- 苯的结构与性质
- 共1758题
异丙苯(),是一种重要的有机化工原料.根据题意完成下列填空:
(1)由苯与2-丙醇反应制备异丙苯属于______反应;由异丙苯制备对溴异丙苯的反应试剂和反应条件为______.
(2)异丙苯有多种同分异构体,其中一溴代物最少的芳香烃的名称是______.
(3)α-甲基苯乙烯()是生产耐热型ABS树脂的一种单体,工业上由异丙苯催化脱氢得到.写出由异丙苯制取该单体的另一种方法______(用化学反应方程式表示).
(4)耐热型ABS树脂由丙烯腈(CH2=CHCN)、1,3-丁二烯和α-甲基苯乙烯共聚生成,写出该树脂的结构简式______(不考虑单体比例).
正确答案
解:(1)由苯与2-丙醇反应制备异丙苯,可看成异丙基取代苯环上的一个氢原子,属于取代反应,苯环的取代反应需在催化剂作用下进行,由异丙苯制备对溴异丙苯的反应试剂和反应条件为Br2/FeBr3或Br2/Fe‘故答案为:取代反应;Br2/FeBr3或Br2/Fe;
(2)在异丙苯的多种同分异构体中,一溴代物最少的是1,3,5-三甲苯,只有一取代物,故答案为:1,3,5-三甲苯;
(3)异丙苯制取制取α-甲基苯乙烯,可先发生取代反应生成氯代物,在碱性条件下发生消去反应可生成,故答案为:
(4)丙烯腈(CH2=CHCN)、1,3-丁二烯和α-甲基苯乙烯发生加聚反应可生成耐热型ABS树脂,故答案为:
解析
解:(1)由苯与2-丙醇反应制备异丙苯,可看成异丙基取代苯环上的一个氢原子,属于取代反应,苯环的取代反应需在催化剂作用下进行,由异丙苯制备对溴异丙苯的反应试剂和反应条件为Br2/FeBr3或Br2/Fe‘故答案为:取代反应;Br2/FeBr3或Br2/Fe;
(2)在异丙苯的多种同分异构体中,一溴代物最少的是1,3,5-三甲苯,只有一取代物,故答案为:1,3,5-三甲苯;
(3)异丙苯制取制取α-甲基苯乙烯,可先发生取代反应生成氯代物,在碱性条件下发生消去反应可生成,故答案为:
(4)丙烯腈(CH2=CHCN)、1,3-丁二烯和α-甲基苯乙烯发生加聚反应可生成耐热型ABS树脂,故答案为:
(2015春•清远期末)有8种物质:①甲烷;②苯;③聚乙烯;④异戊二烯;⑤2-丁炔;⑥环己烷;⑦邻二甲苯;⑧环己烯.既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色的是( )
正确答案
解析
解:①甲烷为饱和烷烃,不能强酸、强碱和强氧化剂反应,即不与酸性高锰酸钾溶液使其褪色,也不能和溴水反应,故①错误;
②苯不含有碳碳双键,故不能与酸性高锰酸钾溶液使其褪色,也不能因为反应使溴水褪色,苯使溴水褪色,是因为萃取,故②错误;
③聚乙烯不含不饱和键,不能与酸性高锰酸钾溶液和溴水反应,故③错误;
④异戊二烯含有碳碳双键,可既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色,故④正确;
⑤2-丁炔含有不饱和键,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色,故⑤正确;
⑥环己烷不含不饱和键,不能与酸性高锰酸钾溶液和溴水反应,故⑥错误;
⑦邻二甲苯只能与酸性高锰酸钾发生反应使其褪色,但不能与溴水反应,故⑦错误;
⑧环己烯含有不饱和键,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能与溴水反应使之褪色,故⑧正确.
故选C.
下列各组中物质分别加入适量溴水,可使溴水都变成无色的是( )
正确答案
解析
解:A.AgNO3溶液和溴水中的溴化氢反应生成浅黄色的溴化银沉淀,KOH溶液和溴单质生成溴化钾、次溴酸钾能使溴水褪色,K2SO3溶液和溴单质发生氧化还原而褪色,KI溶液和溴单质发生置换反应但生成浅黄色的碘水,故A错误;
B.苯酚溶液和溴水发生取代反应生成白色的三溴苯酚,CCl4溶液能萃取溴水中的溴单质能使溴水褪色,氯水和溴水不反应不褪色,氨水和溴水反应褪色,故B错误;
C.含有不饱和碳碳双键,能和溴水发生加成反应褪色,CH3-C≡CH能和溴水发生加成反应褪色,福尔马林为甲醛水溶液能和溴单质发生氧化还原反应使溴水褪色,乙醛能和溴单质发生氧化还原反应使溴水褪色,故C正确;
D.NaOH溶液和溴单质反应生成溴化钠、次溴酸钠能使溴水褪色、FeCl2溶液和溴单质发生氧化还原反应生成溴化铁褪色、亚硫酸溶液和溴单质发生氧化还原反应生成硫酸、氢溴酸褪色、KCl溶液和溴单质不反应不褪色,故D错误;
故选C.
能说明苯环的结构中碳碳键不是单双键交替排列的事实是( )
正确答案
解析
解:A、无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键,苯的一元取代物都无同分异构体,所以不能说明苯不是单双键交替结构,故A错误;
B、无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键,苯的间位二元取代物都无同分异构体,所以不能说明苯不是单双键交替结构,故B错误;
C、若苯的结构中存在单双键交替结构,苯的邻位二元取代物有两种,但实际上无同分异构体,所以能说明苯不是单双键交替结构,故C正确;
D、无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键,苯的对位二元取代物都无同分异构体,所以不能说明苯不是单双键交替结构,故D错误;
故选:C.
以法拉第为代表的科学家从煤焦油中分离出了以芳香烃为主的多种重要芳香族化合物,其中最简单的芳香烃是苯.
(1)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苯不能使KMnO4(H+)溶液褪色
②苯分子中碳原子之间的距离均相等
③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷
④经实验测得邻二甲苯仅有一种结构
⑤苯在FeBr3存在的条件下同液溴可以发生取代反应,但不因化学变化而使溴水褪色
⑥经实验测得对二溴苯仅有一种结构
(2)某芳香烃的结构简式如图:
该烃中含有四面体结构的碳原子数为______,可能在同一平面的碳原子数最多为______,该烃被酸性高锰
酸钾氧化后含苯环的产物是(写结构简式)______.
正确答案
①②④⑤
2
10
解析
解:(1)①高锰酸钾溶液具有强氧化性,遇到含双键或三键等不饱和键的物质会褪色,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C-C单键与C=C双键的交替结构,故①正确;
②苯环上碳碳键的键长相等,说明苯环结构中的化学键只有一种,不存在C-C单键与C=C双键的交替结构,故②正确.
③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷,发生加成反应是双键或三键具有的性质,不能证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构,故③错误;
④如果是单双键交替结构,邻二甲苯的结构有两种,一种是两个甲基夹C-C,另一种是两个甲基夹C=C.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C-C单键与C=C双键的交替结构,故④正确;
⑤苯在FeBr3存在下同液溴可发生取代反应,生成溴苯,苯不因化学变化而使溴水褪色,说明苯分子中不含碳碳双键,可以证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构,故⑤正确;
⑥无论苯环结构中是否存在碳碳双键和碳碳单键,苯的对位二溴取代物只有一种,所以不能证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构,故⑥错误;
故答案为:①②④⑤;
(2)甲基碳和乙基碳原子是含有四面体结构的碳原子(即饱和碳原子),该分子中含有2个甲基,所以该烃中含有四面体结构的碳原子数为2,含有乙烯的共面基本结构部分,含有乙炔的共线基本结构,线可以在面上,所以可能在同一平面的碳原子数最多为10,与苯环相连的碳上有氢原子,就能被氧化成羧基,所以该分子被氧化成,
故答案为:2;10;;
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