
最新考綱:
1. 了解有機化合物中碳的成鍵特征。
2. 了解有機化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象,能正確書寫簡單有機化合物的同分異構(gòu)體。
3. 掌握常見有機反應(yīng)類型。
4. 了解甲烷、乙烯、苯等有機化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。
5. 了解氯乙烯、苯的衍生物等在化工生產(chǎn)中的重要作用。
6. 了解乙醇、乙酸的結(jié)構(gòu)和主要性質(zhì)及重要應(yīng)用。
7. 了解糖類、油脂、蛋白質(zhì)的組成和主要性質(zhì)及重要應(yīng)用。
8. 了解常見高分子材料的合成及重要應(yīng)用。
9. 以上各部分知識的綜合應(yīng)用。
有機物的結(jié)構(gòu)與同分異構(gòu)現(xiàn)象
【專題知識整合】
1.有機物分子中原子共線、共面數(shù)目的確定
(1)常見有機物的空間結(jié)構(gòu)
CH4呈正四面體形,鍵角109°28′。
CH2==CH2呈平面形,鍵角120°。
HC≡CH呈直線形,鍵角180°。
呈平面正六邊形,鍵角120°。
(2)注意鍵的旋轉(zhuǎn)
①在分子中,形成單鍵的原子可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn),而形成雙鍵、三鍵等其他鍵的原子不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)。
②若平面間靠單鍵相連,所連平面可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn),可能旋轉(zhuǎn)到同一平面上,也可能旋轉(zhuǎn)后不在同一平面上。
③若平面間被多個點固定,則不能旋轉(zhuǎn),一定共平面。如分子中所有原子一定共面。
(3)恰當(dāng)?shù)夭鸱謴?fù)雜分子
觀察復(fù)雜分子的結(jié)構(gòu),先找出類似于甲烷、乙烯、乙炔和苯分子的結(jié)構(gòu),再將對應(yīng)的空間結(jié)構(gòu)及鍵的旋轉(zhuǎn)等知識進(jìn)行遷移即可解決有關(guān)原子共面、共線的問題。
特別要注意的是,苯分子中處于對位的兩個碳原子以及它們所連的兩個氫原子在一條直線上。
■易錯提醒
對照模板確定原子共線、共面問題
需要結(jié)合相關(guān)的幾何知識進(jìn)行分析,如不共線的任意三點可確定一個平面;若一條直線與某平面有兩個交點時,則這條直線上的所有點都在該平面內(nèi);同時要注意問題中的限定性詞語,如“可能”“一定”“最多”“最少”“共面”“共線”等,以免出錯。
2.等效氫法判斷一元取代物的種類
有機物分子中,位置等同的氫原子叫等效氫,有多少種等效氫,其一元取代物就有多少種。
(1)同一個碳原子上的氫原子是等效的,如分子中—CH3上的3個氫原子等效。
(2)同一分子中處于軸對稱位置或鏡面對稱位置上的氫原子是等效的,如分子中,在苯環(huán)所在的平面內(nèi)有兩條互相垂直的對稱軸,故該分子有兩類等效氫。
3.簡單有機物的多元取代物
(1)CH3CH2CH3的二氯代物有、、四種。
(2) 的二氯代物有三種;三氯代物有三種。
【高考真題再現(xiàn)】
1.(2019·高考全國卷Ⅲ,T8,6分)下列化合物的分子中,所有原子可能共平面的是( )
A.甲苯 B.乙烷
C.丙炔 D.1,3-丁二烯
解析:選D。甲苯中有甲基,根據(jù)甲烷的結(jié)構(gòu)可知,甲苯分子中所有原子不可能在同一平面內(nèi),A錯誤;乙烷相當(dāng)于2個甲基連接而成,根據(jù)甲烷的結(jié)構(gòu)可知,乙烷分子中所有原子不可能在同一平面內(nèi),B錯誤;丙炔的結(jié)構(gòu)簡式為H3C—C≡CH,其中含有甲基,該分子中所有原子不可能在同一平面內(nèi),C錯誤;1,3-丁二烯的結(jié)構(gòu)簡式為H2C==CH—CH==CH2,根據(jù)乙烯的結(jié)構(gòu)可知,該分子中所有原子可能在同一平面內(nèi),D正確。
2.(2019·高考全國卷Ⅱ,T13,6分)分子式為C4H8BrCl的有機物共有(不含立體異構(gòu))( )
A.8種 B.10種
C.12種 D.14種
解析:選C。C4H8BrCl可看成是C4H10分子中的2個H被1個Br和1個Cl取代得到的產(chǎn)物。C4H10有正丁烷和異丁烷2種,被Br和Cl取代時,可先確定Br的位置,再確定Cl的位置。正丁烷的碳骨架結(jié)構(gòu)為,Br分別取代1號碳原子和2號碳原子上的氫原子時,Cl均有4種位置關(guān)系,異丁烷的碳骨架結(jié)構(gòu)為,Br分別取代1號碳原子和2號碳原子上的氫原子時,Cl分別有3種和1種位置關(guān)系,綜上可知C4H8BrCl共有12種結(jié)構(gòu),C項正確。
3.(2017·高考全國卷Ⅰ,T9,6分)化合物 (b)、(d)、(p)的分子式均為C6H6,下列說法正確的是( )
A.b的同分異構(gòu)體只有d和p兩種
B.b、d、p的二氯代物均只有三種
C.b、d、p均可與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)
D.b、d、p中只有b的所有原子處于同一平面
解析:選D。苯的同分異構(gòu)體還有鏈狀不飽和烴,如CH≡C—C≡C—CH2CH3、CH≡C—CH==CH—CH==CH2等,A項錯誤;d的二氯代物有6種,結(jié)構(gòu)簡式如下:
,B項錯誤;b為苯,不能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng),p是環(huán)烷烴,屬于飽和有機物,不能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng),C項錯誤;只有苯分子中所有原子共平面,d、p中均有碳原子與其他四個原子形成共價單鍵,所有原子不能共平面,D項正確。
■方法技巧
1.同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律
具有官能團的有機物,一般書寫順序為官能團類別異構(gòu)→碳鏈異構(gòu)→官能團位置異構(gòu),一一考慮,避免重寫和漏寫。
2.相同通式、不同類別的同分異構(gòu)體(詳見后面的題型突破四)
【題組模擬演練】
題組一 有機物分子中原子共線、共面問題
1.(1)CH3—CH==CH—C≡CH有________個原子一定在一條直線上,至少有________個原子共面,最多有________個原子共面。
(2)CH3—CH2—CH==C(C2H5)—C≡CH中含四面體結(jié)構(gòu)的碳原子數(shù)為________,在同一直線上的碳原子數(shù)最多為________,一定在同一平面內(nèi)的碳原子數(shù)為________,最少共面的原子數(shù)為________,最多共面的原子數(shù)為________。
(3) 分子中,處于同一平面上的原子最多可能有_____個。
答案:(1)4 8 9 (2)4 3 6 8 12 (3)20
■方法技巧
1.熟記規(guī)律
牢記以下幾個基本規(guī)律:單鍵是可繞鍵軸旋轉(zhuǎn)的,這是造成有機物中原子可能不在同一平面上最主要的原因。
(1)結(jié)構(gòu)中只要出現(xiàn)一個飽和碳原子,則分子中所有原子一定不共面。
(2)結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個碳碳雙鍵,至少有6個原子共面。
(3)結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個碳碳三鍵,至少有4個原子共線。
(4)結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個苯環(huán),至少有12個原子共面。
(5)正四面體結(jié)構(gòu):甲烷;
平面結(jié)構(gòu):乙烯、苯、萘()、蒽()、甲醛();
直線結(jié)構(gòu):乙炔;
單鍵可旋轉(zhuǎn),而雙鍵和三鍵均不能旋轉(zhuǎn)。
2.審準(zhǔn)要求
看準(zhǔn)關(guān)鍵詞:“可能”“一定”“最多”“最少”“共面”“共線”等,以免出錯。
題組二 同分異構(gòu)體的判斷
2.(2019·合肥二檢)據(jù)《Chem Commun》報道,Marcel mayor合成了橋連多環(huán)烴(),拓展了人工合成自然產(chǎn)物的技術(shù)。下列有關(guān)該烴的說法不正確的是( )
A.屬于飽和環(huán)烴,不能使Br2的CCl4溶液褪色
B.與氯氣取代,可得到6種不同沸點的一氯代物
C.分子中含有3個六元環(huán)、4個五元環(huán)
D.與互為同分異構(gòu)體
解析:選B。A項,屬于飽和環(huán)烴,不能使Br2的CCl4溶液褪色,A項正確;B項,該有機物分子中有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,因此可得到5種不同沸點的一氯代物,B項錯誤;C項,由結(jié)構(gòu)簡式可知,分子中含有4個五元環(huán)、3個六元環(huán),C項正確;D項,的分子式為C11H16,與互為同分異構(gòu)體,D項正確。
3.分子式為C5H12O且可與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣的有機化合物有(不考慮立體異構(gòu))( )
A.5種 B.6種
C.7種 D.8種
解析:選D。首先判斷C5H12O的類別,然后判斷其同分異構(gòu)體的個數(shù)。C5H12O能與Na反應(yīng)產(chǎn)生H2,可確定該有機物是醇,故C5H12O可看作戊烷中的H被—OH取代的產(chǎn)物。戊烷有正戊烷、異戊烷、新戊烷三種同分異構(gòu)體,正戊烷對應(yīng)的醇有3種,異戊烷對應(yīng)的醇有4種,新戊烷對應(yīng)的醇有1種,故共有8種。
4.(2019·湘潭二模)傅克反應(yīng)是合成芳香族化合物的一種重要方法。有機物a(—R為烴基)和苯通過傅克反應(yīng)合成b的過程如下(無機小分子產(chǎn)物略去):
下列說法錯誤的是( )
A.一定條件下苯與氫氣反應(yīng)的產(chǎn)物之一環(huán)己烯與螺[2.3]己烷()互為同分異構(gòu)體
B.b的二氯代物超過三種
C.R為C5H11時,a的結(jié)構(gòu)有3種
D.R為C4H9時,1 mol b加成生成C10H20至少需要3 mol H2
解析:選C。A項,環(huán)己烯的分子式為C6H10,螺[2.3]己烷的分子式為C6H10,二者互為同分異構(gòu)體,故A正確。B項,若全部取代苯環(huán)上的H原子,有6種;若考慮烴基上的取代將會有更多,故B正確。C項,若主鏈有5個碳原子,則氯原子有3種位置;若主鏈有4個碳原子,此時甲基只能在2號碳原子上,而氯原子有4種位置;若主鏈有3個碳原子,氯原子只有1種位置,則a的結(jié)構(gòu)共有8種,故C錯誤。D項,—C4H9已經(jīng)達(dá)到飽和,1 mol苯環(huán)消耗3 mol 氫氣,則1 mol b完全加成生成C10H20至少需要3 mol H2,故D正確。
有機物的性質(zhì)及應(yīng)用
【專題知識整合】
1.有機物的重要物理性質(zhì)
(1)常溫常壓下,分子中碳原子個數(shù)小于等于4的烴是氣體,烴的密度都比水的小。
(2)烴、烴的鹵代物、酯類物質(zhì)均不溶于水,低級醇、酸溶于水。
(3)隨分子中碳原子數(shù)目的增多,各類有機物的同系物熔、沸點升高;同分異構(gòu)體的支鏈越多,熔、沸點越低。
2.有機物的結(jié)構(gòu)特點及主要化學(xué)性質(zhì)
物質(zhì)
結(jié)構(gòu)特點
主要化學(xué)性質(zhì)
烴
甲烷
只有C—H鍵,正四面體分子
在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)
乙烯
平面分子,官能團是
與X2、H2、H2O、HX加成;被酸性KMnO4溶液或酸性K2Cr2O7溶液氧化;發(fā)生加聚反應(yīng)
苯
平面分子,六個碳碳鍵完全相同
在催化劑存在下,與X2、HNO3發(fā)生取代反應(yīng);與H2發(fā)生加成反應(yīng)
烴的
衍生物
乙醇
官能團為—OH
與活潑金屬發(fā)生置換反應(yīng);被催化氧化生成醛、酸;與羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)
乙酸
官能團為—COOH
具有酸的通性;能與醇發(fā)生酯化反應(yīng)
3.基本營養(yǎng)物質(zhì)的性質(zhì)突破
(1)糖類性質(zhì)巧突破
①葡萄糖分子中含有羥基、醛基兩種官能團,因此它具有醇、醛兩類物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),利用此規(guī)律就能輕松“吃掉”葡萄糖的化學(xué)性質(zhì)。
②單糖、二糖、多糖的核心知識可用如下網(wǎng)絡(luò)表示出來。
(2)油脂性質(zhì)輕松學(xué)
①歸類學(xué)性質(zhì):油脂是酯,可看作是高級脂肪酸與甘油反應(yīng)形成的酯,因此純凈的油脂無色且不溶于水(常見食用油脂有香味),密度比水的密度??;能發(fā)生水解反應(yīng)(若烴基部分存在不飽和鍵,則還具有不飽和烴的性質(zhì))。
②對比明“三化”:油脂中的“三化”指氫化、硬化、皂化。氫化指不飽和油脂與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成飽和油脂;通過氫化反應(yīng),不飽和的液態(tài)油轉(zhuǎn)化為常溫下固態(tài)的脂肪的過程稱為硬化;皂化指油脂在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成高級脂肪酸鹽與甘油。
③口訣助巧記:有三種較重要的高級脂肪酸需要熟記,油酸(C17H33COOH)、軟脂酸(C15H31COOH)、硬脂酸(C17H35COOH),其中油酸分子中含有一個碳碳雙鍵,后兩種則是飽和脂肪酸,可用順口溜幫助記憶:軟十五、硬十七、油酸不飽(和)十七烯,另外均有一羧基。
(3)蛋白質(zhì)鹽析、變性辨異同
比較項目
鹽析
變性
不
同
點
方法
在輕金屬鹽作用下,蛋白質(zhì)從溶液中凝聚成固體析出
在重金屬鹽、受熱、紫外線、甲醛、酒精等作用下,蛋白質(zhì)凝聚成固體析出
特征
過程可逆,即加水后仍可溶解
不可逆
實質(zhì)
溶解度降低,物理變化
結(jié)構(gòu)、性質(zhì)發(fā)生變化,化學(xué)變化
結(jié)果
仍保持原有的生理活性
失去原有的生理活性
相同點
均是一定條件下,蛋白質(zhì)凝聚成固體的過程
4.有機反應(yīng)類型歸納
反應(yīng)類型
反應(yīng)部位、反應(yīng)試劑或條件
加成反應(yīng)
與X2(X為鹵素)(混合即可反應(yīng));與H2、HBr、H2O以及苯環(huán)與H2均需要在一定條件下進(jìn)行
加聚反應(yīng)
單體中有或碳碳三鍵等不飽和鍵,在催化劑條件下反應(yīng)
取
代
反
應(yīng)
烴與鹵
素單質(zhì)
飽和烴與X2反應(yīng)需要光照
苯環(huán)上氫原子可與X2(X為鹵素)(催化劑)或HNO3(濃硫酸催化)發(fā)生取代
酯水解
酯基酸性條件下水解成羧基和羥基,堿性條件下水解成羧酸鹽和羥基
酯化
按照“酸脫羥基、醇脫氫”原則,在濃硫酸催化并加熱條件下進(jìn)行
雙糖或多糖水解
在稀硫酸、加熱條件下進(jìn)行
氧
化
反
應(yīng)
與O2(催化劑)
—OH(—CH2OH氧化成醛基、氧化成羰基)
酸性K2Cr2O7、
酸性KMnO4溶液
、苯環(huán)上的烴基、—OH、—CHO 都可被氧化
銀氨溶液、新制
Cu(OH)2懸濁液
—CHO被氧化成—COOH
燃燒
多數(shù)有機物能燃燒,完全燃燒生成CO2和水
置換反應(yīng)
羥基、羧基可與活潑金屬反應(yīng)生成H2
5.三個制備實驗
制取物質(zhì)
裝置
除雜及收集
注意事項
溴苯
含有溴、FeBr3、HBr、苯等,用氫氧化鈉溶液處理后分液,然后蒸餾
①催化劑為FeBr3
②長導(dǎo)管的作用:冷凝回流、導(dǎo)氣
③右側(cè)導(dǎo)管不能伸入溶液中
④右側(cè)錐形瓶中有白霧
硝基苯
可能含有未反應(yīng)完的苯、硝酸、硫酸,用氫氧化鈉溶液中和酸后分液,然后蒸餾
①導(dǎo)管1的作用:冷凝回流
②儀器2為溫度計
③用水浴控制溫度為50~60 ℃
④濃硫酸的作用:催化劑和吸水劑
乙酸乙酯
含有乙酸、乙醇,用飽和Na2CO3溶液處理后分液
①濃硫酸的作用:催化劑和吸水劑
②飽和碳酸鈉溶液的作用:溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度
③右側(cè)導(dǎo)管不能伸入溶液中
【高考真題再現(xiàn)】
角度一 有機物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的推斷
1.(2019·高考全國卷Ⅰ,T8,6分)關(guān)于化合物2-苯基丙烯(),下列說法正確的是( )
A.不能使稀高錳酸鉀溶液褪色
B.可以發(fā)生加成聚合反應(yīng)
C.分子中所有原子共平面
D.易溶于水及甲苯
解析:選B。2-苯基丙烯分子中苯環(huán)的側(cè)鏈上含有碳碳雙鍵,它能與稀高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng)而使其褪色,A項錯誤;類比乙烯,2-苯基丙烯能發(fā)生加成聚合反應(yīng),B項正確;2-苯基丙烯分子中含有甲基,故該分子中所有原子不可能共平面,C項錯誤;2-苯基丙烯屬于烴,不易溶于水,D項錯誤。
2.(2018·高考全國卷Ⅰ,T8改編,6分)下列說法錯誤的是( )
A.蔗糖、果糖和麥芽糖均為雙糖
B.絕大多數(shù)酶是一類具有高選擇催化性能的蛋白質(zhì)
C.植物油含不飽和脂肪酸酯,能使Br2/CCl4褪色
D.淀粉和纖維素水解的最終產(chǎn)物均為葡萄糖
解析:選A。果糖為單糖,A項錯誤;絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),具有較高活性和選擇性,B項正確;植物油中含有碳碳雙鍵,能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng),從而使之褪色,C項正確;淀粉和纖維素水解的最終產(chǎn)物均為葡萄糖,D項正確。
3.(2019·高考全國卷Ⅱ,T7,6分)“春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干”是唐代詩人李商隱的著名詩句,下列關(guān)于該詩句中所涉及物質(zhì)的說法錯誤的是( )
A.蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)
B.蠶絲屬于天然高分子材料
C.“蠟炬成灰”過程中發(fā)生了氧化反應(yīng)
D.古代的蠟是高級脂肪酸酯,屬于高分子聚合物
解析:選D。蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì),A項正確;蠶絲屬于天然高分子材料,B項正確;“蠟炬成灰”指蠟燭燃燒,這屬于氧化反應(yīng),C項正確;在古代蠟燭通常由動物油脂制成,動物油脂的主要成分為高級脂肪酸酯,其不屬于高分子聚合物,D項錯誤。
角度二 有機重要實驗
4.(2018·高考全國卷Ⅰ,T9,6分)在生成和純化乙酸乙酯的實驗過程中,下列操作未涉及的是( )
解析:選D。A項裝置用于制備乙酸乙酯,B項裝置用于收集乙酸乙酯,并除去乙酸乙酯中的乙酸、乙醇(純化),C項裝置用于分離乙酸乙酯,D項裝置用于蒸發(fā)濃縮或蒸發(fā)結(jié)晶。只有D項操作在制備和純化乙酸乙酯的實驗過程中未涉及。
5.(2018·高考全國卷Ⅱ,T9,6分)實驗室中用如圖所示的裝置進(jìn)行甲烷與氯氣在光照下反應(yīng)的實驗。
光照下反應(yīng)一段時間后,下列裝置示意圖中能正確反映實驗現(xiàn)象的是( )
解析:選D。甲烷和氯氣在光照條件下反應(yīng),生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,試管內(nèi)氣體顏色變淺,壓強減小,外壓大于內(nèi)壓,試管內(nèi)液面升高,且試管內(nèi)出現(xiàn)白霧和油狀液滴,綜合上述分析,D項正確。
【題組模擬演練】
1.下列生活用品中主要由合成纖維制造的是( )
A.尼龍繩 B.宣紙
C.羊絨衫 D.棉襯衣
解析:選A。尼龍繩是由尼龍切片制成的纖維絲經(jīng)一系列加工制成的,屬于合成纖維,A項正確;宣紙的主要成分是纖維素,屬于天然纖維,B項錯誤;羊絨衫的主要原料是羊毛,屬于蛋白質(zhì),C項錯誤;棉襯衣的主要原料是棉花,屬于天然纖維,D項錯誤。
2.下列說法錯誤的是( )
A.乙烷室溫下能與濃鹽酸發(fā)生取代反應(yīng)
B.乙烯可以用作生產(chǎn)食品包裝材料的原料
C.乙醇室溫下在水中的溶解度大于溴乙烷
D.乙酸與甲酸甲酯互為同分異構(gòu)體
解析:選A。CH3CH3室溫下不能與濃鹽酸發(fā)生取代反應(yīng),A項錯誤;CH2==CH2在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)生成食品包裝材料的原料聚乙烯,B項正確;CH3CH2OH分子能與H2O分子之間形成氫鍵,所以CH3CH2OH能與H2O以任意比例互溶,而CH3CH2Br難溶于水,C項正確;乙酸和甲酸甲酯的分子式均為C2H4O2,但結(jié)構(gòu)不同,二者互為同分異構(gòu)體,D項正確。
3.(2019·深圳一模)下列敘述正確的是( )
A.很多鮮花和水果的香味來自酯
B.甲烷和苯都可通過石油分餾得到
C.糖類和油脂在一定條件下均能水解
D.棉花和蠶絲的主要成分是纖維素
解析:選A。A項,酯類物質(zhì)具有芳香氣味,很多鮮花和水果的香味來自酯,故A正確;B項,石油中不含苯,石油的分餾產(chǎn)物中沒有苯,甲烷可通過石油分餾得到,故B錯誤;C項,單糖不能發(fā)生水解反應(yīng),故C錯誤;D項,蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì),棉花的主要成分是纖維素,故D錯誤。
4.下列關(guān)于有機化合物的說法不正確的是( )
A.乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鑒別
B.乙酸可與NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2
C.蛋白質(zhì)和油脂在一定條件下都能水解
D.葡萄糖和麥芽糖互為同系物
解析:選D。乙烯可與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)而使其褪色,而甲烷不反應(yīng),可鑒別,故A正確;乙酸具有酸性且酸性強于碳酸,可與NaHCO3溶液反應(yīng)生成二氧化碳,故B正確;蛋白質(zhì)含有肽鍵、油脂含有酯基,在一定條件下都能水解,故C正確;麥芽糖為二糖,葡萄糖為單糖,二者結(jié)構(gòu)不相似,不互為同系物,故D錯誤。
5.L-7-羥基香豆素氨基酸是非天然氨基酸,具有生物學(xué)熒光標(biāo)記的潛在應(yīng)用價值,其結(jié)構(gòu)如下。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A.L-7-羥基香豆素氨基酸的分子式為C13H13O5N
B.L-7-羥基香豆素氨基酸既可以與酸反應(yīng),又可以與堿反應(yīng)
C.1 mol L-7-羥基香豆素氨基酸與H2發(fā)生加成反應(yīng),最多消耗5 mol H2
D.L-7-羥基香豆素氨基酸中有五種不同的官能團
解析:選C。根據(jù)L-7-羥基香豆素氨基酸的結(jié)構(gòu)知其分子式為C13H13O5N,故A正確;氨基酸分子中含有氨基和羧基,既可以與酸反應(yīng),又可以與堿反應(yīng),故B正確;因酯基和羧基中的羰基不能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),所以1 mol該物質(zhì)與氫氣加成,最多消耗4 mol H2,故C錯誤;該物質(zhì)中有(酚)羥基、酯基、碳碳雙鍵、氨基、羧基五種官能團,故D正確。
6.下列鑒別方法不可行的是( )
A.用水鑒別乙醇、甲苯和溴苯
B.用燃燒法鑒別乙醇、苯和四氯化碳
C.用碳酸鈉溶液鑒別乙醇、乙酸和乙酸乙酯
D.用酸性高錳酸鉀溶液鑒別苯、環(huán)己烯和環(huán)己烷
解析:選D。A中,乙醇溶于水,甲苯比水密度小,與水混合分層,甲苯在上層,溴苯比水密度大,與水混合分層,溴苯在下層,可以鑒別;B中,乙醇、苯燃燒火焰有明顯差別,而四氯化碳不能燃燒,可以鑒別;C中,乙醇溶于碳酸鈉溶液,乙酸與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣泡,乙酸乙酯與碳酸鈉溶液分層,且油層在上層,可以鑒別;D中,苯和環(huán)己烷無法鑒別。
[專題針對訓(xùn)練]
1.“一帶一路”是“絲綢之路經(jīng)濟帶”和“21世紀(jì)海上絲綢之路”的簡稱。絲綢是一種天然高分子材料,下列不屬于高分子材料的是( )
A.PVC塑料 B.光導(dǎo)纖維
C.氯丁橡膠 D.有機玻璃
解析:選B。光導(dǎo)纖維的主要成分為SiO2,為無機非金屬材料。
2.下列關(guān)于有機物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的分析正確的是( )
A.2-甲基丙烷也稱為異丙烷
B.油脂和蛋白質(zhì)都屬于高分子化合物
C.丙烯、苯分子的所有原子均在同一平面內(nèi)
D.葡萄糖與果糖互為同分異構(gòu)體,均能與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生H2
解析:選D。2-甲基丙烷也稱為異丁烷,A項錯誤;油脂不屬于高分子化合物,B項錯誤;丙烯中有一個甲基,甲基具有甲烷的結(jié)構(gòu)特點,因此所有原子不可能在同一平面內(nèi),C項錯誤。
3.下列關(guān)于有機物的敘述正確的是( )
A.乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳雙鍵
B.苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.氯苯分子中所有原子都處于同一平面
D.互為同系物
解析:選C。聚氯乙烯為氯乙烯的加聚產(chǎn)物,不含碳碳雙鍵,苯分子中也不含碳碳雙鍵,故A錯誤;植物油含有碳碳雙鍵,可被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使其褪色,故B錯誤;氯苯具有苯的結(jié)構(gòu)特征,所有原子在同一平面上,故C正確;同系物指結(jié)構(gòu)相似,分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的有機物,故不互為同系物,故D錯誤。
4.下列說法錯誤的是( )
A.蛋白質(zhì)在酶等催化劑作用下水解可得到氨基酸
B.植物油中不可能含有碳碳雙鍵
C.乙烷、丙烷、新戊烷互為同系物
D.分子式為C4H8O2且能與NaHCO3溶液反應(yīng)的有機物共有2種
解析:選B。植物油中含有碳碳雙鍵,易被氧化而變質(zhì),故B錯誤。
5.下列關(guān)于有機化學(xué)的認(rèn)識中,正確的是( )
A.CH3CH==CHCH3分子中的四個碳原子可能在同一直線上
B.淀粉和纖維素屬于多糖,均可在人體內(nèi)水解轉(zhuǎn)化為葡萄糖,為人類提供能量
C.分子式為C4H8O且能和金屬鈉反應(yīng)的有機物共有三種(不考慮立體異構(gòu))
D.分枝酸的結(jié)構(gòu)簡式為,可與乙醇、乙酸反應(yīng),也可使溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液褪色
解析:選D。碳碳雙鍵是平面結(jié)構(gòu),CH3CH==CHCH3分子中的四個碳原子在同一平面上,但不在同一直線上,A項錯誤;纖維素在人體內(nèi)不能被消化,B項錯誤;分子式為C4H8O且能與金屬鈉反應(yīng)的有機物中含有羥基,其中—C4H7有4種結(jié)構(gòu)(不包括羥基與碳碳雙鍵直接相連的結(jié)構(gòu),不考慮立體異構(gòu)),因此C4H8O的烯醇有4種,C項錯誤;分枝酸中含有羥基、羧基,可分別與乙酸、乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),含有碳碳雙鍵和醇羥基,可發(fā)生加成反應(yīng)和氧化反應(yīng),即可使溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液褪色,D項正確。
6.(2019·六安一中三模)下列有關(guān)有機物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的說法正確的是( )
A.甲中所有原子可能處于同一平面
B.乙的一氯代物有4種
C.丙在一定條件下能發(fā)生的反應(yīng)類型有取代、加成、氧化、消去反應(yīng)
D.丁與苯的結(jié)構(gòu)相似,可由苯的性質(zhì)推測丁的性質(zhì)
解析:選A。A項,甲可看作乙烯分子中的一個H原子被醛基取代的產(chǎn)物,乙烯、甲醛分子均是平面結(jié)構(gòu),所有原子可能共平面,A正確;B項,乙的一氯代物有2種,B錯誤;C項,丙不能發(fā)生消去反應(yīng),C錯誤;D項,苯可以發(fā)生加成反應(yīng),丁不能發(fā)生加成反應(yīng),所以不能根據(jù)苯的性質(zhì)推測丁的性質(zhì),D錯誤。
7.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.25 ℃,1 L pH=13的NaOH溶液中含有OH-的數(shù)目為0.1NA
B.常溫常壓下,17 g甲基(—14CH3)所含的中子數(shù)為9NA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 L己烷充分燃燒后生成的氣態(tài)產(chǎn)物的分子數(shù)為NA
D.1 mol乙酸(忽略揮發(fā)損失)與足量的C2HOH在濃硫酸作用下加熱,充分反應(yīng)可生成NA個CH3CO18OC2H5分子
解析:選A。25 ℃,1 L pH=13的NaOH溶液中含有OH-的數(shù)目為0.1NA,A正確;常溫常壓下,17 g甲基(—14CH3)的物質(zhì)的量是1 mol,所含的中子數(shù)為8NA,B錯誤;標(biāo)準(zhǔn)狀況下己烷不呈氣態(tài),不能利用氣體摩爾體積計算其物質(zhì)的量,C錯誤;酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng),1 mol乙酸(忽略揮發(fā)損失)與足量的C2HOH在濃硫酸作用下加熱,充分反應(yīng)生成的CH3CO18OC2H5分子的個數(shù)小于NA,D錯誤。
8.香茅醛(結(jié)構(gòu)如圖)可作為合成青蒿素的中間體,下列關(guān)于香茅醛的說法錯誤的是( )
A.分子式為C10H18O
B.分子中所有碳原子可能處于同一平面
C.能使溴水、酸性高錳酸鉀溶液褪色
D.1 mol該物質(zhì)最多與2 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)
解析:選B。香茅醛分子中含有形成四面體結(jié)構(gòu)的碳原子,所有碳原子不可能處于同一平面,B錯誤。
9.脫落酸是一種抑制生長的植物激素,因能促使葉子脫落而得名,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,則有關(guān)脫落酸的說法中正確的是( )
A.脫落酸的分子式為C15H18O4
B.脫落酸只能和醇類發(fā)生酯化反應(yīng)
C.1 mol脫落酸最多可以和2 mol金屬鈉發(fā)生反應(yīng)
D.1 mol脫落酸最多可以和2 mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)
解析:選C。根據(jù)脫落酸的結(jié)構(gòu)簡式可知,其分子式為C15H20O4,故A錯誤;脫落酸中含有羥基、羧基,能與羧酸、醇類發(fā)生酯化反應(yīng),故B錯誤;能與金屬鈉反應(yīng)的官能團是羥基和羧基,1 mol脫落酸中含有1 mol羥基和1 mol羧基,因此1 mol脫落酸最多可以和2 mol金屬鈉發(fā)生反應(yīng),故C正確;1 mol脫落酸中含有3 mol碳碳雙鍵和1 mol羰基,因此1 mol脫落酸最多可以和4 mol H2發(fā)生加成反應(yīng),故D錯誤。
10.一種長效、緩釋阿司匹林(有機物L(fēng))的結(jié)構(gòu)如下圖所示:
下列分析不正確的是( )
A.有機物L(fēng)為高分子化合物
B.1 mol有機物L(fēng)中含有2 mol酯基
C.有機物L(fēng)能發(fā)生加成、取代、氧化反應(yīng)
D.有機物L(fēng)在體內(nèi)可緩慢水解,逐漸釋放出
解析:選B。A項,觀察有機物L(fēng)的結(jié)構(gòu)知,有機物L(fēng)為高分子化合物;B項,1 mol有機物L(fēng)中含有2n mol酯基;C項,有機物L(fēng)分子中含有酯基和苯環(huán),可以發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng),有機物L(fēng)能燃燒,屬于氧化反應(yīng);D項,有機物L(fēng)分子中的酯基可緩慢水解,逐漸釋放出。
11.咖啡酸具有較廣泛的抑菌作用,其結(jié)構(gòu)簡式如下圖所示。下列有關(guān)說法中正確的是( )
A.分子中含有四種官能團
B.可以用酸性高錳酸鉀溶液檢驗碳碳雙鍵
C.1 mol咖啡酸分別與足量鈉、碳酸氫鈉溶液反應(yīng),相同條件下生成氣體的體積比為1∶2
D.1 mol咖啡酸可與4 mol Br2發(fā)生反應(yīng)
解析:選D。分子中含有羥基、羧基、碳碳雙鍵三種官能團,故A錯誤;羥基、碳碳雙鍵都能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng),不能用酸性高錳酸鉀溶液檢驗碳碳雙鍵,故B錯誤;—OH、—COOH均可與金屬Na反應(yīng)生成H2,—COOH可與NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2,則1 mol咖啡酸分別與足量鈉、碳酸氫鈉溶液反應(yīng),相同條件下生成氣體的體積比為3∶2,故C錯誤;羥基的鄰位、對位與溴取代,碳碳雙鍵與溴加成,則1 mol咖啡酸可與4 mol Br2發(fā)生反應(yīng),故D正確。
12.工業(yè)上合成乙苯的反應(yīng)如下所示,下列說法正確的是( )
A.甲、乙、丙均可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色
B.該反應(yīng)屬于取代反應(yīng)
C.甲、乙均可通過石油分餾獲取
D.丙的一氯代物有5種
解析:選D。苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,選項A錯誤;該反應(yīng)屬于加成反應(yīng),選項B錯誤;石油中不含苯和乙烯,通過石油分餾不能獲取苯和乙烯,選項C錯誤;乙苯中有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,其一氯代物有5種,選項D正確。
13.苯環(huán)上連有—C4H9和—C3H7兩個取代基,若不考慮立體異構(gòu),這類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)共有( )
A.6種 B.18種
C.24種 D.48種
解析:選C。苯環(huán)上連有一個丙基、一個丁基,首先這兩個取代基就有鄰、間、對3種位置關(guān)系,丙基有2種結(jié)構(gòu),丁基有4種結(jié)構(gòu),所以這類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)共有4×2×3=24種。
14.(2019·長沙一模)下列說法正確的是( )
A.植物油的主要成分是高級脂肪酸
B.異丙苯()中所有碳原子可能處于同一平面上
C.分子式為C4H10O并能與金屬鈉反應(yīng)的有機物有5種(不含立體異構(gòu))
D.某些蛋白質(zhì)可溶于溶劑形成膠體,但遇乙醇發(fā)生變性
解析:選D。A項,植物油的主要成分為高級脂肪酸甘油酯,A項錯誤;B項,異丙苯側(cè)鏈中與苯環(huán)直接相連的碳原子形成四面體結(jié)構(gòu),故異丙苯中所有碳原子不可能處于同一平面上,B項錯誤;C項,分子式為C4H10O并能與金屬鈉反應(yīng)的有機物為醇,—C4H9有4種,該有機物的可能結(jié)構(gòu)有4種,C項錯誤;D項,乙醇能使蛋白質(zhì)變性,D項正確。
15.下列說法正確的是( )
A.乙烯使溴水或酸性高錳酸鉀溶液褪色均屬于加成反應(yīng)
B.CH3CH2CH3分子中的3個碳原子不可能處于同一直線上
C.聚乙烯、麥芽糖和蛋白質(zhì)均屬于有機高分子化合物
D.等質(zhì)量的乙烯和乙醇完全燃燒,消耗O2的物質(zhì)的量相同
解析:選B。A項,酸性高錳酸鉀具有強氧化性,將乙烯氧化為二氧化碳,兩者發(fā)生的反應(yīng)屬于氧化反應(yīng),錯誤;B項,丙烷中每個碳原子形成4個單鍵,構(gòu)成四面體,鍵角大約是109°28′,所以3個碳原子的碳鏈為折線而非直線,正確;C項,麥芽糖不屬于有機高分子化合物,錯誤;D項,28 g乙烯完全燃燒消耗3 mol 氧氣,46 g乙醇完全燃燒消耗3 mol氧氣,所以等質(zhì)量的乙烯和乙醇完全燃燒消耗氧氣的物質(zhì)的量不同,錯誤。
16.根據(jù)下圖判斷,下列說法不正確的是( )
A.(C6H10O5)n可表示淀粉或纖維素
B.反應(yīng)②的化學(xué)方程式為C6H12O62C2H5OH+2CO2↑
C.反應(yīng)③得到的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸,可用飽和氫氧化鈉溶液除去
D.反應(yīng)③和④都屬于取代反應(yīng)
解析:選C。乙酸乙酯能在NaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng),故不能用NaOH溶液除去乙酸乙酯中含有的少量乙酸和乙醇,應(yīng)用飽和Na2CO3溶液除去。
17.工業(yè)上可由乙苯生產(chǎn)苯乙烯,反應(yīng)原理如下:
下列說法正確的是( )
A.酸性高錳酸鉀溶液和溴水都可以用來鑒別乙苯和苯乙烯
B.乙苯、苯乙烯均能發(fā)生取代反應(yīng)、加聚反應(yīng)、氧化反應(yīng)
C.乙苯的一氯代物共有5種
D.乙苯和苯乙烯分子內(nèi)共平面的碳原子數(shù)最多均為7
解析:選C。A項,苯乙烯能與溴發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色,乙苯不與溴反應(yīng),可鑒別,但酸性高錳酸鉀溶液與苯乙烯和乙苯都能反應(yīng)而褪色,不能鑒別,錯誤;B項,乙苯不含碳碳雙鍵,不能發(fā)生加聚反應(yīng),錯誤;C項,乙苯苯環(huán)上的一氯代物有鄰、間、對位3種,乙基上的一氯化物有2種,共5種一氯代物,正確;D項,苯環(huán)和碳碳雙鍵都為平面結(jié)構(gòu),苯乙烯和乙苯分子內(nèi)最多均有8個碳原子共平面,錯誤。
18.(新題預(yù)測)下列關(guān)于有機化合物的說法正確的是( )
A.分子式為C4H8O2的有機物,存在含有六元環(huán)的同分異構(gòu)體
B.裂化汽油可用于萃取溴水中的溴
C.除去乙醇中的少量水,方法是加入新制生石灰,過濾即得乙醇
D.只能利用金屬鈉鑒別
解析:選A。分子式為C4H8O2的有機物,存在含有六元環(huán)的同分異構(gòu)體,A項正確;裂化汽油中含有烯烴,能與溴發(fā)生加成反應(yīng),故不能作為溴水中溴的萃取劑,B項錯誤;CaO與水反應(yīng)后,蒸餾得到乙醇,C項錯誤;可以根據(jù)a含有碳碳雙鍵而b不含碳碳雙鍵利用溴水鑒別,D項錯誤。
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