2020届高考化学一轮复习官能团的性质与检验学案

2020届高考化学一轮复习官能团的性质与检验学案

素养说明：综合分析近几年高考试题，高考命题对有机化学必考内容界定为“重 要的有机化合物”，侧重考查典型有机物的结构、性质与用途、同分异构体；几 种重要官能团及其对有机物性质的影响，常结合新物质进行考查，且形式灵活、 角度新颖。 1.典型有机物的官能团和化学性质 类别 代表物 官能团 主要化学性质 烷烃 CH4 － 甲烷与 Cl2 光照条件下发生取代反应 烯烃 C2H4 碳碳双键 ①加成反应：乙烯与 Br2 反应的化学方 程式： CH2===CH2＋Br2―→ CH2BrCH2Br ②氧化反应：乙烯能使酸性 KMnO4 溶 液褪色 芳香烃 － ①取代反应： a.苯与液溴反应的化学方程式： b.苯与浓 HNO3 和浓 H2SO4 的混合液发 生取代反应生成硝基苯 ②加成反应：苯与 H2 在一定条件下反 应生成环己烷 ③不能使酸性 KMnO4 溶液褪色 醇 乙醇 羟基(—OH) ①与金属钠反应 ②催化氧化：乙醇在铜或银催化下氧化 的化学方程式：2CH3CH2OH＋ O2 ――→Cu 或 Ag2CH3CHO＋2H2O 羧酸 乙酸 羧基 (—COOH) ①具有酸的通性 ②酯化反应：乙醇、乙酸发生酯化反应 的化学方程式：CH3COOH＋ C2H5OH CH3COOC2H5＋ H2O 酯 乙酸乙酯 酯基 水解反应：乙酸乙酯在酸性条件下发生 水解反应生成乙酸和乙醇 糖类 葡萄糖 醛基 (—CHO) 羟基(—OH) ①与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成砖红 色沉淀 ②与银氨溶液共热产生银镜 2.依据官能团的特性鉴别有机物的试剂及现象 物质 试剂与方法 现象 饱和烃与 不饱和烃 加入溴水或酸性 KMnO4 溶液 褪色的是不饱和烃 羧酸 加入新制 Cu(OH)2 蓝色絮状沉淀溶解 NaHCO3 溶液 产生无色气泡 葡萄糖 加入银氨溶液，水浴加热 产生光亮银镜 加入新制 Cu(OH)2 悬浊液，加热至沸腾 产生砖红色沉淀 淀粉 加碘水 显蓝色 蛋白质 加浓硝酸微热 显黄色 灼烧 烧焦羽毛气味 [题型专练] 1.(山东高考)分枝酸可用于生化研究。其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正 确的是( ) A.分子中含有 2 种官能团 B.可与乙醇、乙酸反应，且反应类型相同 C.1 mol 分枝酸最多可与 3 mol NaOH 发生中和反应 D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同 解析 分子中含有 4 种官能团：羧基、羟基、碳碳双键、醚键，故 A 错误；B 项， 均为酯化反应，故正确；C 项，1 mol 分枝酸最多可与 2 mol NaOH 中和，故错误； D 项，前者为加成反应，后者为氧化反应，故错误。 答案 B 2.(江苏化学)化合物 X 是一种医药中间体，其结构简式如图所示。下列有关化合物 X 的说法正确的是( ) A.分子中两个苯环一定处于同一平面 B.不能与饱和 Na2CO3 溶液反应 C.在酸性条件下水解，水解产物只有一种 D.1 mol 化合物 X 最多能与 2 mol NaOH 反应 解析 由于单键可以旋转，两个苯环不一定处于同一平面，A 错误；结构中含有 —COOH，能与饱和 Na2CO3 溶液反应，B 错误；X 结构中只有酯基能水解，水解 产物只有一种，C 正确；X 结构中的—COOH 和酚酯基能与 NaOH 反应，1 mol X 最多能与 3 mol NaOH 反应(—COOH 反应 1 mol，酚酯基反应 2 mol)，D 错误。 答案 C 3.(2018·河北三市联考)有机物 M 可用于合成香料，其结构简式如图所示。下列有 关说法不正确的( ) A.有机物 M 中有两种含氧官能团 B.1 mol 有机物 M 可与 1 mol NaOH 发生反应 C.有机物 M 能与溴水发生加成反应 D.1 mol 有机物 M 最多能与 3 mol H2 反应 解析 由题给有机物 M 的结构简式可知，M 中含有羟基和酯基 2 种含氧官能团， A 项正确；M 中只有酯基能和 NaOH 发生反应，B 项正确；M 不能与溴水发生加 成反应，C 项错误；M 中只有苯环能与氢气发生反应，故 1 mol M 最多能与 3 mol 氢气反应，D 项正确。 答案 C 4.下列各组有机物中，只需加入溴水就能鉴别的是( ) A.己烯、苯、四氯化碳 B.苯、己炔、己烯 C.己烷、苯、环己烷 D.甲苯、己烷、己烯 解析 溴水和己烯发生加成反应，苯和四氯化碳都能萃取溴，但苯在上层，四氯 化碳在下层，所以选项 A 正确，己烯、己炔都和溴水发生加成反应，己烷、环己 烷、甲苯都能萃取溴，且密度都小于水的，无法鉴别，所以答案选 A。 答案 A 5.(2018·青岛模拟)下列实验方案不合理的是( ) A.鉴定蔗糖水解产物中有葡萄糖：直接在水解液中加入新制 Cu(OH)2 悬浊液 B.鉴别织物成分是真丝还是人造丝：用灼烧的方法 C.鉴定苯中无碳碳双键：加入酸性高锰酸钾溶液 D.鉴别苯乙烯( ）和苯：将溴的四氯化碳溶液分别滴加到少量苯乙 烯和苯中 解析 蔗糖水解实验的催化剂是稀硫酸，葡萄糖与新制 Cu(OH)2 悬浊液的反应需 在碱性条件下进行，因而必须先加碱中和酸。 答案 A