物分子中，苯环与侧链相互影响，使苯的同系物与苯的 性质有不同之处： (1)苯环影响侧链，使侧链性质活泼而易被氧化。苯的同系物被 氧化时，不论它的侧链长短如何，如果侧链烃基中与苯环直接相 连的碳原子上有氢原子，则该侧链通常被氧化为羧基。 (2)侧链影响苯环，使苯环上侧链邻、对位上的H原子变得活泼。 如甲苯与浓硝酸在浓硫酸催化、加热条件下反应时，易生成2,4， 6-三硝基甲苯，而苯与浓硝酸在浓硫酸催化、50~60℃时反应生 成硝基苯。 CH 10,A解析：异丙苯(CH,CH◇)中连接两个甲基的碳原子具有甲 烷的结构特点，异丙苯分子中两个甲基碳原子只能有一个与苯环在同 一平面内，即所有碳原子不可能在同一平面内，A错误；异丙苯分子中有 5种不同化学环境的H原子，一溴代物共有5种，B正确：丙烯中含有碳 碳双键，可以使溴水褪色，异丙苯能萃取溴水中的溴而使溴水褪色，但异 丙苯和水分层，水层无色，有机层呈橙红色，可以用溴水鉴别丙烯和异丙 苯，C正确：异丙苯中含有9个碳原子，苯中含有6个碳原子，异丙苯的 相对分子质量大于苯，所以沸点比苯高，D正确。 重难聚焦 11.D解析：甲苯与液溴在Fε催化条件下才能发生取代反应，与溴水 不发生化学反应，A错误；光照下乙基上的氢原子被取代，则乙苯和 黑白题13 氯气光照条件下生成的氯代物有11种（一氯取代有2种、二氯取代 有3种、三氯取代有3种、四氯取代有2种、五氯取代有1种)，同时 还有HC1生成，所以产物共有12种，B错误：光照条件下甲基上的 氢原子被溴原子取代，苯环上的氢原子不会被取代，C错误：甲苯和 氯气在光照条件下反应，只有甲基上的氢原子被取代，则甲苯和氯 气在光照条件下生成的一氯代物只有1种，D正确 黑题 应用提优 题号1 23456 答案B DCBC D 1.B解析：二者均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能鉴别己烯中是否 混有少量甲苯，A错误：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，B正确；二者均含有C、H元素，点燃，火焰都较明 亮，且有黑烟，现象区别不明显，不能鉴别，C错误；操作太繁琐，且耗 时长，甲苯是少量的，不一定能观察到黄色的三硝基甲苯晶体，则不 能鉴别已烯中是否混有少量甲苯，D错误。 2.D解析：该烃的结构简式中，两个相连的苯环中，处于对角线位置 的4个碳原子共线，再加上碳碳三键的2个碳原子及最右侧甲基的 1个碳原子，共7个碳原子一定共直线，A错误：苯环上能被硝基取 代的位置是苯环上甲基的邻位和对位，故最多消耗4 mol HNO3, B错误；该烃没有对称性，其中苯环上有6种不同化学环境的氢原 子，3个甲基上有3种不同化学环境的氢原子，碳碳三键的端点还有 1种不同化学环境的氢原子，所以共有10种氢原子，所以其一氯代 物为10种，C错误：7个碳原子共线，这条线必在左侧苯环确定的平 面内，且左侧苯环上其余的4个碳原子和苯环相连的那个甲基的碳 原子也在苯环确定的平面内，共12个碳原子一定共平面，D正确。 3.C解析：乙苯和苯乙烯均能被酸性高锰酸钾溶液氧化，从而使其褪 色，所以不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙苯和苯乙烯，A错误：乙苯 H 能与B肛，在不同条件下发生取代反应，当产物为 -CH Br 时，B连接的C原子为手性碳原子，B错误：苯环中的碳碳键比碳碳 双键稳定得多，所以苯乙烯在常温下用镍作为催化剂与氢气加成很 难得到乙基环己烷，C正确：苯乙烯结构为 H,苯和乙 C=C 烯均为平面结构，所有原子可能共平面，D错误。 4.B解析：分子式C1oH4符合通式CnH2-6,它不能使溴水褪色，但可 以使酸性KMO4溶液褪色，故为苯的同系物。根据分子中只含有 一个烷基可推知此烷基为一CH。,它具有以下四种结构： ①-CH2CH2CH2CH3;②一CH(CH3)CH2CH3:③—CH2CH(CH3)2; ④一C(CH3)3。第④种侧链上与苯环直接相连的碳原子上没有氢 原子，不能发生侧链氧化，因此符合条件的烃只有3种。 四归纳总结 苯的同系物的同分异构体数目的判断方法 (1)定一（或二）移一法 苯环上连有两个取代基时，可固定一个取代基，移动另一个取代 基，从而写出取代基处于邻、间、对三种位置关系的同分异构体： 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。 (2)记忆法 高考中大多考查苯环上有2个或3个取代基时的同分异构体数 目，为避免出错，可总结出苯环上的氢原子被2个或3个取代基 取代后同分异构体的数目（如下表）： 3个-x1个x 1个 1个—X 取代基 2个-X 1个 1个-Y 2个Y 1个-Z 同分异 3 构体数目 3 3 6 0 5.C解析：苯分子不是单双键交替结构，所以联苯分子中不含有碳碳 双键，A不正确；联苯有3种不同化学环境的氢原子，一氯代物有3 选择性必修第三册·RJ 种，二氯代物有12种，它们是 C-《○）C(1234,5,6,7位置为另-C原子所在位 置)，B不正确：联苯由两个苯环相连而成，与苯的性质相似，分子中 不含有碳碳双键，但可发生取代反应，不能被酸性高锰酸钾溶液氧 化，C正确：联苯和意(C◇)的结构不相似，二者不互为 同系物，D不正确。 6.D解析：由结构简式可知，X不能与溴水发生加成反应，A错误：由 结构简式可知，Y分子中含有3个相连的饱和碳原子，饱和碳原子的 空间构型为四面体形，所以分子中所有碳原子不可能处在同一平面 上，B错误：由结构简式可知，X分子中含有1个大π键，Y分子中含 有2个π键，Z分子中含有3个π键，所以这三种分子中π键个数 不同，C错误；由结构简式可知，X分子中苯环上的甲基能与酸性高 锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，Y分子和Z分子中含有的碳 碳双键能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，D正确。 1冷凝国流2)0（来流品一0，H0 (3)不能(4)水浴加热粗硝基苯中溶有浓硝酸分解产生的 N02(5)洗去残留的Na0H及生成的钠盐(6)73% 解析：配制混合酸时，应先将浓硝酸倒人容器，再缓缓倒入浓硫酸。 加入苯后，均匀混合，用50~60℃的水浴加热；为防止浓硝酸、苯及 生成的硝基苯挥发，实验过程中需进行冷凝回流。反应结束后，将 混合液倒入盛有水的烧杯中，依次水洗、碱洗、水洗，再加入无水 CCl2干燥，过滤后进行蒸馏，以分离出硝基苯。(1)为防止浓硝酸、 苯及生成的硝基苯挥发，实验过程中需进行冷凝回流。(2)苯与混 合酸在50~60℃下进行反应，可制备硝基苯。(3)浓硫酸与浓硝酸 混合时会放出大量的热，若将浓硝酸加入浓硫酸中，由于浓硝酸的 密度小于浓硫酸，会造成液体溅出。(4)为了使反应在50~60℃下 进行，常采用的加热方法是水浴加热。反应过程中，有部分硝酸发 生分解，生成的NO,溶于混合液中。(5)用NaOH洗涤时，主要洗去 溶解在混合液中的酸等，在洗涤操作中，第二次水洗的目的是洗去 残留的Na0H及生成的钠盐。(6)本实验中，理论上，15.60g苯完全 转化为硝基苯的质量为 78.8×123g·mo1=24.6g,所得到 硝基苯的产率是18g×100%=73%。 24.6g 压轴挑战 N02 N02 Br 8.(1) (2)+B,催化剂+HB↑ CH Br Br ◇+H,S04(浓)△H0,S○-Br+H,0(3) BrK-N02(4)14(5)6 解析：苯与浓硫酸、浓硝酸发生硝化反应生成的A为硝基苯，化学方程 N02 CH3 式为》 +HO,(浓)浓酸 +H20,根据 NH,的 CH3 结构以及B到◇NH,的反应条件可知，生成B的化学方程式为 N02 N02 +CH,a堡化烈 +HC。苯与Br,在催化剂作用下 CH Br 反应生成C,化学方程式为《+B,催化剂 +HBr↑，则C 黑白题14 Br Br 为，溴苯与浓硫酸发生取代反应生成D: ]+H2S04(浓) △H0,s-Br+H,0:②与水反应生成H0○一N0:, 根据信息可逆推知②为Br〈○N0,,由转化关系图可知硝基 Br 苯发生间位取代，卤苯发生对位取代，所以①为〔。(4)有机物 CH3 ◇-N,苯环最多与胺基中N原子和一个H原子共平面，甲基 中除碳原子外最多有一个H原子在这个平面，则最多可能有14个 原子共平面。（5)根据“定一移一法”，当1个C1原子位于甲基和氨 基之间的C原子上时，即 《-NH2,二氯代物有3种；当1 个C原子位于甲基的邻位（除前一种情况）时，即 H3C C《-NH,二氯代物有2种，当1个原子位于氨基邻位 HC 时，即 一NH2,二氯代物有1种，所以在苯环上的二氯代 CI 物有6种。 专题探究1烃的燃烧规律 黑题 专题强化 题号12345678 答案CC B C D CC D 1.C解析：CH,燃烧的化学方程式为CH,+20,点燃c0,+2H,0;C,H 燃烧的化学方程式为C,H4+30,点燃2C0,+2H,0:C,H,燃烧的化学 方移式为C,+子0，点整20，+3H,0C,耳，搬烧的化学方程式为 7 C+之0，点想20，+，0。根据装烧的化学方程式可知，等物质 的量的CH4、C2H4、C2H6、C2H2在足量氧气中充分燃烧，消耗氧气最 多的是C2H60 2.C解析：CH4、C2H6的分子式不相同，最简式也不相同，不符合题 意，A项错误：C2H。、C3H6的分子式不相同，最简式也不相同，不符 合题意，B项错误；C2H4、C3H6的分子式不相同，但二者最简式相同， 符合题意，C项正确；C2H4、C3H4的分子式不相同，最简式也不相同， 不符合题意，D项错误。 四技巧点拨 最简式相同的烃不论以什么比例混合，只要总质量一定，碳的质 量不变，氢的质量也不变，即消耗0，的量、生成水的量及生成C0, 的量均不变。 3.B解析：CaCl2增重36g为水的质量，其物质的量n(H20)= 18g·na=2ml,水中的H原子完全来自乙烯，则n(CH,CH,) 36g 1mol,根据C原子守恒，生成C0、C02的总物质的量为2mdl,质量为 116g-36g=80g,设生成C02的物质的量为x,C0的物质的量为y,则 有：x+y=2mol,44x+28y=80g,解得y=0.5mol,则混合气体中C0的质 量为0.5mol×28g·mol1=14g。 4.C解析：一氧化碳、甲烷和乙烷组成的混合气体的物质的量为 2.4Lmd=0.4ml。在足量氧气中充分燃烧后，生成的气体先 8.96L 正本参考答案 通过足量浓硫酸，再通过足量氢氧化钠溶液，测得氢氧化钠溶液质 增加264g,即生成c0,的物质的量为46450.6ml,设层 混合气体中含有乙烷的物质的量为x,则CO、CH4的物质的量之和 为(0.4mol-x),根据碳原子守恒有：2x+(0.4mol-x)=0.6mol,解得 x=0.2 mol 5.D解析：设三种气态烃的平均分子式为CH, cH(e+(e+子)o(e)点，c0,(g)+o04v 4 + a mL 2a mL 则1+子=2，y=4,即三种气态烃以任意比混合，平均分子式中H原 子数都是4，所以三种气态烃的分子中都含有4个H。 6.C解析：在此条件下，水为液态，C,H+30,点燃2C0,+2H,0,△V 1+3-2=2,C,H,+2.50,点2C0,+H,0,AV=1+2.5-2=1.5,C,H +40,点燃3C0,+2H,0,4V=1+4-3=2,乙烯和丙炔体积减少量相 同，可以看作一种物质，设乙烯和丙炔共为xmL,乙炔为ymL,则有 *+y=16,2x+1.5y=28,解得x=8,y=8,故乙炔的体积分数为8ml× 16 mL 100%=50% 7.C解析：某有机物燃烧只生成C02和H20,且二者物质的量相等， 则此有机物的组成为CnHn或CnH0、CnH2n02,A错误；若水为气 态，通过浓硫酸后气体体积为V2L,减少的体积为水蒸气的体积，且 反应前无氧气的体积，不能计算，B错误；烃中H元素的质量分数越 大，消耗氧气越多，则相同质量的烃完全燃烧时，含氢元素质量分数 越商消荒0：越多，G正确：C+(+名0，s,6c0,+号0， 温度大于10C,水为气态，则1+子+子，可知y=4,若体积或 小，则y<4,D错误。 四归纳总结 烃的燃烧规律 (1)等物质的量的烃(CH)完全燃烧时，消耗氧气的量取决于 (x+千)，此值越大，耗氧量越多。 (2)等质量的烃(C,H,)完全燃烧时，消耗氧气的量取决于y,此 值越大，耗氧量越多。 (3)若烃分子的组成中碳、氢原子个数比为1：2，则完全燃烧后 生成二氧化碳和水的物质的量相等。 (4)等质量且最简式相同的各种烃完全燃烧时，其耗氧量、生成的 二氧化碳和水的量均相等。 (5)气态烃C,,完全燃烧的道式为C,耳，+(x+)0,点然 4 xC0,+了H,0。若H,0为气态，1m0l气态烃燃烧前后气体总体 积的变化有以下三种情况： ①当y=4时，x+y- 1+x+ =0,反应前后气体总体积不变； 2 4 ②当yp4时，+2 -1>0,反应后气体总体积增大： 4 ③当y<4时，x+2 -1<0,反应后气体总体积减小。 8.D解析：由图可知两种气态烃的平均组成为C16H4,根据碳原子平 均数可知，混合气体一定含有CH4,由氢原子平均数可知，另一气态 烃中氢原子数为4，碳原子数大于1.6，不超过4，据此判断。混合气 体一定含有CH4,由氢原子平均数可知，另一气态烃中氢原子数目 为4，可能含有C2H4、C3H4等，A错误；乙炔的分子式为C2H2,其中 黑白题15