2.3 芳香烃 同步检测(答案) 2022—2023人教版(2019)化学高二下学期选择性必修3考试试卷

2.3 芳香烃（同步检测）
一、选择题
1.下列说法正确的是(　　)
A.硝基苯可由苯与浓硝酸、浓硫酸的混合物发生反应来制取
B.苯可以发生取代反应也可以发生加成反应,但不可被氧化
C.硝基苯有毒,密度比水的小,可从水面上“捞出”
D.苯与硝基苯都属于芳香烃
2.实验室制硝基苯的反应原理为+HNO3+H2O,在制备和纯化硝基苯的实验中,下列操作未涉及的是(　　)
3.在一定条件下,甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下:
名称 对二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 苯
沸点/℃ 138 144 139 80
熔点/℃ 13 -25 -48 6
下列说法不正确的是(　　)
A.该反应属于取代反应
B.甲苯的沸点高于144 ℃
C.用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来
D.从二甲苯混合物中,用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来
4.实验室制备硝基苯的实验装置如图所示(夹持装置已略去),下列说法不正确的是(　　)
A.水浴加热的优点是使反应物受热均匀、容易控制温度
B.反应完全后,可用仪器a、b蒸馏得到产品
C.实验过程中若发现仪器b中未加入碎瓷片,可冷却后补加
D.将浓硫酸、浓硝酸和苯混合时,应向浓硝酸中加入浓硫酸,待冷却至室温后,向所得混合物中加入苯
5.为了证明液溴与苯发生的反应是取代反应,有如图所示装置。则装置a中盛有的物质是(　　)
A.水 B.氢氧化钠溶液 C.四氯化碳 D.碘化钠溶液
6.实验室制取硝基苯的反应装置如图所示,关于实验操作或叙述错误的是(　　)
A.试剂加入顺序:先加浓硝酸,再加浓硫酸,最后加入苯
B.实验时,水浴温度需控制在50~60 ℃
C.长玻璃导管兼起冷凝回流苯和硝基苯的作用,以提高反应物转化率
D.反应后的混合液经水洗、碱溶液洗涤、结晶,得到硝基苯
7.苏丹红Ⅱ是一种染色剂,它的结构简式如图所示。下列关于苏丹红Ⅱ的说法错误的是(　　)
A.不属于苯的同系物 B.属于芳香烃
C.能被酸性高锰酸钾溶液氧化 D.属于芳香族化合物
8.关于苯及苯的同系物的说法,不正确的是(　　)
A.利用甲苯的硝化反应可以制得TNT炸药
B.苯与甲苯互为同系物,可以用酸性高锰酸钾溶液进行鉴别
C.苯和溴水振荡后,由于发生化学反应而使溴水水层颜色变浅
D.煤焦油中含有苯和甲苯,用蒸馏的方法把它们分离出来
9.有关甲苯的实验事实中,与苯环上的甲基有关(或受到影响)的是(　　)
①甲苯与浓硫酸和浓硝酸的混合物反应生成2,4,6-三硝基甲苯　
②甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色而苯不能　③甲苯燃烧产生带浓烟的火焰　
④1 mol甲苯与3 mol H2发生加成反应
A.①③ B.②④ C.①② D.③④
10.甲苯的苯环上有5个氢原子,其中若有2个氢原子分别被羟基(—OH)和氯原子(—Cl)取代,则可形成的有机物同分异构体有(　　)
A.9种 B.10种
C.12种 D.15种
11.苯与乙烯相比较,下列叙述正确的是(　　)
A.都可以与溴发生取代反应 B.都容易发生加成反应
C.乙烯易发生加成反应,苯不能发生加成反应 D.乙烯易被酸性高锰酸钾溶液氧化,而苯不能
12.下列实验能获得成功的是(　　)
A.苯与浓溴水反应制溴苯 B.将苯与浓硝酸混合共热制硝基苯
C.加入水后分液可除去溴苯中的溴 D.可用分液漏斗分离硝基苯和水
13.苯与液溴在一定条件下反应除生成溴苯外,还常常同时生成邻二溴苯、对二溴苯等次要产物,形成粗溴代苯混合物。有关物质的沸点、熔点如下:
物质 苯 溴苯 邻二溴苯 对二溴苯
沸点/℃ 80.1 156.2 225 220.13
熔点/℃ 5.5 -30.7 7.1 87.33
下列说法正确的是(　　)
A.苯易与H2、Br2等物质发生加成反应
B.溴苯与两种二溴苯互为同系物
C.苯及各种二溴苯分子中所有的原子分别都在同一平面内
D.用蒸馏的方法可从粗溴代苯混合物中首先分离出对二溴苯
二、非选择题
14.实验室用如图所示装置进行苯与溴反应的实验。
(1)由分液漏斗往烧瓶中滴加苯和溴的混合液时,反应很剧烈,可明显观察到烧瓶中充满了　　　　色气体。
(2)若装置中缺洗气瓶,则烧杯中产生的现象无法说明苯与溴的反应是取代反应,其理由是　　　　　　　　。
(3)实验完毕,关闭K,由分液漏斗往烧瓶中加NaOH溶液,加NaOH溶液的目的是
①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;
②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
15.实验室制备硝基苯的主要步骤如下:
①配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合酸,加入反应器中;
②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀;
③在50~60 ℃下发生反应,直至反应结束;
④除去混合酸后,粗产品依次用蒸馏水和5%的NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤;
⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯净硝基苯。
请填写下列空白:
(1)配制一定比例浓硫酸与浓硝酸混合酸时,具体操作是___________________________。
(2)步骤③中,为了使反应在50~60 ℃下进行,常用的方法是__________________________。
(3)装置中常在试管上连接玻璃管,作用是___________________。
(4)步骤④中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是___________________。
(5)步骤④中粗产品用5%的NaOH溶液洗涤的目的是_______________。
16.在光照条件下,甲苯与氯气能发生类似甲烷与氯气的取代反应,写出可能的有机产物的结构简式,可以用什么方法分离提纯这些有机化合物
17.萘的结构简式为。
(1)萘的分子式为____________，与足量H2反应时，1 mol萘可消耗______mol H2，其一硝基代物有______种。
(2)萘有多种同分异构体，含有苯环、苯环上只有一个链状取代基的同分异构体有______种，其中核磁共振氢谱有6个峰的物质的结构简式为______________________。
(3)下列有关萘的说法错误的是____(填字母)。
A.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.核磁共振氢谱有4个峰
C.分子中所有原子在同一平面内 D.萘不溶于水、易溶于苯
参考答案及解析：
一、选择题
1.A 解析:硝基苯是由苯与浓硝酸在浓硫酸作用下发生硝化反应即取代反应制取的,故A项正确;苯可以发生取代反应也可以发生加成反应,也可被氧化,例如苯燃烧是氧化反应,故B项错误;硝基苯有毒,密度比水的大,沉在水底,故C项错误;硝基苯中含有氧原子和氮原子,不属于芳香烃,属于芳香族化合物,故D项错误。
2.D 解析:制取硝基苯是苯与混酸在50~60 ℃时硝化,故A项正确;50~60 ℃时硝化后洗涤除去混酸,故B项正确;分液得硝基苯,故C项正确;分液后再经干燥和蒸馏得纯净的硝基苯,故用不到过滤装置,故D项错误。
3.B 解析:甲苯的相对分子质量比二甲苯小,沸点比二甲苯低,B项错误。
4.B 5.C 6.D 7.B 8.C
9.C 解析:甲基对苯环的影响,使苯环上与甲基相连的碳的邻、对位碳上的氢变得活泼,更容易被取代,①正确;苯环对甲基的影响,使甲基易被酸性高锰酸钾溶液氧化,②正确。
10.B
11.D 解析:苯与液溴发生取代反应,乙烯与溴发生加成反应,A项错误;乙烯易发生加成反应,而苯只有在特殊条件下才能发生加成反应,B、C项错误;乙烯易被酸性高锰酸钾溶液氧化,而苯不能,D项正确。
12.D 13.C
二、非选择题
14.答案:(1)红棕 (2)溴易挥发 (3)①使液体分层　②除去未反应的溴
解析:苯与溴的取代反应需要催化剂且是放热反应,容易使苯与溴挥发出来,若缺少洗气瓶,挥发出的溴蒸气溶解在水中能生成HBr,HBr+AgNO3AgBr↓+HNO3,无法证明苯与溴是否发生了取代反应。
15.答案:(1)把浓硫酸慢慢注入浓硝酸中并不断搅拌 (2)水浴加热
(3)冷凝兼回流挥发的苯和浓硝酸 (4)分液漏斗 (5)洗去粗产品中的酸性杂质
16.答案:在光照条件下,甲苯与氯气发生取代反应,侧链甲基上的氢原子被氯原子取代,生成的有机产物有、、,可以用蒸馏法分离。
17.答案：(1)C10H8　 5　 2 (2)3 (3)B
解析：(2)当苯环只有一个链烃基时，链烃基的组成为C4H5，结构为—CH==CH—C≡CH 、—C≡C—CH==CH2，，其中当烃基为—CH==CH—C≡CH时，其核磁共振氢谱有6个峰。