2018年高考化学大二轮复习 专题三 元素及其化合物 第14讲 常见有机物及其应用学案.doc

第14讲常见有机物及其应用最新考纲考向分析1.有机物分子的组成和结构。2有机物的同分异构体。3有机物的性质及反应类型。客观题：必修2部分的有机内容全部以选择题形式进行考查。考查同分异构体分析判断、有机反应基本类型、典型有机物的组成、结构和性质、以及根据陌生有机化合物的结构简式推断其相应的性质。考点一有机物的组成、结构和性质Z (课前)1(2017全国10)下列由实验得出的结论正确的是(A)实验结论A将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变为无色透明生成的1,2二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳B乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性C用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除乙酸的酸性小于碳酸的酸性D甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红生成的氯甲烷具有酸性解析乙烯与溴发生加成反应生成的1,2二溴乙烷是一种无色、可溶于CCl4的有机物，A项正确。乙醇和水均能与Na反应生成H2，但Na与水反应更剧烈，故水分子中氢的活性强于乙醇分子中氢的活性，需要注意的是乙醇分子中只有OH中的H能与Na反应，乙醇分子中氢的活性不完全相同，B项错误；乙酸能除去水垢，说明酸性：乙酸碳酸，C项错误；CH4与Cl2发生取代反应生成的CH3Cl不具有酸性，但生成的HCl能使湿润的石蕊试纸变红，D项错误。2(2017全国8)下列说法正确的是(A)A植物油氢化过程中发生了加成反应B淀粉和纤维素互为同分异构体C环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别D水可以用来分离溴苯和苯的混合物解析植物油氢化过程中发生了油脂与氢气的加成反应，A项正确。淀粉和纤维素的通式均为(C6H10O5)n，但由于二者n值不同，所以不互为同分异构体，B项错误；环己烷与苯都不能与酸性KMnO4溶液反应，所以不能用酸性KMnO4溶液鉴别环己烷与苯，C项错误；溴苯与苯互溶，且二者均不溶于水，所以不能用水分离溴苯和苯的混合物，D项错误。3(2018全国8)下列说法错误的是(AB)A蔗糖、果糖和麦芽糖均为双糖B酶是一类具有高选择催化性能的蛋白质C植物油含不饱和脂肪酸酯，能使Br2/CCl4褪色D淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖解析果糖属于单糖。4(2016上海6)乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业，中学化学实验常用a装置来制备。完成下列填空：(1)实验时，通常加入过量的乙醇，原因是_增大反应物浓度，使平衡向生成酯的方向移动，提高酯的产率(合理即给分)_。加入数滴浓硫酸即能起催化作用，但实际用量多于此量，原因是_浓H2SO4能吸收生成的水，使平衡向生成酯的方向移动，提高酯的产率_；浓硫酸用量又不能过多，原因是_浓H2SO4具有强氧化性和脱水性，会使有机物炭化，降低酯的产率_。(2)饱和Na2CO3溶液的作用是_中和乙酸_、_溶解乙醇_、_减少乙酸乙酯在水中的溶解_。(3)反应结束后，将试管中收集到的产品倒入分液漏斗中，_振荡_、_静置_，然后分液。(4)若用b装置制备乙酸乙酯，其缺点有 原料损失较大、_易发生副反应_。由b装置制得的乙酸乙酯粗产品经饱和碳酸钠溶液和饱和食盐水洗涤后，还可能含有的有机杂质是_乙醚_，分离乙酸乙酯与该杂质的方法是_蒸馏_。R (课堂)知能补漏1必记的八个重要方程式：(1)CH4Cl2CH3ClHCl(2)CH2=CH2Br2CH2BrCH2Br(3)CH2=CH2H2OCH3CH2OH(6)_2_CH3CH2OH_2_Na_2CH3CH2ONaH2_(7)_2_CH3CH2OHO2_2CH3CHO2H2O_(8)CH3COOHCH3CH2OHCH3COOCH2CH3H2O2常考的三种烷烃及其衍生物的同分异构体：(1)丙烷不存在同分异构体，其一元取代产物有2种，如C3H7Cl、C3H7OH(醇)、C3H7COOH(羧酸)均有2种。(2)丁烷有2种同分异构体，其一元取代产物有4种，如C4H9Cl、C4H9OH(醇)、C4H9COOH(羧酸)均有4种。(3)戊烷有3种同分异构体，其一元取代产物有8种，如C5H11Cl、C5H11OH(醇)均有8种。3常考的五种烃：甲烷戊烷乙烯苯聚乙烯(1)天然气的主要成分是_，石油裂解主要得到_，从煤中提炼得到的是_，属于高分子材料的是_。(2)分子结构呈正四面体的是_，呈平面形结构的是_、_。(3)能与Cl2在光照条件下发生取代反应的是_、_；能与液溴在FeBr3的催化作用下发生取代反应的是_；能与H2发生加成反应的是_、_。(4)因加成反应而使溴水褪色的是_。4高考必考的四种官能团的主要性质：(1)碳碳双键：_加成_反应、_加聚_反应、氧化反应(使酸性高锰酸钾溶液褪色)。(2)羟基：_酯化_反应、与钠反应、氧化反应(催化氧化、使酸性高锰酸钾溶液褪色)。(3)羧基：_酯化_反应，与钠反应，与Na2CO3、NaHCO3反应。(4)酯基：水解反应(可在酸性或碱性条件下水解)。5牢记三种物质的特征反应：(1)葡萄糖：在碱性、加热条件下与_银氨溶液_反应析出银；在碱性、加热条件下与新制氢氧化铜悬浊液反应产生_红色_沉淀。(2)淀粉：在常温下遇碘变_蓝_。(3)蛋白质：浓硝酸可使蛋白质变_黄_，发生颜色反应。6常见有机物的除杂方法(1)乙烷中的乙烯可通过溴水而除去，因乙烯与溴水发生加成反应。(2)溴苯中的溴可与NaOH溶液发生反应生成易溶于水的NaBr和NaBrO而分液除去。(3)硝基苯中溶解的NO2可与NaOH反应生成易溶于水的NaNO3与NaNO2而除去。(4)硝基苯与苯沸点不同且互溶，应采用蒸馏法分离。易错辨析判断下列说法是否正确，正确的打“”，错误的打“”。1聚氯乙烯分子中含碳碳双键。()2己烷共有4种同分异构体，它们的熔点、沸点各不相同。()3饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀，但原理不同。()4在一定条件下，苯与液溴、硝酸作用生成溴苯、硝基苯的反应都属于取代反应。()5煤的干馏和石油的分馏均属化学变化。()6蛋白质和油脂都属于高分子化合物，一定条件下能水解。()7食用大豆油和羊毛都能发生水解反应。()8在水溶液里，乙酸分子中的CH3可以电离出H。()9油脂的皂化反应为加成反应。()B (课后)1(2018银川二模)脱落酸具有催熟作用，可延长鲜花盛开时间，脱落酸的结构简式如图所示，下列说法不正确的是(C)A脱落酸在一定条件下能和乙酸发生酯化反应B脱落酸分子中含有4个甲基C等量脱落酸与足量的NaHCO3、Na反应，放出CO2与H2的物质的量之比为n(CO2)n(H2)21D脱落酸能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色解析脱落酸结构中含有醇羟基，在一定条件下能和乙酸发生酯化反应，A正确；由脱落酸的键线式可看出，脱落酸分子中含有4个甲基，B正确；1个脱落酸分子中含有1个羧基和1个醇羟基，与足量的NaHCO3、Na反应，放出CO2与H2的物质的量之比为n(CO2)n(H2)11，C错误；脱落酸分子中含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，D正确。2(2018宜宾二模)下列有关反应，说法不正确的是(B)A苯与硝酸的反应属于取代反应B乙酸乙酯既能发生加成反应又能发生水解反应C有机物可以发生氧化反应和酯化反应D可与Br2发生加成反应解析苯与硝酸的反应，苯环上的氢原子被硝基代替，属于取代反应，A正确；乙酸乙酯可发生水解反应，不能加成，B错误；分子中含有醇羟基，能被氧化成醛基，再者该有机物只含碳、氢、氧三种元素，可以燃烧，燃烧属于氧化反应；醇羟基和羧基都能发生酯化反应，C正确；分子中有碳碳双键，可与Br2发生加成反应，D正确。3(2018济南二模)忍冬花又名金银花，其有效活性成分具有广泛的杀菌消炎功效，结构如图所示，下列有关该有机物的说法正确的是(A)A该有机物能发生取代、加成、聚合、氧化、还原等反应B分子式为C16H8O9C1 mol该有机物最多与7 mol NaOH反应D该分子中有4种化学环境不同的氢原子解析该有机物分子中含有羟基、羧基、酯基、碳碳双键等官能团，能发生取代、加成、聚合、氧化、还原等反应；该有机物的分子式为C16H18O9；该有机物最多和4 mol NaOH反应；该分子中有16种氢原子。4下列说法正确的是(A)A异戊烷的系统命名为2甲基丁烷B二氧化碳和乙酸均不能发生氧化反应C糖类、油脂和蛋白质在一定条件下能发生水解反应D只用一种试剂无法区分苯、硝基苯、乙醇和乙酸四种物质解析异戊烷结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH3，系统命名为2甲基丁烷，A正确；乙酸可燃烧生成水和二氧化碳，属于氧化反应，B错误；单糖如葡萄糖不能水解，C错误；用NaHCO3溶液就能鉴别题述4种物质，因为NaHCO3溶液中有水，苯的密度比水小，硝基苯的密度比水大，乙醇和水互溶，乙酸与NaHCO3溶液反应产生醇和水互溶，乙酸与NaHCO3溶液反应产生二氧化碳气体，现象各不相同，D错误。考点二有机物的空间结构和同分异构现象Z (课前)1(2017全国9)、(p)的分子式均为C6H6，下列说法正确的是(D)Ab的同分异构体只有d和p两种Bb、d、p的二氯代物均只有三种Cb、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应Db、d、p中只有b的所有原子处于同一平面解析只有苯分子中所有原子共平面，d、p中均有碳原子与其他四个原子形成共价单键，不能共平面，D项正确。苯的同分异构体还有链状不饱和烃，如CHCCCH2CH2CH3、CHCCH=CHCH=CH2等，A项错误；d的二氯代物有6种，结构简式如下：，B项错误；b为苯，不能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，p是环烷烃，属于饱和有机物，不能与酸性高锰酸钾溶液反应，C项错误。2(2016全国10)分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构)(C)A7种B8种C9种D10种解析C4H8Cl2可看做C4H10中的2个H被2个Cl取代得到的产物，C4H10有CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2两种异构体；2个Cl取代CH3CH2CH2CH3中同一碳原子和不同碳原子上的2个H分别有2种和4种不同结构；2个Cl取代CH3CH(CH3)2中同一碳原子和不同碳原子上的2个H分别有1种和2种不同结构。即符合条件的有机物共有9种。3(2017北京)聚维酮碘的水溶液是一种常见的碘伏类缓释消毒剂，聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘，其结构表示如下： (图中虚线表示氢键)下列说法不正确的是(B)A聚维酮的单体是B聚维酮分子由(mn)个单体聚合而成C聚维酮碘是一种水溶性物质D聚维酮在一定条件下能发生水解反应解析由聚维酮碘的分子结构知，聚维酮由加聚反应制得，其单体为，A项正确；由聚维酮碘的分子结构知，聚维酮分子中左侧链节由2个单体构成，因此，聚维酮分子由(2mn)个单体聚合而成，B项错误；由题干信息“聚维酮碘的水溶液”知，聚维酮碘溶于水，C项正确；聚维酮分子中含有肽键，因此在一定条件下能够发生水解反应，D项正确。R (课堂)知能补漏1有机物分子中原子能否共平面的判断方法(1)有机物分子的三个基本结构：甲烷乙烯苯(2)判断方法：复杂有机物分子的共面问题可视为以上三个基本结构的组合。如甲苯为与的组合。碳碳单键能旋转，而碳碳双键不能旋转。凡有机物分子结构中有碳的4条单键结构(如CH3、CH2等)，则所有原子一定不在同一平面上。(3)仔细审题、看清要求：看题目要求是“一定共平面”，还是“最多共平面”。如一定共平面的原子有12个，最多共平面的原子有16个。2判断同分异构体数目的常见方法和思路基团连接法将有机物看作由基团连接而成，由基团的异构数目可推断有机物的异构体数目。如：丁基有4种，C4H9Cl、C4H9OH、C4H9COOH均为4种换位思考法将有机物分子中的不同原子或基团换位进行思考。如：乙烷分子中共有6个H，若有一个氢原子被Cl取代所得一氯乙烷只有一种结构，那么五氯乙烷也只有一种。假设把五氯乙烷分子中的Cl看作H，而H看成Cl，其情况跟一氯乙烷完全相同，故五氯乙烷也有一种结构。同理二氯乙烷和四氯乙烷均有2种，二氯苯和四氯苯均有3种等效氢法分子中等效氢原子有如下情况：分子中同一个碳原子上连接的氢原子等效；同一个碳原子上所连接的甲基氢原子等效；分子中处于对称位置上的氢原子等效定一动一法分析二元取代产物的方法：如分析C3H6Cl2的同分异构体数目，可先固定其中一个氯原子位置，然后移动另一个氯原子组合法饱和酯R1COOR2，R1有m种，R2有n种，则酯共有mn种3二元取代物的确定方法先定后动法(1)烷烃二氯代物种数的确定方法：如分析丙烷(CH3CH2CH3)的二氯代物种数时，需先确定一氯代物的种数有两种：CH3CH2CH2Cl、。若两个Cl在同一碳原子上，则其结构有2种：。若两个Cl不在同一碳原子上，先固定一个Cl，移动另一个Cl可得2种结构：。因此，C3H6Cl2有4种同分异构体。(2)苯环上二氯代物种数的确定方法：如分析甲苯苯环上的二氯代物种数时，需先确定一氯代物的种数有三种：。若先固定一个Cl在甲基的邻位，移动另一个Cl可得4种结构：。再固定一个Cl在甲基的间位，移动另一个Cl(注意另一个Cl不能连接甲基的邻位)可得2种结构：。当最后再固定一个Cl在甲基的对位时，无法形成二氯代物。因此，甲苯苯环上的二氯代物有6种。B (课后)1(2018衡水二模)18轮烯是一种大环轮烯，其结构简式如图，有关它的说法正确的是(C)A18轮烯分子中所有原子不可能处于同一平面B18轮烯的分子式为C18H12C1 mol 18轮烯最多可与9 mol氢气发生加成反应生成环烷烃D18轮烯与乙烯互为同系物解析18轮烯分子具有乙烯的基本结构，其中所有原子可能处于同一平面，A错误；18轮烯的分子式为C18H18，B错误；1 mol 18轮烯有9 mol碳碳双键，最多可与9 mol氢气发生加成反应生成环烷烃，C正确；18轮烯与乙烯含有的官能团的数目不一样，不能互为同系物，D错误。2(2018合肥二模)某种医药中间体X，其结构简式如图。下列有关该化合物说法正确的是(D)化合物XAX的分子式为C16H11O4BX分子中有3种不同的官能团CX分子中3个六元环可能处于同一平面D既能发生酯化反应，又能发生水解反应解析A项，X的分子式为C16H12O4，A错误；B项，X分子中有羧基和酯基两种不同的官能团，B错误；C项，连接两个苯环的碳原子与其周围的3个碳原子构成四面体结构，一定不共面，C错误；D项，X分子中有羧基和酯基两种不同的官能团，既能发生酯化反应，又能发生水解反应，D正确。3(新题预测)已知化合物A(C4Si4H8)的分子结构如图所示，则C4Si4H8的六硝基取代物的同分异构体数目为(C)A1种B3种C4种D6种解析分子中共有8个氢原子，六取代物种数和二取代物种数相同，二取代情况如下：取代2个C上的H，取代2个Si上的H，取代对角线上的C和Si上的H，C4Si4H8的二取代物的同分异构体有同一条棱上的二取代物1种、面对角线上的二取代物2种、体对角线上的二取代物1种，共4种。4(2018泰安一模)下列有关有机物的说法不正确的是(C)A用碳酸钠溶液可一次性鉴别乙酸、苯和乙醇三种无色液体B中所有原子可能共平面C1 mol苹果酸(HOOCCHOHCH2COOH)可与3 mol NaHCO3发生反应DC3H7和C2H5O各取代苯分子中的一个氢原子形成的二元取代物的同分异构体有24种解析碳酸钠溶液与乙酸溶液反应产生气泡，与乙醇不反应但混溶，与苯不反应但溶液分层，现象各不相同，可鉴别，A正确；苯环和碳碳双键均是平面形结构，则中所有原子可能共平面，B正确；羟基和碳酸氢钠溶液不反应，1 mol苹果酸可与2 mol NaHCO3发生反应，C错误；C3H7有两种结构：CH2CH2CH3和CH(CH3)2，C2H5O有4中结构：CH2CH2OH、CHOHCH3、OCH2CH3、CH2OCH3，各取代苯分子中的一个氢原子形成的二元取代物均有邻、间、对三种，其同分异构体有24324种，D正确。