Trắc nghiệm Hóa học 11 Cánh diều Bài 14: Arene (Hydrocarbon thơm) - Đề 01 được xây dựng với nhiều câu hỏi chất lượng, sát với nội dung chương trình học, giúp bạn dễ dàng ôn tập và kiểm tra kiến thức hiệu quả. Hãy cùng bắt đầu làm bài tập trắc nghiệm ngay để nâng cao hiểu biết và chuẩn bị tốt cho kỳ thi sắp tới!
Câu 1: Benzene (C6H6) có một cấu trúc vòng đặc biệt. Đặc điểm nào sau đây về cấu trúc của benzene giải thích tại sao nó khó tham gia phản ứng cộng hơn các alkene mạch hở tương ứng như hexene-1,5?
- A. Các nguyên tử carbon trong vòng benzene ở trạng thái lai hóa sp2.
- B. Hệ electron pi trong vòng benzene được delocalized (giải tỏa) trên toàn bộ vòng, tạo nên cấu trúc bền vững.
- C. Vòng benzene có dạng hình lục giác phẳng.
- D. Độ dài liên kết carbon-carbon trong vòng benzene là như nhau và nằm giữa liên kết đơn và liên kết đôi.
Câu 2: Phản ứng đặc trưng nhất của arene (hydrocarbon thơm) là phản ứng thế electrophin vào vòng benzene. Điều kiện nào sau đây thường được sử dụng để thực hiện phản ứng thế bromine vào vòng benzene?
- A. Dung dịch Br2 trong CCl4, điều kiện thường.
- B. H2, xúc tác Ni, nhiệt độ cao.
- C. Br2 khan, xúc tác FeBr3, đun nóng.
- D. Dung dịch KMnO4, đun nóng.
Câu 3: Khi cho toluene (methylbenzene) tác dụng với hỗn hợp acid nitric đặc và acid sulfuric đặc ở nhiệt độ khoảng 50-60°C, sản phẩm chính thu được là gì? Phản ứng này minh họa quy tắc thế vào vòng benzene có nhóm thế sẵn.
- A. m-nitrotoluene.
- B. benzyl nitrate.
- C. 1,3,5-trinitrotoluene (TNT).
- D. Hỗn hợp o-nitrotoluene và p-nitrotoluene.
Câu 4: Styrene (vinylbenzene) có công thức cấu tạo C6H5-CH=CH2. Dựa vào cấu tạo, styrene có những tính chất hóa học nào mà benzene không có?
- A. Phản ứng cộng với dung dịch bromine ở điều kiện thường và phản ứng trùng hợp.
- B. Phản ứng thế với bromine khan có xúc tác FeBr3.
- C. Phản ứng với dung dịch KMnO4 ở nhiệt độ thường.
- D. Phản ứng nitro hóa với hỗn hợp HNO3 đặc/H2SO4 đặc.
Câu 5: Cho sơ đồ phản ứng: Toluene $xrightarrow{KMnO_4, t^o}$ X $xrightarrow{HCl}$ Y. Sản phẩm hữu cơ Y là gì? Phản ứng này minh họa khả năng oxi hóa mạch nhánh của arene.
- A. Benzyl alcohol.
- B. Acid benzoic.
- C. Benzaldehyde.
- D. Phenylacetic acid.
Câu 6: Có ba chất lỏng không màu đựng trong ba lọ mất nhãn: benzene, toluene, styrene. Thuốc thử nào sau đây có thể được sử dụng để phân biệt cả ba chất này chỉ bằng một lần thử?
- A. Dung dịch nước bromine.
- B. Dung dịch NaOH.
- C. Dung dịch KMnO4 đun nóng.
- D. Nước cất.
Câu 7: Công thức chung của dãy đồng đẳng benzene là CnH2n-6 (với n ≥ 6). Hydrocarbon thơm X có công thức phân tử C9H12. Số lượng đồng phân cấu tạo là hydrocarbon thơm ứng với công thức phân tử này là bao nhiêu?
- (No answer options found for this question in the provided text)
Câu 1: Cấu trúc của benzene được mô tả bằng mô hình cộng hưởng với các electron pi giải tỏa trên toàn bộ vòng. Đặc điểm cấu trúc này ảnh hưởng như thế nào đến tính chất hóa học của benzene so với các alkene mạch hở?
- A. Làm cho benzene dễ tham gia phản ứng cộng hơn.
- B. Làm cho benzene kém bền vững hơn các alkene.
- C. Làm cho benzene khó tham gia phản ứng cộng nhưng dễ tham gia phản ứng thế.
- D. Không ảnh hưởng đáng kể đến tính chất hóa học so với alkene.
Câu 2: Phản ứng nitro hóa benzene là một ví dụ điển hình của phản ứng thế electrophin. Để thực hiện phản ứng này, cần sử dụng hỗn hợp acid nitric đặc và acid sulfuric đặc, đun nóng. Vai trò chính của acid sulfuric đặc trong phản ứng này là gì?
- A. Tạo ra tác nhân electrophin NO2+ và hút nước.
- B. Chỉ đóng vai trò xúc tác, không tham gia phản ứng.
- C. Oxi hóa vòng benzene.
- D. Làm tăng tính nucleophin của vòng benzene.
Câu 3: Khi cho toluene (methylbenzene) phản ứng với bromine lỏng có chiếu sáng (ánh sáng tử ngoại - UV), sản phẩm chính thu được là gì? Phản ứng này khác với phản ứng của toluene với bromine có xúc tác FeBr3.
- A. o-bromotoluene và p-bromotoluene.
- B. Benzyl bromide (C6H5-CH2Br).
- C. m-bromotoluene.
- D. Hexabromocyclohexane.
Câu 4: Quan sát công thức cấu tạo của các chất sau: benzene, toluene, styrene, cyclohexane. Chất nào trong số này có khả năng làm mất màu dung dịch nước bromine ở điều kiện thường nhanh nhất?
- A. Benzene.
- B. Toluene.
- C. Styrene.
- D. Cyclohexane.
Câu 5: Cho 15,6 gam benzene phản ứng với lượng dư bromine khan có xúc tác FeBr3, thu được bromobenzene. Giả sử hiệu suất phản ứng đạt 80%. Khối lượng bromobenzene thu được là bao nhiêu? (Biết: C=12, H=1, Br=80)
- A. 31.4 gam.
- B. 15.7 gam.
- C. 12.56 gam.
- D. 25.12 gam.
Câu 6: Nhiệt độ sôi của benzene (80.1 °C) cao hơn nhiệt độ sôi của hexane (68.7 °C) mặc dù khối lượng mol của benzene (78 g/mol) và hexane (86 g/mol) khá gần nhau. Điều này có thể được giải thích chủ yếu bởi yếu tố nào?
- A. Benzene có khối lượng mol nhỏ hơn.
- B. Lực liên phân tử (lực van der Waals) giữa các phân tử benzene mạnh hơn.
- C. Benzene có liên kết cộng hóa trị bền hơn.
- D. Benzene có khả năng tạo liên kết hydrogen.
Câu 7: Hydrocarbon X là một arene đồng đẳng của benzene có công thức phân tử C9H12. Khi X phản ứng với dung dịch KMnO4 đun nóng, thu được acid benzoic (C6H5COOH). Cấu tạo thu gọn của X là gì?
- A. 1,2,4-trimethylbenzene.
- B. o-ethylmethylbenzene.
- C. p-ethylmethylbenzene.
- D. Isopropylbenzene (Cumene).
Câu 8: Benzene được sử dụng làm dung môi trong nhiều ngành công nghiệp, tuy nhiên, việc sử dụng này đang bị hạn chế nghiêm ngặt do tính chất nào sau đây?
- A. Có tính độc cao, gây ung thư.
- B. Khó bay hơi.
- C. Dễ cháy nổ.
- D. Không tan trong nước.
Câu 9: Phản ứng giữa benzene và propyne (methylacetylene) với xúc tác thích hợp có thể tạo ra arene. Sản phẩm chính thu được là gì?
- A. Propylbenzene.
- B. 1,3,5-trimethylbenzene.
- C. Isopropylbenzene.
- D. p-ethylmethylbenzene.
Câu 10: Benzene có thể tham gia phản ứng cộng với hydrogen dưới áp suất và nhiệt độ cao, có xúc tác nickel. Sản phẩm của phản ứng này là gì?
- A. Cyclohexane.
- B. Hexene.
- C. Methylcyclohexane.
- D. Benzene không phản ứng với hydrogen.
Câu 11: Cho sơ đồ phản ứng: Benzene $xrightarrow{HNO_3 ext{ đặc } / H_2SO_4 ext{ đặc}, t^o}$ X $xrightarrow{Cl_2, Fe, t^o}$ Y. Sản phẩm hữu cơ Y là gì?
- A. o-chloronitrobenzene.
- B. p-chloronitrobenzene.
- C. benzyl chloride.
- D. m-chloronitrobenzene.
Câu 12: So sánh độ dài liên kết carbon-carbon trong phân tử ethane (C2H6), ethene (C2H4) và benzene (C6H6). Nhận xét nào sau đây là đúng?
- A. Độ dài liên kết C-C trong ethane > benzene > ethene.
- B. Độ dài liên kết C-C trong ethene > benzene > ethane.
- C. Độ dài liên kết C-C trong benzene bằng trong ethene.
- D. Độ dài liên kết C-C trong benzene bằng trong ethane.
Câu 13: Nhóm nguyên tử -C6H5 khi gắn vào một nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử khác được gọi là nhóm phenyl. Nhóm -CH2-C6H5 được gọi là nhóm benzyl. Cho các chất sau: phenol (C6H5OH), benzyl alcohol (C6H5CH2OH), aniline (C6H5NH2), benzaldehyde (C6H5CHO). Chất nào chứa nhóm benzyl?
- A. Phenol.
- B. Benzyl alcohol.
- C. Aniline.
- D. Benzaldehyde.
Câu 14: Styrene (vinylbenzene) là monome quan trọng để tổng hợp polyme có nhiều ứng dụng trong đời sống. Phản ứng hóa học nào của styrene được ứng dụng để sản xuất polystyrene?
- A. Phản ứng trùng hợp.
- B. Phản ứng thế electrophin.
- C. Phản ứng cộng với hydrogen.
- D. Phản ứng oxi hóa.
Câu 15: Benzo(a)pyrene là một hydrocarbon thơm đa vòng (arene đa vòng) được tìm thấy trong khói thuốc lá, khí thải đốt nhiên liệu không hoàn toàn. Benzo(a)pyrene được biết đến là một chất gây nguy hiểm nghiêm trọng cho sức khỏe con người. Tính chất nào của benzo(a)pyrene làm nó trở nên nguy hiểm?
- A. Khả năng bay hơi cao.
- B. Tính tan tốt trong nước.
- C. Có tính chất gây ung thư.
- D. Dễ bị phân hủy trong môi trường.
Câu 16: Chất X có công thức cấu tạo như sau: Vòng benzene gắn với hai nhóm methyl (-CH3) ở vị trí 1 và 3. Tên gọi đúng của chất X là gì?
- A. o-xylene.
- B. m-xylene.
- C. p-xylene.
- D. 1,4-dimethylbenzene.
Câu 17: Cho benzene phản ứng với chlorine trong điều kiện có chiếu sáng (UV). Sản phẩm chính thu được là gì? Phản ứng này khác biệt với phản ứng thế chlorine vào vòng benzene có xúc tác Fe.
- A. Chlorobenzene.
- B. o-dichlorobenzene.
- C. Hexachlorocyclohexane (Lindane).
- D. Benzyl chloride.
Câu 18: Nhận xét nào sau đây về tính tan và trạng thái vật lý của benzene ở điều kiện thường là đúng?
- A. Là chất rắn, tan tốt trong nước.
- B. Là chất lỏng, tan tốt trong nước.
- C. Là chất khí, không tan trong nước.
- D. Là chất lỏng, không tan hoặc ít tan trong nước.
Câu 19: Acid benzoic (C6H5COOH) là một hợp chất hữu cơ có nhóm carboxyl gắn trực tiếp vào vòng benzene. Acid benzoic có thể được điều chế bằng cách oxi hóa một arene đồng đẳng của benzene. Arene nào sau đây khi bị oxi hóa bởi KMnO4 nóng sẽ tạo ra acid benzoic?
- A. Toluene.
- B. Benzene.
- C. Styrene.
- D. Cyclohexane.
Câu 20: Nhóm thế -CH3 trong toluene là nhóm hoạt hóa vòng benzene và định hướng thế vào các vị trí ortho và para. Nhóm thế -NO2 trong nitrobenzene là nhóm phản hoạt hóa vòng benzene và định hướng thế vào vị trí meta. Dựa vào đặc điểm này, hãy dự đoán khả năng phản ứng thế electrophin vào vòng benzene của nitrobenzene so với benzene.
- A. Nitrobenzene dễ tham gia phản ứng thế hơn benzene.
- B. Nitrobenzene khó tham gia phản ứng thế hơn benzene.
- C. Khả năng phản ứng của nitrobenzene và benzene là như nhau.
- D. Nitrobenzene chỉ tham gia phản ứng cộng, không tham gia phản ứng thế.
Câu 21: Cho phản ứng: Benzene + Cl2 $xrightarrow{Fe, t^o}$ X + HCl. Sản phẩm X là gì? Phản ứng này thuộc loại phản ứng nào?
- A. Chlorobenzene, phản ứng thế.
- B. Hexachlorocyclohexane, phản ứng cộng.
- C. Chlorobenzene, phản ứng cộng.
- D. Benzyl chloride, phản ứng thế.
Câu 22: Chất nào sau đây không thuộc loại arene (hydrocarbon thơm)?
- A. Toluene.
- B. Naphthalene.
- C. Styrene.
- D. Cyclohexane.
Câu 23: Phản ứng Friedel-Crafts alkylation là một phương pháp điều chế alkylbenzene bằng cách cho benzene phản ứng với alkyl halide hoặc alkene có xúc tác acid Lewis (như AlCl3 khan). Khi cho benzene phản ứng với chloroethane (C2H5Cl) có xúc tác AlCl3 khan, sản phẩm chính thu được là gì?
- A. Ethylbenzene.
- B. Dimethylbenzene.
- C. Vinylbenzene (Styrene).
- D. Chloroethane không phản ứng với benzene.
Câu 24: Khi đốt cháy hoàn toàn một lượng arene X, thu được 17,6 gam CO2 và 3,6 gam H2O. Công thức phân tử của X là gì? (Biết: C=12, H=1, O=16)
- A. C8H10.
- B. C6H6.
- C. C7H8.
- D. C9H12.
Câu 25: Naphthalene (C10H8) là một arene đa vòng phổ biến, có cấu trúc gồm hai vòng benzene ghép sát nhau. Naphthalene có tính chất vật lý nào sau đây?
- A. Chất lỏng ở điều kiện thường.
- B. Tan tốt trong nước.
- C. Chất rắn dễ thăng hoa.
- D. Không có mùi.
Câu 26: Khác với alkene, benzene không làm mất màu dung dịch KMnO4 ở nhiệt độ thường. Điều này chứng tỏ điều gì về tính chất hóa học của benzene?
- A. Benzene có tính acid.
- B. Benzene chỉ tham gia phản ứng cộng.
- C. Benzene dễ bị oxi hóa.
- D. Vòng benzene khá bền vững.
Câu 27: Để phân biệt benzene và toluene, có thể sử dụng thuốc thử nào sau đây và điều kiện phản ứng tương ứng?
- A. Dung dịch nước bromine ở điều kiện thường.
- B. Dung dịch HCl.
- C. Dung dịch KMnO4 đun nóng.
- D. Nước cất.
Câu 28: Sản phẩm chính của phản ứng giữa toluene và hỗn hợp HNO3 đặc/H2SO4 đặc ở nhiệt độ cao hơn (ví dụ: 100°C) và thời gian phản ứng dài hơn có thể là gì?
- A. 2,4,6-trinitrotoluene (TNT).
- B. m-nitrotoluene.
- C. Benzyl nitrate.
- D. Nitrobenzene.
Câu 29: Một trong những phương pháp công nghiệp để điều chế benzene là từ quá trình reforming xúc tác các alkane mạch thẳng có từ 6 nguyên tử carbon trở lên từ dầu mỏ. Ví dụ, hexane có thể được chuyển hóa thành benzene. Phản ứng này thuộc loại phản ứng nào?
- A. Phản ứng cộng.
- B. Phản ứng thế.
- C. Phản ứng oxi hóa hoàn toàn.
- D. Phản ứng dehydro hóa vòng hóa.
Câu 30: Nhận xét nào sau đây về tính chất vật lý của các xylene (o-, m-, p-dimethylbenzene) so với benzene là đúng?
- A. Có nhiệt độ sôi cao hơn benzene.
- B. Tan tốt hơn benzene trong nước.
- C. Là chất khí ở điều kiện thường.
- D. Có khối lượng riêng nhỏ hơn benzene.