专题十一 必考有机化学
【考纲展示】
1.了解有机化合物中碳的成键特征。了解有机化合物的同分异构现象。
2.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质。
3.了解乙烯、氯乙烯、苯的同系物等在化工生产中的重要作用。
4.了解乙醇、乙酸的组成和主要性质及重要作用。
5.了解上述有机物所发生反应的类型。
6.了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质及重要应用。
7.了解常见高分子的合成反应及重要作用。
8.以上各部分知识的综合应用。
【知识回扣】
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一、有机物的常考规律
1.甲烷的特性:甲烷与氯气的混合气体在光照条下发生取代反应,生成的产物有五种:CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl,物质的量最多的是HCl。
2.乙烯的特性:通入酸性高锰酸钾溶液中,高锰酸钾溶液的紫色褪去,体现了乙烯的还原性;乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,溶液慢慢褪色,乙烯与溴发生加成反应。
3.苯的特性:有芳香气味,但加入到酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液均不褪色;苯与溴在铁作催化剂条下发生取代反应;在浓硫酸催化作用下与浓硝酸发生取代反应;在镍作催化剂作用下与氢气发生加成反应,产物为环己烷。
4.乙醇的特性:与钠反应,生成乙醇钠和氢气,加入酚酞显红色;在铜作催化剂作用下,与氧气反应生成乙醛(醇的催化氧化)。
5.乙酸的特性:乙酸能使指示剂变色,如使蓝色石蕊试纸变红,使pH试纸变红;与乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯。
6.葡萄糖、淀粉和蛋白质具有独特的反应(特征反应),可用于这些物质的检验。
加入的试剂反应条现象
葡萄糖银氨溶液水浴加热形成银镜
新制备的氢氧化铜浊液加热至沸腾砖红色沉淀
淀粉碘酒(或碘水)常温蓝色
蛋白质浓硝酸酒精灯微热变黄(颜色反应)
点燃法烧焦羽毛的气味
二、常见有机反应类型
反应类型代表物质举例
取代反应烷烃、芳香烃等
加成反应烯烃、炔烃、芳香烃等不饱和烃
酯化反应醇与羧酸或无机含氧酸
三、糖类、油脂、蛋白质的水解反应
水解条产物
蔗糖加热、稀硫酸作催化剂葡萄糖和果糖
淀粉、纤维素加热、稀硫酸作催化剂葡萄糖
油脂加热、酸作催化剂丙三醇(甘油)和高级脂肪酸
加热、碱作催化剂丙三醇和高级脂肪酸钠
蛋白质酶作催化剂氨基酸
【热点透视】
热点题型
【典例1】下列关于有机物的说法错误的是( )
A.CCl4可由CH4制得,可萃取碘水中的碘
B.石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物
C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na2CO3溶液鉴别
D.苯不能使nO4溶液褪色,因此苯不能发生氧化反应
解析:CCl4可由CH4和氯气光照取代制得,可萃取碘水中的碘,A正确;石油和天然气的主要成分都是烃,B正确;向乙醇、乙酸和乙酸乙酯中分别加入饱和Na2CO3溶液现象为:互溶;有气泡产生;溶液分层,可以鉴别,C正确;苯虽不能使nO4溶液褪色,但可以燃烧,能发生氧化反应,D错误。
答案:D
命题意图:本题考查常见有机物的加成反应、萃取、水解反应、石油蒸馏及取代反应。目的在于考查考生对常见有机化合物的性质、用途的掌握。
【典例2】下列与有机物结构、性质相关的叙述错误的是( )
A.乙酸分子中含有羧基,可与NaHCO3溶液反应生成CO2
B.蛋白质和油脂都属于高分子化合物,一定条下都能水解
C.甲烷和氯气反应生成一氯甲烷,与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同
D.苯 不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键
解析:乙酸属于一元羧酸,酸性强于碳酸可与NaHCO3溶液反应生成CO2,A正确;油脂是高级脂肪酸的甘油酯,属于酯类,但不属于高分子化合物,B不正确;甲烷和氯气反应生成一氯甲烷,以及苯和硝酸反应生成硝基苯的反应都属于取代反应,C正确;只要分子中含有碳碳双键就可以与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,从而使之褪色,D正确。
答案:B
命题意图:近年东高考对于有机化合物的命题在主要性质、用途及结构等方面着色。该题是模仿这种形式进行命制的。
热点预测
【预测1】下列叙述不正确的是( )
A.乙烯和苯都能够使溴水褪色,褪色的原因相同
B.淀粉、油脂、蛋白质都能够发生水解,但水解产物不同
C.煤油可由石油分馏获得,可用作燃料和保存少量金属
D.乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应,乙酸乙酯中的少量乙酸可用Na2CO3饱和溶液除去
解析:乙烯使溴水褪色,是由于乙烯与溴水发生加成反应,苯能使溴水褪色,是由于苯萃取了溴水中的溴,二者原理不同,A项错误;淀粉水解产物为葡萄糖,油脂的水解产物是高级脂肪酸和甘油,蛋白质的水解产物为氨基酸,B项正确;石油分馏可以得到溶剂油、汽油、煤油、柴油、重油,煤油的密度小于钠,可以用于保存少量金属钠,C项正确;乙醇和乙酸的酯化反应属于取代反应,乙酸乙酯的水解也属于取代反应,饱和碳酸钠溶液可以降低乙酸乙酯的溶解度,并与乙酸发生复分解反应,从而除去乙酸乙酯中的少量乙酸,D项正确。
答案:A
预测点评:以有机物的性质为依托,考查加成反应、萃取、水解反应、石油分馏及取代反应。目的在于考查对常见有机化合物的性质、用途的掌握。
【预测2】β—紫罗兰酮是存在于玫瑰花、番茄等中的一种天然香料,它经多步反应可合成维生素A1。
下列说法正确的是( )
A.β—紫罗兰酮可使酸性nO4溶液褪色
B.1mol中间体X最多能与2molH2发生加成反应
C.维生素A1易溶于NaOH溶液
D.β—紫罗兰酮与中间体X互为同分异构体
解析:该题以“β—紫罗兰酮是存在于玫瑰花、番茄等中的一种天然香料,它经多步反应可合成维生素A1”为载体,考查学生对有机化合物的分子结构、官能团的性质、同分异构体等基础有机化学知识的理解和掌握程度。
A.β—紫罗兰酮中含有还原性基团碳碳双键,可使酸性nO4溶液褪色。
B.1mol中间体X含2mol碳碳双键和1mol醛基,最多能与3molH2发生加成反应
C.维生素A1以烃基为主体,水溶性羟基所占比例较小,所以难溶于水或水溶性溶液,如NaOH溶液
D.β—紫罗兰酮比中间体X少一个碳原子,两者不可能互为同分异构体。
答案:A
预测点评:给出有机物的结构,通过结构考查有机物的性质,仍将是有机必修内容的主要考查形式。
【直击高考】
1.下列关于有机物的说法正确的是( )
A.油脂属于高分子化合物 B.汽油、煤油和植物油都是碳氢化合物
C.含五个碳原子的有机物,分子中最多可形成四个碳碳键
D.分子是为C8H6O2的芳香族有机化合物分子中不可能有羧基
2.下列关于有机物的说法错误的是( )
A.石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物
B.在一定条下,苯能发生加成反应、取代反应、氧化反应、加聚反应
C.糖类、油脂、蛋白质都是人体重要的营养物质
D.乙酸和乙酸乙酯都能与氢氧化钠溶液反应
3.NA表示阿伏伽德罗常数,下列判断不正确的是( )
A.7gCnH2n中含有的氢原子数目为NA
B.1.4g乙烯和丙烯的混合物中含有共价键总数为0.3NA
C.标准状况下,2.24L甲烷、戊烷混合物所含分子数为0.1NA
D.1molC10H22分子中共价键总数为31NA
4.有机化学中取代反应的范畴很广,下列有关CH3CH2OH的反应中(条未注明)属于取代反应的是( )
①2CH3CH2OH→CH3CH2OCH2CH3+H2O;②CH3CH2OH→CH2=CH2↑+H2O
③CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O; ④2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O
A.①②③④ B.①② C.③④ D.①③
5.中国酿酒远流长,品种繁多,名酒荟萃,享誉中外。下列关于“酒”的说法不正确的是( )
A.糖类、油脂和蛋白质都可以用酿酒
B.“歪打正着”,酿酒酿成醋中涉及了氧化反应
C.葡萄糖转化为酒精的过程中放出热量
D.工业酒精中因含有剧毒物质甲醇而不能用勾兑饮用酒水
6.分子式为C4H10O的物质是醇类有机化合物,该物质的同分异构体共有(不考虑立体异构)( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
7.(1)若某共价化合物分子中共含有C、H、N三种原子且以n(C)、n(N)分别表示C原子和N原子数目,则氢原子数目最多等于 。
(2)若某有机化合物分子中只含有C、H、O、N四种元素,且以n(C)、n(N)和n(O)的原子数目,则H原子数目最多等于 。
8.草酸(HOOC—COOH)是一种重要的化工原料和化工产品。利用石油化工产品中的烷烃可以生成草酸,生产流程如下:
已知:①上述框图中有机物B的相对分子质量比有机物A的相对分子质量大79.
②R—CH2CH2Br RCH=CH2+HBr
请回答下列问题:
(1)A的结构简式是 。
(2)C生成D的反应类型是 。
(3)写出B生成C的化学方程式 。
(4)F生成HOOC—COOH反应中“Cu(OH)2”可以用 (选填序号)代替。
a. [Ag(NH 3)2]+溶液 b.nO4溶液 c.氧气 d.氨气
(5)A生成B的反应产生的副产物较多,其中磁共振氢谱中出现两组峰,且峰的面积之比为3?1的是 (写结构简式)。
9. 已知反应:
(R、R’可表示烃基或官能团)
A可进行如下反应(方框内物质均为有机物,部分无机产物已略去)。
(1)F的蒸气密度是相同条下H2密度的31倍,且分子中无甲基。已知1 mol F与足
量金属钠作用产生H2 22.4 L(标准状况),则F的分子式是 ,名称是 。
(2)G与F的相对分子质量之差为4,则G具有的性质是 (填序号)
a.可与银氨溶液反应
b.可与乙酸发生酯化反应
c.可与氢气发生加成反应
d.1 mol G最多可与2 mol 新制Cu(OH)2发生反应
(3)D能与NaHCO3溶液发生反应,又知两分子D可以反应得到含有六元环的酯类化
合物,E可使溴的四氯化碳溶液褪色,则D→E的化学方程式是: 。
(4)H与B互为同分异构体,且所含官能团与B相同,则H的结构简式可能是:
、 。
(5)A转化为B和F的化学方程式是: 。
专题十一
1.D 2.B 3.C 4.D 5.A 6.C
7.(1)2n(C)+n(N)+2(2)2n(C)+n(N)+2或2n(C)+n(N)+n(O)+1
8.(1)CH3CH3(2)加成反应(3)
(4)abc(5)CH3CHBr2
9. (1)C2H6O2 乙二醇 (2)a、c
(3)CH3CH(OH)COOH CH2=CHCOOH + H2O
(4)CH2=CHCH2COOH CH3CH=CHCOOH
(5)CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH+H2O CH2=C(CH3)COOH + HOCH2CH2OH
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