资源简介

同步练习3　烃及其综合应用
一、选择题(本题共15小题，每小题4分，共60分，每小题只有一个选项符合要求)
1.苯(C6H6)与乙炔(C2H2)相比较，下列叙述不正确的是(　　)
A.都能燃烧，且在空气中燃烧均产生黑烟
B.都能发生加成反应
C.都能被KMnO4氧化，使酸性KMnO4溶液褪色
D.等质量的苯和乙炔，完全燃烧时耗氧量相同
2.B.M.Trost等研究了一种烯炔化合物(如图)用于α 羟基维生素D3的衍生物的合成，下列有关该化合物说法正确的是(　　)
A.该烯炔化合物分子式为C7H12
B.该烯炔化合物可以发生加成反应
C.该烯炔化合物中所有原子有可能在同一平面上
D.该烯炔化合物同分异构体可能为苯的同系物
3.(2025·平度一中高二月考)屠呦呦团队发现了青蒿素，有效降低了疟疾患者的死亡率。已知：青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，热稳定性差，在水中几乎不溶，易溶于有机溶剂，如乙醇(常温常压下沸点为78.3 ℃)、乙醚(常温常压下沸点为34.6 ℃)等。如图是从黄花青蒿中提取青蒿素的工艺流程，下列说法不正确的是(　　)
A.研碎时应该将黄花青蒿置于研钵中，研碎的目的是增大与溶剂X的接触面积
B.操作Ⅰ用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗
C.操作Ⅱ是蒸馏，操作Ⅲ是用水进行重结晶
D.溶剂X选用乙醚，提取效果比乙醇好
4.下列关于苯的叙述错误的是(　　)
A.反应①为取代反应，有机产物的密度比水大
B.反应②为氧化反应，燃烧时发出明亮并带有浓烟的火焰
C.反应③为取代反应，有机产物是一种烃
D.反应④中1 mol苯最多与3 mol H2发生加成反应
5.某实验小组利用如图装置制取溴苯，并提纯和检验产物。下列说法正确的是(　　)
A.分液漏斗中是苯和溴水的混合物
B.实验结束后打开A下端活塞后，锥形瓶中有红褐色沉淀生成
C.D中有浅黄色沉淀生成，不能证明苯发生了取代反应
D.装置A中生成溴苯的化学方程式为+Br2
6.三硝基异丙苯是常见的烈性炸药，用异丙烯苯合成它的路线如图：
下列说法错误的是(　　)
A.可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别反应①中异丙烯苯是否完全反应
B.条件Ⅱ是浓硫酸和加热
C.反应①属于加成反应，反应②属于取代反应
D.三硝基异丙苯的分子式是C9H9N3O6
7.(2025·广东惠州高二质检)如图所示，下列说法不正确的是(　　)
A.N的同分异构体有3种
B.反应②中FeCl3作催化剂
C.P的名称是对氯乙苯
D.M、N、P中碳原子均可能共面
8.有机物A用质谱仪测定如图①，核磁共振氢谱示意图如图②，则A的结构简式可能为(　　)
A.HCOOH B.CH3CHO
C.CH3CH2OH D.CH3CH2CH2COOH
9.乙烯与溴单质发生加成反应的反应机理如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)
A.溴鎓离子中溴原子的杂化方式为sp3
B.将乙烯分别通入等物质的量浓度的溴的CCl4溶液和溴水中，则反应速率：前者>后者
C.加成反应过程中，有非极性键的断裂以及极性键的形成
D.将乙烯通入溴水中，理论上会有一定量的CH2BrCH2OH生成
10.(2025·郑州高二期中)下列实验中，所采取的分离提纯的方法与对应原理都正确的是(　　)
选项 目的 分离方法 原理
A 除去己烷中混有的1 己烯 加溴水，再进行分液操作 1 己烯可以与溴水反应，己烷与溴水不反应
B 除去苯中的二甲苯 蒸馏 苯与二甲苯的沸点相差较大
C 除去苯甲酸固体中混杂的NaCl 重结晶 NaCl在水中的溶解度很大
D 分离苯和硝基苯 分液 苯的密度比水小，硝基苯的密度比水大
11.对伞花烃(a)常用作染料、医药、香料的中间体，a可转化为b(如图)。下列说法错误的是(　　)
A.常温下对伞花烃呈液态且难溶于水
B.b物质的一氯代物有5种(不考虑立体异构)
C.对伞花烃分子中最多有9个碳原子共平面
D.a能使酸性高锰酸钾溶液褪色而b不能
12.一种生产聚苯乙烯的流程如下：
下列叙述正确的是(　　)
A.苯乙烯和聚苯乙烯中所有的原子都可能在同一平面内
B.乙苯、苯乙烯、聚苯乙烯都可以发生加成反应
C.苯乙烯与聚苯乙烯完全燃烧时耗氧量相同
D.可用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙苯与苯乙烯
13.(2025·安徽阜阳阶段练习)三甲苯()是无色片状晶体，不溶于水，易溶于乙醇和苯，有毒，可用作溶剂、抗氧化剂，也可用于有机合成。下列有关说法不正确的是(　　)
A.三甲苯与浓硝酸反应时(在浓硫酸条件下)，1 mol三甲苯最多消耗3 mol HNO3
B.三甲苯与液溴在催化剂作用下反应时，1 mol 三甲苯最多消耗1.5 mol Br2
C.三甲苯与酸性KMnO4溶液反应时，在苯环上最多可生成3个羧基
D.在光照条件下，三甲苯中甲基上的氢原子可被卤素原子取代
14.我国自主研发对二甲苯的绿色合成路线如图所示，下列有关说法正确的是(　　)
A.过程①发生了取代反应
B.该合成路线原子利用率为100%
C.利用相同的原料和原理，也能合成间二甲苯
D.M的某种同分异构体含有苯环且能与Na反应放出H2
15.1，3 丁二烯与HBr发生加成反应分两步：第一步H+进攻1，3 丁二烯生成碳正离子(如图)；第二步Br-进攻碳正离子完成1，2 加成或1，4 加成。反应进程中的能量变化如图所示。已知在0 ℃和40 ℃时，1，2 加成产物与1，4 加成产物的比例分别为70∶30和15∶85。下列说法不正确的是(　　)
A.1，4 加成产物比1，2 加成产物稳定
B.与0 ℃相比，40 ℃时1，3 丁二烯的转化率增大
C.Br-刚开始进攻碳正离子时，1，2 加成要比1，4 加成反应速率快
D.从0 ℃升至40 ℃，1，4 加成正反应速率增大，1，2 加成正反应速率也增大
二、非选择题(本题共3小题，共40分)
16.(12分)(2025·上海浦东期中)苯是一种重要的化工原料，也是一种重要的溶剂，请回答下列问题：
(1)(1分)如图是某些有机物的填充模型，其中表示苯的是　　　　(填字母)。
(2)(5分)把苯加入盛有溴水的试管中，液体会出现分层现象，充分振荡、静置，苯在上层，体现了苯的哪些性质：　　　　　　，出现红棕色液体的一层在　　　　　　(填“上”或“下”)层，接下来要将两层液体分开的仪器是　　　　　　。把苯加入盛有少量酸性高锰酸钾溶液的试管中，振荡后，酸性高锰酸钾溶液不褪色，说明苯分子中　　　　　　(填“有”或“没有”)碳碳双键。
(3)对于苯曾有人提出两种立体结构(如图)，若苯的结构为(Ⅱ)， 则下列说法正确的是　　　　　　(填字母)。
A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.燃烧时产生浓烟
C.能使溴水褪色
(4)(4分)苯最简单的同系物A　　　　　　(填“能”或“不能”)使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了苯环对侧链性质的影响；A和浓硝酸、浓硫酸加热到一定温度反应的化学方程式是　　　　　　　　，反应类型是　　　　　　。
17.(12分)(2025·河北邢台期中)硝基苯是重要的基本有机中间体。实验室制备硝基苯的步骤如下：
ⅰ.配制一定比例的浓硫酸和浓硝酸的混合酸30 mL(过量)，小心加入三颈烧瓶中。
ⅱ.向室温下的混合酸中逐滴加入12.48 g苯，充分振荡，混合均匀。
ⅲ.在电加热套(一种能精确控温加热的仪器)上控制温度为50 ℃进行反应，实验装置如图(加热和夹持装置已省略)。
相关物质的性质如表：
有机物 苯 硝基苯
密度/(g·cm-3) 0.88 1.21
沸点/℃ 80.1 210.9
水中溶解性 不溶 不溶
请回答下列问题：
(1)(3分)仪器A的名称为　　　　　　；球形冷凝管中进水口为　　　　　　(填“b”或“c”)；的空间结构为　　　　　　。
(2)三颈烧瓶适宜的规格为　　　　　　 (填字母)；三颈烧瓶内反应的化学方程式为　　　　　　　　。
A.25 mL B.50 mL
C.100 mL D.150 mL
(3)分离提纯硝基苯。
①(3分)反应结束后，先加冷水洗涤，然后用5%NaOH溶液进行“碱洗”，“碱洗”时，发生反应的离子方程式为　　　　；
“碱洗”后获得有机物需要的仪器为　　　　　　(填字母)。
②“碱洗”后“水洗”，“水洗”后进行蒸馏，最终获得9.84 g硝基苯，则该实验中硝基苯的产率为　　　　　　　　%。
18.(16分)苯胺是一种重要精细化工原料，在染料、医药等行业中具有广泛的应用。
物质 相对分 子质量 沸点/℃ 密度/(g·mL-1) 溶解性
硝基苯 123 210.9 1.23 不溶于水，易溶于乙醇、乙醚
苯胺 93 184.4 1.02 微溶于水，易溶于乙醇、乙醚；还原性强、易被氧化
(1)实验室以苯为原料制取苯胺，其原理简示如下：
第一步：　　　　；
第二步：+3H2+2H2O
(2)制取硝基苯
实验步骤：实验室采用如图所示装置制取硝基苯，恒压滴液漏斗中装有一定量的苯，三颈烧瓶中装有一定比例的浓硫酸和浓硝酸混合物。
①实验装置中长玻璃管的作用是　　　　　　　。
②下列说法中正确的是　　　　　　(填字母)。
A.配混酸时，将浓硝酸沿杯壁缓缓加入浓硫酸中不断搅拌、冷却
B.浓硫酸可以降低该反应活化能
C.温度控制在50~60 ℃原因之一是减少副反应的发生
D.制得的粗硝基苯可以先用乙醇萃取，分液后再洗涤
③粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤的目的是　　　　　　　。
(3)制取苯胺
①组装好实验装置并检查气密性。
②先向三颈烧瓶中加入沸石及硝基苯，再取下恒压滴液漏斗，换上温度计。
③打开活塞K，通入H2一段时间。
④利用油浴加热。
⑤反应结束后，关闭活塞K，向三颈烧瓶中加入生石灰。
⑥调整好温度计的位置，继续加热，收集182~186 ℃馏分，得到较纯苯胺。
步骤④中利用油浴加热的目的是　　　　　　；步骤⑤中，加入生石灰的作用是　　　　；
步骤⑥中温度计水银球的位置位于　　　　　；
若实验中硝基苯用量为10 mL，最后得到苯胺5.6 g，苯胺的产率为　　　　　　　(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)。
同步练习3　烃及其综合应用
一、选择题(本题共15小题，每小题4分，共60分，每小题只有一个选项符合要求)
1.苯(C6H6)与乙炔(C2H2)相比较，下列叙述不正确的是(　　)
A.都能燃烧，且在空气中燃烧均产生黑烟
B.都能发生加成反应
C.都能被KMnO4氧化，使酸性KMnO4溶液褪色
D.等质量的苯和乙炔，完全燃烧时耗氧量相同
答案　C
解析　苯和乙炔分子的含碳量都很高，在空气中燃烧时均有黑烟产生，且两者最简式相同，故等质量的苯和乙炔完全燃烧时耗氧量相同，A、D正确；乙炔中含—C≡C—，易发生加成反应，苯在一定条件下也可与H2发生加成反应，B正确；苯不能被酸性KMnO4溶液氧化，不能使其褪色，C错误。
2.B.M.Trost等研究了一种烯炔化合物(如图)用于α 羟基维生素D3的衍生物的合成，下列有关该化合物说法正确的是(　　)
A.该烯炔化合物分子式为C7H12
B.该烯炔化合物可以发生加成反应
C.该烯炔化合物中所有原子有可能在同一平面上
D.该烯炔化合物同分异构体可能为苯的同系物
答案　B
解析　根据该烯炔的键线式可知其分子式为C7H10，A错误；该烯炔化合物含有碳碳双键和碳碳三键，可以发生加成反应，B正确；该烯炔化合物中含有饱和碳原子，所有原子不可能在同一平面上，C错误；该烯炔化合物的分子式为C7H10，含7个碳原子的苯的同系物为甲苯，甲苯的分子式为C7H8，所以该烯炔化合物的同分异构体不可能为苯的同系物，D错误。
3.(2025·平度一中高二月考)屠呦呦团队发现了青蒿素，有效降低了疟疾患者的死亡率。已知：青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，热稳定性差，在水中几乎不溶，易溶于有机溶剂，如乙醇(常温常压下沸点为78.3 ℃)、乙醚(常温常压下沸点为34.6 ℃)等。如图是从黄花青蒿中提取青蒿素的工艺流程，下列说法不正确的是(　　)
A.研碎时应该将黄花青蒿置于研钵中，研碎的目的是增大与溶剂X的接触面积
B.操作Ⅰ用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗
C.操作Ⅱ是蒸馏，操作Ⅲ是用水进行重结晶
D.溶剂X选用乙醚，提取效果比乙醇好
答案　C
解析　研碎时应该将黄花青蒿置于研钵中进行，可增大与乙醚的接触面积，加快浸取速率，A正确；已知青蒿素易溶于乙醚，操作Ⅰ加入乙醚可萃取青蒿素，再过滤，将残渣和提取液分离，过滤时需要玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗，B正确；青蒿素在水中几乎不溶，应该加95%乙醇溶解，然后经浓缩、结晶、过滤获得精品，C错误；由于乙醚沸点比较低，蒸馏提取所需温度较低，可保护热稳定性差的青蒿素，使其不被破坏，所以用乙醚作溶剂提取效果比乙醇好，D正确。
4.下列关于苯的叙述错误的是(　　)
A.反应①为取代反应，有机产物的密度比水大
B.反应②为氧化反应，燃烧时发出明亮并带有浓烟的火焰
C.反应③为取代反应，有机产物是一种烃
D.反应④中1 mol苯最多与3 mol H2发生加成反应
答案　C
解析　苯与溴在FeBr3催化下发生取代反应，生成溴苯，溴苯的密度比水大，故A正确；苯能在空气中燃烧，发生氧化反应，燃烧时火焰明亮并带有浓烟，故B正确；苯能与硝酸发生取代(硝化)反应生成硝基苯，硝基苯中除了含有C、H，还含有N和O，不属于烃，故C错误；1 mol苯与3 mol氢气发生加成反应生成环己烷，故D正确。
5.某实验小组利用如图装置制取溴苯，并提纯和检验产物。下列说法正确的是(　　)
A.分液漏斗中是苯和溴水的混合物
B.实验结束后打开A下端活塞后，锥形瓶中有红褐色沉淀生成
C.D中有浅黄色沉淀生成，不能证明苯发生了取代反应
D.装置A中生成溴苯的化学方程式为+Br2
答案　B
解析　制备溴苯的反应物是苯和液溴，所以分液漏斗中是苯和液溴的混合物，A错误；实验结束后打开A下端活塞后，生成物溴苯以及未反应的苯、溴及催化剂溴化铁均进入锥形瓶，溴化铁和氢氧化钠会反应生成Fe(OH)3红褐色沉淀，B正确；C中CCl4除去挥发出的溴蒸气，D中有浅黄色沉淀生成，证明生成了HBr，证明苯发生了取代反应，C错误；装置A中生成溴苯的化学方程式为+Br2+HBr↑，D错误。
6.三硝基异丙苯是常见的烈性炸药，用异丙烯苯合成它的路线如图：
下列说法错误的是(　　)
A.可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别反应①中异丙烯苯是否完全反应
B.条件Ⅱ是浓硫酸和加热
C.反应①属于加成反应，反应②属于取代反应
D.三硝基异丙苯的分子式是C9H9N3O6
答案　A
解析　苯的同系物的侧链上与苯环直接相连的C原子上有H时，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故异丙苯也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，即不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别反应①中异丙烯苯是否完全反应，故A错误。
7.(2025·广东惠州高二质检)如图所示，下列说法不正确的是(　　)
A.N的同分异构体有3种
B.反应②中FeCl3作催化剂
C.P的名称是对氯乙苯
D.M、N、P中碳原子均可能共面
答案　A
解析　N的含有苯环的同分异构体有三种：，不含苯环的同分异构体还有很多种，A错误；反应②为苯环上的取代反应，可以选择FeCl3作催化剂，B正确。
8.有机物A用质谱仪测定如图①，核磁共振氢谱示意图如图②，则A的结构简式可能为(　　)
A.HCOOH B.CH3CHO
C.CH3CH2OH D.CH3CH2CH2COOH
答案　C
解析　根据图①可知，该有机物的最大质荷比为46，则A的相对分子质量为46；根据图②核磁共振氢谱可知，A分子的核磁共振氢谱有3个吸收峰，则其分子中有3种H原子；甲酸的相对分子质量为46，分子中含有2种H原子；乙醛的相对分子质量为44，分子中含有2种H原子；乙醇的相对分子质量为46，分子中含有3种H原子；丁酸的相对分子质量为88，分子中含有4种H原子。
9.乙烯与溴单质发生加成反应的反应机理如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)
A.溴鎓离子中溴原子的杂化方式为sp3
B.将乙烯分别通入等物质的量浓度的溴的CCl4溶液和溴水中，则反应速率：前者>后者
C.加成反应过程中，有非极性键的断裂以及极性键的形成
D.将乙烯通入溴水中，理论上会有一定量的CH2BrCH2OH生成
答案　B
解析　溴鎓离子中溴原子价电子对数为2+=4，杂化方式为sp3，故A正确；水是极性分子，能增强溴分子中化学键的极性，则反应速率：前者<后者，故B错误；加成反应过程中，断裂Br—Br和碳碳双键中的一个键，形成C—Br，有非极性键的断裂以及极性键的形成，故C正确；根据反应机理，将乙烯通入溴水中，溴水中含有HBrO，理论上会有一定量的CH2BrCH2OH生成，故D正确。
10.(2025·郑州高二期中)下列实验中，所采取的分离提纯的方法与对应原理都正确的是(　　)
选项 目的 分离方法 原理
A 除去己烷中混有的1 己烯 加溴水，再进行分液操作 1 己烯可以与溴水反应，己烷与溴水不反应
B 除去苯中的二甲苯 蒸馏 苯与二甲苯的沸点相差较大
C 除去苯甲酸固体中混杂的NaCl 重结晶 NaCl在水中的溶解度很大
D 分离苯和硝基苯 分液 苯的密度比水小，硝基苯的密度比水大
答案　B
解析　溴水与1 己烯发生加成反应生成1，2 二溴己烷，1，2 二溴己烷易溶于己烷，不能使用分液的操作分离，A错误；苯和二甲苯互溶，但两者沸点差异较大，可用蒸馏的方法进行分离，B正确；因为苯甲酸在水中的溶解度受温度的影响很大，所以用重结晶法除去苯甲酸固体中混有的NaCl，C错误；苯和硝基苯两者互溶，不能用分液法分离，应采用蒸馏的方法进行分离，D错误。
11.对伞花烃(a)常用作染料、医药、香料的中间体，a可转化为b(如图)。下列说法错误的是(　　)
A.常温下对伞花烃呈液态且难溶于水
B.b物质的一氯代物有5种(不考虑立体异构)
C.对伞花烃分子中最多有9个碳原子共平面
D.a能使酸性高锰酸钾溶液褪色而b不能
答案　B
解析　对伞花烃分子含10碳原子，常温下呈液态，没有亲水基团，难溶于水，故A正确；b有7种不同化学环境的氢原子，则b物质的一氯代物有7种(不考虑立体异构)，故B错误；与苯环直接相连的2个碳原子与苯环一定共面，另2个碳原子有1个可以通过单键旋转与它们共面，对伞花烃分子中最多有9个碳原子共平面，故C正确；与苯环直接相连的碳原子上有氢原子，就能使酸性高锰酸钾溶液褪色，a能使酸性高锰酸钾溶液褪色而b不能，故D正确。
12.一种生产聚苯乙烯的流程如下：
下列叙述正确的是(　　)
A.苯乙烯和聚苯乙烯中所有的原子都可能在同一平面内
B.乙苯、苯乙烯、聚苯乙烯都可以发生加成反应
C.苯乙烯与聚苯乙烯完全燃烧时耗氧量相同
D.可用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙苯与苯乙烯
答案　B
解析　因为单键可以旋转，苯乙烯中所有原子可以在同一平面内，但聚苯乙烯的链节中含有饱和碳原子，所有原子不可能在同一平面内，故A错误；乙苯、苯乙烯、聚苯乙烯分子中都含有苯环，都可以和氢气发生加成反应，故B正确；没有明确苯乙烯与聚苯乙烯的量，完全燃烧时耗氧量不一定相等，故C错误；乙苯与苯乙烯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙苯与苯乙烯，故D错误。
13.(2025·安徽阜阳阶段练习)三甲苯()是无色片状晶体，不溶于水，易溶于乙醇和苯，有毒，可用作溶剂、抗氧化剂，也可用于有机合成。下列有关说法不正确的是(　　)
A.三甲苯与浓硝酸反应时(在浓硫酸条件下)，1 mol三甲苯最多消耗3 mol HNO3
B.三甲苯与液溴在催化剂作用下反应时，1 mol 三甲苯最多消耗1.5 mol Br2
C.三甲苯与酸性KMnO4溶液反应时，在苯环上最多可生成3个羧基
D.在光照条件下，三甲苯中甲基上的氢原子可被卤素原子取代
答案　B
解析　甲基的邻位和对位上的H原子易被取代，则1 mol三甲苯最多消耗3 mol HNO3，A正确；三甲苯和液溴在溴化铁作催化剂条件下发生取代反应时，苯环上甲基邻位和对位H原子能被取代，则1 mol三甲苯最多消耗3 mol Br2，B错误；与苯环直接相连的碳原子上有氢原子，无论侧链长短，都被酸性KMnO4溶液氧化为—COOH，则在苯环上最多可生成三个羧基，C正确。
14.我国自主研发对二甲苯的绿色合成路线如图所示，下列有关说法正确的是(　　)
A.过程①发生了取代反应
B.该合成路线原子利用率为100%
C.利用相同的原料和原理，也能合成间二甲苯
D.M的某种同分异构体含有苯环且能与Na反应放出H2
答案　C
解析　过程①发生了加成反应，故A错误；该合成路线有水生成，原子利用率小于100%，故B错误；M的分子式为C8H12O，不饱和度为3，其同分异构体不可能含有苯环，故D错误。
15.1，3 丁二烯与HBr发生加成反应分两步：第一步H+进攻1，3 丁二烯生成碳正离子(如图)；第二步Br-进攻碳正离子完成1，2 加成或1，4 加成。反应进程中的能量变化如图所示。已知在0 ℃和40 ℃时，1，2 加成产物与1，4 加成产物的比例分别为70∶30和15∶85。下列说法不正确的是(　　)
A.1，4 加成产物比1，2 加成产物稳定
B.与0 ℃相比，40 ℃时1，3 丁二烯的转化率增大
C.Br-刚开始进攻碳正离子时，1，2 加成要比1，4 加成反应速率快
D.从0 ℃升至40 ℃，1，4 加成正反应速率增大，1，2 加成正反应速率也增大
答案　B
解析　能量越低越稳定，根据图像可看出，1，4 加成产物比1，2 加成产物的能量低，即1，4 加成产物比1，2 加成产物稳定，A正确；该加成反应不管生成1，4 加成产物还是1，2 加成产物，均为放热反应，则升高温度，1，3 丁二烯的转化率会减小，B错误；从图中可知，Br-刚开始进攻碳正离子分别进行1，2 加成和1，4 加成的正反应活化能中，前者较低，故1，2 加成要比1，4 加成反应速率快，C正确；从0 ℃升至40 ℃，化学反应速率增大，即1，4 加成和1，2 加成反应的正反应速率均会增大，D正确。
二、非选择题(本题共3小题，共40分)
16.(12分)(2025·上海浦东期中)苯是一种重要的化工原料，也是一种重要的溶剂，请回答下列问题：
(1)(1分)如图是某些有机物的填充模型，其中表示苯的是　　　　(填字母)。
(2)(5分)把苯加入盛有溴水的试管中，液体会出现分层现象，充分振荡、静置，苯在上层，体现了苯的哪些性质：　　　　　　，出现红棕色液体的一层在　　　　　　(填“上”或“下”)层，接下来要将两层液体分开的仪器是　　　　　　。把苯加入盛有少量酸性高锰酸钾溶液的试管中，振荡后，酸性高锰酸钾溶液不褪色，说明苯分子中　　　　　　(填“有”或“没有”)碳碳双键。
(3)对于苯曾有人提出两种立体结构(如图)，若苯的结构为(Ⅱ)， 则下列说法正确的是　　　　　　(填字母)。
A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.燃烧时产生浓烟
C.能使溴水褪色
(4)(4分)苯最简单的同系物A　　　　　　(填“能”或“不能”)使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了苯环对侧链性质的影响；A和浓硝酸、浓硫酸加热到一定温度反应的化学方程式是　　　　　　　　，反应类型是　　　　　　。
答案　(1)D　(2)密度比水小，不溶于水，不与溴单质反应　上　分液漏斗　没有
(3)ABC　(4)能　+3HNO3(浓)+3H2O　取代反应
解析　(2)把苯加入盛有溴水的试管中，液体会出现分层现象，充分振荡、静置，苯在上层，体现了苯的密度比水小，不溶于水，不与溴单质反应等性质；由于Br2易溶于苯，故出现红棕色液体的一层在上层，将两层液体分开的操作为分液，所需要的仪器是分液漏斗；把苯加入盛有少量酸性高锰酸钾溶液的试管中，振荡后，酸性高锰酸钾溶液不褪色，说明苯分子中没有碳碳双键。(3)由题干信息可知，若苯的结构为(Ⅱ)，则分子中含有碳碳双键，具有乙烯的性质，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，能使溴水褪色，由于分子中C的含量很高，故燃烧时产生浓烟。(4)苯最简单的同系物A是甲苯，甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了苯环对侧链性质的影响。
17.(12分)(2025·河北邢台期中)硝基苯是重要的基本有机中间体。实验室制备硝基苯的步骤如下：
ⅰ.配制一定比例的浓硫酸和浓硝酸的混合酸30 mL(过量)，小心加入三颈烧瓶中。
ⅱ.向室温下的混合酸中逐滴加入12.48 g苯，充分振荡，混合均匀。
ⅲ.在电加热套(一种能精确控温加热的仪器)上控制温度为50 ℃进行反应，实验装置如图(加热和夹持装置已省略)。
相关物质的性质如表：
有机物 苯 硝基苯
密度/(g·cm-3) 0.88 1.21
沸点/℃ 80.1 210.9
水中溶解性 不溶 不溶
请回答下列问题：
(1)(3分)仪器A的名称为　　　　　　；球形冷凝管中进水口为　　　　　　(填“b”或“c”)；的空间结构为　　　　　　。
(2)三颈烧瓶适宜的规格为　　　　　　 (填字母)；三颈烧瓶内反应的化学方程式为　　　　　　　　。
A.25 mL B.50 mL
C.100 mL D.150 mL
(3)分离提纯硝基苯。
①(3分)反应结束后，先加冷水洗涤，然后用5%NaOH溶液进行“碱洗”，“碱洗”时，发生反应的离子方程式为　　　　；
“碱洗”后获得有机物需要的仪器为　　　　　　(填字母)。
②“碱洗”后“水洗”，“水洗”后进行蒸馏，最终获得9.84 g硝基苯，则该实验中硝基苯的产率为　　　　　　　　%。
答案　(1)恒压滴液漏斗　b　平面三角形
(2)C　+HNO3+H2O　(3)①H++OH-H2O　A　②50
解析　(1)由图可知，仪器A的名称为恒压滴液漏斗；球形冷凝管中进水口为b；中中心N原子的价层电子对数为3+×(5+1-2×3)=3，其空间结构为平面三角形。(2)反应过程中加入混合酸30 mL和12.48 g苯，由于三颈烧瓶中液体体积不能超过其体积的，则适宜的规格为100 mL；三颈烧瓶内苯与浓硝酸在浓硫酸作催化剂、加热条件下反应生成硝基苯和水，其反应的化学方程式为+HNO3+H2O。(3)①反应结束后，先加冷水洗涤，然后用5% NaOH溶液进行“碱洗”，“碱洗”时，除去未反应的硝酸和硫酸，反应的离子方程式为H++OH-H2O；“碱洗”后分液可获得有机物，需要的仪器是分液漏斗。②“碱洗”后“水洗”，“水洗”后进行蒸馏，最终获得9.84 g硝基苯，理论上生成硝基苯的质量为×123 g=19.68 g，则该实验中硝基苯的产率为×100%=50%。
18.(16分)苯胺是一种重要精细化工原料，在染料、医药等行业中具有广泛的应用。
物质 相对分 子质量 沸点/℃ 密度/(g·mL-1) 溶解性
硝基苯 123 210.9 1.23 不溶于水，易溶于乙醇、乙醚
苯胺 93 184.4 1.02 微溶于水，易溶于乙醇、乙醚；还原性强、易被氧化
(1)实验室以苯为原料制取苯胺，其原理简示如下：
第一步：　　　　；
第二步：+3H2+2H2O
(2)制取硝基苯
实验步骤：实验室采用如图所示装置制取硝基苯，恒压滴液漏斗中装有一定量的苯，三颈烧瓶中装有一定比例的浓硫酸和浓硝酸混合物。
①实验装置中长玻璃管的作用是　　　　　　　。
②下列说法中正确的是　　　　　　(填字母)。
A.配混酸时，将浓硝酸沿杯壁缓缓加入浓硫酸中不断搅拌、冷却
B.浓硫酸可以降低该反应活化能
C.温度控制在50~60 ℃原因之一是减少副反应的发生
D.制得的粗硝基苯可以先用乙醇萃取，分液后再洗涤
③粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤的目的是　　　　　　　。
(3)制取苯胺
①组装好实验装置并检查气密性。
②先向三颈烧瓶中加入沸石及硝基苯，再取下恒压滴液漏斗，换上温度计。
③打开活塞K，通入H2一段时间。
④利用油浴加热。
⑤反应结束后，关闭活塞K，向三颈烧瓶中加入生石灰。
⑥调整好温度计的位置，继续加热，收集182~186 ℃馏分，得到较纯苯胺。
步骤④中利用油浴加热的目的是　　　　　　；步骤⑤中，加入生石灰的作用是　　　　；
步骤⑥中温度计水银球的位置位于　　　　　；
若实验中硝基苯用量为10 mL，最后得到苯胺5.6 g，苯胺的产率为　　　　　　　(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)。
答案　(1)+HNO3+H2O　(2)①冷凝回流，减少苯、浓硝酸的挥发损耗，提高原料利用率和产率　②BC　③除去粗硝基苯中混有的浓硫酸、浓硝酸　(3)受热均匀且使反应液温度维持在140 ℃　吸收反应生成的水　三颈烧瓶出气口相平处　实验中硝基苯用量为10 mL，质量为10 mL×1.23 g·mL-1=12.3 g，理论上生成苯胺 g=9.3 g，实际生成苯胺的质量为5.6 g，苯胺的产率为×100%≈60.2%
解析　(1)由题意可知，第一步是苯的硝化反应，化学方程式为+HNO3+H2O。(2)②配制混酸时，将浓硫酸沿杯壁缓缓加入浓硝酸中，并不断搅拌、冷却，故A错误；浓硫酸在反应中既是催化剂，也是吸水剂，可以降低该反应活化能，故B正确；温度控制在50~60 ℃原因之一是减少副反应的发生，故C正确；乙醇与水以任意比互溶，不能用来做萃取剂，故D错误。③粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤的目的是除去粗硝基苯中混有的浓硫酸、浓硝酸。

展开更多......

收起↑