- 芳香烃
- 共3940题
露天烧烤不仅产生大量有害气体污染环境，而且在烧焦的肉类中还含有强烈的致癌物：苯并芘，其结构简式为：
（1）它是一种稠环芳香烃，其分子式为 ；
（2）此物质中碳元素和氢元素的质量比为 。
正确答案
C20H12 (2分)；20∶1（各2分）
试题分析：（1）根据有机物的键线式可知，该有机物的分子式为C20H12；
（2）根据有机物的分子式C20H12可知，该物质碳元素和氢元素的质量之比为
某活动小组进行实验室制取硝基苯和溴苯的实验，
(1)写出制取硝基苯的化学方程式______________________
写出制取溴苯的化学方程式______________________
(2)两个实验中除苯外，还需选用哪些药品_______________（可以多选）
A 溴水 B 液溴 C 浓硝酸 D稀硝酸
E 浓硫酸 F 稀硫酸 G Fe粉 H 氯化铁
(3)用如图所示装置制取硝基苯时，长玻璃导管的作用是_________。
(4)纯净的溴苯是无色，密度比水大，不溶于水的液体，因溶有溴而呈褐色，可加入_____________溶液洗涤除去其中的溴，写出该溶液除去溴的反应的化学方程式________________________________。
正确答案
（1）
(2) BCEG (3)冷凝回流 (4)NaOH 2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O
考查苯的性质。
（1）在一定条件下苯可以发生和硝酸或液溴取代反应酸性硝基苯和溴苯。
（2）制取硝基苯，需要浓硝酸和浓硫酸。制取溴苯需要用铁作催化剂，所以答案是BCEG。
（3）苯易挥发，所以长玻璃导管起冷凝回流的作用。
（4）溴能溶于氢氧化钠溶液中，所以可以用氢氧化钠除去溴苯中的溴。
（6分）今有A、B、C三种二甲苯；将它们分别进行一硝化反应，得到产物分子式都是C8H9NO2，但A得到两种产物，B得到三种产物，C只得到一种产物。由此可判断A、B、C是下列哪一种结构，请将字母填入结构式后面的括号中。
正确答案
C A B
考查有机物中氢原子种类的判断。一般同一个碳原子上的氢原子是相同的，同一个碳原子所连接的甲基上的氢原子是相同的，具有对称性结构（类似于平面镜成像中物体和像的关系）。所以对二甲苯苯环上的氢原子都是相同的，其一硝化产物只有一种。邻二甲苯苯环上的氢原子有两种，因此一硝化产物就有两种。间二甲苯苯环上的氢原子有三种，因此一硝化产物就有三种。
（10分）已知由六种一溴代二甲苯同分异构体的熔点和对应的二甲苯熔点数据如下表所列：
分析上表的数据回答下列问题：
（1）熔点为234℃的一溴二甲苯所对应的二甲苯的结构简式为 ______________________，此一溴二甲苯结构简式为___________________________。
（2）x的数值是____________，它对应的二甲苯的结构简式是________________。
正确答案
（1）
（2）－54
二甲苯有三种，分别为邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯。它们苯环上的一溴代物分别有：2种、3种和1种，因为它们分别生成的一溴代二甲苯的熔点接近，故由表中数据可知熔点为13℃的应是对二甲苯，x应是间二甲苯。
下图为探讨苯和溴的反应改进的实验装置图。其中A为具支试管改制成的反应容器，在其下端开了一个小孔，并塞好石棉绒，实验时先加少量铁粉于石棉绒上。填写下列空白：
（1）向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，几秒钟内发生反应，写出A中所发生反应的化学方程式 、 ；
（2）反应开始后观察D和E两试管，看到的现象为 、 。
（3）B中的NaOH溶液作用是
（4）在上述整套装置中，具有防倒吸的仪器除F外还有 (填字母)。
正确答案
（1）（1）2Fe＋3Br2=2FeBr3、
（2）D中管口有白雾出现、溶液变红； E中出现浅黄色沉淀；
（3）吸收反应生成的溴苯中溶解的溴单质
（4）DE
试题分析：容器A为苯与溴反应的装置，所以发生的反应为2Fe＋3Br2=2FeBr3、
某种苯的同系物蒸气a L，完全燃烧时，需相同状况下的O2 12a L，则此烃的分子式为_________。若已知此烃分子中有一个乙基，则此烃的结构简式可能为_________、_________、________。
正确答案
C9H12 
CnH2n-6+
1
A 12a
n=9。分子式为C9H12。
(7分)实验室制取硝基苯常用下图装置：
(1)苯的硝化反应是在浓H2SO4和浓HNO3的混合酸中进行的，混酸的添加顺序是先加后加 。
(2)请写出该反应的方程式_______________________________。
(3) 被水浴加热的试管口部都要带一长导管，其作用是____________________________________
(4)苯的化学性质是易取代，那么除了苯的硝化反应外，你还能写出其他的取代反应方程式吗？请写出 ．
正确答案
（7分）1. 浓HNO3 浓H2SO4 2. 苯的硝化反应
3. 使反应物冷凝回流 4. 苯的溴代反应
（1）浓硫酸的密度较大，并且稀释的过程中会放出大量的热量所以在添加顺序时应该先加入浓硝酸，然后再加入浓硫酸。
（2）苯与混酸反应生成硝基苯的化学方程式为
（3）浓硝酸具有挥发性，长导管的作用是冷凝使反应物回流至反应容器中
（4）苯除了与混酸发生取代反应外还可以与液溴发生取代反应，反应的化学方程式为
(10分)按分子结构决定性质的观点可推断
(1)苯环部分可发生______反应和__________反应；
(2)—CH＝CH2部分可发生_______反应和_______反应；
(3)该有机物滴入溴水后生成产物的结构简式为_____。
正确答案
(1) 取代 加成 (2) 加成 聚合（氧化）(3)
（1）苯环的结构为单键与双键之间独特的键既有部分烷烃的性质又有部分烯烃的性质，所以既可发生取代反应，又可发生加成反应；
（2）—CH＝CH2部分含有碳碳双键，可发生加成反应和加聚反应；
（3）有机物滴入溴水后生成产物的结构简式为：
已知苯的同系物A的分子中的碳原子数为气态链烃B分子中碳原子数的3倍。若将A、B两烃的气态混合物以任意比例混合，只要总质量一定，完全燃烧时的耗氧量就为定值。
120 ℃时，将一定量的上述混合气体完全燃烧后，所得气体先后依次通过盛有足量的CaCl2和碱石灰的干燥管，测得干燥管依次增重7.20 g和26.4 g。试通过计算和推理完成下列问题。
(1)烃B的分子式。
(2)A的同分异构体甚多，其中苯环上侧链不超过两个的所有同分异构体共有__________种。
正确答案
(1)B的分子式为C3H4 (2)5
(1)依题意知，A、B两烃的实验式相同。
n(H)=
n(C)=
故A和B的实验式为C3H4。
设A、B分别为(C3H4)3n和(C3H4)n，n只能取1，否则(C3H4)3n与苯的同系物通式不符。故B的分子式为C3H4。
为探究苯与溴的取代反应，甲用如图装置Ⅰ进行如下实验：
将一定量的苯和溴放在烧瓶中，同时加入少量铁屑，3～5 min后发现装有AgNO3溶液的锥形瓶中有浅黄色的沉淀生成，即证明苯与溴发生了取代反应。
（1）装置I中①的化学方程式为
_______________________________________________________，
_______________________________________________________。
（2）①中长导管的作用是________________________________________________。
（3）烧瓶中生成的红褐色油状液滴的成分是__________________________，要想得到纯净的产物，可用____________试剂洗涤。洗涤后分离产品应使用的仪器是_______________。
（4）甲做实验时，乙观察到烧瓶中液体沸腾并有红棕色气体从导管中逸出，提出必须先除去红棕色气体，才能验证锥形瓶中的产物，原因是___________________________________。
（5）乙同学设计如图所示装置Ⅱ，并用下列某些试剂完成该实验。可选用的试剂是：苯；液溴；浓硫酸；氢氧化钠溶液；硝酸银溶液；四氯化碳。
a的作用是___________________________________
b中的试剂是_________________________________
比较两套装置，装置Ⅱ的主要优点是：（答出两点即可）
①____________________________________________
②____________________________________________
正确答案
（11分）
（1）2Fe＋3Br2===2FeBr3
（2）导气，冷凝回流
（3）
（4）挥发出的溴蒸气也能与硝酸银溶液反应产生AgBr浅黄色沉淀
（5）防止倒吸安全装置 苯或四氯化碳
主要优点是：
①防止倒吸 ②可以控制反应进行程度 ③避免杂质干扰 ④防止污染空气
试题分析：（1）因溴与铁反应生成溴化铁：2Fe+3Br2 ═2FeBr3，苯和液溴在溴化铁的催化作用下生成溴苯和溴化氢：C6H6+Br2
（2）反应为放热反应，长导管让挥发出来的溴单质冷凌，防止对产物的干扰，即长导管的作用为导气，冷凝回流。
（3）反应生成的硝基苯和溴互溶呈红褐色油状液滴。可用NaOH溶液试剂洗涤，让反应生成溶于水的物质，再进行分液，故答案为
（4）验证先首先要除杂，否则挥发出的溴蒸气也能与硝酸银溶液反应产生AgBr浅黄色沉淀。
（5）从图上信息可知，支管是短进短出a的的作用是防止倒吸安全装置。B中要除去Br2，试剂为苯或四氯化碳。根据以上分析，装置Ⅱ的主要优点是①防止倒吸；②可以控制反应进行程度；③避免杂质干扰；④防止污染空气。
点评：本题主要考查了苯的性质实验，掌握反应的原理、各物质的性质以及操作的方法是解题的关键。
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