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文档介绍
2018届一轮复习人教版有机化合物学案
教材复习——打牢基础,基稳才能楼高 知识点一 常见烃的结构与性质 1.甲烷、乙烯、苯的结构与物理性质 甲烷 乙烯 苯 结构简式 CH4 CH2=== CH2 结构特点 只含单键饱和烃 碳碳双键不饱和烃 碳碳键是介于单、双键之间的一种特殊的键 空间构型 正四面体 平面结构 平面正六边形 球棍模型 比例模型 物理性质 无色气体,难溶于水 无色特殊气味透明液体,密度比水小,难溶于水 2.甲烷、乙烯、苯的化学性质 3.烷烃 (1)烷烃的结构与性质 通式 CnH2n+2(n≥1) 结构 链状(可带支链)分子中碳原子呈锯齿状排列;碳原子间以单键相连,其余价键均被氢原子饱和 特点 一个碳原子与相邻四个原子构成四面体结构;1 mol CnH2n+2含共价键的数目是(3n+1)NA 物理性质 密度:随着分子中的碳原子数的增加而增大,但都小于水的密度 熔沸点:随分子中的碳原子数的增加而升高 状态:气态→液态→固态,碳原子数小于5的烷烃常温下呈气态 化学性质 取代反应;氧化反应(燃烧);分解反应(高温裂解) (2)烷烃的习惯命名法 ①当碳原子数n≤10时,用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示;当n>10时,用汉字数字表示。 ②当碳原子数n相同时,用正、异、新来区别。 如:CH3CH2CH2CH2CH3称为正戊烷,(CH3)2CHCH2CH3称为异戊烷,C(CH3)4称为新戊烷。 4.同系物和同分异构体 (1)同系物:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物互称为同系物。 (2)同分异构体:化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象称为同分异构现象,具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体,如正丁烷和异丁烷。 5.有机物中碳原子的成键特征 (1)碳原子的最外层有4个电子,可与其他原子形成4条共价键,而且碳原子之间也能相互形成共价键。 (2)碳原子不仅可以形成单键,还可以形成双键和三键。 (3)多个碳原子可以相互结合形成碳链,也可以形成碳环,碳链或碳环上还可以连有支链。 [对点练习] 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)1 mol甲烷和1 mol氯气发生取代反应生成的有机产物只有CH3Cl(×) (2)乙烯可作水果的催熟剂(√) (3)SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同(√) (4) 在标准状况下,11.2 L苯中含有的分子数目为0.5NA(×) (5)将某气体通入溴水中,溴水颜色褪去,该气体一定是乙烯(×) 2.CH2===CH2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色原理是否相同________,怎样鉴别CH4和CH2===CH2________________________________,怎样除去CH4中混有的CH2=== CH2____________________________。 答案:不相同 用溴水或酸性KMnO4溶液鉴别CH4和CH2===CH2 用溴水除去CH4中混有的CH2===CH2。 3.如图是由4个碳原子结合成的四种有机物(氢原子没有画出)。 (1)有机物(a)有一种同分异构体,试写出其结构简式________________________。 (2)上述有机物中与(c)互为同分异构体的是____________(填代号)。 (3)任写一种与(b)互为同系物的有机物的结构简式________________________。 (4)上述有机物中不能与溴水反应使其褪色的有________(填代号)。 答案:(1)CH3CH2CH2CH3 (2)(b)(d) (3)CH3—CH=== CH2(或CH2=== CH2) (4)(a)(d) 知识点二 化石燃料的综合利用 1.煤的综合利用 (1)煤的组成 (2)煤的加工 ①煤的干馏气态物质:焦炉气(含H2、CH4、C2H4、CO)液态物质粗氨水:氨、铵盐粗苯:苯、甲苯、二甲苯 ②煤的气化:制取水煤气,反应的化学方程式为C+H2O(g)CO+H2。 ③煤的液化: a.直接液化:煤+氢气液体燃料 b.间接液化:煤+水水煤气甲醇等 2.天然气的综合利用 (1)天然气是一种清洁的化石燃料,更是一种重要的化工原料,它的主要成分是甲烷。 (2)天然气与水蒸气反应制取H2的化学方程式为 CH4+H2O(g)CO+3H2。 3.石油的综合利用 (1)石油的成分 石油主要是由多种碳氢化合物组成的混合物。 (2)石油的加工 4.三大合成材料 (1)三大合成材料是指塑料、合成橡胶和合成纤维。 (2)聚合反应 合成聚乙烯的化学方程式:nCH2===CH2CH2—CH2,聚乙烯的单体为CH2=== CH2,链节为—CH2—CH2—,聚合度为__n__。 [对点练习] 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)煤的干馏是化学变化,煤的气化和液化是物理变化(×) (2)石油是混合物,经分馏后得到汽油、煤油和柴油等纯净物(×) (3)煤油可由石油分馏获得,可用作燃料和保存少量金属钠(√) (4)石油裂解、煤的干馏、玉米制醇、蛋白质变性都是化学变化(√) (5)煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机化合物,经干馏后分离出来(×) (6)汽油与水互不相溶,可以用裂化汽油萃取溴水中的溴(×) 2.(1)下列变化中,属于化学变化的是________。 ①煤的干馏 ②煤的液化 ③煤的气化 ④石油的分馏 ⑤石油的裂化 ⑥石油的裂解 (2)煤的干馏和石油的分馏有何不同_________________________________________。 答案:(1)①②③⑤⑥ (2)煤的干馏是在隔绝空气加强热的条件下发生复杂的物理和化学变化的过程,而石油分馏是根据沸点不同将石油中各成分分离的过程,是物理变化。 知识点三 乙醇 乙酸 1.组成和结构 名称 分子式 结构式 结构简式 官能团 乙醇 C2H6O CH3CH2OH 或C2H5OH —OH 乙酸 C2H4O2 CH3COOH —COOH 2.物理性质 俗名 颜色 状态 密度 溶解性 乙醇 酒精 无色 液体 比水小 与水以任意比互溶 乙酸 醋酸 无色 液体 — 易溶于水和乙醇 3.化学性质 4.用途 用途 乙醇 燃料、饮料、化工原料;常用的溶剂;体积分数为75%时可作医用酒精 乙酸 化工原料,用于生产醋酸纤维、香料、染料、医药和农药等 [对点练习] 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)乙醇不能发生取代反应(×) (2)乙醇、乙酸均能与钠反应放出H2,二者分子中官能团相同(×) (3)用食醋可除去热水壶内壁的水垢(√) (4)乙酸分子中含有羧基,可与NaHCO3溶液反应生成CO2(√) (5)可以用分液漏斗分离乙酸乙酯和乙醇(×) (6)制备乙酸乙酯时可用热的NaOH溶液收集产物以除去其中的乙酸(×) (7)乙酸和乙酸乙酯可用饱和Na2CO3溶液加以区别(√) (8)由乙酸和乙醇制乙酸乙酯与由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇的反应类型相同(√) 2.(1)能否用Na检验酒精中是否含有水________,应如何检验酒精中的少量水_______________________________________________________________________。 答案:不能。因为Na与乙醇也发生反应生成H2。向酒精中加入适量无水CuSO4,如无水CuSO4的颜色由白色变为蓝色则含有水。 (2)CH3COOH分别与NaOH、CH3CH2OH发生反应,CH3COOH分子中的断键部位相同吗_____________________________________________________________________。 答案:不同。与NaOH反应断键部位是氢氧键,与乙醇反应断键部位是碳氧键。 3.将一小块金属钠分别投入盛①水、②乙醇、③乙酸的三个烧杯中,产生气体的速率由快到慢的顺序为________。解释反应速率不同的原因:_________________________。 答案:③①② H2O、CH3CH2OH和CH3COOH都含有羟基,但羟基的活动性不同,其活动性顺序为CH3COOH>H2O>CH3CH2OH 知识点四 基本营养物质 1.糖类、油脂、蛋白质的代表物及相应关系 代表物 化学式 相应关系 糖类 单糖 葡萄糖 C6H12O6 葡萄糖和果糖互为同分异构体 果糖 双糖 蔗糖 C12H22O11 蔗糖和麦芽糖互为同分异构体 麦芽糖 多糖 淀粉 (C6H10O5)n 淀粉、纤维素由于n值不同,所以分子式不同,不是同分异构体 纤维素 油脂 油 植物油 — 含有键,能发生加成反应。不属于高分子化合物 脂肪 动物脂肪 — 含有碳碳单键,不属于高分子化合物 蛋白质 酶、肌肉、毛发等 — 属于高分子化合物 2.糖类、油脂、蛋白质的性质 有机物 特征反应 水解反应 糖类 葡萄糖 ①葡萄糖有银镜产生 ②葡萄糖砖红色沉淀 - 蔗糖 - 产物为葡萄糖与果糖 淀粉 遇碘单质(I2)变蓝色 产物为葡萄糖 油脂 - 酸性条件下:产物为高级脂肪酸、甘油;碱性条件下(皂化反应):产物为甘油、高级脂肪酸盐 蛋白质 ①遇浓硝酸变黄色 ②灼烧有烧焦羽毛气味 生成氨基酸 3.糖类、油脂、蛋白质的用途 (1)糖类的用途 (2)油脂的用途 ①提供人体所需要的能量。 ②用于生产肥皂和甘油。 (3)蛋白质的用途 ①人类必需的营养物质。 ②在工业上有很多用途,动物的毛和皮、蚕丝可制作服装。 ③酶是一种特殊的蛋白质,是生物体内重要的催化剂。 [注意] (1)符合通式Cn(H2O)m的有机物不一定是糖类,如CH3COOH[C2(H2O)2]。 (2)蛋白质的水解产物是多种氨基酸的混合物, 并不是纯净物。 [对点练习] 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)糖类、油脂、蛋白质均可发生水解反应(×) (2)淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖(√) (3)用银氨溶液能鉴别葡萄糖和蔗糖(√) (4)纤维素在人体内可水解为葡萄糖,故可用作人类的营养物质(×) (5)淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物(×) (6)葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合物(×) (7)油脂在酸性或碱性条件下,均可发生水解反应,且产物相同(×) (8)油脂的皂化反应属于加成反应(×) 2.淀粉和纤维素的通式均为(C6H10O5)n,两者是否互为同分异构体_______________, 如何鉴别淀粉和纤维素_____________________________________________________。 答案:淀粉和纤维素尽管都可用(C6H10O5)n这一通式表示,但两者的聚合度n的数值不相同,不是同分异构体。淀粉遇碘变蓝色,而纤维素遇碘无明显现象,故可用碘水鉴别二者,遇碘变蓝者为淀粉。 [基础过关练] 1.下列化学用语正确的是( ) A.结构简式(CH3)2CHCH3既可以表示正丁烷,也可以表示异丁烷 B.丙烷分子的比例模型: C.甲烷分子的球棍模型: D.乙烷的电子式: 解析:选D 结构简式(CH3)2CHCH3只表示异丁烷,A错;B为丙烷分子的球棍模型,C为甲烷分子的比例模型,B、C错。 2.既可以用来鉴别甲烷和乙烯,又可以用来除去甲烷中的少量乙烯的操作方法是( ) A.混合气通过盛酸性KMnO4溶液的洗气瓶 B.混合气通过盛溴水的洗气瓶 C.混合气通过盛蒸馏水的洗气瓶 D.混合气跟适量氯化氢混合 解析:选B 酸性KMnO4溶液能将CH2===CH2氧化生成CO2,故除杂时不能使用酸性KMnO4溶液,A项错误;常温下CH4、CH2===CH2均与水、HCl不反应,C、D两项错误。 3.下列物质中,不能使酸性KMnO4溶液褪色的物质是( ) ① ②乙烯 ③CH3COOH ④CH3CH2OH ⑤CH2===CH—COOH ⑥ A.①⑥ B.①③④⑥ C.①④ D.①③⑥ 解析:选D ②⑤中含有碳碳双键,④中含—OH,都能使酸性KMnO4溶液褪色;而①为甲烷、⑥为苯、③为饱和酸,不能使酸性KMnO4溶液褪色。 4.关于烷烃的叙述不正确的是( ) A.分子式符合CnH2n+2的烃一定是烷烃 B.烷烃均能与氯水发生取代反应 C.正戊烷的熔沸点比乙烷的高 D.烷烃不能被酸性高锰酸钾等强氧化剂氧化 解析:选B A项,CnH2n+2是烷烃的通式,正确;B项,烷烃和氯气发生取代反应,与氯水不反应,错误;C项,同系物中熔沸点随着碳原子数的增多而升高,正确;D项,烷烃不能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色,正确。 5.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.石油的分馏和煤的干馏都是物理变化 C.纤维素、淀粉、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应 D.苯环内含有碳碳单键和碳碳双键 解析:选C 植物油属于酯类物质,除含有C、H元素外还有氧元素,A错;煤的干馏是指在强热的条件下隔绝空气使煤分解,是化学变化,B错;纤维素、淀粉水解生成葡萄糖,蛋白质水解生成氨基酸,C对;苯环中的键是介于单键和双键之间的独特的键,既不是碳碳单键也不是碳碳双键,D错。 6.除去乙烷中混有的少量乙烯,应采用的简便方法是( ) A.将混合气体通过氢氧化钠溶液 B.将混合气体通过溴水 C.将混合气体在催化剂条件下跟氢气反应 D.使混合气体中的乙烯气体发生加聚反应 解析:选B 乙烯和乙烷与氢氧化钠均不反应,不能除去乙烷中混有的少量乙烯,A错误;乙烯能和溴水发生加成反应,而乙烷不能,可以除去乙烷中混有的少量乙烯,B正确;将混合气体在催化剂条件下跟氢气反应会使乙烯成为乙烷,但操作复杂,C错误;乙烯能发生加聚反应,但条件复杂,实验室中难以实现,D错误。 7.下列关于乙醇的叙述中,错误的是( ) A.由于乙醇能溶解许多有机物和无机物,所以可以用乙醇提取中药中的有效成分 B.由于乙醇的密度比水小,所以混在乙醇中的水可以用分液的方法除去 C.由于乙醇能够以任意比溶解在水中,所以酒厂可以调制各种浓度的酒 D.由于乙醇易挥发,所以就有俗语“酒香不怕巷子深”的说法 解析:选B 乙醇和水以任意比例互溶,不能用分液的方法分离,B错误。 8.下列关于常见有机物的说法正确的是( ) A.乙醇、乙酸和乙烯均能使酸性KMnO4溶液褪色 B.乙醇、乙酸和苯均能发生取代反应 C.可用NaCl溶液除去乙酸乙酯中残留的乙酸 D.苯与溴水在催化剂作用下反应可生成溴苯 解析:选B 乙酸不能使酸性KMnO4溶液褪色,A错误;乙醇、乙酸和苯均能发生取代反应,B正确;应该用饱和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中残留的乙酸,C错误;苯与液溴在催化剂作用下反应可生成溴苯,D错误。 9.下列说法正确的是( ) A.纤维素、蔗糖、葡萄糖和脂肪在一定条件下都可发生水解反应 B.油脂都不能使溴的四氯化碳溶液褪色 C.石油分馏、煤的干馏均为物理变化 D.淀粉、蛋白质和天然橡胶均是天然高分子化合物 解析:选D 葡萄糖为单糖,不能水解,A错误;油脂中油为不饱和高级脂肪酸生成的酯,可使溴的四氯化碳溶液褪色,B错误;石油分馏为物理变化,而煤的干馏为化学变化,C错误;淀粉、蛋白质和天然橡胶均是天然高分子化合物,D正确。 10.某学生用下列方法解决生活中的问题,不能获得成功的是( ) A.用食醋和石灰水验证鸡蛋壳中含有碳酸钙 B.将淀粉在唾液淀粉酶的作用下水解 C.用米汤检验食盐中是否加了碘 D.用灼烧并闻气味的方法区别纯棉织物和纯羊毛织物 解析:选C A项,食醋的主要成分为醋酸,与鸡蛋壳中的碳酸钙反应生成二氧化碳气体,再用石灰水检验二氧化碳气体,正确;B项,淀粉在唾液淀粉酶的作用下催化水解最终生成葡萄糖,正确;C项,食盐中的碘元素是以KIO3形式存在,不是I2,米汤中含淀粉,淀粉只与I2发生显色反应,不能与KIO3发生显色反应,错误;D项,纯棉织物主要成分是纤维素,纯羊毛织物主要成分是蛋白质,所以用灼烧并闻气味的方法可以区别纯棉织物和纯羊毛织物,正确。 高考研究——把握考情,方向不对努力白费 考 纲 要 求 高 频 考 点 1.了解有机化合物中碳的成键特征。掌握常见有机反应类型。了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质及应用。了解氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。 1.有机物的结构与性质 5年5考 2.了解有机化合物的同分异构现象,能正确书写简单有机化合物的同分异构体。 3.了解乙醇、乙酸的结构和主要性质及重要应用。了解常见高分子材料的合成及重要应用。了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质及重要应用。 2.同分异构体 5年5考 有机物的结构与性质 [高考这样考] 1.(2016·全国甲卷)下列各组中的物质均能发生加成反应的是( ) A.乙烯和乙醇 B.苯和氯乙烯 C.乙酸和溴乙烷 D.丙烯和丙烷 解析:选B A项中,乙烯中有CC键,能发生加成反应,乙醇中没有不饱和键,不能发生加成反应。B项中,苯和氯乙烯都含有不饱和键,都能发生加成反应。C项中,乙酸和溴乙烷都不能发生加成反应。D项中,丙烯中含有CC键,能发生加成反应,丙烷中没有不饱和键,不能发生加成反应。 2.(2016·全国乙卷)化学与生活密切相关。下列有关说法错误的是( ) A.用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维 B.食用油反复加热会产生稠环芳烃等有害物质 C.加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性 D.医用消毒酒精中乙醇的浓度为95% 解析:选D A项蚕丝的主要成分是蛋白质,灼烧时蚕丝有烧焦羽毛的气味,人造纤维则没有。B项食用油反复加热会发生复杂的反应,产生稠环芳烃等有害物质。C项加热能使流感病毒体内的蛋白质发生变性,从而杀死流感病毒。D项医用消毒酒精中乙醇的浓度为75%。 3.(2016·全国丙卷)下列说法错误的是( ) A.乙烷室温下能与浓盐酸发生取代反应 B.乙烯可以用作生产食品包装材料的原料 C.乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷 D.乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体 解析:选A A项,乙烷和浓盐酸不反应;B项,乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,聚乙烯可作食品包装材料;C项,乙醇与水能以任意比例互溶,而溴乙烷难溶于水;D项,乙酸与甲酸甲酯分子式相同,结构不同,两者互为同分异构体。 4.(2016·全国丙卷)已知异丙苯的结构简式如图,下列说法错误的是( ) A.异丙苯的分子式为C9H12 B.异丙苯的沸点比苯高 C.异丙苯中碳原子可能都处于同一平面 D.异丙苯和苯为同系物 解析:选C A项,异丙苯的分子式为C9H12。B项,异丙苯比苯的碳原子数多,所以异丙苯的沸点比苯高。C项,异丙苯中与苯环相连的C原子上有四个单键,所有C原子不可能共面。D项,异丙苯和苯的结构相似,相差3个“CH2”原子团,是苯的同系物。 [师说高考] 知考情 本考点每年必考,以选择题的形式呈现。考查形式有①综合考查简单有机物的结构和性质,②陌生有机物共线共面问题,③结合生活常识考查有机物在现实生活中的应用。题目命制角度广,难度较小 明考向 复习本部分内容时,要重点关注:①要建立起结构与性质之间的联系。②掌握典型化合物的性质,能够通过官能团判断未知物质的性质。③熟记有机物中特殊现象及反应性质 [备考这样办] 突破点1 官能团与有机物的性质 类别 代表物 官能团 主要化学性质 烷烃 CH4 - 取代反应:与Cl2 烯烃 C2H4 名称:碳碳双键 符号: ①加成反应:与Br2 ②氧化反应: 能使酸性KMnO4溶液褪色 芳香烃 - ①取代反应: a.与液溴反应 b.硝化反应 ②加成反应:与H2 ③不能使酸性KMnO4溶液褪色 醇 乙醇 名称:羟基 符号:—OH ①与钠反应 ②催化氧化 羧酸 乙酸 名称:羧基 符号:—COOH ①酸的通性 ②酯化反应 酯 乙酸 乙酯 酯基() 水解反应 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 ③有醇的性质 [对点训练] 1.下列关于烃的性质描述中正确的是( ) A.实验室可用H2除去乙烷中的乙烯 B.在催化剂作用下,苯与溴水反应生成溴苯,发生了取代反应 C.乙烯结构中含有碳碳双键,苯中不含碳碳双键,但二者均可发生加成反应 D.C2H6与Cl2发生取代反应,C2H4 与HCl发生加成反应,均可得到纯净的C2H5Cl 解析:选C A项,此反应不易操作,实验室不能用H2除去乙烷中的乙烯,错误;B项,在催化剂作用下,苯与液溴反应生成溴苯,错误;C项,乙烯和苯均可与氢气发生加成反应,正确;D项, C2H4 与HCl发生加成反应,可得到纯净的C2H5Cl,C2H6与Cl2发生取代反应得不到纯净的C2H5Cl,错误。 2.苯甲酸(C6H5COOH)和山梨酸(CH3—CH===CH—CH===CH—COOH)都是常用的食品防腐剂。下列物质中只能与其中一种酸发生反应的是( ) A.金属钠 B.氢氧化钠 C.溴水 D.乙醇 解析:选C 两种有机物都含有羧酸,都能与金属钠、NaOH和乙醇反应,苯甲酸中不含碳碳双键,不能与溴水反应,而山梨酸可与溴水发生加成反应。 3.有甲()、乙()两种有机物,下列说法中不正确的是( ) A.可用新制的氢氧化铜悬浊液区分这两种有机物 B.甲、乙互为同分异构体 C.1 mol甲与H2在一定条件下反应,最多消耗3 mol H2 D.等物质的量的甲、乙分别与NaOH溶液反应消耗NaOH的量相同 解析: 选B 甲分子中含有醛基,其能与新制的氢氧化铜悬浊液在加热条件下反应生成砖红色沉淀,而乙分子不能,可据此区分这两种有机物,A项正确;甲、乙分子的不饱和度不同,其分子式一定不同,故甲、乙不可能互为同分异构体,B项错误;甲分子中有2个碳碳双键和1个醛基,故1 mol 甲最多可与3 mol H2在一定条件下发生加成反应,C项正确;甲、乙分子中均只含有1个酯基,1 mol甲或乙分别与NaOH溶液反应均消耗1 mol NaOH,D项正确。 4.(2017·衡水模拟)鉴别淀粉、蛋白质、葡萄糖水溶液,依次可分别使用的试剂和对应的现象正确的是( ) A.碘水,变蓝色;新制Cu(OH)2,砖红色沉淀;浓硝酸,变黄色 B.浓硝酸,变黄色;新制Cu(OH)2,砖红色沉淀;碘水,变蓝色 C.新制Cu(OH)2,砖红色沉淀;碘水,变蓝色;浓硝酸,变黄色 D.碘水,变蓝色 ; 浓硝酸,变黄色;新制Cu(OH)2,砖红色沉淀 解析:选D ①淀粉遇碘单质变蓝,可利用碘水鉴别淀粉溶液;②蛋白质遇浓硝酸变黄,可用浓硝酸鉴别蛋白质溶液;③葡萄糖溶液在碱性条件下与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成砖红色沉淀;故选D。 突破点2 有机反应类型的判断 1.依据概念及所含官能团判断 (1)取代反应 取代反应的特点是“有上有下”,反应中一般有副产物生成;卤代、水解、硝化、酯化均属于取代反应。 (2)加成反应 加成反应的特点是“只上不下”,反应物中一般含碳碳双键、碳碳三键、苯环等。 (3)氧化反应 主要包括有机物的燃烧,碳碳不饱和键被酸性KMnO4溶液氧化,葡萄糖(含醛基)与新制Cu(OH)2悬浊液、银氨溶液的反应,醇的催化氧化等。 2.依据反应条件判断 (1)当反应条件是稀酸并加热时,通常为酯类或糖类的水解反应。 (2)当反应条件为Cu或Ag作催化剂、加热,并有O2参加反应时,通常为醇的催化氧化。 (3)当反应条件为催化剂并有H2参加反应时,通常为碳碳双键、碳碳三键、苯环的加成反应。 (4)当反应条件为光照时且与卤素单质(Cl2或溴蒸气)反应时,通常为烷烃或苯环侧链烷烃基上的氢原子发生的取代反应。 (5)当反应条件为铁或FeX3作催化剂且与X2 反应时,通常为苯环上的氢原子被取代,发生取代反应。 [对点训练] 5.下列反应属于加成反应的是( ) A.CH2===CH2+HBr催化剂,CH3CH2Br C.2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O D.CH4+2Cl2光,CH2Cl2+2HCl 解析:选A B、D两项属于取代反应,C项属于催化氧化反应。 6.(2017·泰安模拟)下列有关有机物及有机反应类型的说法不正确的是( ) A.能发生加成反应的烃必含有碳碳双键 B.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色,二者反应原理不同 C.乙醇转变成乙醛和葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应属于同一种有机反应类型 D.酶和纤维素都能发生水解反应 解析:选A 苯能发生加成反应,但其分子中不含碳碳双键,A错误;乙烯使酸性KMnO4溶液褪色发生氧化反应,使溴水褪色发生加成反应,原理不同,B正确;乙醇转化为乙醛和葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应都属于氧化反应,C正确;酶是蛋白质,在一定条件下可水解生成氨基酸,纤维素可水解生成葡萄糖,D正确。 突破点3 有机物分子中原子的共线与共面 1.三种基本模型解读 (1)甲烷分子中所有原子一定不共平面,最多有3个原子处在一个平面上,即分子中碳原子若以四条单键与其他原子相连,则所有原子一定不能共平面,如CH3Cl所有原子不在一个平面上。 (2)乙烯分子中所有原子一定共平面,若用其他原子代替其中的任何氢原子,所得有机物中所有原子仍然共平面,如分子中所有原子共平面。 (3)苯分子中所有原子一定共平面,若用其他原子代替其中的任何氢原子,所得有机物中的所有原子也仍然共平面,如溴苯()分子中所有原子共平面。 2.解题方法突破 (1)烃分子的空间构型尽管复杂,但可归结为以上三种基本模型的组合,就可以化繁为简,同时要注意碳碳单键可以旋转,而碳碳双键不能旋转,如分子中苯的平面和乙烯的平面,由于连接的碳碳单键可以旋转会出现重叠和不重叠两种情况。 (2)注意题目要求是“可能”、“一定”、“最多”、“最少”、“所有原子”、“碳原子”等限制条件。如分子中所有原子可能共平面,分子中所有碳原子一定共平面而所有原子一定不能共平面。 [对点训练] 7.对三联苯()是一种有机合成的中间体。下列关于对三联苯的说法中正确的是( ) A.对三联苯属于苯的同系物 B.对三联苯分子中至少有16个原子共平面 C.对三联苯的一氯取代物有6种 D.对三联苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 解析:选B 对三联苯中含有3个苯环,其结构与苯不相似,不属于苯的同系物,A项错误;因为苯环是平面正六边形结构,与苯环直接相连的原子一定在同一平面内,若将苯环围绕连接苯环的碳碳键转动,则有部分原子会不在同一平面,但是无论怎样转动,至少共平面的原子数为11+1+1+1+2=16个,B正确;对三联苯的结构对称,共有4种位置的H元素,则对三联苯的一氯取代物有4种,C错误;对三联苯分子中不存在碳碳双键,不能使酸性KMnO4溶液褪色,D错误。 8.如图是甲、乙两种重要的有机合成原料: 下列有关说法中,不正确的是( ) A.甲与乙分子式均为C4H6O2 B.甲与乙都能与溴的四氯化碳溶液发生反应 C.甲分子中所有碳原子处于同一平面内 D.甲与乙都能与金属钠反应产生氢气 解析:选D 甲、乙分子式相同均为C4H6O2,故A正确;甲、乙中都含有碳碳双键,都能和溴发生加成反应,故B正确;根据乙烯的分子结构可知,甲分子中四个碳原子处于同一平面上,故C正确;甲中含有羧基,能和钠反应生成氢气,乙中不含羧基或羟基,不能和钠反应,故D错误。 [过关这样练] 1.下列每个选项的甲、乙两个反应中,属于同一种反应类型的是( ) 选项 甲 乙 A 溴乙烷(C2H5Br)与水反应制备乙醇 乙醛()与氢气反应制备乙醇 B 乙烯使溴水褪色 乙烯使酸性KMnO4溶液褪色 C 一定条件下乙酸与乙醇反应 乙酸乙酯与NaOH溶液反应 D 乙烷与氯气反应制备氯乙烷 乙烯与氯化氢反应制备氯乙烷 解析:选C A项,甲为取代反应,乙为加成反应,A错误;B项,甲为加成反应,乙为氧化反应,B错误;C项,甲、乙均为取代反应,C正确;D项,甲为取代反应、乙为加成反应,D错误。 2.鉴别下列各组有机物所用试剂及现象均正确的是( ) 选项 有机物 鉴别所用试剂 现象与结论 A 葡萄糖与果糖 钠 有气体放出 的是葡萄糖 B 蔗糖与蛋白质 溴水 褪色的是蔗糖 C 油脂与蛋白质 浓硝酸 变蓝的是蛋白质 D 淀粉与蛋白质 碘水 变蓝的是淀粉 解析:选D A项,葡萄糖和果糖都能与钠反应生成气体;B项,向蔗糖与蛋白质溶液中加入溴水均不褪色;C项,蛋白质遇浓硝酸变黄色而不是变蓝色。 3.下图为有关苯的转化关系图: 以下说法正确的是( ) A.反应①为取代反应,反应③为加成反应 B.反应②的现象是火焰明亮并带有浓烟 C.反应④的产物所有原子在同一平面上 D.反应④中1 mol苯最多能与3 mol H2发生加成反应,是因为苯分子中含有三个碳碳双键 解析:选B 反应①、③均为取代反应,A项错误;反应④ 的产物为环己烷,所有原子并不在同一平面上,C项错误;苯分子中不含碳碳双键,苯分子中的碳碳键是一种介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的键,D项错误。 4.根据转化关系判断下列说法正确的是( ) ―→ A.(C6H10O5)n可以是淀粉或纤维素,二者均属于多糖,互为同分异构体 B.可以利用新制备的Cu(OH)2证明反应①的最终产物为葡萄糖 C.酸性高锰酸钾溶液可将乙醇氧化为乙酸,将烧黑的铜丝趁热插入乙醇中也可得到乙酸 D.在反应②得到的混合物中倒入饱和氢氧化钠溶液并分液可得到纯净的乙酸乙酯 解析:选B 淀粉与纤维素的分子式中n不同,不是同分异构体,A错误;灼热的铜丝只能将乙醇氧化为乙醛,C错误;乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中会发生水解反应,D错误。 同分异构体 [高考这样考] 1.(2016·全国甲卷)分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构)( ) A.7种 B.8种 C.9种 D.10种 解析:选C 有机物C4H8Cl2的碳骨架有两种结构: (1)碳骨架为C—C—C—C的同分异构体有 (2)碳骨架为的同分异构体有 则C4H8Cl2的同分异构体共有9种。 2.(2015·全国卷Ⅱ)分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构)( ) A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 解析:选B 分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物属于羧酸,其官能团为—COOH,将该有机物看作C4H9—COOH,而丁基(C4H9—)有4种不同的结构,分别为CH3CH2CH2CH2—、(CH3)2CHCH2—、(CH3)3C—、,从而推知该有机物有4种不同的分子结构。 3.(2014·全国卷Ⅰ)下列化合物中同分异构体数目最少的是( ) A.戊烷 B.戊醇 C.戊烯 D.乙酸乙酯 解析:选A A项,戊烷存在正戊烷、异戊烷和新戊烷3种异构体;B项,戊醇可看成戊烷的3种异构体中的1个H被—OH取代得到的产物,有8种醇类异构体,另外戊醇还有多种醚类异构体;C项,戊烯的烯烃类同分异构体主链可以含5个碳原子或4个碳原子,再结合双键位置可得出5种异构体,另外戊烯还存在环烷烃类的同分异构体;D项,乙酸乙酯的异构体中,甲酸酯有2种,丙酸酯有1种,羧酸有2种,另外还有羟基醛、酮等多种同分异构体。 4.(2014·全国卷Ⅱ)四联苯的一氯代物有( ) A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 解析:选C 推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称线,四联苯是具有两条对称轴的物质,即在其中的一部分上有几种不同的氢原子(包括对称轴上的氢原子),就有几种一氯代物,四联苯有5种不同的氢原子,故有5种一氯代物。 [师说高考] 知考情 本考点是近几年高考试题命制的热点,以选择题的形式呈现,主要考查简单有机物同分异构体数目的判断,题目考查形式较为单一和固定,难度中等 明考向 复习时,只要掌握同分异构体的书写技巧,学会同分异构体的数目的判断方法,再进行适度科学训练,就能保证此点不失分 [备考这样办] 1.明晰同分异构体的特点——一同一不同 (1)一同:分子式相同,即相对分子质量相同。同分异构体的最简式相同,但最简式相同的化合物不一定是同分异构体,如C2H2和C6H6。 (2)一不同:结构不同,即分子中原子的连接方式不同。同分异构体可以是同一类物质,也可以是不同类物质。 2.熟记同分异构体的类型 (1)碳链异构: 如CH3CH2CH2CH3和。 (2)官能团位置异构: 如CH3—CH2—CH2—OH和。 (3)官能团类别异构: 如CH3—CH2—CH2—OH和CH3—CH2—O—CH3。 3.掌握烷烃同分异构体的书写技巧 (1)烷烃同分异构体的书写——“两注意、四句话”。 烷烃只存在碳骨架异构,书写时应注意要全面但是不重复,一般采用“减碳法”。 (2)以C6H14为例,例析用“有序思维”法书写同分异构体。 第一步:将分子中全部碳原子连成直链作为母链 C—C—C—C—C—C 第二步:从母链一端取下一个碳原子作为支链(即甲基 ),依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上,此时碳骨架结构有两种: [注意] 不能连在①位和⑤位上,否则会使碳链变长,②位和④位等效,只能用一个,否则重复。 第三步:从母链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)或两个支链(即2个甲基)依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上,两甲基的位置依次相邻、相同,此时碳骨架结构有两种: [注意] ②位或③位上不能连乙基,否则会使主链上有5个碳原子,使主链变长。所以C6H14共有5种同分异构体。 4.学会同分异构体数目的判断方法 (1)记忆法 记住常见同分异构体的数目。 ①凡只含有一个碳原子的分子均无同分异构体。 ②甲烷、乙烷、新戊烷、苯的一卤代物只有一种。 ③丁烷、丙基(—C3H7)有2种,如丙烷的一氯代物有2种。 ④戊烷有3种。 ⑤丁基(—C4H9)有4种,如丁烷的一氯代物有4种。 ⑥戊基(—C5H11)有8种,如戊烷的一氯代物有8种。 (2)等效氢法 ①同一碳原子上的氢为等效氢。 ②同一碳原子上所连甲基(—CH3)为等效甲基,等效甲基上的所有氢为等效氢。 ③处于对称位置的碳原子上的氢也为等效氢。 ④有n种不同的等效氢,其一元取代物就有n种。 (3)先定后动法 分析二元取代物的方法,如分析C3H6Cl2的同分异构体,先固定其中一个Cl的位置,移动另外一个Cl,从而得到其同分异构体: [过关这样练] 1.下列分子式所表示的有机物具有9种同分异构体的是( ) A.C4H10 B.C3H8 C.C7H16 D.C5H12 解析:选C C4H10有2种同分异构体,C3H8没有同分异构体,C5H12含3种同分异构体,C7H16有9种同分异构体,故选C 。 2.(2015·海南高考)分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出氢气的有机物有(不含立体异构)( ) A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 解析:选B 分子式为C4H10O是醇或醚。若物质可以与金属Na发生反应放出氢气,则该物质是醇,C4H10O可以看作是C4H10的分子中的一个H原子被羟基—OH取代产生的,—C4H9有4种不同的结构,因此符合该性质的醇的种类也应该是4种。 3.异戊烷()CH3的二氯代物有( ) A.6种 B.8种 C.10种 D.12种 解析:选C 异戊烷的结构简式为CH34CH23CHCH312CH31,分子中含有如图所示的4种类型的氢原子,①取代同一个碳上两个氢原子,共3种;②取代不同碳上两个氢原子,可以取代1、1,1、2,1、3,1、4,2、3,2、4,3、4,共7种,因此总共有10种,C项正确。 4.(2017·开封模拟)分子式为C4H8O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些醇和酸重新组合可形成的酯共有( ) A.15种 B.8种 C.12种 D.4种 解析:选C C4H8O2水解可以生成:①含有1个碳原子的酸和含有3个碳原子的醇,含1个碳原子的酸有1种,含3个碳原子的醇有2种;②含2个碳原子的酸和含2个碳原子的醇,含2个碳原子的酸有1种,含2个碳原子的醇有1种;③ 含3个碳原子的酸和含1个碳原子的醇,含3个碳原子的酸有1种,含1个碳原子的醇有1种;共有3种酸,4种醇,重新组合形成12种酯。 5.分子式为C4H8O2的酯,在酸性条件下水解生成有机酸X和醇Y,下列有关有机酸X和醇Y可能的结构数目的判断正确的是( ) 选项 有机酸X的数目 醇Y的数目 A 2 2 B 2 4 C 3 3 D 3 4 解析:选D 酯的分子式为C4H8O2,形成该酯的酸可以是HCOOH、CH3COOH、CH3CH2COOH,对应的醇分别是丙醇(2种)、乙醇(1种)、甲醇(1种),故本题选D。 6.(2013·全国卷)某单官能团有机化合物,只含碳、氢、氧三种元素,相对分子质量为58,完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O。它可能的结构共有(不考虑立体异构)( ) A.4种 B.5种 C.6种 D.7种 解析:选B 由于该有机物完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O,所以分子中C和H的原子个数比为1∶2,再结合该分子的相对分子质量可得其分子式为C3H6O。又由于是单官能团有机化合物,所以它可能的结构有:CH3CH2CHO、,共5种,B项正确。 [课堂巩固落实练] 1.(2017·兰州模拟)下列关于有机物说法正确的是( ) A.米酒变酸的过程涉及了氧化反应 B.汽油、柴油、植物油都是碳氢化合物 C.含5个碳原子的有机物分子中最多可形成4个碳碳单键 D.蛋白质的水解和油脂的皂化都是由高分子生成小分子的过程 解析:选A 米酒的主要成分是醇,变为酸的过程是被氧化的过程,A项正确;汽油、柴油都是碳氢化合物,但植物油是碳氢氧化合物,B项错误;当五个碳原子形成环状时最多可形成5个碳碳单键,C项错误;油脂的皂化是脂类的碱性水解,油脂是高级脂肪酸和甘油(丙三醇)形成的酯,不属于高分子,所以油脂皂化不是高分子生成小分子的过程,D项错误。 2.下列说法正确的是( ) A.实验室常用如图所示的装置制取少量的乙酸乙酯 B.可用点燃的方法鉴别甲烷和乙烯 C.糖类、蛋白质、油脂属于天然有机高分子化合物 D.等物质的量的乙醇和乙酸完全燃烧时所需氧气的质量相等 解析:选B A项,导气管插入到饱和碳酸钠溶液中,容易产生倒吸,该装置不能用于制备乙酸乙酯;B项,乙烯燃烧产生黑烟;C项,糖类中的单糖、低聚糖以及油脂都不是天然高分子化合物;D项,等物质的量的乙醇和乙酸完全燃烧时所需氧气的质量比为3∶2。 3.(2017·大连六校联考)下列对有机反应类型的描述不正确的是( ) A.乙醇使酸性KMnO4溶液褪色,是因为发生了氧化反应 B.将苯加入溴水中,振荡后水层接近无色,是因为发生了取代反应 C.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色,是因为发生了加成反应 D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失,是因为发生了取代反应 解析:选B 乙醇含有羟基,可被酸性高锰酸钾氧化为乙酸,A项正确;苯与溴水不反应,因溴易溶于苯,可萃取溴,而致水层接近无色,B项错误;乙烯含有碳碳双键,可与溴发生加成反应,C项正确;甲烷为饱和烃,与氯气在光照条件下发生取代反应,D项正确。 4.下列关于有机化合物的说法不正确的是( ) A.乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别 B.乙酸可与NaHCO3溶液反应生成CO2 C.蛋白质和油脂在一定条件下都能水解 D.葡萄糖和麦芽糖互为同系物 解析:选D 乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应而使其褪色,而甲烷不反应,可鉴别,A正确;乙酸具有酸性,可与NaHCO3溶液反应生成CO2,B正确;蛋白质、油脂都可水解,C正确;麦芽糖为二糖,葡萄糖为单糖,二者不是同系物,D错误。 5.(2017·长治模拟)并六苯是一种多环芳香烃,并六苯及其衍生物作为有机半导体材料具有潜在应用价值。并六苯的某衍生物结构简式为,其苯环上的氢原子再被1个Cl原子取代的产物有( ) A.3种 B.6种 C.7种 D.8种 解析:选C 题述有机物结构对称,有7种化学环境的氢原子:,因此其苯环上的氢原子再被1个Cl原子取代的产物有7种,C正确。 6.(2017·长春模拟)青蒿素是抗疟特效药,属于萜类化合物,如图所示有机物也属于萜类化合物,该有机物的一氯取代物有(不含立体异构)( ) A.5种 B.6种 C.7种 D.8种 解析:选C 该有机物的一氯取代物的种类如图,共7种,C正确。 7.(2017·常州模拟)下列关于有机物的分析正确的是( ) A.有机物CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH3的一氯代物有4种 B.二氯甲烷有两种同分异构体 C.有机物C3H6不存在同分异构体 D.用—C5H11取代苯环上的一个H原子,最多可得8种同分异构体 解析:选D 有机物CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH3有3种不同化学环境的氢原子,故其一氯代物有3种,A项错误;二氯甲烷不存在同分异构体,B项错误;有机物C3H6有两种分子结构:丙烯和环丙烷,C项错误;—C5H11有8种结构,所以—C5H11取代苯环上的一个H原子,得到8种同分异构体,D项正确。 8.某有机物的结构简式如图所示,下列有关该有机物的说法正确的是( ) A.分子中含有两种官能团 B.可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同 C.该有机物的分子式为C10H16O3 D.与钠和氢氧化钠溶液都能发生反应,且得到的产物相同 解析:选C 该有机物含有羧基、羟基、碳碳双键三种官能团,A项错;使溴水褪色是由于Br2与碳碳双键发生了加成反应,使酸性KMnO4溶液褪色是因为发生了氧化反应,B项错;羧基和羟基都能与Na反应,NaOH只能与羧基发生中和反应,D项错。 [课下高考达标练] 1.(2016·全国甲卷)下列有关燃料的说法错误的是( ) A.燃料燃烧产物CO2是温室气体之一 B.化石燃料完全燃烧不会造成大气污染 C.以液化石油气代替燃油可减少大气污染 D.燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一 解析:选B A项中,燃料燃烧产生的CO2是造成温室效应的主要气体之一,正确。B项中,化石燃料完全燃烧时产生的气体有CO2、SO2 等,会造成大气污染,错误。C项中,液化石油气的主要成分是丙烷等含碳原子数目较少的烃,燃油的主要成分是含碳原子数目较多的烃,液化石油气燃烧更充分,可减少大气污染,正确。D项中,燃料不完全燃烧产生的CO是造成大气污染的主要污染物之一,正确。 2.下列关于有机物的说法正确的是( ) A.实验室制备硝基苯加入试剂的顺序为:先加入浓硫酸,再滴加苯,最后滴加浓硝酸 B.蔗糖和葡萄糖不是同分异构体,但属同系物 C.可用金属钠区分乙酸、乙醇和苯 D.石油裂解和煤的干馏都是化学变化,而石油的分馏和煤的气化都是物理变化 解析:选C 因为浓硫酸稀释时会放出大量的热,所以实验室制备硝基苯加入试剂的顺序为:先加入浓硝酸,再滴加浓硫酸,最后滴加苯,A项错误;蔗糖是二糖而葡萄糖是单糖,两者既不是同分异构体,也不是同系物,B项错误;钠与乙酸反应生成H2且反应剧烈,钠与乙醇反应也能生成氢气,但反应较慢,钠不与苯反应,所以可用金属钠区分乙酸、乙醇和苯,C项正确;煤的气化是通过化学反应使煤转化为气态燃料,属于化学反应,石油的分馏是物理变化,D项错误。 3.如图为实验室制取少量乙酸乙酯的装置图,下列关于该实验的叙述中,不正确的是( ) A.向a试管中先加入乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入浓硫酸和乙酸 B.为了让生成的气体全部被Na2CO3溶液吸收,导气管末端应插在液面以下 C.实验时加热试管a的目的是及时将乙酸乙酯蒸出并加快反应速率 D.反应结束后试管b中液体分层,有香味的液体在上层 解析:选B 生成的乙酸乙酯中含有未反应的乙醇和乙酸,乙醇易溶于水,乙酸能与碳酸钠溶液反应,故将导管末端插入液面以下会引起倒吸。 4.(2017·南平调研)下列说法正确的是( ) A.甲苯中所有原子都处于同一平面内 B.甲烷和乙烯都可以与氯气反应 C.酸性高锰酸钾溶液可以氧化苯和甲烷 D.乙烯可以与氢气发生加成反应,苯不能与氢气加成 解析:选B 甲苯相当于苯基取代了CH4中的一个H原子,CH4中各原子不共面,因此甲苯中所有原子不共面;乙烯与Cl2、H2可发生加成反应,甲烷可以与Cl2发生取代反应;苯能与H2发生加成反应,但不能被酸性KMnO4溶液氧化,甲烷也不能被酸性KMnO4溶液氧化。 5.(2017·贺州模拟)甲基环己烷的一氯代物有(不考虑立体异构)( ) A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 解析:选C 六元环上一氯代物有四种,邻、间、对及甲基所连碳上,支链甲基上一种,共5种,C项正确。 6.(2017·湖州模拟)下列关于有机物的叙述正确的是( ) A.分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体 B.凡是分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质,彼此一定是同系物 C.两种化合物组成元素相同,各元素质量分数也相同,则两者一定是同种物质 D.羧基、羟基、乙基都属于有机物的官能团 解析:选A A项,分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体,正确;B项,结构相似,分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质,互称同系物,错误;C项,两种化合物组成元素相同,各元素质量分数也相同,则两者最简式相同,不一定是同种物质,如乙炔和苯,错误;D项,乙基不属于有机物的官能团,错误。 7.(2017·涡阳模拟)下列物质进行一氯取代反应后,只能生成4种沸点不同的有机产物的是( ) 解析:选B 生成4种沸点不同的有机物,即其一氯代物有4种。A项,分子中只有2种不同的H原子,其一氯代物有2种,错误;B项,分子中有4种不同的H原子,一氯代物有4种,正确;C项,分子中有2种不同的H原子,一氯代物有2种,错误;D项,分子中有3种不同的H原子,一氯代物有3种,错误。 8.(2017·石家庄模拟)已知在苯分子中,不存在单、双键交替的结构。下列可以作为证据的实验事实是( ) ①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色 ②苯中6个碳碳键完全相同 ③苯能在一定条件下与氢气加成生成环己烷 ④实验室测得邻二甲苯只有一种结构 ⑤苯不能使溴水因反应而褪色 A.②③④⑤ B.①③④⑤ C.①②③④ D.①②④⑤ 解析:选D ①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,说明苯分子中不含碳碳双键,正确;②苯中6个碳碳键完全相同,则苯分子中不存在单、双键交替的结构,正确;③苯能在一定条件下与氢气加成生成环己烷,不能说明苯分子是否含有碳碳双键,错误;④实验室测得邻二甲苯只有一种结构,说明苯分子中不存在单、双键交替的结构,正确;⑤苯不能使溴水因反应而褪色,说明苯分子中不含碳碳双键,正确。 9.有机物C4H8Cl2的同分异构体中只含一个“—CH3”的有( ) A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 解析:选C C4H8Cl2分子结构中含—CH3的有: 10.已知C2H6O存在两种结构C2H5OH和CH3OCH3。分子式为C5H12O且不能和金属钠反应放出氢气的有机物有(不考虑立体异构)( ) A.5种 B.6种 C.7种 D.8种 解析:选B 分子式为C5H12O且不能和钠反应产生氢气的物质为醚,若氧原子一侧连甲基,则另一侧为丁基,即CH3—O—C4H9,丁基有四种;若氧原子一侧连乙基,则另一侧为丙基,即C2H5—O—C3H7,丙基有两种,所以共有6种结构。 11.(2017·孝感模拟)C5H12有3种不同结构:甲:CH3(CH2)3CH3,乙:CH3CH(CH3)CH2CH3,丙:C(CH3)4,下列相关叙述正确的是( ) A.甲、乙、丙属于同系物,均可与氯气、溴蒸气发生取代反应 B.C5H12表示一种纯净物 C.甲、乙、丙中,丙的沸点最低 D.丙有3种不同沸点的二氯取代物 解析:选C 甲、乙、丙的分子式相同,互为同分异构体,A错误;C5H12可表示甲、乙、丙任一种或其混合物,B错误;C(CH3)4的二氯代物有两种: ,D错误。 12.下列关于有机物的说法中正确的是( ) A.淀粉和纤维素互为同分异构体 B.蛋白质和淀粉水解的最终产物都是氨基酸 C.油脂、纤维素、淀粉在一定条件下均可发生水解反应 D.蛋白质、纤维素、蔗糖都是高分子化合物 解析:选C 淀粉和纤维素的化学式均为(C6H10O5)n,为高分子化合物,但它们的n值不同,因此不互为同分异构体,A错误;蛋白质水解的最终产物为氨基酸,而淀粉水解的最终产物为葡萄糖,B错误;蛋白质和纤维素为高分子化合物,但蔗糖为二糖,分子式为C12H22O11,不是高分子化合物,D错误。 13.(2017·荆门模拟)下列说法不正确的是( ) A.淀粉、纤维素水解的最终产物均为葡萄糖 B.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物,都能发生水解反应 C.葡萄糖既可以与银氨溶液反应,又可以与新制氢氧化铜悬浊液反应 D.天然油脂没有固定的熔点和沸点,所以天然油脂是混合物 解析:选B 淀粉、纤维素属于多糖,在稀硫酸作用下,水解成葡萄糖,A正确;淀粉、纤维素、蛋白质属于高分子化合物,而单糖、二糖、油脂不属于高分子化合物,二糖、多糖、油脂、蛋白质可以发生水解,而单糖不能水解,B错误;葡萄糖是多羟基醛,含有醛基,能与银氨溶液和新制氢氧化铜悬浊液发生反应,产生银镜和砖红色沉淀,C正确;纯净物有固定熔沸点,而混合物没有固定的熔沸点,D正确。 14.某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况: 下列结论中正确的是( ) A.淀粉尚有部分未水解 B.淀粉已完全水解 C.淀粉没有水解 D.淀粉已发生水解,但不知是否完全水解 解析:选D 混合液呈碱性,加碘水不变蓝,不能说明不含淀粉,因为I2能与NaOH溶液反应;加入新制Cu(OH)2加热后生成砖红色沉淀,说明其中含有葡萄糖。故结论应为:淀粉已水解,但不能判断是否完全水解。 15.丹参素的结构简式为,下列有关丹参素的说法错误的是( ) A.能燃烧且完全燃烧生成CO2和H2O B.不能发生加成反应 C.可以发生酯化反应 D.能与NaHCO3、Na反应 解析:选B A项,丹参素中含有碳、氢、氧三种元素,因此能燃烧且完全燃烧生成CO2和H2O,正确;B项,分子结构中含有苯环,能发生加成反应,错误;C项,分子结构中含有羧基和羟基,能发生酯化反应,正确;D项,分子结构中含有羧基,能与NaHCO3反应产生CO2,含有羟基、羧基,能与金属Na发生置换反应产生H2,正确。 16.已知:。下列说法错误的是( ) A.M的分子式为C6H10 B.M中所有碳原子在同一平面上 C.N能发生氧化反应和取代反应 D.N的含有相同官能团的同分异构体有8种(不考虑立体异构) 解析:选B 根据M的结构简式可知其分子式为C6H10,A项正确;M中所有碳原子不能同时在同一平面内,B项错误;N中含有羧基,可以发生取代反应,有机物可以燃烧,燃烧时发生了氧化反应,C项正确;N的含有两个羧基的同分异构体可以看作2个羧基分别取代丁烷中的2个氢原子,当碳骨架为———时,取代位置有:①①、②②、①②、①③、②③;当碳骨架为 时,取代位置有:⑤⑤、⑤⑥、⑤⑧,共8种,D项正确。 17.某有机物的结构简式如图所示,下列说法错误的是( ) A.与乙酸互为同系物 B.含有两种含氧官能团 C.可使Br2的CCl4溶液褪色 D.既可以发生取代反应又可以发生加成反应 解析:选A 分子组成相差若干个CH2原子团的物质互为同系物,该有机物中含有碳碳双键和羟基,与乙酸的结构不相似,二者不能互为同系物,A错误;根据结构简式可知,分子中含有羧基和羟基两种含氧官能团,B正确;碳碳双键能与溴水发生加成反应而褪色,C正确;羟基和羧基均能发生取代反应,而碳碳双键能发生加成反应,D正确。 18.(2017·合肥模拟)分子式为C5H8O2的有机物,能使溴的CCl4溶液褪色,也能与NaHCO3溶液反应生成气体,则符合上述条件的同分异构体(不考虑立体异构)最多有( ) A.8种 B.7种 C.6种 D.5种 解析:选A 能使溴的CCl4溶液褪色,也能与NaHCO3溶液反应生成气体,说明该有机物含有碳碳双键和羧基,如果没有支链,根据双键位置的不同,有3种结构,如果有一个甲基为支链,甲基的位置有2种,每一种碳碳双键位置有2种,同分异构体有4种,如果有一个乙基为支链,同分异构体的结构有1种,所以同分异构体的结构共有8种。 19.(2017·平顶山调研)有关煤的综合利用如图所示。下列说法正确的是( ) A.煤和水煤气均是二次能源 B.煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物 C.①是将煤在空气中加强热使其分解的过程 D.B为甲醇或乙酸时,原子利用率均可达到100% 解析:选D 煤属于一次能源,A项错误;苯、甲苯等是煤干馏过程中生成的物质,B项错误;干馏是在隔绝空气的条件下进行的,否则,煤就会在空气中燃烧,C项错误;水煤气的成分是CO、H2,当二者按物质的量比为1∶2反应时可得到甲醇,当二者按物质的量比为1∶1反应时可得到乙酸,D项正确。 20.(2017·太原模拟)柠檬烯是一种食用香料,其结构简式为,有关柠檬烯的分析正确的是( ) A.一氯代物共有7种 B.分子中所有碳原子一定在同一平面上 C.和丁基苯()互为同分异构体 D.一定条件下,分别可以发生加成、取代、氧化反应 解析:选D 该物质结构不对称,共有8种类型的H原子,则它的一氯代物有8种,A选项错误;环状结构中含饱和碳原子,则该物质分子中所有碳原子不可能在同一平面上,B选项错误;丁基苯的分子式为C10H14,柠檬烯的分子式为C10H16,二者分子式不同,不是同分异构体,C选项错误;该物质含碳碳双键,能发生加成、氧化反应,烷基上的H原子在一定条件下能发生取代反应,D选项正确。 21.(2017·南昌三校联考)有人设想合成具有以下结构的四种烃分子,下列有关说法不正确的是( ) A.1 mol甲分子内含有10 mol共价键 B.由乙分子构成的物质不能发生氧化反应 C.丙分子的二氯取代产物只有三种 D.丁分子显然是不可能合成的 解析:选B 1 mol甲分子中含有6 mol碳碳键和4 mol碳氢键,A正确;乙分子可以发生燃烧反应,即氧化反应,B错误;丙分子中有棱边、面对角线、体对角线三种二氯代物,C正确;丁分子中的碳原子不符合四价键原则,不可能合成,D正确。 22.(2017·江西名校联盟质检)邻苯二甲酸二乙酯(结构如图所示)是一种重要的塑化剂。下列有关邻苯二甲酸二乙酯的说法正确的是( ) A.分子式为C12H12O4 B.易溶于水,难溶于大多数有机溶剂 C.分子中有两种官能团 D.与氢氧化钠溶液共热充分反应,再用稀盐酸酸化,最终可得两种有机产物 解析:选D A项错误,邻苯二甲酸二乙酯的分子式应是C12H14O4;B项错误,根据相似相溶原理,邻苯二甲酸二乙酯为有机物,难溶于水,易溶于大多数有机溶剂;C项错误,邻苯二甲酸二乙酯分子中只有一种官能团,即酯基;D项正确,邻苯二甲酸二乙酯与氢氧化钠溶液充分反应,再用稀盐酸酸化,最终可得两种有机产物:邻苯二甲酸和乙醇。 23.制备乙酸乙酯的绿色合成路线之一如图: ( ) A.M的分子式为C6H12O6 B.N的结构简式为CH3COOH C.④的反应类型属于取代反应 D.淀粉与纤维素互为同分异构体 解析:选D 淀粉或纤维素水解的最终产物都是葡萄糖,即M的分子式为C6H12O6,A正确;根据反应④的产物可知该反应是取代反应,N的结构简式为CH3COOH;淀粉与纤维素分子结构中的n值不同,即二者的分子式不同,不互为同分异构体。 24.某有机物的结构为,这种有机物不可能具有的性质是( ) A.能使酸性KMnO4溶液褪色 B.能发生酯化反应 C.能跟NaOH溶液反应 D.能发生水解反应 解析:选D A项,该物质含有碳碳双键和羟基,能使酸性KMnO4溶液褪色,正确;B项,该有机物含有羧基和羟基,可以发生酯化反应,正确;C项,该有机物含有羧基,能跟NaOH溶液发生中和反应,正确;D项,该物质不能发生水解反应,错误。 25.(2017·甘肃诊断)分子式为C5H10O3的有机物具有如下性质:2C5H10O3C10H16O4+2H2O,若不考虑立体异构,则C5H10O3的结构最多有( ) A.12种 B.10种 C.8种 D.6种 解析:选A 由“C5H10O3”的性质知其分子中含有羟基、羧基,当碳骨架为C—C—C—C—COOH时,羟基有4种连接方式;当碳骨架分别为、时,羟基分别有3种、4种连接方式;当碳骨架为时,羟基只有1种连接方式,故共有12种同分异构体,A正确。查看更多