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苯的同系物及其性质
同系物及性质
(1)概念苯的同系物是指苯环上的氧原子被烷基取代的产物,如甲苯(C7H8)、二甲苯(C8H10)等。苯的同系物的通式为
(2)简单苯的同系物的物理性质甲苯、二甲苯、乙苯等简单的苯的同系物,在通常状况下都是无色液体,有特殊的气味,密度小于1g· cm-3,不溶于水,易溶于有机溶剂,本身也是有机溶剂。
(3)苯的同系物的化学性质苯环和烷基的相互作用会对苯的同系物的化学性质产生一定的影响。如苯环使甲基的还原性增强,甲基使苯环上邻、对位氢原子更易被取代。
①苯的同系物的氧化反应:苯的同系物(如甲苯) 能使酸性KMnO4溶液褪色。
注意:甲苯、二甲苯等苯的同系物被酸性 KMnO4溶液氧化,被氧化的是侧链。如
但有结构的苯的同系物则不能被 KMnO4(H+)溶液氧化。侧链上的氧化反应是苯环对侧链(烷基)影响的结果,说明了苯环上的烷基比烷烃性质活泼。
②苯的同系物的硝化反应,甲苯跟浓HNO3和浓H2SO4的混合酸可以发生反应,苯环上的氢原子被硝基取代,可以发生一硝基取代、三硝基取代等。
注意:甲苯比苯更易发生硝化反应,这说明受烷基的影响,苯的同系物分子里的苯环比苯分子性质更活泼,而且使苯环上烷基的邻、对位H原子更活泼。
③苯的同系物的加成反应:苯的同系物还能发生加成反应。如
注意:发生加成反应:苯、苯的同系物比烯烃、炔烃困难。
相关试题
分子组成为C9H12的苯的同系物,已知苯环上只有一个取代基,下列说法中正确的是 [ ]
A.该有机物不能发生加成反应,但能发生取代反应
B.该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但能使溴水褪色
C.该有机物分子中的所有原子可能在同一平面上
D.该有机物的一溴代物最多有6种同分异构体在苯的同系物中,加入少量酸性高锰酸钾溶液,振荡后褪色,正确的解释是 [ ] A.苯的同系物分子中,碳原子数比苯多
B.苯环受侧链影响,易被氧化
C.侧链受苯环影响,易被氧化
D.由于侧链与苯环的相互影响,使侧链和苯环均易被氧化下列实验现象是由于苯环受侧链影响造成的是 [ ] A.甲苯可使KMnO4溶液褪色,甲苯上甲基被氧化
B.甲苯可与浓硝酸反应生成三硝基甲苯
C.甲苯可与氢气发生加成反应
D.苯酚O-H键易断裂,水溶液显弱酸性固定和利用CO2能有效地利用资源,并减少空气中的温室气体。CO2与化合物Ⅰ反应生成化合物Ⅱ,与化合物Ⅲ反应生成化合物Ⅳ,如反应①和②所示(其他试剂、产物及反应条件均省略)。 (1)化合物Ⅰ的分子式为______,1 mol该物质完全燃烧需消耗_______mol O2。
(2)由通过消去反应制备Ⅰ的化学方程式为____________________(注明反应条件)。
(3)Ⅱ与过量C2H5OH在酸催化下发生酯化反应,生成的有机物的结构简式为________。
(4)在一定条件下,化合物V能与CO2发生类似反应②的反应,生成两种化合物(互为同分异构体),请写出其中任意一种化合物的结构简式:___________________。
(5)与CO2类似,CO也能被固定和利用。在一定条件下,CO、和H2三者发生反应(苯环不参与反应),生成化合物Ⅵ和Ⅶ,其分子式均为C9H8O,且都能发生银镜反应。下列关于Ⅵ和Ⅶ的说法正确的有________(双选,填字母)。
A.都属于芳香烃衍生物
B.都能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.都能与Na反应放出H2
D.1molⅥ或Ⅶ最多能与4mol H2发生加成反应下列对有机物结构或性质的描述,错误的是 [ ] A.一定条件下,Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应
B.苯酚钠溶液中通入CO2生成苯酚,则碳酸的酸性比苯酚弱
C.乙烷和丙烯的物质的量共1 mol,完全燃烧生成3 mol H2O
D.光照下2,2-二甲基丙烷与Br2反应,其一溴取代物只有一种下列关于甲苯的实验事实中,能说明侧链对苯环性质有影响的是 [ ] A.甲苯通过硝化反应生成三硝基甲苯
B.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.甲苯燃烧时产生浓烈的黑烟
D.1mol甲苯可与3mol氢气发生加成反应下列说法正确的是 [ ] A.丙烯没有顺反异构体,丙烯分子中所有原子不能在一条线上
B.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是苯环对侧链性质的影响结果
C.分子式为C7H8O且分子中有苯环的有机物共有4种
D.甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到涂改液是一种使用率较高的文具。经实验证明,涂改液中含有苯的同系物,下列说法中不正确的是 [ ] A.苯的同系物可以发生取代反应
B.苯的同系物是涂改液的溶剂
C.涂改液危害人体健康,污染环境
D.中小学生可以放心使用涂改液涂改液是一种使用率较高的工具,实验证明涂改液含有苯的同系物和卤代烃。下列说法中不正确的是 [ ] A、涂改液危害人体健康、污染环境
B、中学生最好不用或慎用涂改液
C、苯的同系物和卤代烃皆可溶于水
D、苯的同系物和卤代烃是涂改液中的溶剂下列说法中,正确的是 [ ] A.芳香烃的通式是CnH2n-6(n≥6)
B.苯的同系物是分子中仅含有一个苯环的所有烃类物质
C.苯和甲苯都不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应下列有关甲苯的实验事实中,能说明侧链对苯环性质有影响的是 [ ] A.甲苯与硝酸发生取代反应生成三硝基甲苯
B.甲苯能使热的酸性KMnO4溶液褪色
C.甲苯燃烧时产生带浓烈的黑烟的火焰
D.1 mol甲苯最多能与3mol氢气发生加成反应有4种无色液态物质:己烯、己烷、苯和甲苯。按要求填空:
(1)不能与溴水或酸性KMnO4溶液反应,但在铁屑作用下能与液溴反应的是___________,反应的化学方程式为___________________________,此反应属于_________反应。
(2)不能与溴水和酸性KMnO4溶液反应的是__________________。
(3)能与溴水和酸性KMnO4溶液反应的是___________________。
(4)不与溴水反应但能与酸性KMnO4溶液反应的是______________________。人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。
(1)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.苯不能使溴水因反应而褪色
b.苯能与H2发生加成反应
c.溴苯没有同分异构体
d.邻二溴苯只有一种
(2)已知分子式为C6H6的结构有多种,其中的两种见下图。①这两种结构的区别表现在:
定性方面:Ⅱ能__________ (选填a、b、c、d)而I不能。
a.被酸性高锰酸钾溶液氧化
b.与溴水发生加成反应
c.与溴发生取代反应
d.与氢气发生加成反应
定量方面:1molC6H6与H2加成时:I需____________ mol,而Ⅱ需___________ mol。
②今发现C6H6还有另一种如下图的立体结构:该结构的二氯代物有___________ 种。(3)萘也是一种芳香烃,它的分子式是C10H8。根据萘结构简式,它不能解释萘的下列事实 ________(填入编号)。
a.萘不能使溴水褪色
b.萘能与H2发生加成反应
c.萘分子中所有原子在同一平面上
d.一溴代萘( C10H7Br)只有两种某有机物中碳和氢原子个数比为3:4,不能与溴水反应却能使酸性KMnO4溶液褪色。其蒸气密度是相同状 况下甲烷密度的7.5倍。在铁存在时与溴反应,能生成两种一溴代物。该有机物可能是 [ ] A.CH≡C-CH3
B.
C.
D.某同学为了研究苯的同系物与酸性高锰酸钾溶液作用的反应规律,进行了一系列实验,获得了以下一系列研究事实: 请根据这些反应事实,归纳出苯的同系物与酸性高锰酸钾溶液反应的规律(2条即可)。
(1)____。 (2)____。已知苯的同系物可发生如下反应:
。
现有一苯的同系物含碳90%,相对分子质量为120。该烃发生上述反应后,其产物1mol与足量的金属钠反应,放出1mol H2。该烃的结构可能有[ ] A.1种
B.3种
C.4种
D.5种乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成下图所示的化合物。完成下列各题: (1)正四面体烷的分子式为___________ ,其二氯取代产物有____________ 种。
(2)关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是______。
a.能使酸性KMnO4溶液褪色
b.1摩尔乙烯基乙炔能与3摩尔Br2发生加成反应
c.乙烯基乙炔分子内含有两种官能团
d.等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同
(3)写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式:_________ 。
(4)写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式(举两例):__________、__________。下列关于芳香烃的叙述中不正确的是 [ ] A.乙烷和甲苯中都含有甲基,甲苯可以被酸性KMnO4溶液氧化成苯甲酸,而乙烷不能被其氧化,说明苯环 对侧链产生了影响
B.苯和浓硝酸、浓硫酸混合物在100~110℃才能生成二硝基苯,而甲苯在100℃时即可生成三硝基甲苯, 说明甲基对苯环产生了影响
C.苯、甲苯等是重要的有机溶剂,萘(俗称卫生球)是一种重要的绿色***虫剂
D.除去苯中混入的少量甲苯可加入适量的酸性KMnO4溶液,充分反应后再加入足量的NaOH溶液,然后 分液即可科学家致力于二氧化碳的“组合转化”技术研究,把过多的二氧化碳转化为有益于人类的物质。如将
CO2和H2以1:3的比例混合,通入反应器。在适当的条件下发生反应,生成某种重要的化工原料和水。该化工原料可能是[ ] A.烷烃
B.烯烃
C.炔烃
D.芳香烃美国康乃尔大学的魏考克斯(C. Wilcox)所合成的一种有机分子,就像一尊释迦牟尼佛。因而称为释迦牟尼分子(所有原子在同一平面)。 有关该有机分子的说法不正确的是 [ ] A.该有机物属于芳香烃
B.该有机物属于苯的同系物
C.该有机物分子中含有22个碳原子
D.该有机物一氯代物只有6种芳香族化合物是指 [ ] A、分子组成符合CnH2n-6(n≥6)通式的一类物质
B、分子里含有苯环的烃
C、苯和苯的同系物的总称
D、分子里含有一个或多个苯环的化合物向甲苯中加入少量酸性高锰酸钾溶液,振荡后溶液褪色。下列解释正确的是 [ ] A. 甲苯分子中的碳原子数比苯分子中的碳原子数多
B. 苯环受侧链影响而易被氧化
C. 侧链受苯环影响而易被氧化
D. 由于苯环和侧链的相互影响,使苯环和侧链同时被氧化PX是指对二甲苯,它是一种重要的化工原料。下列有关说法正确的是 [ ] A.对二甲苯中含有3个碳碳双键,1mol对二甲苯可与3 mol氢气加成
B.对二甲苯可以发生取代反应和加成反应
C.对二甲苯不存在同分异构体
D.苯与对二甲苯结构不相似,故两者不是同系物在甲苯中,加入少量酸性KMnO4溶液,振荡后溶液褪色,甲苯被氧化为苯甲酸( ),正确的解释是 [ ] A.甲苯分子中碳原子数比苯分子中碳原子数多
B.甲苯分子中苯环受侧链影响而易被氧化
C.甲苯分子中侧链受苯环影响而易被氧化
D.由于苯环和侧链的相互影响,使苯环和侧链同时被氧化并五苯的结构简式为。关于它们下 列说法中不正确的是 [ ]
A.并五苯由22个碳原子和14个氢原子组成
B.并五苯属于芳香烃
C.并五苯的一氯代物有4种同分异构体
D.并五苯是苯的同系物二甲苯苯环上的一溴代物有六种同分异构体,可以用还原法制得三种二甲苯,它们的熔点分别如下表: 由此可推断熔点为234℃的分子的结构简式为_________, 熔点为-54℃的分子的结构简式为__________ 有8种物质:①甲烷; ②苯; ③聚乙烯; ④聚1,3-丁二烯; 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 [ ] A.③④⑤⑧
B.④⑤⑧
C.④⑤⑦⑧
D.③④⑤⑦⑧有八种物质:①甲烷、②苯、③聚乙烯、④乙烯、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 [ ] A.③④⑤⑧
B.④⑤⑦⑧
C.④⑤⑧
D.③④⑤⑦⑧分子组成为C9H12的苯的同系物,已知苯环上只有一个取代基,下列说法中正确的是 [ ] A.该有机物不能发生加成反应,但能发生取代反应
B.该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但能使溴水褪色
C.该有机物分子中的所有原子可能在同一平面上
D.该有机物一种同分异构体的一溴代物可能有6种下列说法中,正确的是 [ ] A.芳香烃的分子通式是CnH2n-6(n≥6)
B.苯的同系物是分子中仅含有一个苯环的所有烃类物质
C.苯和甲苯都不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应下图表示一些物质或概念间的从属关系,下表中不能满足图中关系的是 [ ]