2011届高考化学二轮专题复习学案:专题4 常见有机物及其应用

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2011届高考化学二轮专题复习学案:专题4 常见有机物及其应用

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专题4 常见有机物及其应用(新课标)
【备考策略】
根据近几年高考命题的特点和规律,预测2011年高考,以下考点仍将是考查的热点和重点:21世纪教育网
(1)同分异构体的书写和判断
复习时要注意简单烷烃的同分异构体的书写练习,在练习中总结规律、训练技能。对已知信息的较复杂的同分异构体的书写和判断,要注意题干信息,注意分子结构中化学键的类型和分子结构的对称性。可配合加以命名,以防止重复和遗漏。
(2)常见有机物的结构和性质
对于典型的有机物的结构和性质,复习时要用好“结构决定性质”的规律。要抓住这一线索,了解用途。对各类物质间的相互联系,要形成知识体系,以加深记忆和理解,以便拓展、灵活运用。
(3)有机判断
有机判断题目仍将会从一下角度命题:
①利用有机物的结构、官能团的衍变关系进行有机物结构推断。
②通过计算判断确定有机物的分子式,并根据有关信息确定分子结构。
③结合实验、计算并在新情景霞加以迁移饿能力型推断。
复习过程中应该熟练掌握有机物之间的转化关系,加强研究性学习的训练,充分利用好题给信息,掌握寻找解决问题的“突破口”的方法。复习时要理清有机推断题的解题思路:一是剖析题意,分析已知条件和推断内容,弄清被推断物和其他有机物的关系;二是抓好解题关键,找出解题的突破口,然后联系信息和有关知识,应用规律进行逻辑推理或计算分析,排除干扰,精心筛选,作出正确的推断。
【考纲点击】
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、苯的衍生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应用。
5.了解上述有机化合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.了解常见高分子材料的合成反应及重要应用。
【核心要点突破】
一、同分异构体数目的判断方法
1.记忆法。记住已掌握的常见的异构体数。例如:
(1)凡只含一个碳原子的分子均无异构体;甲烷、乙烷、新戊烷(看作CH4的四甲基取代物)、2,2,3,3-四甲基丁烷(看作乙烷的六甲基取代物)、苯、环己烷、C2H2、C2H4等分子的一卤代物只有一种。
(2)丙基、丁烷有两种;戊烷、二甲苯有三种。
2.基元法。例如:丁基(C4H9—)有4种,则丁醇(C4H9—OH)、一氯丁烷(C4H9—Cl)或C4H10的一氯代物、戊醛(C4H9—CHO)、戊酸(C4H9—COOH)等都有4种(均指同类有机物)。
3.替代法。例如:二氯苯C6H4Cl2有3种,四氯苯也有3种;又如CH4一卤代物只有一种,新戊烷C(CH3)4的一卤代物也只有一种。
4.等效氢原子法。有机物分子中,位置等同的氢原子叫等效氢,有多少种等效氢,其一元取代物就有多少种。等效氢的判断方法:
(1)同一碳原子上的氢原子是等效的。
如分子中上的三个氢原子等效。
(2)同一碳原子上所连甲基上的氢原子是等效的。
(3)处于镜面对称位置或轴对称位置上的的氢原子是等效的(相当于平面镜成像时,物与像的关系)
如分子中,在苯环所在的平面内有两条互相垂直的对称轴,故有两类等效氢。
【典题训练1】(2010·新课标全国卷·T8·6分)分子式为C3H6Cl2的同分异构体共有(不考虑立体题异构)
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
【命题立意】本题主要考查同分异构体的正确书写。
【思路点拨】主要考虑氯原子的不同连接方式。
【规范解答】选B。
C3H6Cl2可以看做是CH3-CH2-CH3中的两个氢原子被2个氯原子取代后的产物。2个氯原子可以同时取代第一、第二个碳原子上的两个氢原子,也可以同时取代第一、第二或者第一、第三两个碳原子上的两个氢原子,共4种同分异构体。
二、有机化学的重要类型
1.氧化反应
(1)燃烧,绝大多数有机物都能燃烧。
(2)被酸性氧化,包括烯烃、苯的同系物、醇等。
(3)催化氧化,如醇与氧气在催化剂条件下氧化。
(4)葡萄糖被银氨溶液、氢氧化铜悬浊液等弱氧化剂氧化。
2.取代反应
(1)烷烃、苯及其同系物的卤代。
(2)苯及其同系物的硝化。
(3)酸与醇的酯化。
(4)酯、油脂、糖类、蛋白质的水解。
3.加成反应
不饱和烃与等发生加成反应。
4.加聚反应:烯烃的加聚。
说明:
(1)根据物质所含官能团可以判断物质发生反应的类型;根据物质发生反应可以推断物质所含官能团的类别。
(2)一中物质中若含有多种官能团,则具有多种官能团的性质。如 中同时含有和 ,能发生加成反应,也能与钠发生反应生成氢气。
(3)同一种官能团可能具有相同的某种性质。如 和都能与钠反应生成氢气。所以根据性质判断物质的官能团时,要结合其他信息。
【典题训练2】(2010·海南高考·T8·4分)下列化合物中既易发生取代反应,也可发生加成反应,还能使KMnO4酸性溶液褪色的是
A.乙烷 B.乙醇 C.丙烯 D.苯
【命题立意】本题考查常见有机物烷烃、烯烃、苯和乙醇的化学性质,属于识记了解内容。
【思路点拨】分析每一类物质的化学性质,逐一判断即可。
【规范解答】选C。
乙烷与Cl2在光照条件下能发生取代反应,但不能发生加成反应,也不能使KMnO4酸性溶液褪色,A不符合题意;乙醇能与乙酸发生酯化反应,酯化反应的本质是一种取代反应,也能被KMnO4酸性溶液直接氧化成乙酸,但不能发生加成反应,B不符合题意;丙烯能与Cl2在光照高温条件下发生-H的取代反应,能与Br2发生加成反应,还能使KMnO4酸性溶液褪色,C符合题意;苯能与Br2、HNO3发生取代反应,也能与H2发生加成反应,但不能使KMnO4酸性溶液褪色,D不符合题意。
三、有机推断
1.常见官能团或物质的特征反应及现象。
2.由转化关系推断
这种方法要求熟悉有机化学中常见的转化关系,并能根据题目给出的转化关系图对号入座。
3.由特殊反应条件推断
(1)含烷烃基德有机物光照条件下发生取代反应。
(2)在浓硫酸、加热条件下发生的反应一般是酯化反应、苯及其同系物的硝化反应。
4.由特殊数据判断
(1)1mol碳碳双键加成1molH2或Br2,1mol苯环加成3molH2。
(2)同系物的相对分子质量相差14的整数倍。
(3)饱和一元醇与比其少一个碳原子的饱和一元羧酸的相对分子质量相等。
(4)饱和一元醇与乙酸充分酯化,生成的酯和醇相对分子质量相差42。
【典题训练3】(2010·海南高考·T18·20分)已知:,如果要合成所用的原始原料可以是
A.2-甲基-l,3-丁二烯和2-丁炔 B.1,3-戊二烯和2-丁炔
C.2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔 D.2,3-二甲基-l,3-丁二烯和丙炔
【规范解答】根据反应:,可以推知:
其原料是丙炔和2,3-二甲基-l,3-丁二烯或2-甲基-l,3-丁二烯和2-丁炔。
【答案】 A、D
【高考真题探究】
(2010·新课标全国卷·T9·6分)下列各组的反应,属于同一反应类型的是
A.由溴丙烷水解制丙醇,由丙烯和水反应制丙醇
B.由甲苯硝化制对硝基甲苯,由甲苯氧化制苯甲酸
C.由氯代环己烷消去制环乙烯,由丙烯加溴制1,2-二溴丙烷
D.由乙酸和乙醇制乙酸乙酯,由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇
【命题立意】本题以常见的有机化学反应为载体,主要考查有机反应类型。
【思路点拨】常见的有机反应类型有取代、加成、消去、氧化、还原等反应类型,掌握好各自的反应特点。
【规范解答】选D。
由溴丙烷水解制丙醇CH3CH2CH2Br+H2OCH3CH2CH2OH+HBr,是取代反应;由丙烯和水反应制丙醇CH3CH=CH2+H2OCH3CH2CH2OH,是加成反应,故A不合题意。由甲苯硝化制对硝基甲苯CH3+HNO3H3C-NO2+H2O,是取代反应,由甲苯氧化制苯甲酸CH3COOH,属于氧化反应,故B项不合题意。由氯代环己烷制环乙烯是消去反应,由丙烯加溴制1,2-二溴丙烷是加成反应,故C不合题意。由乙酸和乙醇制乙酸乙酯、由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇都是取代反应,故D符合题意。
(2010·浙江高考·T7·6分)下列说法中正确的是
A.光导纤维、棉花、油脂、ABS树脂都是由高分子化合物组成的物质
B.开发核能、太阳能等新能源,推广甲醇汽油,使用无磷洗涤剂都可直接降低碳排放
C.红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪都可用于有机化合物结构的分析
D.阴极射线、-粒子散射现象及布朗运动的发现都对原子结构模型的建立作出了贡献
【命题立意】本题主要考查化学与社会热点问题、高分子化合物、化学史等方面的内容。
【思路点拨】需要在平时的学习中多了解些化学常识知识。
【规范解答】选C。
A项,光导纤维、棉花、油脂、ABS树脂来自高中化学课本体系的不同位置,但都是所在部分的重点识记的知识内容。考查学生化学知识面的宽度,考查基础知识的巩固程度和重点知识的敏感度。光导纤维主要成分是SiO2,棉花是天然纤维,油脂是天然混甘油酯,棉花和油脂是天然有机高分子,ABS树脂是合成有机高分子;B项,核能、太阳能、甲醇汽油、无磷洗涤剂分据不同章节,和社会生活热点息息相关。但低碳经济、低碳生活并不是书本知识。要了解低碳的含义,更要明确化学知识对低碳的实际意义。考查学生的应用化学知识解决生活问题或关注与化学有关的社会问题的应用积极性。其中无磷洗涤剂不能直接降低碳排放;C项,红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪是研究有机物结构的基本实验仪器,课本集中在选修模块中。考查重点实验方法,体现重点知识与化学强调实验的特点;D项,阴极射线、-粒子散射现象、布朗运动同样是实验方法,但分别出现在课本的不同单元和模块中。阴极射线在物理中出现,-粒子散射实验研究和提出原子的核式结构模型,布朗运动涉及分散系知识,表现在胶体和浊液在不停地作无规则运动。
(2010·海南高考·T12·4分)下列化合物分子中的所有原子都处于同一平面的是
A.溴苯 B.对二甲苯 C.氯乙烯 D.丙烯
【命题立意】本题考查了烷烃、烯烃、苯分子的空间构型,同时考查了烃的衍生物与烃分子在空间结构上的关系。
【思路点拨】在苯分子中,12原子处于同一平面,在分子中,6原子处于同一平面。
【规范解答】选A、C。
溴苯是溴原子取代了苯分子中的1个H原子形成的,故溴苯分子中所有的原子也处于同一平面,A正确;对二甲苯CH3-CH3是两个-CH3取代了苯分子中的2个H原子,因烷烃中C、H原子是四面体结构,故-CH3中C原子与3个H不可能全部处于同一平面,所以对二甲苯分子中所有原子不可能都处于同一平面,B错误;氯乙烯是Cl原子取代了乙烯分子中的1个H原子,故氯乙烯分子中所有原子都处于同一平面,C正确;丙烯分子中也含有-CH3,故丙烯分子中所有原子不可能都处于同一平面,D错误。
(2010·山东高考·T12·4分)下列叙述错误的是
A.乙烯和苯都能使溴水褪色,褪色的原因相同
B.淀粉、油脂、蛋白质都能水解,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钠
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饱和Na2CO3溶液除去
【命题意图】考查有机物的结构与性质,基本化工原料制备方法及有机物的除杂与分离等。
【思路点拨】注意比较辨析,深入了解原理或概念的不同,如分镏和干镏、用饱和Na2CO3溶液还是NaOH溶液除去乙酸乙酯中的少量乙酸。
【规范解答】选A。
乙烯使溴水褪色的原理是加成反应,苯使溴水褪色的原理是萃取,故A错。淀粉水解的最终的产物是葡萄糖,蛋白质水解的最终产物是氨基酸,故B正确;煤油来自石油的分馏,可用作航空燃料,也可用于保存Na,故C正确;乙醇和乙酸的酯化反应是取代反应,乙酸乙酯的水解反应也属于取代反应,乙酸能与Na2CO3反应生成可溶性的乙酸钠,故可用饱和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,D正确。
(2010·广东高考·T30·16分)固定和利用CO2能有效地利用资源,并减少空气中的温室气体。CO2与化合物Ⅰ反应生成化合物Ⅱ,与化合物Ⅲ反应生成化合物Ⅳ,如反应①和②所示(其他试剂、产物及反应条件均省略)。
(1)化合物Ⅰ的分子式为______,1 mol该物质完全燃烧需消耗_______mol O2 。
(2)由CH2CH2Br通过消去反应制备Ⅰ的化学方程式为________(注明反应条件)。
(3)Ⅱ与过量C2H5OH在酸催化下发生酯化反应,生成的有机物的结构简式为________。
(4)在一定条件下,化合物V能与CO2发生类似反应②的反应,生成两种化合物(互为同分异构体),请写出其中任意一种化合物的结构简式:________。
(5)与CO2类似,CO也能被固定和利用。在一定条件下,CO、C≡CH和H2三者发生反应(苯环不参与反应),生成化合物Ⅵ和Ⅶ,其分子式均为C9H8O,且都能发生银镜反应。下列关于Ⅵ和Ⅶ的说法正确的有________(双选,填字母)。
A.都属于芳香烃衍生物 B.都能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.都能与Na反应放出H2 D.1 molⅥ或Ⅶ最多能与4 mol H2发生加成反应
【命题立意】本题主要考查有机推断及性质的判断,属于有机部分大题。有机大题是高考中的必考试题,因此属于常考题和热点试题。今年的有机试题属于信息试题,信息来源于环境问题,因而,同学们要常关注社会、环境等相关信息,学会收集材料,培养分析信息的能力。
【思路点拨】
分析反应①②中断键和形成新键的规律→结合问题解答(注重课本知识的再现)
【规范解答】
(1)Ⅰ的分子式为C8H8,耗氧为(8+8/4)mol=10mol。
(2)根据卤代烃在NaOH、醇溶液作用下可发生消去反应,可写出方程式为:
(3)根据酯化反应原理,可知生成的酯的结构为。21世纪教育网
(4)反应②可以理解为加成反应,O=C=O断开一个碳氧键,有机物也断开碳氧键加成。由此
可类比化合物V的两种产物为

(2010·全国卷Ⅱ·T30·15分)
上图中A-J均为有机化合物,根据图中的信息,回答下列问题:
环状化合物A的相对分子质量为82,其中含碳87.80%,含氢12.2%。B的一氯代物仅有一种,B的结构简式为
M是B的一种同分异构体,M能使溴的四氯化碳溶液褪色,分子中所有的碳原子共平面,则M的结构简式为 。
由A生成D的反应类型是 ,由D生成E的反应类型是 。
G的分子式为C6H10O4, 0.146gG需用20ml0.100mol/L NaOH溶液完全中和,J是一种高分子化合物,则由G转化为J的化学方程式为 ;
分子中含有两个碳碳双键,且两个双键之间有一个碳碳单键的烯烃与单烯烃可发生如下反应,则由E和A反应生成F的化学方程式为 21世纪教育网

(6) H中含有官能团是 , I中含有的官能团是 。
【命题立意】本题以有机化学为考查对象,主要考查有机推断、分子式结构简式的确定、反应类型、官能团等。
【思路点拨】首先根据第(1)问A的信息渠道A的分子式,结合B的一氯代物仅有一种,确定B的结构简式;在确定F时需利用第(5)问所给烯烃反应的信息;确定G时需利用第(4)问G的分子式及于NaOH的反应特点。
【规范解答】(1)A的分子式的确定:C原子数=,
H原子数=,由此可知A的分子式为:C6H10
根据框图中A与B的关系及B的一氯代物仅有一种,可推出各物质的结构简式:
A: B: D: E: F: H:I:
G:HOOC-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH J:
在解答第(5)问时,关注含有两个碳碳双键的分子的变化,中间的单间形成了新的双肩,两个碳碳双键两端的碳原子与单烯烃的双键上的碳原子连在一起形成了新的单键,由此可知F为:
【答案】
21世纪教育网
【专题模拟演练】
1.(2011·河南省开封市高三模拟)下列关于有机物的说法正确的是( )
A.乙烯和苯都能使溴水褪色,褪色的原因相同
B.淀粉、蛋白质完全水解的产物互为同分异构体
C.石油裂解和油脂皂化都有高分子生成小分子的过程
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饱和Na2CO3溶液除去
2.丙烯酸的结构简式为:CH2==CH—COOH,下列对其性质的叙述中不正确的是( )
A.与钠反应放出氢气
B.能发生酯化反应
C.不能与新制的Cu(OH)2悬浊液反应
D.能与溴水发生加成反应
3.甲型H1N1”流感疫情已构成“具有国际影响的公共卫生紧急事态”。已知扎那米韦是流感病毒神经氨酸酶抑制剂,其对流感病毒的抑制是以慢结合的方式进行的,具有高度特异性。其分子结构如右图:下列说法正确的是 ( )
A.该物质的分子式为C12H19N4O7
B.在一定条件下,该物质可以发生消去、加成、取代等反应
C.1mol该物质与NaOH溶液反应,可以消耗4mol NaOH[来源:21世纪教育网
D.该物质能使溴水或高锰酸钾溶液褪色,能与FeCl3溶液发生显色反应
4下列涉及有机化合物的说法正确的是
A.乙醇可以转化成乙酸,乙醇和乙酸都能发生取代反应
B.所有烷烃和蛋白质分子中都存在碳碳单键
C.人们通常用聚乙烯、聚氯乙烯塑料来制食品包装袋,它们都是高分子化合物
D.苯和乙烯都能使溴水退色,其退色原理是相同的
5.下列关于有机物的说法错误的是
A.乙烯使溴水退色是因为发生了加成反应
B.糖类、油脂、蛋白质都可以水解
C.只用水就可以鉴别四氯化碳、苯和乙醇
D.石油分馏是物理变化、煤干馏是化学变化
6.(2011·北京东城高三模拟)对羟基扁桃酸是农药、药物、香料合成的重要中间体,它可由苯酚和乙醛酸在一定条件 下反应制得。
下列有关说法不正确的是 ( )
A.上述反应的原子利用率可达到100%
B.在核磁共振氢谱中对羟基扁桃酸应该有6个吸收峰
C.对羟基扁桃酸可以发生加成反应、取代反应和缩聚反应
D.lmol对羟基扁桃酸与足量NaOH溶液反应,消耗3 mol NaOH
7.(2011·北京东城高三模拟)对羟基扁桃酸是农药、药物、香料合成的重要中间体,它可由苯酚和乙醛酸在一定条件 下反应制得。
下列有关说法不正确的是 ( )
A.上述反应的原子利用率可达到100%
B.在核磁共振氢谱中对羟基扁桃酸应该有6个吸收峰
C.对羟基扁桃酸可以发生加成反应、取代反应和缩聚反应
D.lmol对羟基扁桃酸与足量NaOH溶液反应,消耗3 mol NaOH
二、非选择题
8.(2011·北京石景山高三模拟)(14分)
Ⅰ.已知:R-CH=CH-O-R′(烃基烯基醚) R-CH2CHO + R′OH
烃基烯基醚A的相对分子质量(M r)为176,分子中碳氢原子数目比为3∶4 。与A相关的反应如下:
请回答下列问题:
⑴ A的分子式为 ;
⑵ B的名称是 ;A的结构简式为 ;
⑶ 写出C → D反应的化学方程式: ;
⑷ 写出两种同时符合下列条件:① 属于芳香醛;② 苯环上有两种不同环境的氢原子E的同分异构体的结构简式: 、 。
⑸ 写出由E转化为对甲基苯乙炔()的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下:
⑹ 请写出你所写出的流程图中最后一步反应的化学方程式 。
9.A是生产某新型工程塑料的基础原料之一,由C、H、O三种元素组成,其分子结构模型如图所示(图中球与球之间连线代表化学键单键或双键)。
根据分子结构模型写出A的分子式____________ ,A
分子中至少有________个碳原子一定共平面,A的核
磁共振氢谱有_______个吸收峰。
(2)以 为主要原理合成A的路线如下:
(a)A的合成路线中属于氧化反应的有__________ (填序号)
(b)H的结构简式为___________
(c)写出反应⑥的化学方程式(注明必要的条件)
________________________________________________________________
(d)已知反应⑦为消去反应,有同学试图用酸性KMnO4溶液将F直接氧化成B,你认为该想法能否实现?若能,写出反应的化学方程式,若不能请说明原因。
______________________________________________________________________
(e)G的某同分异构体,苯环上只有一个侧链,且能发生银镜反应和水解反应,写出其可能的结构简式__________________________________________
10.石油裂解气的主要产物乙烯,在不同条件下氧化能生成不同的产物:
已知:C分子中含两个碳原子,1mol C与足量的金属钠反应,放出22.4LH2(标准状态);21世纪教育网21世纪教育网
A、F均能发生银镜反应。
(1)写出A中官能团的名称________________。
(2)写出反应类型:② 。
(3)写出结构简式:E 。
(4)写出与G属于同类有机物的同分异构体的结构简式 。
(5)写出化学方程式:反应① ;
11.下列框图中涉及的物质是中学化学常见的。其相互转化关系如图13所示。已知:单质A在单质G中能燃烧,其产物溶于水得L;固体单C可以在B中燃烧;A、B、G通常为气态单质。请回答有关问题:
(1)写出B、L的名称:B 、L ;写出F在工业上的任何两点用途 。
(2)写出③的化学方程式 。
(3)说出形成单质C的元素在元素周期表的位置,第 周期,第 族。
(4)将E通入到某种棕黄色的溶液中也有L、F生成。其反应的离子方程式为

(5)写出④反应的化学方程式 。
答案:
一、选择题
1. 【命题意图】本题以“常见有机物及其应用”相关知识为素材,考查常见有机化合物典型代表物的结构简式、性质以及在生产、生活中的应用,符合有机化学必考内容凸显“基础性”的特点。
【解析】A选项乙烯和苯都能使溴水褪色,但褪色的原因不相同,前者是因发生加成反应而后者是是萃取;B选项不正确,淀粉、蛋白质完全水解的产物分别为葡萄糖和氨基酸,二者的化学式不同,即不互为同分异构体; C选项也不正确,如油脂不是高分子;只有D选项符合题意。
【答案】D
2.【解析】选C。从丙烯酸的结构简式可以看出,存在碳碳双键和羧基,可以与金属钠发生置换反应,能够与醇发生酯化反应,可以与Cu(OH)2悬浊液发生酸碱中和反应,能与溴水发生加成反应,只有C选项错误。
3.【解析】选B。
4.【解析】选A。
5.【解析】选B。
6.【解析】选D。
7.【解析】选D。
二、非选择题
8.【答案】(14分,前三空各1分,流程图3分,其余每空2分)
(1)C12H16O
(2) 正丙醇或1—丙醇
(3)
(4)

(6)
9. 【答案】(14分)(1)C10H18O2(1分) 7(1分) 5(1分)
(2)(a)③④(2分)
(d)否(1分),碳碳双键易氧化(2分)
10. 【答案】(1)醛基(1分)
(2)②缩聚(或聚合) (1分)
(3)E: (2分)
(4)CH3COOCH3 (2分)
(5)反应① HCOOH + CH3CH2OHHCOOCH2CH3 + H2O (2分)
11【答案】(15分)
(1)氧气、盐酸 (2分)
制化肥、炸药、农药、染料、盐类、精炼石油、除锈、制挥发性酸等。(2分,只要有答错没有分)
(2)2SO2+2H2O+O2=2H2SO4 (3分)
(3)第三周期 第ⅥA族 (2分)
(4)SO2+2Fe3++2H2O=SO4 2-+2Fe2++4H+ (3分)
(5)3Cl2+S+4H2O=6HCl+H2SO4 (3分)
【备课资源】
【高考题库】
1.(2009·山东高考)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KMnO4溶液褪色,因此苯不能发生氧化反应
【思路点拨】解答本题要注意以下两点:
(1)熟记常见有机物物理性质(特别是溶解性)和化学性质。
(2)明确有机物中官能团和所能发生的反应类型之间的关系。
【自主解答】选D。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;现象分别为:互溶、有气泡产生、溶液分层,可以鉴别,C正确;苯虽不能使KMnO4溶液褪色,但可以燃烧,能发生氧化反应,D错误。
2.(2009·宁夏高考)3-甲基戊烷的一氯代产物有(不考虑立体异构)( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
3.(2009·福建高考)下列关于常见有机物的说法不正确的是( )
A. 乙烯和苯都能与溴水反应
B. 乙酸和油脂都能与氢氧化钠溶液反应
C. 糖类和蛋白质都是人体重要的营养物质
D. 乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别
【解析】选A。苯不能与溴水发生反应,只能与液溴反应,A错误;乙酸与NaOH发生酸碱中和,油脂在碱性条件下能水解,B正确;C项,糖类、油脂和蛋白质是重要的营养物质,正确;D项,乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,而甲烷不可以,正确。
4.(多选)(2009·广东高考)警察常从案发现场的人体气味来获取有用线索,人体气味的成分中含有以下化合物:
①辛酸;②壬酸;③环十二醇;④5,9-十一烷酸内酯;⑤十八烷;⑥己醛;⑦庚醛。下列说法正确的是( )21世纪教育网
A.①、②、⑥分子中碳原子数小于10,③、④、⑤分子中碳原子数大于10
B.①、②是无机物,③、⑤、⑦是有机物
C.①、②是酸性化合物,③、⑤不是酸性化合物
D.②、③、④含氧元素,⑤、⑥、⑦不含氧元素
【解析】选A、C。A项根据简单有机物命名可作出判断;B项中①辛酸、②壬酸属于羧酸类当然也属于有机物,故B错;C项根据名称可判断正确;D项中⑥⑦属于醛类物质,含有—CHO,当然含有氧元素,故D错。
5.(2008·山东理综)下列叙述正确的是( )
A.汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物
B.乙醇可以被氧化为乙酸,二者都能发生酯化反应
C.甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到
D.含5个碳原子的有机物,每个分子中最多可形成4个碳碳单键
【解析】选B。A项中汽油和柴油的主要成分是碳氢化合物,而植物油属于油脂,是高级脂肪酸和甘油形成的酯类物质,不属于碳氢化合物;C项甲烷是天然气的主要成分,乙烯是通过石油的催化裂化及裂解得到的,苯是石油的催化重整和通过煤焦油的分馏得到的,石油分馏中常压分馏主要得到的是石油气、汽油、煤油、柴油,减压分馏得到润滑油、石蜡等分子量较大的烷烃;D项含5个碳原子的有机物也可以形成5个碳碳单键,如环戊烷、甲基环丁烷、二甲基环丙烷等分子均含5个碳碳单键,还有的学生
考虑到
6.(2008·宁夏高考)在①丙烯 ②氯乙烯 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上的是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
【解析】选B。解答本题可结合典型的物质甲烷、乙烯和苯的结构特点加以分析,注意结构的联想与拓展,如由甲烷的正四面体联想到甲基的结构为四面体。
本题四个选项均可由乙烯和苯的平面结构进行延伸。丙烯和甲苯中甲基上的三个氢原子不在双键和苯环的平面上,故答案为B。
7.(2008·宁夏高考)下列说法错误的是( )
A.乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分
B.乙醇和乙酸的沸点和熔点都比C2H6、C2H4的沸点和熔点高
C.乙醇和乙酸都能发生氧化反应
D.乙醇和乙酸之间能发生酯化反应,酯化反应和皂化反应互为逆反应
【解析】选D。生活常用调味品白酒和食醋的主要成分分别为乙醇和乙酸,A项正确;乙醇和乙酸常温下为液体,而乙烷和乙烯为气态,B项正确;乙醇被氧化为乙酸,乙酸燃烧生成二氧化碳和水均属于氧化反应,C项正确;酯化反应和皂化反应的反应条件分别是酸性和碱性,二者不能互为逆反应,D项错误。
8.(2008·海南高考)下列有机反应中,不属于取代反应的是( )
【解析】选B。取代反应是指有机物分子中的原子或原子团被其他的原子或原子团所替代的反应,据此分析A中的甲基H被—Cl取代,C中—Cl被—OH取代,D中苯分子中的—H被—NO2取代,都属于取代反应;B中CH3CH2OH变为CH3CHO,从组成上看是去氢的反应,属于氧化反应,故答案为B。
9.(2007·广东高考)克矽平是一种治疗矽肺病的药物,其合成路线如下(反应均在一定条件下进行):
(2)化合物Ⅰ生成化合物Ⅱ是原子利用率100%的反应,所需另一反应物的分子式为_________。
(3)下列关于化合物Ⅱ和化合物Ⅲ的化学性质,说法正确的是______(填字母)。
A.化合物Ⅱ可以与CH3COOH发生酯化反应
B.化合物Ⅱ不可以与金属Na生成氢气
C.化合物Ⅲ可以使溴的四氯化碳溶液褪色
D.化合物Ⅲ不可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
(4)化合物Ⅲ生成化合物Ⅳ的反应方程式为________
_________________(不要求标出反应条件)。
(5)用氧化剂氧化化合物Ⅳ生成克矽平和水,则该氧化剂为_________。
10.(2009·海南高考)
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92.3%。
(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的化学方程式 ;
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(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85.7%,写出此化合物的结构简式___________;
(5)在一定条件下,由A聚合得到的高分子化合物的结构简式为____________。
【规范解答】(1)m(C)=92.3%×104=96,则m(H)=8,此含量不可能含其他原子。则96÷12=8,所以分子式为C8H8;
(2)该分子中含苯环,且分子能与溴的四氯化碳溶液反应,所以A应为乙烯基苯,该反应为加成反应;
(3)分子中有碳碳双键,直接套用信息可得结果;
(4)加氢反应,若只加成碳碳双键,则含H 9.43%,若苯环也加氢,则含H 14.3%,后者符合题意。
(5)按碳碳双键的加聚反应写即可。
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一、选择题
1.下列烷烃在光照下与氯气反应,只生成一种一氯代烃的是( )
2.下列说法中错误的是( )
A.无论是乙烯的加成反应,还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都与其分子内含有碳碳双键有关21世纪教育网
B.无论使用溴的四氯化碳溶液还是酸性KMnO4溶液,都可以鉴别乙烯和乙烷
C.等质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同
D.乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼
3.利用某些有机物的同分异构体间的转化可用来贮存热能,如降冰片二烯(NBD)经太阳照射后转化成四环烷(Q)的反应( —88.62kJ·mol—1),下列说法不正确的是 A,平衡移动、同系物、同分异构体概念、 烯烃性质
A、NBD、Q、甲苯三者互为同系物 B、降低温度有利于Q转化为NBD
C、一定条件下遇HCl时Q比NBD稳定 D、NBD、Q、甲苯三者是同分异构体
4.2008年北京奥运会的国家游泳中心(水立方)采用了高分子膜材料“ETFE”,该材料是四氟乙烯(CF2==CF2)与乙烯(CH2==CH2)发生聚合反应得到的高分子材料。下列说法不正确的是( )
A.“ETFE”分子中可能存在“—CH2—CH2—CF2—CF2—”的连接方式
B.合成“ETFE”的反应为加聚反应
C.CF2==CF2和CH2==CH2均是平面型分子
D.CF2==CF2可由CH3CH3与F2两种物质直接反应制得
5.下列涉及有机物性质或应用的说法不正确的是
A. 利用油脂与氢氧化钠溶液反应可以制肥皂
B. 乙烯、聚氯乙烯都能使溴水褪色
C. 苯、乙醇、乙酸都能发生取代反应
D. 在一定条件下,纤维素、蛋白质都可发生水解反应
6.(2011·北京大兴高三模拟)下列有机物命名正确的是
A.BrCH2—CH2Br 二溴乙烷 2—甲基丁烯
C. D.
3,3,4—三甲基己烷 邻二甲苯
7.(2011·北京房山高三模拟)下列说法正确的是
A.苯乙烯分子中所有原子可能在一个平面上
B.分子式为C7H8O且分子中有苯环的有机物共有4种
C.的名称为2-甲基-3-丁烯
D.顺―2―丁烯和反―2―丁烯的加氢产物不同
二、非选择题
8.有机物A既能使溴水褪色,又能与碳酸钠溶液反应放出CO2,A与CnH2n+1OH反应生成分子式为Cn+3H2n+4O2的酯,回答下列问题:
(1)A的分子式为______,结构简式为______。
(2)已知含碳碳双键的有机物与卤化氢发生加成反应时,氢原子总是加到含氢较多的双键碳原子上。依此规则,A与HBr发生加成反应生成的物质B的结构简式为___。
(3)B与NaOH溶液发生取代反应后,再用盐酸酸化所生成C的结构简式为______。
(4)C与Ca(OH)2反应的化学方程式是___________。
9.有关催化剂的催化机理等问题可以从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识,某教师设计了如图所示装置(夹持装置等已省略),其实验操作为:先按图安装好,关闭活塞a、b、c,在铜丝的中间部分加热片刻,然后打开活塞a、b、c,通过控制活塞a和b,而有节奏(间歇性)地通入气体,即可在M处观察到明显的实验现象。试回答以下问题:
(1)A中发生反应的化学方程式:________,B的作用:__________;C中热水的作用:________________。
(2)M处发生反应的化学方程式为:___________。
(3)从M管中可观察到的现象:_________________,
从中可认识到该实验过程中催化剂_______(填“参加”或“不参加”)化学反应,还可以认识到催化剂起催化作用需要一定的_____________。
(4)实验进行一段时间后,如果撤掉酒精灯,反应
_____(填“能”或“不能”)继续进行,其原因是:
______________________________________。
(5)验证乙醇氧化产物的化学方法是____________。
10.烯烃中碳碳双键是重要的官能团,在不同条件下能发生多种变化。异松油烯是应用广泛的工业原料,它与水反应(摩尔比1:1)可得到γ-松油醇(结构见右图)。
(1)写出γ-松油醇的分子式_______,该物质所属的物质类别为_______(填编号);
a.烯烃 b.环烃 c.醇
(2)下列反应中,γ-松油醇不能发生是___________(填编号);
a.与HCl发生取代反应 b.与HCl发生加成反应
c.在灼热铜丝催化下发生氧化反应 d.聚合反应
(3)已知异松油烯分子中有3个甲基,则其结构简式为__________________;
(4)异松油烯的同分异构体中,能与溴水发生1,4 –加成的共有_____种(仅考虑官能团位置异构),写出其中一种的结构简式________;
11.(2011·江苏金陵中学高三模拟)(12分)随着石油资源的日趋紧张,天然气资源的转化利用越来越受到人们的关注。下图是最近研发出的天然气利用新途径:首先甲烷在催化剂作用下发生“氧氯化反应”生成一氯甲烷;然后一氯甲烷在400°C的条件下通过分子筛催化转化为低碳烯烃。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)第一轮次反应投料时甲烷和氯化氢的最佳体积比(相同条件)为 。
(2)由一氯甲烷生成丙烯的化学方程式为 。
(3)按最佳反应投料比,若该途径中的第一步“甲烷氧氯化反应”的转化率为80%,经除水、分离出混合物中的一氯甲烷后,剩余CH4、O2和HCl全部留用并投入第二轮次生产;第二步一氯甲烷反应生成含有乙烯、丙烯、丁烯和氯化氢的混合气体,碳原子的利用率为90%,分离出其中的烯烃气体后,剩余HCl也全部留用并投入第二轮次生产,则:
①标准状况下,1m3甲烷经过一轮反应可得到 kg乙烯、丙烯、丁烯的混
合气体。
②为了与第一轮次得到的等量的低碳烯烃,第二轮次反应投料时,需补充的CH4、
O2和HCl的体积比为(相同条件) 。(请写出①和②的计算过程)
答案:
一、选择题
1.【解析】选C。一氯代烃的数目分别是:A有2种,B有2种,C有1种,D有4种。
2.【解析】选C。乙烯的性质比烷烃活泼,是因为乙烯分子中含有碳碳双键,碳碳双键中有一个键容易断裂,两个不饱和碳原子上可以连接其他原子或原子团,故乙烯能发生加成反应;乙烯还可以被酸性KMnO4溶液氧化,与溴的四氯化碳溶液反应,而乙烷与甲烷相似,与溴水、溴的四氯化碳溶液、酸性KMnO4溶液均不反应;乙烯和甲烷分子中的氢原子个数相同,但氢的质量分数不同,因此等质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同,C项错误。
3.【解析】选A。
4.【解析】选D。CH3CH3与F2只发生取代反应,无法生成不饱和有机物。
5.【解析】选B。
6.【答案】C
7.【答案】A
二、非选择题
8.
9.【解析】通过控制氧气的用量,探究乙醇的催化氧化反应中催化剂Cu的催化机理。乙醇的催化氧化过程实际为:O2与Cu在加热时反应生成CuO,CuO再将乙醇氧化为乙醛,且自身被还原为Cu。
答案:(1)2H2O22H2O+O2↑ 干燥O2 使D中乙醇变为蒸气进入M参加反应,用水浴加热使乙醇气流较平稳
(2)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(3)受热部分的铜丝由于间歇性地鼓入氧气而交替出现变黑、变红的现象 参加 温度
(4)能 乙醇的催化氧化反应是放热反应,反应放出的热量能维持反应继续进行
(5)实验结束后,卸下装置F中盛有蒸馏水的试管,从中取出少许溶液做银镜反应实验[也可使之与新制Cu(OH)2溶液反应],来证明乙醛的生成
10.【答案】(共8分)
(1)C10H18O (1分) c(1分) (2)c(2分)
(3) (1分) (4)6 (2分) (1分)
11.【答案】
CH3—CH2—CH—C—CH3
C2H5
CH3
CH3
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