- 苯的同系物的命名
- 共79题
科学家对物质性质的推断一般要基于一些实验事实．下列能说明苯与一般的烯烃性质不同的事实是（ ）
①苯分子是高度对称的平面型分子 ②苯不与溴水反应 ③苯不与酸性KMnO4溶液发生反应 ④1mol苯在一定条件下可与3molH2进行加成反应．
正确答案
解析
解：①凯库勒式结构也是一个高度对称的平面性结构，故①错误；
②苯中不含碳碳双键，因此不能与溴水中的溴发生加成反应，故②正确；
③苯中不含碳碳双键，因此不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故③正确；
④苯和烯烃均可以与氢气发生加成反应，而且比例一致，故④错误；
故选A．
德国化学家凯库勒认为苯分子的结构中，碳碳间以单、双键交替结合而成环状．为了评价凯库勒的观点，某学生设计了以下实验方案：
①按图所示的装置图连接好各仪器；
②检验装置的气密性；
③在A中加入适量的苯和液溴的混合液体，再加入少量铁粉，塞上橡皮塞，打开K1、K2、K3止水夹；
④待烧瓶C中气体收集满后，将导管D的下端插入烧杯里的水中，关闭K2，打开K3，挤压预先装有水的胶头滴管的胶头，观察实验现象．
试回答：
（1）A中所发生的反应的反应类型为______，能证明凯库勒观点错误的实验现象是______；
（2）装置B的作用是______；
（3）写出A中发生反应的化学方程式______；
（4）实验前应对A、B、C三个装置的气密性进行检查，则检查装置C的气密性的操作为______．
正确答案
解：（1）苯与溴在溴化铁做催化剂的条件下生成溴苯和溴化氢，苯分子里的氢原子被溴原子所代替，是取代反应，不是加成反应，所以苯分子中不存在碳碳单双键交替，所以凯库勒观点错误，生成的溴化氢极易溶于水，所以C中产生“喷泉”现象，
故答案为：取代反应；C中产生“喷泉”现象；
（2）由于反应放热，苯和液溴均易挥发，苯和溴极易溶于四氯化碳，用四氯化碳除去溴化氢气体中的溴蒸气和苯，以防干扰检验H+和Br-，
故答案为：除去未反应的苯蒸气和溴蒸气；
（3）在催化剂的作用下，苯环上的氢原子被溴原子所取代，生成溴苯，同时有溴化氢生成，故答案为：C6H6+Br2
（4）装置气密性检验的原理是：通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系，依据改变体系内压强时产生的现象（如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等）来判断装置气密性的好坏，所以检查装置C的气密性的操作为先关闭K2，打开K3，将装C中的b导管插入水中，双手握住烧瓶，若观察到b导管口有气泡产生，则装置C的气密性好，
故答案为：先关闭K2，打开K3，将装C中的b导管插入水中，双手握住烧瓶，若观察到b导管口有气泡产生，则装置C的气密性好．
解析
解：（1）苯与溴在溴化铁做催化剂的条件下生成溴苯和溴化氢，苯分子里的氢原子被溴原子所代替，是取代反应，不是加成反应，所以苯分子中不存在碳碳单双键交替，所以凯库勒观点错误，生成的溴化氢极易溶于水，所以C中产生“喷泉”现象，
故答案为：取代反应；C中产生“喷泉”现象；
（2）由于反应放热，苯和液溴均易挥发，苯和溴极易溶于四氯化碳，用四氯化碳除去溴化氢气体中的溴蒸气和苯，以防干扰检验H+和Br-，
故答案为：除去未反应的苯蒸气和溴蒸气；
（3）在催化剂的作用下，苯环上的氢原子被溴原子所取代，生成溴苯，同时有溴化氢生成，故答案为：C6H6+Br2
（4）装置气密性检验的原理是：通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系，依据改变体系内压强时产生的现象（如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等）来判断装置气密性的好坏，所以检查装置C的气密性的操作为先关闭K2，打开K3，将装C中的b导管插入水中，双手握住烧瓶，若观察到b导管口有气泡产生，则装置C的气密性好，
故答案为：先关闭K2，打开K3，将装C中的b导管插入水中，双手握住烧瓶，若观察到b导管口有气泡产生，则装置C的气密性好．
苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，可以作为证据的是（ ）
①苯不能使溴水褪色
②苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
③苯在一定条件下既能发生取代反应，又能发生加成反应
④经测定，邻二甲苯只有一种结构
⑤经测定，苯环上碳碳键的键长相等，都是1.40×10-10m．
正确答案
解析
解：①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⑤正确．
所以①②④⑤可以作为苯分子中不存在单、双键交替排列结构的证据．
故选D．
下列关于苯分子的说法中不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．苯分子具有平面正六边形结构，故A正确；
B．苯分子中6个碳原子之间的化学键是一种介于C-C和C═C之间完全相同的化学键，故B正确；
C．苯分子含有一种特殊的化学键，键长介于C-C和C═C之间，不存在单纯的单、双键，所以不具备烯烃的性质，不和溴水反应，故C错误；
D．苯分子含有一种特殊的化学键，键长介于C-C和C═C之间的独特的键，故D正确．
故选C．
能说明苯分子中碳碳键不是单、双键相间交替的事实是（ ）
①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色 ②苯环中碳碳键均相同
③苯的邻位二氯取代物只有一种 ④苯的对位二氯取代物只有一种
⑤在一定条件下苯与H2发生加成反应生成环己烷．
正确答案
解析
解：①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如果是单双键交替结构，苯的邻位二氯取代物应有两种同分异构体，但实际上只有一种结构，能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③正确；
④无论苯环结构中是否存在碳碳双键和碳碳单键，苯的对位二氯取代物只有一种，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④错误；
⑤苯虽然并不具有碳碳双键，但在镍作催化剂的条件下也可与H2加成生成环己烷，所以不能说明苯分子中碳碳键不是单、双键相间交替的事实，故⑤错误；
故选C．
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