A、乙烯和乙炔均可以和溴水发生加成反应而使溴水褪色，现象一样，无法鉴别，故A错误；
B、甲苯和己烷和溴水混合后，溴单质溶解在有机物中，和水分层，现象一样，无法鉴别，故B错误；
C、己烯和溴水反应，使溴水褪色，苯和溴苯均水互不相溶，溴单质会溶解在苯或是溴苯中，但是苯的密度小于水，而溴苯的密度大于水，现象不一样，可以鉴别，故C正确；
D、溴苯、硝基苯和四氯化碳和水均是互不相溶的两种液体，并且密度均比水的大，所以无法鉴别，故D错误．
故选C．
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