芳烃 习题与解答
芳烃测试题

芳烃测试题一、选择题1. 芳烃是指含有几个苯环的碳氢化合物?A. 一个B. 两个C. 三个D. 四个2. 下列哪个是芳烃的典型代表?A. 甲烷B. 乙烷C. 苯D. 丙烯3. 芳烃的化学性质中,以下哪项是错误的?A. 可发生亲电取代反应B. 可发生亲核取代反应C. 不能发生加成反应D. 可发生氧化反应4. 以下哪个化合物不属于芳香族化合物?A. 甲苯B. 乙苯C. 环己烷D. 间二甲苯5. 芳香族化合物的命名规则中,下列哪项是正确的?A. 以苯为母体,其他取代基按照位置编号B. 以甲苯为母体,其他取代基按照位置编号C. 以乙苯为母体,其他取代基按照位置编号D. 以环己烷为母体,其他取代基按照位置编号二、填空题6. 芳香族化合物的分子中,苯环的碳原子数至少为______。
7. 芳香性是指分子中至少含有一个______的环状结构。
8. 芳香族化合物的亲电取代反应中,常用的催化剂是______。
9. 芳香族化合物的氧化反应中,常用的氧化剂是______。
10. 芳香族化合物的亲核取代反应中,常用的亲核试剂是______。
三、简答题11. 简述芳烃的亲电取代反应机理。
12. 描述芳香族化合物的亲核取代反应和亲电取代反应的区别。
四、计算题13. 假设有1.0摩尔的苯与过量的溴在铁粉催化下反应,计算生成溴苯的物质的量。
五、实验题14. 设计一个实验来验证苯是否具有芳香性。
六、论述题15. 论述芳香族化合物在工业上的应用及其重要性。
(完整版)芳烃习题答案

第七章芳烃1、写出单环芳烃C 9^2的同分异构体的构造式并命名之 答案:2、写出下列化合物的构造式 (2) 2,6-二硝基-3-甲氧基甲苯 (4) 三苯甲烷(6) 环己基苯(8) 间溴苯乙烯(9)对溴苯胺(11) 8—氯一萘甲酸异丙苯C 2H5ChiC 2H5邻乙甲苯间乙甲苯丙苯CH sC 2H5对已甲苯 CH3Ch 3CH3Cf连三甲苯偏三甲苯 均三甲苯(1) 2-硝-3,5-二溴基甲苯 (3) 2-硝基对甲苯磺酸 (5)反二苯基乙烯 (7) 3-苯基戊烷 (10)对氨基苯甲酸 (12) (E )— 1—苯基—2— 丁烯答案:(1) 2-nitrobenzoie acid (3)o-dibromobenzene (5)3,5-dinitrophenol(7) 2-methyl-3-phenyl-1-butanol (9) benzyl bromide (2) p-bromotoluene(4)m-dinitrobenzene(6)3-chloro-1-ethoxybenzen (8) p-chlorobenzenesulfonic acid (10) p-nitroanilineQ3)(El181COOH(10)NF2Cl COOH(11)3、写出下列化合物的结构式(o,m,p )代表邻,间,对。
(11) o-xylene (12) tert-butylbenzene (13) p-cresol(14) 3-phe ny Icyclohexanol(15) 2-phe nyl-2-butene(16) n aphthalene答案:(2)CH(6)NHNONQCl(9)V(10)NQ( 11)CHCH(12)C(CH 3)3(13) (14) OHCHC=CHCH(15) (16)4、在下列各组结构中应使用 们正确地联系起来,为什么?-■”或“-"”才能把它HH(6)答案:解:这两个符号表示的意义不同,用可逆号表示的是平衡体系,两边 的结构式互变异构关系。
芳烃答案

第六章 芳烃(参考答案)一、命名1、3-硝基-5-溴苯甲酸 ;2、1-萘甲醛(α-萘甲醛)3、8-溴-1-萘甲醚 ;4、邻氨基苯磺酸5、间溴苯乙烯 ;6、4-甲基-2-硝基苯磺酸7、间氨基苯甲酸 ;8、2-硝基-6-氯苯胺9、2-乙基-4-氯甲苯 ; 10、8-氯-1-萘甲酸 11、4-硝基-2-氯甲苯 ; 12、4-硝基-2-溴氯苯 13、2-氯-2’-溴联苯 ; 14、邻乙基异丙苯二、写出结构(第一大题和第二大题有些题目相互矛盾)1.NO 2Br BrCH 3;2.NO 2CH 3OCH 3;3.SO 3H;4.;5.CH CH 2F6.NH 2COOH;7.CH 2CH 3CH C 2H 5;8.NO 2O 2N;9.COOH Cl10. NO 2NO 2Cl CH 3;11. NH 2Cl Br ;12.Cl CH C ;13. COOHOH I;14. NO 2ClCl三、完成反应式1.COOHHOOC;2.CH 3CH 3C(CH 3)3;3. NO 2Cl CH 3,NO 2COOHCl;4.CH 3Br ,BrCH 2Cl;5.SO 3H;6.CH 3CH 2CO ,CH 2CH 3CH 2;7.NO 2O 2NOHCH 3;8.,NO 2O 2NNHC O;9.COOHBr,NO 2COOHBr ;10.(CH 3)3CCOOH ;11.NO 2O 2NC O O,;12.BrOCH 3C OCH 3O;13.,NO 2COOH;14.;O 2NNO 2CH 2;15.O ;16.CH 3CH 3;17.NO 2ClOCH 3;18.NO 2CH 3O;19.ClNHCOCH 3NO 2;20.NO 2O 2N ;21.NO 2,O 2NC O CO ;22.CH 2CH 3CO C O;23.;24.CH(CH 3)2,COOH;25.O ;26.C 2H 5,COOH;四、回答问题1.(B),(D);2.(A),(B);3.(A),(D);4.(A),(C);5.(C),(D);6.(B),(C);7.(A),(C);8.(B),(D);(应该去掉D 答案)9.D >A >B >C ;10.C >A >B >D ;11.C >A >B >D ;12.C >A >D >B ;13.B >C >A >D ;14.C >B >A >D ;15.D >B >A >C ; 16.A >D >B >C ;17.B >D >C >A ;18.D >C >A >B ;19.C >D >A >B ; 20.A >C >B >D ;五、推测反应历程 1.3+CH 2CH 2Cl CH 2AlCl C OCH 2CH 2CH 2+HHCH 3CH3OCH 3O+2.AlCl 42ClCH CH 2CH 3OCH 3AlCl 3CO CH 2CH 3OH CH H CH 3CH 2+CH 33OO CH 3CH 3CH 3OO3.H 2O+重排3CH 2H 2SO 4CH OHCH2C(CH 3)3CH CH 2C(CH 3)2H +++CH 3H 3CCH 3C(CH 3)2H CH 3H 3CCH 34.H 2O重排H CH 2H +OHCH 2OH 2+2H5.CH 3重排+CH 2H 3O +H 3CH 3C H 3C3C 3H 3H 2OCH 3CH 3H 3C CH 3+H 3C H 3C6.AlCl 4CH 2CH 2+CH 2CH ClCH 2CH 3OAlCl 3+CO CH 23OCO3COH +H+CH 3OOCH 3OO7.H 2O重排OH 2++CH3+H 2SO 4CH 3CH CH 2CH 3CH 3CH CH 23CH 3CH CH 2CH 3CH 3C CH 3HC(CH 3)2++CH 3+C(CH 3)3CH 3C CH 38.H CCH 3+CH 2CH 3C CH 2CH 3C +CH 2CH 3C Ph 加成3Ph H3+H 3CCH 339. CH 3CH 2CH 2重排++CH3CH 3CH 2CH 2CH 3CH3)2H +CH 3++CH 3CH(CH 3)2CH六、鉴别题1.加入溴水无变化者为甲苯,已反应的两种化合物中加入顺丁烯二酸酐,产生白色沉淀者为1,3环己二烯。
高中化学芳香烃测试练习题(含答案和解释)

高中化学芳香烃测试练习题(含答案和解释)高中化学芳香烃测试练习题(含答案和解释)1.下列关于苯的说法中,正确的是( )A.苯的分子式为C6H6,它不能使KMnO4酸性溶液退色,属于饱和烃B.从苯的凯库勒式( )看,苯分子中含有碳碳双键,应属于烯烃C.在催化剂作用下,苯与液溴反应生成溴苯,发生了加成反应D.苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子之间的价键完全相同解析:从苯的分子式C6H6看,其氢原子数远未达饱和,应属不饱和烃,而苯不能使KMnO4酸性溶液退色是由于苯分子中的碳碳键都相同,是一种介于单键与双键之间的独特的键所致;苯的凯库勒式( )并未反映出苯的真实结构,只是由于习惯而沿用,不能由其来认定苯分子中含有双键,因而苯也不属于烯烃;在催化剂的作用下,苯与液溴反应生成了溴苯,发生的是取代反应而不是加成反应;苯分子为平面正六边形结构,其分子中6个碳原子之间的价键完全相同.答案:D2.下列物质一定属于苯的同系物的是( )解析:分子结构中只有一个苯环,且侧链均为饱和烃烃基的属于苯的同系物.答案:B3.下列反应不属于取代反应的是( )A.酯化反应 B.乙烯与溴水的反应C.苯的硝化反应 D.苯与液溴的反应解析:乙烯与溴水的反应属于加成反应,不属于取代反应.答案:B4.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KMnO4酸性溶液退色D.苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应解析:芳香烃是分子里含有一个或多个苯环的烃类化合物,而苯的同系物仅指分子里只含有一个苯环,苯环的侧链全部为烷烃基的烃类化合物,其通式为CnH2n-6(n≥6),A、B项错误;苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应,但甲苯能使KMnO4酸性溶液退色而苯不能使其褪色.答案:D5.人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程,回答下列问题:(1)由于苯的含碳量与乙炔相同,人们认为它是一种不饱和烃,写出分子式为C6H6的一种含两个三键且无支链的链烃的结构简式________.(2)已知分子式为C6H6的有机物有多种,其中的两种为:(Ⅰ) 、 .①这两种结构的区别表现在以下两方面:定性方面(即化学性质方面):(Ⅱ)能________(填字母),而(Ⅰ)不能.a.被高锰酸钾酸性溶液氧化 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(即消耗反应物的量的方面):1 mol C6H6与H2加成时:(Ⅰ)需要H2________mol,而(Ⅱ)需要H2________mol.②今发现C6H6还可能有一种如图所示的立体结构,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,请你判断它的结构简式可能是________(填字母).(4)现代化学认为,萘分子中碳碳键是________.解析:(1)按题中要求写出一种即可,其中两个—C≡C—位置可以相邻,也可以间隔.(2)①由于Ⅱ中存在双键,故Ⅱ可被KMnO4酸性溶液氧化,也能与溴水发生加成反应,而Ⅰ不能发生上述反应,故应选a、b;由于Ⅰ加氢后形成环己烷(C6H12),故需3 mol H2,而Ⅱ中有2 mol 双键,故需2 mol H2.②根据对称性即可确定二个氯原子的相对位置,故二氯代物有3种.(3)根据分子式可推断出其结构简式.(4)萘中的碳碳键应与苯中的碳碳键相同.答案:(1)HC≡C—C≡C—CH2—CH3 (2)①ab 3 2 ②3 (3)C (4)介于单键和双键之间独特的键一、选择题(本题包括6小题,每题5分,共30分)1.下列事实中,能说明苯与一般烯烃在性质上有很大差别的是( ) A.苯不与溴水发生加成反应B.苯不能被KMnO4酸性溶液氧化C.1 mol 苯能与3 mol H2发生加成反应D.苯燃烧能够产生黑烟解析:苯既不能被KMnO4酸性溶液氧化,也不能与溴水发生加成反应,这是苯与不饱和烃的明显区别之处,而能与H2加成,燃烧有黑烟不是它们的区别.答案:AB2.在苯的同系物中加入少量KMnO4酸性溶液,振荡后褪色,正确的解释为( )A.苯的同系物分子中的碳原子数比苯分子中的碳原子数多B.苯环受侧链影响易被氧化C.侧链受苯环影响易被氧化D.由于苯环和侧链的相互影响均易被氧化解析:苯的'同系物能使KMnO4酸性溶液退色,是因为侧链受苯环的影响,使直接与苯环相连的烷基被KMnO4酸性溶液氧化成—COOH.答案:C3.(2011南京市第五中学期中)能说明苯分子的平面正六边形结构中,碳原子间不是单键与双键交替的事实是( )A.苯的二元取代物无同分异构体B.苯的邻位二元取代物只有一种C.苯的间位二元取代物只有一种D.苯的对位二元取代物只有一种解析:苯的二元取代物有邻、间、对三种结构;若苯是单、双键交替的结构,则苯的邻位二元取代物有2种结构,而苯的邻位二元取代物只有一种,则说明苯不是单、双键交替结构.答案:B4.用一种试剂可将三种无色液体CCl4、苯、甲苯鉴别出来,该试剂是( )A.硫酸溶液 B.水C.溴水 D.KMnO4酸性溶液解析:本题考查的是物质鉴别问题,产生三种不同的现象方可鉴别开.CCl4 苯甲苯硫酸溶液分层,CCl4在下层分层,苯在上层分层,甲苯在上层水分层,CCl4在下层分层,苯在上层分层,甲苯在上层溴水分层,上层无色,下层呈橙红色分层,上层呈橙红色,下层无色分层,上层呈橙红色,下层无色KMnO4酸性溶液分层,上层呈紫色,下层无色分层,上层呈无色,下层紫色 KMnO4酸性溶液紫色褪去答案:D5.(2011南京五中期中)在①丙烯②乙烯③苯④甲苯四种有机化合物中,分子内所有原子均在同一平面的是( )A.①② B.②③C.③④ D.②④解析:根据甲烷的正四面体结构可知含—CH3的烃分子中,所有原子一定不在同一平面上;而乙烯和苯分子中所有原子共平面.答案:B6.(2011嘉兴一中质检)已知C—C键可以绕键轴自由旋转,对于结构简式为下图所示的烃,下列说法中正确的是( )A.分子中至少有8个碳原子处于同一平面上B.分子中至少有9个碳原子处于同一平面上C.该烃苯环上的一氯取代物最多有四种D.该烃是苯的同系物解析:该烃的分子中含有两个苯环结构,不属于苯的同系物,该烃是对称结构,苯环上的一氯代物有四种;根据苯的分子结构及碳碳单键能旋转可判断该分子中至少有9个碳原子在同一平面上.答案:BC二、非选择题(本题包括4小题,共30分)7.(6分)某烃含碳的质量分数为90.6%,其蒸气密度为空气密度的3.66倍,则其分子式为________.(1)若该烃硝化时,一硝基取代物只有一种,则该烃的结构简式为________.(2)若该烃硝化时,一硝基取代物有两种,则该烃的结构简式为________.(3)若该烃硝化时,一硝基取代物有三种,则这三种一硝基取代物的结构简式为________、________、________.解析:有机物的相对分子质量为29×3.66=106,烃分子中n(C)∶n(H)=90.6%12∶9.4%1=4∶5,设其分子式为(C4H5)n,则53n=106,n=2.则烃的分子式为C8H10.其同分异构体有四种,分别是苯环上一硝基取代物种数分别为3、2、3、1.8.(10分)(2011徐州师大附中月考)实验室用苯和浓硝酸、浓硫酸发生反应制取硝基苯的装置如图所示.回答下列问题:(1)反应需在50℃~60℃的温度下进行,图中给反应物加热的方法是________,其优点是________和________;(2)在配制混合酸时应将__________加入到________中去;(3)该反应的化学方程式是___________________________________________;(4)由于装置的缺陷,该实验可能会导致的不良后果是________.解析:苯的硝化反应的化学方程式是+HNO3(浓)――→浓硫酸50~60℃ +H2O,用水浴加热的优点是便于控制温度,使试管受热均匀;配制混合酸时应将密度大的浓硫酸加入到密度小的浓硝酸中去;由于苯和硝酸都是易挥发、有毒的物质,设计实验时应考虑它们可能产生的污染和由挥发导致的利用率降低.答案:(1)水浴加热便于控制温度受热均匀(2)浓硫酸浓硝酸(4)苯、浓硝酸等挥发到空气中,造成污染9.(8分)(2011山东东明一中质检)卤代烃R—X与金属钠作用,可增长碳链,如R—X+2Na+X—R1―→R—R1+2NaX,R、R1为烃基,可相同,也可不相同,X为卤原子,试以苯、乙炔、Br2、HBr、钠为原料合成聚苯乙烯.用反应式表示:(1)制溴苯__________________________________________________________.(2)制溴乙烯________________________________________________________.(3)合成聚苯乙烯_______________________________________________________.解析:(1)苯与液溴在FeBr3的催化作用下生成;(2)乙炔与HBr在催化剂的作用下发生加成反应生成CH2===CHBr;(3)根据题目信息可知:和与钠作用生成CHCH2,苯乙烯在催化剂的作用下发生加聚反应生成.(2)HC≡CH+HBr CH2===CHBr10.(6分)某一定量的苯的同系物完全燃烧,生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰,经测定,前者质量增加10.8 g,后者质量增加39.6 g(设均为完全吸收).又知经氯化处理后,该苯的同系物苯环上的一氯代物、二氯代物、三氯代物都只有一种,根据上述条件:(1)推断该苯的同系物的分子式为____________;(2)写出该苯的同系物的结构简式为____________.解析:(1)设苯的同系物的分子式为CnH2n-6,则CnH2n-6+32(n-1)O2 nCO2+(n-3)H2O44n 18(n-3)39.6 10.8解得n=9,故苯的同系物的分子式为C9H12.(2)因苯的同系物C9H12的苯环上一氯代物、二氯代物、三氯代物都只有一种,故其结构简式为 .答案:(1)C9H12。
有机化学——习题与解答(第八章芳烃)

7 苯乙烯与稀硫酸一起加热,生成两种二聚物: CH3
CH3 C6H5 HC CHCHC6H5
A
B
C6H5
试推测可能的反应机理。2-苯基丙烯在同样的反应条件下可能生成什么产物? 解答: (1)反应机理:
有机化学——习题与解答(第八章 芳烃)
武汉大学化学与分子科学学院
H
H H2O
(2) 2-苯基丙烯的产物:
解答:
OCH3
OCH3
3 用尖头表示下列化合物在硝化反应中硝基所占的位置:
NHCOCH3
Cl
CH3
NO2
N(CH3)3Cl N(CH3)3Cl
CH3
Br
Br
4 如何从苯或取代苯和成下列化合物?
(1)
(2)
OCH3
NO2
COCH3
COOH
(3) CH3
NO2
NO2 解答: (1)
OCH3
HNO3 H2SO4
C(CH3)3
(2)
OCH3
H2SO4
OCH3
OCH3
O2N
HNO3 H2SO4
OCH3
C(CH3)3
9 从甲苯或苯合成下列化合物。
(1)
(2)
COOH
Br
Br
OCH3
OCH3 C(CH3)3
H3C CC6H5
CH3
(3)
NO2 (4)
COOH
NO2
C6H5
解答: (1)
CH2 HC
CH2
COOH
(2)
13 Using resonance structures of the intermedates, explain why bromination of biphenyl occurs at ortho and para positions rather than at meta.
大学-芳烃芳香性练习题和答案

芳烃芳香性(一)写出分子式为C 9H 12的单环芳烃的所有同分异构体并命名 CH 2CH 2CH 3 解: 正丙苯 CH 3C 2H5CH(CH 3)2 CH 3C 2H 5 异丙苯 邻甲基乙苯 CH 3 CH 3 CH 3CH 3 CH 3对甲基乙苯 连三甲苯偏三甲苯(二)命名下列化合物:CH 3CH 2CHCH 2CH 3(1)CH 3H H ;c=cCH 2 CH 3CH 3Cl COOHOH⑺Cl CH 3 CH 3间甲基乙苯CH 3CH 3 、 CH 3均三甲苯H 3NO 2Cl CH 3OH I °I-CH 3Br —1—1* /一 NH 2(8) (9)1 V解:(1) 3-对甲苯基戊烷 ⑷1,4-二甲基萘 (7) 2-甲基-4-氯苯胺 ⑵(8) COCH 3(Z)-1-苯基-2-丁烯 8-氯-1-萘甲酸 3-甲基-4羟基苯乙酮 SO 3H(3) 4-硝基-2-氯甲苯(6) 1-甲基蒽(9) 4-羟基-5-溴-1,3-苯二磺酸(三)完成下列各反应式: 解:红色括号中为各小题所要求填充的内容。
(1) + CICH 2CH(CH 3)CH 2CH 3AlCl 3CH 3‘ _. —g —CH2CH3(过量)+ CH 2CI 2AICI 3CH 3(3) (4) (5) (6) O(7) (8) (9) (CH 3)2C=CHHFo0 CBF 3OH -HNO 3 , H 2SO 4CH 2——CH 2 AlClCH2—CHCH 2O , HCl(1) KMnO CH 2CH 2CH 2CH 3 —(CHQ 3C «202。
7---------- >-H 2SO 4(2) H 3OO 2NCH 2CH 2OHZn CI 2 C(CH 3)3COOHO(A)ACOCH 3AlCl 3O_ IICH2— CH2-: COOHC 2H 5Br CH 2CIC(CH 3)3O —OCHO CH 2(12) HF(13) (10) 2H "PtCHO + CH 2O(14) CH 2CH 2C ClO Zn H 3OCH 2CH 2C (CH 3)2OHO A Q OOAICI 3C(CH 2)2COO H(15)CHCH 3 CH=CH 2BrBrBrXX 退色X退色⑴解C 6H 5CH 2。
芳香烃练习题含答案

(3)根据分子式为C10H8可选出C 。
(4)因 中含有双键,此结构不能解释萘不能使酸性KMnO4溶液褪色的原因。
⑸萘不能使酸性KMnO4溶液褪色,说明萘分子是较稳定的结构,分子中的碳碳键应与苯分子结构中的碳碳键相同,即“介于单键和双键之间的独特的键”,可以表示成 。
12.某含苯环的化合物A,其相对分子质量为104,碳的质量分数为%。
(1)A的分子式为:
(2)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为,反应类型是;
(3)已知: 。请写出A与稀、冷的KMnO4溶液在碱性条件下反应生成的有机产物的结构简式;
(4)一定条件下,A与氢气反应,得到的化合物中碳的质量分数为%,写出此化合物的结构简式;
C.甲苯与酸性KMnO4溶液反应(氧化反应)
D.甲苯制取甲基环己烷(加成反应)
答案.B
解析:选项B的反应是加成反应。
9.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
解析:本题考查根据题给信息,应用于新情境,解决具体问题的能力,题给信息有两条;一是苯环上的烷基,不论其长短,只要与苯环直接相连的碳原子上有氢原子,均可被氧化为-COOH;二是羧酸盐与强碱共热,可发生脱羧反应;三是羧酸(烃基与羧基相连形成的有机物)具有酸性,因而可与碱中和。理解、掌握上述信息是此题解答的关键。
第二单元芳香烃
芳烃习题和答案

芳烃习题和答案芳烃是有机化学中的一类重要化合物,由苯环和苯环之间的碳链组成。
芳烃具有独特的结构和性质,在化学领域中有着广泛的应用。
本文将介绍一些关于芳烃的习题和答案,帮助读者更好地理解和掌握这一知识点。
1. 问题:苯是最简单的芳烃,其分子式为C6H6。
请问苯分子中有几个共轭π电子体系?答案:苯分子中有6个共轭π电子体系。
苯分子中的6个碳原子通过共轭键连接在一起,形成了一个连续的π电子云。
这个连续的π电子云可以在整个分子中自由移动,形成共轭π电子体系。
2. 问题:请问苯环中的碳-碳键长度是否相等?答案:苯环中的碳-碳键长度是相等的。
苯环中的6个碳原子通过共轭键连接在一起,共享电子。
由于共轭π电子体系的存在,碳-碳键的长度相对较短,约为1.39 Å。
3. 问题:请问苯环中的碳原子的杂化方式是什么?答案:苯环中的碳原子的杂化方式是sp2杂化。
苯环中的每个碳原子形成三个σ键,其中一个σ键与另一个碳原子形成共轭π键,另外两个σ键与邻接的碳原子形成单键。
sp2杂化使得碳原子的轨道平面与苯环平面重合,有利于形成共轭π电子体系。
4. 问题:请问苯环中的氢原子是否都等同?答案:苯环中的氢原子是等同的。
苯环中的6个氢原子都与苯环上的碳原子相连,而且它们所处的环境是相同的。
由于苯环的对称性,苯环中的氢原子是等同的,具有相同的化学环境和化学性质。
5. 问题:请问苯环中的π电子体系是否具有稳定性?答案:苯环中的π电子体系具有稳定性。
苯环中的π电子体系非常稳定,这是由于芳香性的存在。
苯环中的π电子体系通过共轭键连接在一起,具有连续的π电子云。
这种连续的π电子云使得苯环具有芳香性,从而增加了分子的稳定性。
通过以上的习题和答案,我们可以更好地理解和掌握芳烃的相关知识。
芳烃作为有机化学中的重要分子,具有独特的结构和性质。
对于学习有机化学的人来说,掌握芳烃的相关知识是非常重要的。
希望本文对读者有所帮助,能够加深对芳烃的理解。
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( 3 ) P-CH3OC6H4CH=CHC6H5
Br + HBr
H
P-CH3OC6H4-CH-CH-C6H5
Br H
13. (1)立体异构的1,2-二苯基乙烯的氢化热是:顺式为 110KJ/mol, 反式为86.2 KJ/mol,哪个异构体稳定?
(2)顺式1,2-二苯基乙烯可借下列两种方法变为反式(但 反过来不行);可在光照下和少量Br2作用,也可在过氧 化物存在下和少量HBr作用(但HCl不行).导致转变 的可能因素是什么?你能提出一个发生转变的过程吗?
CH3
甲
CH2CH2CH3
or
HC CH3
CH3
CH3
丙 乙
CH2CH3
CH3
CH3
6.比较下列各组化合物进行硝化反应的活性顺序:
(1)苯;1,3,5-三甲苯;甲苯;间二甲苯;对二甲苯.
1,3,5-三甲苯>间二甲苯>对二甲苯>甲苯>苯
(2) 苯;溴苯;硝基苯;甲苯 甲苯>苯>溴苯>硝基苯
COOH
-H
CH3 CH3
CH3 CH3 C CH=C CH3
H3C
C6H5
8.当甲苯和 CBrCl3 的混合物在紫外线照射下, 反应生成适量的溴苄和氯仿。
(1) 写出这个反应的历程。
(引发) CBrCl3 hv
CCl3 + Br
CH3
CH2
(传递) CCl3 +
CHCl3 +
CH2 + CBrCl3
(终止略)
四氢萘
十氢萘
NO2 α-硝基萘
( 7 ) Br2
Br2 CCl4
( 8 ) 浓H2SO4 ,80℃
H2SO4 80℃
( 9 ) 浓H2SO4 160℃
H2SO4 160℃
Br α-溴萘
SO3H α-萘磺酸
SO3H β-萘磺酸
( 10 ) CH3COCl , AlCl3 , CS2 或 C2H2Cl4 O=C-CH3
(CH3)3C
CH3 (3)
COOH NO2
CH3 CH3
H2SO4 HNO3
COOH CH3
NO2 KMnO4
CH3
CH3
12.预测下列各反应的主要产物:
COOH NO2
COOH
( 1 ) (CH3)3N+CH=CH2 + HI
(CH3)3N+CH - CH2 HI
( 2 ) CH2=CHCF3 + HBr AlBr3 CH2-CH-CF3
CH3
(3)
COOH
CH3
COOH
COOH
CH3
CH3
>
>
COOH
COOH >
COOH COOH
CHCl2 CCl3 (4)
CH2Cl CH3
CH3 >
CH2Cl >
CHCl2 >
CCl3
7.苯乙烯与稀硫酸一起加热,生成两种二聚物:
CH3
CH=CH CH CH3
C6H5
推测可能的反应的机理。2-苯基丙烯在同样的反应条 件下生成什么产物?
CH3 Br
= =
NH2
(6)
NO2
NH2 NO2 Br2
Fe
NH2
NO2 +
Br
Br
( 7 ) p-ClC6H4COCH3
O
C-CH3 Br2
Br
Cl
Fe
Cl
NH2 NO2
O C-CH3
CH3 (8)
CH3 NO2 Br2 Br
Fe
NO2
OH
(9)
OCH3
CH3 +
NO2
CH3
NO2 Br
OH OCH3 Br2 Br
CH2Br Br
3
CHCl3
AlCl3
CH
H2SO4 HNO3
NO2
NO2
CH
NO2
(4)
AlCl3
+
KOH
Cl
R-OH
( 5 ) O2N
Cl
Cl + Cl2 FeCl3
Cl Cl2
FeCl3
hv Cl2
+ HCl
Cl H2SO4 Cl HNO3
O2N
Cl Cl
O
=
( 6 ) CH3-C
NO2
CH3CH2Br AlCl3
解:(1) 结构式:CH3
CH=CH
CH3
氧化后得到: HOOC
COOH
溴化时 : HOOC
COOH Br
(2) 其构型是顺式还是反式尚未确定。
确定方法:
① 测定偶极矩(顺式>反式)。 ② 测熔点(反式>顺式)。
③ 红外光谱(顺式强于反式)。
10.试指出下列化合物哪些有芳香性?并简要说明
理由。
(1) C9H10单环
CH3
CH3
CH3
1,3,5-三甲苯 均三甲苯 mesitylene
CH3 (3)
CH3
CH3
1,2,4,5-四甲基苯 1,2,4,5-tetraimethyltoluene
(4) CH3
CH2-CH=CH2
1-甲基萘 1-methylnaphthalene
对烯丙基甲苯
p-allyltoluene 3-对甲基苯基丙烯 3-p-tolylpropene
习题与解答
1.写出下列化合物的构造式:
(1) 4-甲基-5-(对溴苯基)戊炔
CH3
HC ≡ C-CH2-CH-CH2
Br
(2) 2,4,6-三硝基甲苯
NO2
O2N
CH3
NO2
(3) 2-chloro-1-methylnaphthalene
CH3
Cl
(4)cyclohexylbenzene
(5) 1,5-diphenylpentane
(1)
CH=CH2 H+
CH3 H CH CH CH
CH CH3
CH=CH2
CH3
-H+
CHCH=CH
苯环上的亲电取代
CH3
C6H5
CH3
(2)
CH=CH2
+H+
CH3 C CH3
CH3 CH=CH2
CH3 CH3 C CH2 C CH3
CH3 CH3 C6H5
CH3
H3C H C CH C CH3 CH3
(6)
CH=CHCH3 + HCl
CH-CHCH3 Cl H
CH2 (7)
C(CH3)2 OH
H2SO4
H3C
CH3
(8)
CH2
NO2 Br2
CH2
NO2
Fe Br
= =
O
(9)
C-OC2H5 H2SO4
HNO3
O C-OC2H5
NO2
4.预测下列化合物溴代的主要产物:
(1)对氯硝基苯
NO2
Br2
( 3 ) Na, CH3CH2OH H
=
=
O O 邻笨二甲酸酐
O
H
Na, C2H5OH 78℃
Na, C2H5OH 150℃
H
H
1,4-二氢化萘
四氢萘
( 4 ) Na, C5H11OH
Na C5H11OH
( 5 ) H2 , Ni
H2 , Ni
( 6 ) HNO3 ,H2SO4
H2SO4 HNO3
CH2Br +
CCl3
(2)反应中还分离出少量的HBr和C2Cl6.这些产物是怎样 形成的.
CH3
CH2
Br +
HBr +
CCl3 + CCl3
C2Cl6
9.一化合物A(C16H16)能使Br2/CCl4和KMnO4水溶解褪色, 常压氢化时只吸收1mol H2,当它用热而浓的 KMnO4氧 化时只生成一个二元酸C6H4(COOH)2,后者溴化只生成 一个单溴代二羧酸,试写这个化合物的结构式,其中 还有什么结构问题没有解决吗?它可以用什么方法来 肯定?
Fe
OH
OCH3 +
OH OCH3
Br
OH
( 10 ) ( 11 )
CH3 OH
Br2 Br
Fe
CH3
NH3HSO3
OH
+
CH3
OH
CH3 Br
NH3HSO3
Br2
Fe
NH3HSO3 Br
CF3 (12 )
CF3
Br2 Fe
CF3 Br
5.甲、乙、丙三种芳烃的分子式都是C9H12,氧化时甲得 一元酸,乙得二元酸,丙得三元酸,进行硝化时甲和 乙分别主要得到两种一硝基化合物。而丙只得到一种 一硝基化合物,推断甲、乙、丙的结构。
CH3COCl AlCl3 CS2
α-萘乙酮
( 11 ) CH3COCl , AlCl3 ,C6H5NO2
CH3COCl AlCl3
C6H5NO2
=
O C-CH3
β-萘乙酮
Br
NO2
Cl
Fe
Cl
(2) 间二硝基苯
NO2
Br2
NO2 Fe
Br
( 3 ) NH2
CH3
NO2 NO2
NH2
CH3
Br2
NH2
Fe
Br
CH3
( 4 ) O-ClC6H4COCH3
Cl
O
Br2
C-CH3
Fe
= =
Cl O