资源简介

核心小专题 　有机物的性质及应用
考向分析
高考试题中对于有机物性质及应用的考查,常涉及有机物的检验与鉴别;从生活经验或实验探究出发,考查糖类、油脂、蛋白质组成特点、性质、特征反应;以高分子合成路线为载体,考查反应类型、简单路线分析、结构变化等,侧重学生知识综合应用能力的考查
备考策略
　掌握有机物结构与性质,官能团如碳碳双键、醛基的检验方法;利用已有有机官能团结构知识认识糖类、油脂等的性质,并能联系实际生活分析应用
必备知识
一　有机物的检验、鉴别
有机化合物中常见官能团的检验
(1)碳碳双键(烯烃)
实验1 实验2
实验 内容 　向盛有少量1-己烯的试管中滴加溴水,观察现象 　向盛有少量1-己烯的试管中滴加酸性KMnO4溶液,观察现象
实验 现象 　溴水褪色,液体分层,下层为无色油状液体 　KMnO4溶液褪色,有无色气泡冒出
(2)碳卤键(卤代烃)
实验
实验 内容 　向试管里加入几滴1-溴丁烷,再加入2 mL 5% NaOH溶液,振荡后加热。反应一段时间后取出试管静置。小心地取数滴水层液体置于另一支试管中,加入稀硝酸酸化,加入几滴2% AgNO3溶液,观察现象
实验 现象 　①加热后液体不再分层; 　②另一试管中有浅黄色沉淀生成
(3)羟基—OH(酚)
实验1 实验2
实验 内容 　向盛有少量苯酚稀溶液的试管中逐滴加入饱和溴水,边加边振荡,观察现象 　向盛有少量苯酚稀溶液的试管中滴入几滴FeCl3溶液,振荡,观察现象
实验 现象 　有白色沉淀生成 　溶液显紫色
(4)醛基(醛)
实验
实验 内容 　在试管里加入2 mL 10% NaOH溶液,滴入几滴5% CuSO4溶液,振荡。然后加入0.5 mL乙醛溶液,加热,观察现象
实验 现象 　有砖红色沉淀生成
二　有机高分子的性质
合成高分子化合物
(1)合成高分子化合物的基本反应类型:加聚反应和缩聚反应。
(2)合成高分子化合物的单体推断
①加聚物的单体推断
边键沿箭头指向汇合,箭头相遇成新键,键尾相遇按虚线部分断键成单体。
②缩聚物的单体推断
用“切割法”,断开酯基(或酰胺基)中碳原子和氧原子(或氮原子)间的共价单键,然后在碳原子上连接羟基,在氧原子(或氮原子)上连接氢原子。
聚合物 方法 单体
加聚物 CH2CH2
CH3—CHCH2和CH2CH2
缩聚物 、 (对苯二甲酸) HOCH2CH2OH(乙二醇)
、
考点过关
考向一　有机物的检验、鉴别
例1　[2024·浙江1月选考] 关于有机物检测,下列说法正确的是 (　)
A.用浓溴水可鉴别溴乙烷、乙醛和苯酚
B.用红外光谱可确定有机物的元素组成
C.质谱法测得某有机物的相对分子质量为72,可推断其分子式为C5H12
D.麦芽糖与稀硫酸共热后加NaOH溶液调至碱性,再加入新制氢氧化铜并加热,可判断麦芽糖是否水解
例2　[2023·浙江6月选考] 下列说法不正确的是 (　)
A.通过X射线衍射可测定青蒿素晶体的结构
B.利用盐析的方法可将蛋白质从溶液中分离
C.苯酚与甲醛通过加聚反应得到酚醛树脂
D.可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别苯、乙醛和醋酸溶液
考向二　有机高分子的性质
例1　[2022·山东卷] 下列高分子材料制备方法正确的是 (　)
A.聚乳酸()由乳酸经加聚反应制备
B.聚四氟乙烯()由四氟乙烯经加聚反应制备
C.尼龙-66()由己胺和己酸经缩聚反应制备
D.聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯酯()经消去反应
制备
例2　[2022·湖南卷] 聚乳酸是一种新型的生物可降解高分子材料,其合成路线
如下:
+mH2O
下列说法错误的是 (　)
A.m=n-1
B.聚乳酸分子中含有两种官能团
C.1 mol乳酸与足量的Na反应生成1 mol H2
D.两分子乳酸反应能够生成含六元环的分子
变式训练
1.关于实验室制备某些有机物或检验某种官能团时,说法正确的是 (　)
A.向苯酚溶液中滴加几滴稀溴水出现白色沉淀
B.由乙醇制备乙烯加热时,要注意使温度缓慢上升至170 ℃
C.在2 mL 10%的NaOH溶液中滴加几滴2%的CuSO4溶液,振荡后加入0.5 mL乙醛溶液,加热,可以检验乙醛中的醛基
D.在CH3CH2Br中滴加几滴AgNO3溶液,振荡,可检验CH3CH2Br中的Br
2.[2023·浙江杭州学军中学模拟] 下列有关物质的分离或鉴别,说法正确的是 (　)
A.乙醛和乙醇无法通过核磁共振氢谱鉴别
B.质谱法是测定相对分子质量的精确方法,也可用于确定简单的分子结构
C.分液操作时应先将下层液体从分液漏斗下口放出,再将上层液体继续放出
D.酒精不能萃取水中的溶质,但是能萃取苯中的溶质
3.[2024·湖南长沙长郡中学模拟] 下列实验装置或操作能够达到实验目的的是 (　)
选项 A B
目的 　制备检验醛基用的Cu(OH)2 　分离乙醇和乙酸
装置或 操作
选项 C D
目的 　检验1-氯丁烷中氯元素 　除去甲烷中的乙烯
装置或 操作
4.[2024·浙江稽阳联谊学校二模] 某种聚碳酸酯的透光性好,可用于制作挡风玻璃、镜片、光盘等,其常见合成方法如图所示,下列说法不正确的是 (　)
M
A.原料M可以发生取代、加成、氧化和还原反应
B.1 mol M最多可与8 mol H2加成,最终加成产物有4种不同化学环境的氢原子
C.考虑到COCl2有毒,为贯彻绿色化学理念,可换用CH3OCOOCH3和M缩聚得到产品
D.该聚碳酸酯的使用过程中应尽量避开沸水、强碱等环境
5.[2024·山东德州模拟] 聚乳酸(PLA)无毒,具有生物相容性、可降解性等诸多优异性能。PLA的结构如图所示。下列分析错误的是 (　)
A.PLA含有3种官能团
B.PLA可用作免拆型手术缝线
C.PLA的单体能发生消去反应和氧化反应
D.1 mol PLA最多能与(n+2) mol NaOH反应
6.[2024·湖北沙市中学模拟] D是一种具有交联结构的吸附性高分子材料,其部分合成路线如图所示。
下列说法不正确的是 (　)
A.A、B、C 生成D的反应是加聚反应
B.C中的核磁共振氢谱图吸收峰面积之比为2∶1∶1∶1
C.D在碱性条件下水解可以生成NH3
D.生成 1 mol D 参与反应的A、B 物质的量之比为1∶1
答案与解析
考向一
例1　A　[解析] 溴乙烷可萃取浓溴水中的溴,出现分层,下层为有色层,溴水具有强氧化性、乙醛具有强还原性,乙醛能还原溴水,使其褪色,苯酚和浓溴水发生取代反应产生2,4,6-三溴苯酚白色沉淀,故浓溴水可鉴别溴乙烷、乙醛和苯酚,A正确;红外光谱可确定有机物的基团、官能团等,元素分析仪可以检测样品中所含有的元素,B错误;质谱法测得某有机物的相对分子质量为72,不可据此推断其分子式为C5H12,相对分子质量为72的还可以是C4H8O、C3H4O2等,C错误;麦芽糖及其水解产物均具有还原性,均能和新制氢氧化铜在加热条件下反应生成砖红色沉淀Cu2O,若按方案进行该实验,不管麦芽糖是否水解,均可生成砖红色沉淀,故不能判断麦芽糖是否水解,D错误。
例2　C　[解析] X射线衍射实验可确定晶体的结构,则通过X射线衍射可测定青蒿素晶体的结构,故A正确;蛋白质的盐析是一个可逆过程,盐析出的蛋白质在水中仍能溶解,并不影响活性,采用多次盐析和溶解,可以分离提纯蛋白质,故B正确;苯酚与甲醛通过缩聚反应得到酚醛树脂,故C错误;新制氢氧化铜悬浊液不与苯反应,也不互溶,新制氢氧化铜悬浊液与乙醛在加热条件下反应得到砖红色沉淀,新制氢氧化铜悬浊液与醋酸溶液反应得到蓝色溶液,因此可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别苯、乙醛和醋酸溶液,故D正确。
考向二
例1　B　[解析] 聚乳酸()由乳酸
[HOCH(CH3)COOH]分子间脱水缩聚而得,即发生缩聚反应,A错误;聚四氟乙烯()由四氟乙烯(CF2CF2)经加聚反应制备,B正确;尼龙-66()由己二胺和己二酸经缩聚反应制得,C错误;聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯酯()发生水解反应(取代反应)制得,D错误。
例2　B　[解析] 根据氧原子数目守恒可得3n=2n+1+m,则m=n-1,A正确;聚乳酸分子中含有三种官能团,分别是羟基、羧基、酯基,B错误;1个乳酸分子中含有1个羟基和1个羧基,则1 mol乳酸和足量的Na反应生成1 mol H2,C正确;1个乳酸分子中含有1个羟基和1个羧基,则两分子乳酸可以缩合产生含六元环的分子(),D正确。
变式训练
1.C　[解析] 苯酚和溴反应生成三溴苯酚,三溴苯酚不溶于水,但溶于苯酚,所以苯酚溶液中滴加几滴稀溴水,由于溴水少量,苯酚过量,所以不会出现白色沉淀,故A错误。由乙醇制备乙烯加热时,要注意使温度迅速上升至170 ℃,因为在140 ℃会发生乙醇的分子间脱水生成乙醚的副反应,故B错误。醛基可以用新制氢氧化铜悬浊液检验,制备新制的氢氧化铜悬浊液时,NaOH是过量的,可以在2 mL 10%的NaOH溶液中滴加几滴2%的CuSO4溶液,振荡后加入0.5 mL乙醛溶液,加热,出现砖红色沉淀,可以检验乙醛中的醛基,故C正确。CH3CH2Br中的Br是溴原子,不是溴离子,在 CH3CH2Br中滴加几滴AgNO3溶液,振荡,不会出现AgBr淡黄色沉淀,不能检验CH3CH2Br中的Br,可以利用溴乙烷的水解检验溴乙烷中的溴元素,具体方法是向溴乙烷中加入NaOH溶液,加热,冷却后加入稀硝酸中和剩余的NaOH,然后加入硝酸银溶液,出现淡黄色沉淀,可检验溴乙烷中含有溴元素,故D错误。
2.B　[解析] 乙醛的结构简式为CH3CHO,核磁共振氢谱有2组吸收峰,且峰面积比为3∶1,乙醇的结构简式为CH3CH2OH,核磁共振氢谱有3组吸收峰,且峰面积比为3∶2∶1,乙醛和乙醇可通过核磁共振氢谱鉴别,A项错误;分液操作时应先将下层液体从分液漏斗下口放出,然后关闭活塞,将上层液体从上口倾倒出来,C项错误;酒精和水、苯都互溶,故酒精不仅不能萃取水中的溶质,也不能萃取苯中的溶质,D项错误。
3.A　[解析] 向2 mL 10%的氢氧化钠溶液中滴加5滴5%的硫酸铜溶液,制得新制氢氧化铜,且氢氧化钠过量,检验醛基时产生砖红色沉淀,A正确;乙醇和乙酸互溶,不能用分液的方法分离,B错误;1-氯丁烷分子中Cl为氯原子,不能用硝酸酸化的硝酸银溶液检验,C错误;乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳气体,引入新的杂质,D错误。
4.B　[解析] 根据转化关系可知,M与COCl2发生缩聚反应生成聚合物和HCl,则M为。原料M中含有酚羟基,可以发生取代、加成、氧化和还原反应,A正确;1 mol M最多可与6 mol H2加成,最终加成产物有6种不同化学环境的氢原子,B错误;考虑到COCl2有毒,为贯彻绿色化学理念,可换用CH3OCOOCH3和M缩聚得到产品,同时生成甲醇,C正确;该聚碳酸酯的使用过程中应尽量避开沸水、强碱等环境,以免引起水解,D正确。
5.D　[解析] PLA链中含有酯基、两端含有醇羟基和羧基,共3种官能团,A正确;酯基能水解,则PLA能降解,故可用作免拆型手术缝线,B正确;PLA的单体为CH3CH(OH)COOH,含醇羟基且邻位碳原子上有氢,故能发生消去反应,醇羟基所连碳原子上有氢,故可发生氧化反应,C正确;酯基、羧基均以1∶1与氢氧化钠反应,醇羟基不与氢氧化钠溶液反应,据结构简式,1 mol PLA最多能与(n+3) mol NaOH反应,D不正确。
6.B　[解析] 由B、C中的碳碳双键及D的结构知,A是苯乙烯,故该反应是加聚反应,A正确;C有三种不同化学环境的氢原子,吸收峰面积之比为2∶2∶1,B错误;D在碱性条件下水解,C—N断裂,—NH2结合H原子生成NH3,C正确;从D的结构中可以看出,合成1 mol D,A反应了(m+n) mol,B反应了(m+n) mol,故生成1 mol D参与反应的A、B物质的量之比为1∶1,D正确。

展开更多......

收起↑