《苯的结构和物理性质》苯的结构和物理性质 - 人教版高考化学复习化学知识点练习 - 读趣百科

《苯的结构和物理性质》苯的结构和物理性质

1单选题

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1.40×10m.

A

①②

B

①②③

C

①②⑤

D

①②④⑤

题目答案

D

答案解析

分析:

①②③根据碳碳双键的性质判断;④根据同分异构体数目解答;⑤单、双键不同,键长不相等.

解答:

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H$_2$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.

点评:

本题考查苯的结构与性质,难度不大,综合性较大,要求学生知识掌握全面,能运用知识分析和解决问题,重在能力的考查.

2单选题

下列事实中能充分说明苯分子的平面正六边形结构中,不含有一般的碳碳双键和碳碳单键的是(  )

A
苯的一元取代物只有一种结构
B
苯的邻位二元取代物只有一种结构
C
苯的间位二元取代物无同分异构体
D
苯的对位二元取代物无同分异构体

题目答案

B

答案解析

分析:

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,碳碳键都完全相同时,邻二甲苯只有一种.

解答:

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、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(即取代在碳碳双键两端的碳原子上和取代在碳碳单键两端的碳原子上,两种情况存在),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;

C、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C错误

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:B.

点评:

本题考查苯的结构,难度不大,要求学生掌握苯的结构特点,能运用知识分析和解决问题,重在能力的考查.

3多选题

(多选)下列说法中能说明苯不是单双键交替结构的是(  )

A
苯的一溴代物无同分异构体
B
苯的邻二溴代物无同分异构体
C
苯的对二溴代物无同分异构体
D
苯不能使溴水或酸性KMnO$_4$溶液褪色

题目答案

BD

答案解析

分析:

根据苯的溴代物是否有同分异构体及碳碳双键的性质判断.

解答:

解:A、无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键,苯的一溴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、如果苯的结构中存在单双键交替结构,苯的邻二溴代物应该有同分异构体,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B正确;

C、无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键,苯的对二溴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C错误;

D、苯不能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色,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D正确.

故选BD.

点评:

本题考查苯的结构与性质,难度不大,综合性较大,要求学生知识掌握全面,能运用知识分析和解决问题,重在能力的考查.

4单选题

下列说法错误的是(  )

A
苯环的碳碳键键长都相等
B
苯分子中各个键角都是120°
C
一个苯分子中含有三个碳碳单键三个碳碳双键
D
常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体

题目答案

C

答案解析

分析:

苯是密度小于水,不溶于水的液体,苯分子中含有的碳碳键是介于双键和单键之间一种特殊的化学键,6个碳碳键完全相同,据此解答.

解答:

解:A.苯分子中的6个碳碳键完全相同,故A正确;

B.苯分子中的6个碳碳键完全相同,形成平面正六变形结构,分子中各个键角都是120°,故B正确;

C.苯分子中含有的碳碳键是介于双键和单键之间一种特殊的化学键,故C错误;

D.苯是密度小于水,不溶于水的液体,故D正确;

故选:C.

点评:

本题考查了苯的结构及性质,熟悉苯分子的物理性质和结构特点是解题关键,注意苯分子中碳碳键的特殊性,题目难度不大.

5单选题

1866年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构,解释了苯的部分性质,但还有一些问题尚未解决,它不能解释下列事实(  )

A
苯不能使溴水褪色
B
苯能与H$_2$发生加成反应
C
溴苯没有同分异构体
D
苯能燃烧

题目答案

A

答案解析

分析:

根据双键能发生加成反应分析性质,根据Br-C-C-Br和Br-C=C-Br两种不同的位置分析结构.

解答:

解:A.1866年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构,如果含有C=C键的话,则能发生加成反应而使溴水褪色,但真实的情况是苯不能使溴水应发生反应而褪色,这一点不能解释,故A选;

B.苯是单、双键交替的正六边形平面结构,故苯能与H$_2$发生加成反应,故B不选;

C.因为苯上的氢原子都是等效氢原子,所以溴取代它们中的哪一个氢原子都是一样的,所以没有同分异构体,故C不选;

D.苯是单双键交替的正六边形平面结构,与苯能燃烧没有因果关系,故D不选.

故选A.

点评:

本题考查苯的结构和性质,题目难度不大,本题注意C$_6$H$_6$的Br-C-C-Br和Br-C=C-Br两种位置的不同.

6多选题

(多选)下列化合物的分子中,所有原子都处于同一平面的有(  )

A
环己烷
B
对二甲苯
C
间二氯苯
D
四氟乙烯

题目答案

CD

答案解析

分析:

在常见的有机化合物中甲烷是正四面体结构,乙烯和苯是平面型结构,乙炔是直线型结构,其它有机物可在此基础上进行判断.

解答:

解:A.环己烷中碳原子所连的4个原子为四面体,所有原子不可能处于同一平面上,故A错误;

B.对二甲苯()是2个-CH$_3$取代了苯分子中的2个H原子,因烷烃中C、H原子是四面体结构,故-CH$_3$中C原子与3个H原子不可能全部处于同一平面,所以对二甲苯分子中所有原子不可能都处于同一平面,故B错误;

C.苯是平面结构,间二氯苯中氯原子取代苯环上氢原子的位置,分子中所有原子处于同一平面,故C正确;

D.乙烯是平面结构,四氟乙烯中氟原子取代氢原子的位置,分子中所有原子处于同一平面,故D正确.

故选CD.

点评:

本题主要考查有机化合物的结构特点,做题时注意从甲烷、乙烯、苯和乙炔的结构特点判断有机分子的空间结构,题目难度不大.

7单选题

下列分子中的所有原子都在同一平面的是(  )

A
环己烷
B
溴苯
C
丙烯
D
丁炔

题目答案

B

答案解析

分析:

在常见的有机化合物中甲烷是正四面体结构,乙烯和苯是平面型结构,乙炔是直线型结构,其它有机物可在此基础上进行判断.

解答:

解:A.环己烷为饱和烃,具有甲烷的结构特点,原子不可能都在同一个平面上,故A错误;

B.溴苯是1个溴原子取代了苯分子中的1个H原子形成的,故溴苯分子中所有的原子也处于同一平面,故B正确;

C.丙烯分子中含有-CH$_3$,故丙烯分子中所有原子不可能都处于同一平面,故C错误;

D.丁炔分子中含有-CH$_3$,故丁炔分子中所有原子不可能都处于同一平面,故D错误.

故选B.

点评:

本题主要考查有机化合物的结构特点,做题时注意从甲烷、乙烯、苯和乙炔的结构特点判断有机分子的空间结构.

8单选题

向盛有溴水的三支试管中分别加入苯、四氯化碳和1--己烯(若有反应发生,则溴能反应完全),振荡后静置,出现如图所示现象.则加入的试剂分别是(  )

A
①是CCl$_4$,②是苯,③是1-己烯
B
①是1-己烯,②是CCl$_4$,③是苯
C
①是苯,②是 CC1$_4$,③是1-己烯
D
①是苯,②是1-己烯,③是CC$_4$

题目答案

C

答案解析

分析:

苯能萃取溴水中的溴,但密度小于水的密度;四氯化碳能萃取溴水中的溴,但密度大于水的密度;1-己烯能与溴水发生加成反应.

解答:

解:苯能萃取溴水中的溴,但密度小于水的密度,所以看到的现象是溶液分层,上层呈紫红色,下层呈无色;

四氯化碳能萃取溴水中的溴,但密度大于水的密度,所以看到的现象是溶液分层,下层呈紫红色,上层呈无色;

1-己烯能与溴水发生加成反应,使溴水褪色,

故选C.

点评:

本题考查了萃取实验,难度不大,明确试剂的成分及其性质是解本题的关键.

9单选题

下列关于苯分子的性质描述错误的是(  )

A
苯分子呈平面正六边形,六个碳碳键完全相同,键角皆为120°
B
苯分子中的碳原子采取sp_杂化,6个碳原子中未参与杂化的2p轨道以“肩并肩”形式形成一个大π键
C
苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种特殊类型的键
D
苯能使溴水褪色,是因为苯将Br$_2$还原为Br_

题目答案

D

答案解析

分析:

苯分子中的碳原子采取sp_杂化,6个碳原子中未参与杂化的2p轨道以“肩并肩”形式形成一个大π键,苯分子呈平面正六边形,6个碳碳键完全相同,键角皆为120°,苯分子中所有的碳碳之间的键均相同,是介于单键和双键之间的一种特殊类型的键;苯可以萃取溴水中的溴单质使溴水褪色,苯和溴水不能发生加成反.

解答:

解:苯分子中的碳原子采取sp_杂化,6个碳原子中未参与杂化的2p轨道以“肩并肩”形式形成一个大π键,苯分子呈平面正六边形,6个碳碳键完全相同,键角皆为120°,苯分子中所有的碳碳之间的键均相同,是介于单键和双键之间的一种特殊类型的键,故A、B、C正确;

苯可以萃取溴水中的溴单质使溴水褪色,苯和溴水不能发生加成反应,故D错误,

故选:D.

点评:

本题考查苯的组成、杂化类型、结构和性质,注意发生氧化反应褪色和萃取褪色的区别,难度不大,注重基础知识的掌握.