2017屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題十三 常見有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(學(xué)案+課件+試題)(打包3套)新人教版
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專題十三 常見有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
考點(diǎn)一 有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與同分異構(gòu)現(xiàn)象
1.有機(jī)物的結(jié)構(gòu)
教材中典型有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)特征,識(shí)記典型有機(jī)物的球棍模型、比例模型,會(huì)“分拆”比對(duì)結(jié)構(gòu)模板,“合成”確定共線、共面原子數(shù)目。
(1)明確三類結(jié)構(gòu)模板
結(jié)構(gòu)
正四面體形
平面形
直線形
模板
甲烷分子為正四面體結(jié)構(gòu),最多有3個(gè)原子共平面,鍵角為109°28′
乙烯分子中所有原子(6個(gè))共平面,鍵角為120°。苯分子中所有原子(12個(gè))共平面,鍵角為120°。甲醛分子是三角形結(jié)構(gòu),4個(gè)原子共平面,鍵角約為120°
乙炔分子中所有原子(4個(gè))共直線,鍵角為180°
(2)對(duì)照模板定共線、共面原子數(shù)目
需要結(jié)合相關(guān)的幾何知識(shí)進(jìn)行分析:如不共線的任意三點(diǎn)可確定一個(gè)平面、一條直線與某平面有兩個(gè)交點(diǎn)時(shí),則這條直線上的所有點(diǎn)都在該相應(yīng)的平面內(nèi);同時(shí)要注意問題中的限定性詞語(如最多、至少)。
2.同分異構(gòu)現(xiàn)象
(1)同分異構(gòu)體的種類
①碳鏈異構(gòu)
②官能團(tuán)位置異構(gòu)
③類別異構(gòu)(官能團(tuán)異構(gòu))
有機(jī)物分子通式與其可能的類別如下表所示:
組成通式
可能的類別
典型實(shí)例
CnH2n
烯烴、環(huán)烷烴
CnH2n-2
炔烴、
二烯烴
CH≡C—CH2CH3與
CH2===CHCH===CH2
CnH2n+2O
飽和一元醇、
醚
C2H5OH與CH3OCH3
CnH2nO
醛、酮、烯醇、
環(huán)醚、環(huán)醇
CnH2nO2
羧酸、酯、
羥基醛、
羥基酮
CnH2n-6O
酚、芳香醇、
芳香醚
CnH2n+1NO2
硝基烷、
氨基酸
CH3CH2—NO2與
H2NCH2—COOH
Cn(H2O)m
單糖或雙糖
葡萄糖與果糖(C6H12O6)、
蔗糖與麥芽糖(C12H22O11)
(2)同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律
書寫時(shí),要盡量把主鏈寫直,不要寫得歪扭七八的,以免干擾自己的視覺;思維一定要有序,可按下列順序考慮:
①主鏈由長到短,支鏈由整到散,位置由心到邊,排列鄰、間、對(duì)。
②按照碳鏈異構(gòu)→位置異構(gòu)→官能團(tuán)異構(gòu)的順序書寫,也可按官能團(tuán)異構(gòu)→碳鏈異構(gòu)→位置異構(gòu)的順序書寫,不管按哪種方法書寫都必須防止漏寫和重寫。
③若遇到苯環(huán)上有三個(gè)取代基時(shí),可先定兩個(gè)的位置關(guān)系是鄰或間或?qū)Γ缓笤賹?duì)第三個(gè)取代基依次進(jìn)行定位,同時(shí)要注意哪些是與前面重復(fù)的。
(3)學(xué)會(huì)等效氫法判斷一元取代物的種類。
【例1】下列關(guān)于的說法正確的是( )
A.所有原子都在同一平面上
B.最多只能有9個(gè)碳原子在同一平面上
C.有7個(gè)碳原子可能在同一直線上
D.最多有5個(gè)碳原子在同一直線上
【答案】D
【解析】此有機(jī)物的空間結(jié)構(gòu)以苯的結(jié)構(gòu)為中心,首先聯(lián)想苯分子是6個(gè)碳原子與6個(gè)氫原子在同一平面上,一條直線上有兩個(gè)碳原子和兩個(gè)氫原子;其次根據(jù)乙烯的平面結(jié)構(gòu)與甲烷的正四面體結(jié)構(gòu);最后根據(jù)共價(jià)單鍵可以旋轉(zhuǎn),乙烯平面可以與苯平面重合,從而推出最多有11個(gè)碳原子在同一平面上,最多有5個(gè)碳原子在同一直線上。
【例2】 (2014·新課標(biāo)全國卷Ⅰ,7)下列化合物中同分異構(gòu)體數(shù)目最少的是( )
A.戊烷 B.戊醇
C.戊烯 D.乙酸乙酯
【答案】A
【解析】A項(xiàng),戊烷有3種同分異構(gòu)體:CH3CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH3和(CH3)4C;B項(xiàng),戊醇可看作C5H11—OH,而戊基(—C5H11)有8種結(jié)構(gòu),則戊醇也有8種結(jié)構(gòu),屬于醚的還有6種;C項(xiàng),戊烯的分子式為C5H10,屬于烯烴類的同分異構(gòu)體有5種:CH2===CHCH2CH2CH3、CH3CH===CHCH2CH3、CH2===C(CH3)CH2CH3、CH2===CHCH(CH3)2、,屬于環(huán)烷烴的同分異構(gòu)體有5種:、、、、;D項(xiàng),乙酸乙酯的分子式為C4H8O2,其同分異構(gòu)體有6種:HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3、CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH。
【方法技巧】
同分異構(gòu)體的判斷方法
1.記憶法:記住已掌握的常見的同分異構(gòu)體數(shù)。例如:
(1)凡只含一個(gè)碳原子的分子均無同分異構(gòu);
(2)丁烷、丁炔、丙基、丙醇有2種;
(3)戊烷、戊炔有3種;
(4)丁基、丁烯(包括順反異構(gòu))、C8H10(芳香烴)有4種;
(5)己烷、C7H8O(含苯環(huán))有5種;
(6)C8H8O2的芳香酯有6種;
(7)戊基、C9H12(芳香烴)有8種。
2.基元法:例如:—C4H9有4種,則丁醇、戊醛、戊酸都有4種?!狢5H11有8種,則己醇、己醛、己酸各有8種。
3.替代法:例如:二氯苯C6H4Cl2有3種,四氯苯也有3種(Cl取代H);又如:CH4的一氯代物只有一種,新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有一種。(稱互補(bǔ)規(guī)律)
4.對(duì)稱法(又稱等效氫法)
等效氫法的判斷可按下列三點(diǎn)進(jìn)行:
(1)同一碳原子上的氫原子是等效的;
(2)同一碳原子所連甲基上的氫原子是等效的;
(3)處于鏡面對(duì)稱位置上的氫原子是等效的(相當(dāng)于平面成像時(shí)物與像的關(guān)系)。
(一元取代物數(shù)目等于H的種類數(shù);二元取代物數(shù)目可按“定一移一,定過不移”判斷)
考點(diǎn)二 有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1.烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
(1)烷烴結(jié)構(gòu)、性質(zhì)巧區(qū)分
①必須掌握飽和烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):a.一般碳原子連接成鏈狀,但不是直線形;b.碳原子跟碳原子之間以單鍵連接;c.碳原子其余的價(jià)鍵全部被氫原子飽和。
②必須掌握烷烴的性質(zhì):a.含碳原子個(gè)數(shù)越多的烷烴,熔、沸點(diǎn)越高;常溫下,一般碳原子個(gè)數(shù)為1~4的烷烴是氣體,碳原子個(gè)數(shù)為5~16的烷烴是液體,碳原子個(gè)數(shù)大于16的烷烴是固體;b.含碳原子個(gè)數(shù)相同的烷烴,支鏈越多,熔、沸點(diǎn)越低;c.烷烴的化學(xué)性質(zhì)與甲烷相似,除能發(fā)生燃燒和取代反應(yīng)外,與酸、堿和其他氧化劑一般不反應(yīng)。
(2)不飽和烴性質(zhì)對(duì)比一覽表
烯烴、炔烴
芳香烴
加成
反應(yīng)
X2(混合即可)、H2(催化劑)、HX(催化劑)、H2O(催化劑、加熱)(X=Cl、Br,下同)
H2(催化劑、加熱)
取代
反應(yīng)
X2(Fe)、濃HNO3(濃硫酸、加熱)
氧化
反應(yīng)
使酸性KMnO4溶液褪色;其中R—CH===CH2、R—C≡CH會(huì)被氧化成R—COOH
苯的同系物(與苯環(huán)直接相連的碳原子上必須連有氫原子)可使酸性KMnO4溶液褪色
加聚
反應(yīng)
在催化劑存在下生
成高分子化合物
2.官能團(tuán)與有機(jī)物的性質(zhì)
類別
通式
官能團(tuán)
代表物
分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
主要化學(xué)性質(zhì)
鹵代烴
一鹵代烴:R—X
多元飽和鹵代烴:
CnH2n+2-mXm
鹵原子—X
C2H5Br(Mr:109)
鹵素原子直接與烴基結(jié)合
β碳上要有氫原子才能發(fā)生消去反應(yīng),且有幾種H生成幾種烯
(1)與NaOH水溶液共熱發(fā)生取代反應(yīng)生成醇
(2)與NaOH醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成烯
醇
一元醇:R—OH
飽和多元醇:
CnH2n+2Om
醇羥基—OH
CH3OH(Mr:32)
C2H5OH(Mr:46)
羥基直接與鏈烴基結(jié)合,O—H及C—O均有極性
β碳上有氫原子才能發(fā)生消去反應(yīng);有幾種H就生成幾種烯
α碳上有氫原子才能被催化氧化,伯醇氧化為醛,仲醇氧化為酮,叔醇不能被催化氧化
(1)跟活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2
(2)跟鹵化氫或濃氫鹵酸反應(yīng)生成鹵代烴
(3)脫水反應(yīng):
乙醇
(4)催化氧化為醛或酮
(5)一般斷O—H鍵,與羧酸及無機(jī)含氧酸反應(yīng)生成酯
醚
R—O—R
醚鍵
C2H5OC2H5(Mr:74)
C—O鍵有極性
性質(zhì)穩(wěn)定,一般不與酸、堿、氧化劑反應(yīng)
酚
酚羥基—OH
—OH直接與苯環(huán)上的碳相連,受苯環(huán)影響能微弱電離
(1)弱酸性
(2)與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng)生成沉淀
(3)遇FeCl3呈紫色
(4)易被氧化
醛
HCHO相當(dāng)于兩個(gè)—CHO,有極性、能加成
(1)與H2加成為醇
(2)被氧化劑(O2、多倫試劑、斐林試劑、酸性高錳酸鉀等)氧化為羧酸
酮
有極性、能加成
(1)與H2加成為醇
(2)不能被氧化劑氧化為羧酸
羧酸
受羰基影響,O—H能電離出H+,受羥基影響不能被加成
(1)具有酸的通性
(2)酯化反應(yīng)時(shí)一般斷裂羧基中的碳氧單鍵,不能被H2加成
(3)能與含 —NH2的物質(zhì)縮去水生成酰胺(肽鍵)
酯
酯基中的碳氧單鍵易斷裂
(1)發(fā)生水解反應(yīng)生成羧酸和醇
(2)也可發(fā)生醇解反應(yīng)生成新酯和新醇
氨基酸
RCH(NH2)COOH
氨基—NH2
羧基—COOH
H2NCH2COOH
(Mr:75)
—NH2能以配位鍵結(jié)合H+;—COOH能部分電離出H+
兩性化合物,能形成肽鍵
蛋白質(zhì)
結(jié)構(gòu)復(fù)雜不可用通式表示
肽鍵
氨基—NH2
羧基—COOH
酶
多肽鏈間有四級(jí)結(jié)構(gòu)
(1)兩性
(2)水解
(3)變性(記條件)
(4)顏色反應(yīng)(鑒別)(生物催化劑)
(5)灼燒分解
糖
多數(shù)可用下列通式表示:Cn(H2O)m
羥基—OH
醛基—CHO
葡萄糖
CH2OH(CHOH)4CHO
淀粉(C6H10O5)n
纖維素
[C6H7O2(OH)3]n
多羥基醛或多羥基酮或它們的縮合物
(1)氧化反應(yīng)(鑒別)(還原性糖)
(2)加氫還原
(3)酯化反應(yīng)
(4)多糖水解
(5)葡萄糖發(fā)酵分解生成乙醇
油脂
,可能有碳碳雙鍵
酯基中的碳氧單鍵易斷裂
烴基中碳碳雙鍵能加成
(1)水解反應(yīng)(堿中稱皂化反應(yīng))
(2)硬化反應(yīng)
【例3】(2015·上海,9)已知咖啡酸的結(jié)構(gòu)如右圖所示。關(guān)于咖啡酸的描述正確的是( )
A.分子式為C9H5O4
B.1 mol 咖啡酸最多可與5 mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)
C.與溴水既能發(fā)生取代反應(yīng),又能發(fā)生加成反應(yīng)
D.能與Na2CO3溶液反應(yīng),但不能與NaHCO3溶液反應(yīng)
【答案】C
【解析】A項(xiàng),根據(jù)咖啡酸的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C9H8O4,錯(cuò)誤;B項(xiàng),苯環(huán)和碳碳雙鍵能夠與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),而羧基有獨(dú)特的穩(wěn)定性,不能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),所以1 mol咖啡酸最多可與4 mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng),錯(cuò)誤;C項(xiàng),咖啡酸含有碳碳雙鍵,可以與溴水發(fā)生加成反應(yīng),含有酚羥基,可以與溴水發(fā)生取代反應(yīng),正確;D項(xiàng),咖啡酸含有羧基,能與Na2CO3溶液、NaHCO3溶液反應(yīng),錯(cuò)誤。
【題后歸納】
記準(zhǔn)幾個(gè)定量關(guān)系
1.1 mol醛基消耗2 mol Ag(NH3)2OH生成2 mol Ag單質(zhì)、1 mol H2O、3 mol NH3;1 mol甲醛消耗4 mol Ag(NH3)2OH。
2.1 mol醛基消耗2 mol Cu(OH)2生成1 mol Cu2O沉淀、2 mol H2O。
3.和NaHCO3反應(yīng)生成氣體:1 mol —COOH生成1 mol CO2氣體。
4.和Na反應(yīng)生成氣體:1 mol —COOH生成0.5 mol H2;
1 mol —OH生成0.5 mol H2。
5.和NaOH反應(yīng)
1 mol —COOH(或酚—OH,或—X)消耗1 mol NaOH;
1 mol (R為鏈烴基)消耗1 mol NaOH;
1 mol 消耗2 mol NaOH。
考點(diǎn)三 有機(jī)物的性質(zhì)及有機(jī)反應(yīng)類型
1.取代反應(yīng)
有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。
(1)酯化反應(yīng):醇、酸(包括有機(jī)羧酸和無機(jī)含氧酸)
(2)水解反應(yīng):鹵代烴、酯、油脂、糖類、蛋白質(zhì),水解條件應(yīng)區(qū)分清楚。如:鹵代烴——強(qiáng)堿的水溶液;糖類——強(qiáng)酸溶液;酯——無機(jī)酸或堿(堿性條件水解反應(yīng)趨于完全);油脂——無機(jī)酸或堿(堿性條件水解反應(yīng)趨于完全);蛋白質(zhì)——酸、堿、酶。
C2H5Cl+H2OC2H5OH+HCl
CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH
(C6H+nH2OnC6H
蛋白質(zhì)+水多種氨基酸
(3)硝化(磺化)反應(yīng):苯、苯的同系物、苯酚。
(4)鹵代反應(yīng):烷烴、苯、苯的同系物、苯酚、醇、飽和鹵代烴等。
特點(diǎn):每取代一個(gè)氫原子,消耗一個(gè)鹵素分子,同時(shí)生成一個(gè)鹵化氫分子。
(5)其他:C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O
2.加成反應(yīng)
有機(jī)物分子中的不飽和碳原子與其他原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成新化合物的反應(yīng)叫加成反應(yīng)。如烯烴與鹵素、鹵化氫或氫氣、水的反應(yīng);炔烴與鹵素、鹵化氫或氫氣、水的反應(yīng);苯與氫氣的反應(yīng)等。
3.氧化反應(yīng)
(1)與O2反應(yīng)
①點(diǎn)燃:有機(jī)物燃燒的反應(yīng)都是氧化反應(yīng)。
②催化氧化:如醇―→醛(屬去氫氧化反應(yīng));醛―→羧酸(屬加氧氧化反應(yīng))
2C2H2+5O24CO2+2H2O
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(2)使酸性高錳酸鉀溶液褪色的反應(yīng)
在有機(jī)物中,如:R—CH===CH2、R—C≡CH、ROH(醇羥基)、R—CHO、苯的同系物等都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,發(fā)生的反應(yīng)都屬氧化反應(yīng)。
(3)銀鏡反應(yīng)和使Cu(OH)2轉(zhuǎn)變成Cu2O的反應(yīng)
實(shí)質(zhì)上都是有機(jī)物分子中的醛基(—CHO)加氧轉(zhuǎn)變?yōu)轸然?—COOH)的反應(yīng)。因此凡是含有醛基的物質(zhì)均可發(fā)生上述反應(yīng)(堿性條件)。
含醛基的物質(zhì):醛、甲酸(HCOOH)、甲酸酯(HCOOR)、甲酸鹽、葡萄糖、麥芽糖。
4.還原反應(yīng)
主要是加氫還原反應(yīng)。能發(fā)生加氫還原反應(yīng)的物質(zhì)在結(jié)構(gòu)上有共性,即都含有不飽和鍵。如:烯烴、炔烴、苯及苯的同系物、苯酚、醛、酮、油酸、油酸甘油酯等。
CH3CHO+H2CH3CH2OH
5.消去反應(yīng)
有機(jī)化合物在一定條件下,從一個(gè)分子中脫去一個(gè)或幾個(gè)小分子(如H2O、HX等),而生成含不飽和鍵(碳碳雙鍵或三鍵)化合物的反應(yīng),叫做消去反應(yīng)。如:鹵代烴、醇等。鹵代烴消去反應(yīng)條件:強(qiáng)堿的醇溶液、共熱;醇消去反應(yīng)條件:濃硫酸加熱(170 ℃)。
滿足條件:①鹵代烴或醇分子中碳原子數(shù)≥2;②鹵代烴或醇分子中與—X(—OH)相連的碳原子的鄰位碳上必須有H原子。
C2H5OHCH2===CH2↑+H2O
CH3—CH2—CH2Br+KOHCH3—CH===CH2↑+KBr+H2O
6.顯色反應(yīng)
7.顏色反應(yīng)
含有苯環(huán)的蛋白質(zhì)與濃HNO3作用呈白色,加熱變黃色。
8.聚合反應(yīng)
含碳碳雙鍵、碳碳三鍵的烯烴、炔烴加聚,含—OH、—COOH、—NH2官能團(tuán)的物質(zhì)間的縮聚。
該考點(diǎn)在非選擇題上的命題形式一直是以框圖形式給出,主要考查化學(xué)方程式的書寫、反應(yīng)類型的判斷、官能團(tuán)的類別、判斷或書寫同分異構(gòu)體。
【例5】 (2015·海南,9)下列反應(yīng)不屬于取代反應(yīng)的是( )
A.淀粉水解制葡萄糖
B.石油裂解制丙烯
C.乙醇與乙酸反應(yīng)制乙酸乙酯
D.油脂與濃NaOH反應(yīng)制高級(jí)脂肪酸鈉
【答案】B
【解析】A項(xiàng),淀粉發(fā)生水解反應(yīng)生成葡萄糖,該反應(yīng)是取代反應(yīng),錯(cuò)誤;B項(xiàng),石油裂解制丙烯的反應(yīng)屬于分解反應(yīng),不是取代反應(yīng),正確;C項(xiàng),乙醇與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯和水,該反應(yīng)是取代反應(yīng),錯(cuò)誤;D項(xiàng),油脂與濃NaOH發(fā)生皂化反應(yīng)生成高級(jí)脂肪酸鈉和甘油,該反應(yīng)屬于取代反應(yīng),錯(cuò)誤。
【知識(shí)歸納】
反應(yīng)條件與反應(yīng)類型的關(guān)系
1.在NaOH的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng),可能是酯的水解反應(yīng)或鹵代烴的水解反應(yīng)。
2.在NaOH的醇溶液中并加熱,發(fā)生鹵代烴的消去反應(yīng)。
3.在濃H2SO4和加熱條件下,可能發(fā)生醇的消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)或硝化反應(yīng)等。
4.與溴水或溴的CCl4溶液反應(yīng),可能發(fā)生的是烯烴、炔烴的加成反應(yīng)。
5.與H2在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng),則發(fā)生的是烯烴、炔烴、芳香烴或醛的加成反應(yīng)或還原反應(yīng)。
6.在O2、Cu(或Ag)、加熱或CuO、加熱條件下,發(fā)生醇的催化氧化反應(yīng)。
7.與新制Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應(yīng),則發(fā)生的是—CHO的氧化反應(yīng)。
8.在稀H2SO4、加熱條件下發(fā)生酯、低聚糖、多糖等的水解反應(yīng)。
9.在光照、X2(表示鹵素單質(zhì),下同)條件下發(fā)生烷基上的取代反應(yīng);在鐵粉、X2條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)。
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專題十三 常見有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
【考綱解讀】
1、典型有機(jī)化合物(烷烴、烯烴、炔烴和芳香烴、鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸、酯)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與性質(zhì),與生命活動(dòng)有關(guān)的有機(jī)化合物:糖類、油脂、氨基酸和蛋白質(zhì)。
2、簡單有機(jī)物的命名、同分異構(gòu)體的書寫。
3、重要的官能團(tuán):碳碳雙鍵、三鍵、羥基、醛基、羧基、酯基的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
4、重要的反應(yīng)類型:取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)、消去反應(yīng)、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)。
【考點(diǎn)回顧】
1.我國已啟動(dòng)“西氣東輸”工程,請(qǐng)?zhí)羁眨?
(1)其中的“氣”是指________氣。
(2)其主要成分的分子式是________,電子式為____________________________________,
結(jié)構(gòu)式為________。
(3)分子里各原子的空間分布呈________結(jié)構(gòu)。
(4)最適合于表示分子空間構(gòu)型的模型是________________________________________。
(5)其主要成分與Cl2在光照條件下的反應(yīng)屬于________(填反應(yīng)類型),可能生成的有機(jī)產(chǎn)物分別是__________、________、________、________。
【答案】(1)天然?。?)CH4
(3)正四面體 (4)球棍模型
(5)取代反應(yīng) CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4
2、乙醇是日常生活中最常見的有機(jī)物之一,乙醇的一種工業(yè)制法如下:乙烯+A―→CH3CH2OH。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)已知該反應(yīng)中原子利用率為100%,符合綠色化學(xué)思想,則反應(yīng)物A的化學(xué)式為________。
(2)用B表示上述反應(yīng)產(chǎn)物,按如下關(guān)系轉(zhuǎn)化:BCDE,E是B與D發(fā)生取代反應(yīng)的產(chǎn)物,則B→C,D→E的反應(yīng)方程式為
________________________________________________________________________。
【答案】(1)H2O
(2)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O、CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O
3.將下列各組物質(zhì)按要求填空:
A.甲烷和乙烷
B.金剛石、石墨、C60
C.氕、氘、氚
d.
e.
(1)互為同位素 ;
(2)互為同素異形體 ;
(3)互為同分異構(gòu)體 ;
(4)屬于同一種物質(zhì) ;
(5)互為同系物 。
【答案】(1)c?。?)b?。?)e (4)d?。?)a
4、正誤判斷,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”
(1)實(shí)驗(yàn)室收集甲烷可以用排水法收集( )
(2)乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2CH2( )
(3)甲烷、乙烯、苯都能發(fā)生加成反應(yīng)( )
(4)用苯可以萃取溴水中的溴( )
(5)乙醇與乙酸中均含有—OH,所以均能與Na反應(yīng)生成氫氣( )
(6)乙醇、乙酸與Na反應(yīng)生成氫氣的速率相等( )
(7)可以用紫色石蕊溶液鑒別乙醇與乙酸( )
(8)可以用碳酸鈉溶液鑒別乙醇和乙酸( )
(9)可以用高錳酸鉀酸性溶液鑒別乙醇與乙酸( )
(10)淀粉和纖維素分子式都是(C6H10O5)n,互為同分異構(gòu)體( )
(11)油脂可分為油和脂肪,屬于酯類,不能使溴水褪色( )
【答案】(1)√?。?)× (3)×?。?)√?。?)√?。?)× (7)√ (8)√ (9)√ (10)× (11)×
【題型預(yù)測】
題型1 常見有機(jī)物的性質(zhì)及應(yīng)用
1、下列有關(guān)有機(jī)物的敘述或變化正確的是( )
A.分子式為C2H6O的有機(jī)化合物性質(zhì)相同(2015·江蘇,3A)
B.提純含有少量乙酸的乙酸乙酯:向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入適量飽和碳酸鈉溶液,振蕩后靜置分液,并除去有機(jī)相的水(2015·江蘇,13B)
C.將某氣體通入溴水中,溴水顏色褪去,該氣體一定是乙烯(2013·江蘇,13C)
D.AgNO3(aq)[Ag(NH3)2]OH(aq)Ag(2015·江蘇,8D)
【答案】B
【解析】A項(xiàng),分子式為C2H6O的有機(jī)物可能是乙醇(CH3CH2OH),也可能是甲醚(CH3OCH3),性質(zhì)不同,錯(cuò)誤;B項(xiàng),乙酸的酸性強(qiáng)于碳酸鈉,飽和碳酸鈉除去乙酸,還可以降低乙酸乙酯的溶解度使之析出,然后分液即可,正確;C項(xiàng),能使溴水褪色的氣體除乙烯外還可能是其它不飽和氣態(tài)烴如丙烯、乙炔等,還可能是還原性氣體如SO2等,錯(cuò)誤;D項(xiàng),蔗糖是非還原性糖,不能與銀氨溶液反應(yīng),錯(cuò)誤。
【歸納】
熟記常見有機(jī)物的性質(zhì)
物質(zhì)
結(jié)構(gòu)簡式
特性或特征反應(yīng)
甲烷
CH4
與氯氣在光照下發(fā)生取代反應(yīng)
乙烯
CH2===CH2
①加成反應(yīng):使溴水褪色
②加聚反應(yīng)
③氧化反應(yīng):使酸性KMnO4溶液褪色
苯
①加成反應(yīng)
②取代反應(yīng):與溴(溴化鐵作催化劑),與硝酸(濃硫酸催化)
乙醇
CH3CH2OH
①與鈉反應(yīng)放出H2
②催化氧化反應(yīng):生成乙醛
③酯化反應(yīng):與酸反應(yīng)生成酯
乙酸
CH3COOH
①弱酸性,但酸性比碳酸強(qiáng)
②酯化反應(yīng):與醇反應(yīng)生成酯
乙酸乙酯
CH3COOCH2CH3
可發(fā)生水解反應(yīng),在堿性條件下水解徹底
油脂
可發(fā)生水解反應(yīng),在堿性條件下水解徹底,被稱為皂化反應(yīng)
淀粉
(C6H10O5)n
①遇碘變藍(lán)色
②在稀酸催化下,最終水解成葡萄糖
③葡萄糖在酒化酶的作用下,生成乙醇和CO2
蛋白質(zhì)
含有肽鍵
①水解反應(yīng)生成氨基酸
②兩性
③變性
④顏色反應(yīng)
⑤灼燒產(chǎn)生特殊氣味
得分技巧
根據(jù)特點(diǎn)快速判斷取代反應(yīng)和加成反應(yīng)
(1)取代反應(yīng)的特點(diǎn)是“上一下一,有進(jìn)有出”。其中苯及苯的同系物的硝化反應(yīng)、鹵代反應(yīng),醇與羧酸的酯化反應(yīng),鹵代烴的水解,酯的水解,糖類、油脂、蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)均屬于取代反應(yīng)。
(2)加成反應(yīng)的特點(diǎn)是“斷一、加二、都進(jìn)來”。“斷一”是指雙鍵中的一個(gè)不穩(wěn)定鍵斷裂,“加二”是指加兩個(gè)其他原子或原子團(tuán),每一個(gè)不飽和碳原子上各加上一個(gè)。主要是烯烴、苯或苯的同系物的加成反應(yīng)。
題型2 有機(jī)物的同分異構(gòu)及命名
2.高考選項(xiàng)正誤判斷,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”
(1)氯乙烯分子的結(jié)構(gòu)簡式:H3C—CH2Cl( × )(2015·江蘇,2D)
【解析】氯乙烯的結(jié)構(gòu)簡式:CH2===CHCl,而題目中是氯乙烷。
(2)間二甲苯的結(jié)構(gòu)簡式:( × )(2014·江蘇,2D)
【解析】該有機(jī)物為對(duì)二甲苯。
(3)己烷有4種同分異構(gòu)體,它們的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)各不相同( × )(2015·浙江理綜,10A)
【解析】己烷有5種同分異構(gòu)體。
(4)CH3COOCH2CH3與CH3CH2COOCH3互為同分異構(gòu)體,1H-NMR譜顯示兩者均有三種不同的氫原子且三種氫原子的比例相同,故不能用1H-NMR來鑒別( × )(2014·浙江理綜,10D)
【解析】分子式相同,結(jié)構(gòu)不同的有機(jī)化合物互為同分異構(gòu)體,因此CH3COOCH2CH3與CH3CH2COOCH3互為同分異構(gòu)體,1H-NMR譜顯示兩者均有三種不同的氫原子且三種氫原子的比例相同,但是二者的核磁共振氫譜中峰的位置不相同,可以用1H-NMR來鑒別,錯(cuò)誤。
(5)按系統(tǒng)命名法,化合物的名稱是2,3,5,5-四甲基-4,4-二乙基己烷( × )
(2013·浙江理綜,10A)
【解析】應(yīng)該從支鏈最多的一端開始編號(hào),使取代基的序號(hào)最小,正確的命名應(yīng)為2,2,4,5-四甲基-3,3-二乙基己烷。
【歸納】
一、烷烴的命名技巧
烷烴的命名方法有習(xí)慣命名法和系統(tǒng)命名法兩種,不同情況下用不同的命名方法。對(duì)碳原子數(shù)目比較少或同分異構(gòu)體較少的烷烴常用習(xí)慣命名法;對(duì)碳原子數(shù)目較多、同分異構(gòu)體較多的烷烴常用系統(tǒng)命名法。
1.習(xí)慣命名法
碳原子數(shù)在1~10之內(nèi),用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸來表示,如乙烷、戊烷等;若碳原子數(shù)大于10,用實(shí)際碳原子數(shù)表示,如十一烷等。如果所有的碳原子在一條鏈上,則稱為正某烷;如果帶有一個(gè)支鏈,則稱為異某烷。這種方法只能用于碳原子數(shù)較少的烷烴。
2.系統(tǒng)命名法
命名總原則:主鏈最長、支鏈最多、位次和最小、相同基合并、由簡到繁。命名步驟可以簡化為①選主鏈稱某烷;②編號(hào)起點(diǎn)在近端;③取代基寫在前,同基合并逗號(hào)間;④不同基簡在前,基團(tuán)位次短線連。
二、同分異構(gòu)體推斷與書寫技巧
1.同分異構(gòu)體的種類、書寫思路
2.常用的同分異構(gòu)體的推斷方法
(1)由烴基的異構(gòu)體數(shù)推斷
判斷只有一種官能團(tuán)的有機(jī)物的同分異構(gòu)體的種數(shù)時(shí),根據(jù)烴基的異構(gòu)體數(shù)判斷較為快捷。如判斷丁醇的同分異構(gòu)體時(shí),根據(jù)組成丁醇可寫成C4H9—OH,由于丁基有4種結(jié)構(gòu),故丁醇有4種同分異構(gòu)體。
(2)由等效氫原子推斷
碳鏈上有幾種不同的氫原子,其一元取代物就有幾種同分異構(gòu)體。一般判斷原則:①同一種碳原子上的氫原子是等效的;②同一碳原子所連甲基上的氫原子是等效的;③處于鏡面對(duì)稱位置上的氫原子是等效的。
(3)用替換法推斷
如一個(gè)碳碳雙鍵可以用環(huán)替換;碳氧雙鍵可以用碳碳雙鍵替換并將氧原子移到他處;又如碳碳三鍵相當(dāng)于兩個(gè)碳碳雙鍵,也相當(dāng)于兩個(gè)環(huán)。不同原子間也可以替換,如二氯苯C6H4Cl2有3種同分異構(gòu)體,四氯苯C6H2Cl4也有3種同分異構(gòu)體。
(4)用定一移一法推斷
對(duì)于二元取代物同分異構(gòu)體的判斷,可固定一個(gè)取代基的位置,再改變另一個(gè)取代基的位置以確定同分異構(gòu)體的數(shù)目。
題型3 多官能團(tuán)有機(jī)物性質(zhì)的推斷
3.[2015·廣東理綜,30(2)]有關(guān)化合物Ⅱ(),下列說法正確的是________(雙選)。
A.可以發(fā)生水解反應(yīng)
B.可與新制的Cu(OH)2共熱生成紅色沉淀
C.可與FeCl3溶液反應(yīng)顯紫色
D.可與熱的濃硝酸和濃硫酸混合液反應(yīng)
【答案】AD
【解析】結(jié)合化合物Ⅱ的結(jié)構(gòu)簡式可知,化合物Ⅱ的分子中含有酯基,能發(fā)生水解反應(yīng),A項(xiàng)正確;化合物Ⅱ的分子中不含醛基,不能與新制的Cu(OH)2共熱生成紅色沉淀,B項(xiàng)錯(cuò)誤;化合物Ⅱ的分子中不含有酚羥基,與FeCl3溶液反應(yīng)不顯紫色,C項(xiàng)錯(cuò)誤;化合物Ⅱ的分子中含有苯環(huán),可與熱的濃硝酸和濃硫酸混合液發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng),D項(xiàng)正確。
【歸納】
牢記常見官能團(tuán)的特征反應(yīng)
官能團(tuán)
特征反應(yīng)
碳碳雙鍵(碳碳三鍵)
①氧化反應(yīng)(使酸性KMnO4溶液褪色)
②加成反應(yīng)(使溴水褪色)
醇羥基
①催化氧化反應(yīng)(連接羥基的碳原子上沒有H時(shí),不能發(fā)生催化氧化反應(yīng))
②酯化反應(yīng)
③消去反應(yīng)(連接羥基的碳原子的鄰位碳原子上沒有H時(shí),不能發(fā)生消去反應(yīng))
酚羥基
①氧化反應(yīng)
②中和反應(yīng)(極弱的酸性)
③顯色反應(yīng)(遇FeCl3溶液顯紫色)
醛基
①氧化反應(yīng)[銀鏡反應(yīng)、與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)]
②還原反應(yīng)
羧基
①中和反應(yīng)
②酯化反應(yīng)
鹵原子
①取代反應(yīng)(水解)
②消去反應(yīng)(連接鹵原子的碳原子的鄰位碳原子上沒有H時(shí),不能發(fā)生消去反應(yīng))
酯基
取代反應(yīng)(水解反應(yīng))
7
專題十三有機(jī)化合物及其應(yīng)用1.有機(jī)化合物的組成與結(jié)構(gòu):(1)能根據(jù)有機(jī)化合物的元素含量、相對(duì)分子質(zhì)量確定有機(jī)化合物的分子式;(2)了解確定有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的化學(xué)方法和某些物理方法;(3)了解有機(jī)化合物碳原子的成鍵特征,了解同系物的概念和同分異構(gòu)現(xiàn)象,能正確判斷和書寫簡單有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體(立體異構(gòu)不作要求);(4)了解常見有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu),了解有機(jī)物分子中的官能團(tuán),能正確表示它們的結(jié)構(gòu);(5)了解有機(jī)化合物的分類,并能根據(jù)有機(jī)化合物命名規(guī)則命名簡單的有機(jī)化合物;(6)了解有機(jī)化合物的某些性質(zhì)與其結(jié)構(gòu)的關(guān)系。2.烴及其衍生物的性質(zhì)與應(yīng)用:(1)理解烴(烷、烯、炔、芳香烴)及其衍生物(鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸、酯)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì),了解它們的主要用途;(2)了解天然氣、石油液化氣和汽油的主要成分及其應(yīng)用;(3)了解有機(jī)反應(yīng)的主要類型(如加成反應(yīng)、取代反應(yīng)和消去反應(yīng)等);(4)了解烴及其衍生物在有機(jī)合成和有機(jī)化工中的重要作用;(5)結(jié)合實(shí)際了解某些有機(jī)化合物對(duì)環(huán)境和健康可能產(chǎn)生的影響,關(guān)注有機(jī)化合物的安全使用問題。3.糖類、氨基酸和蛋白質(zhì):(1)了解糖類、油脂、氨基酸和蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用;(2)了解化學(xué)科學(xué)在生命科學(xué)發(fā)展中所起的重要作用。4.合成高分子化合物:(1)了解合成高分子化合物的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn),能依據(jù)簡單合成高分子的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體;(2)了解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點(diǎn),了解常見高分子材料的合成反應(yīng)及重要應(yīng)用;(3)了解合成高分子化合物在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、提高生活質(zhì)量方面的貢獻(xiàn)??键c(diǎn)一有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與同分異構(gòu)現(xiàn)象考點(diǎn)二有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)考點(diǎn)三有機(jī)物的性質(zhì)及有機(jī)反應(yīng)類型1.有機(jī)物的結(jié)構(gòu)教材中典型有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)特征,識(shí)記典型有機(jī)物的球棍模型、比例模型,會(huì)“分拆”比對(duì)結(jié)構(gòu)模板,“合成”確定共線、共面原子數(shù)目。(1)明確三類結(jié)構(gòu)模板結(jié)構(gòu)正四面體形平面形直線形模板甲烷分子為正四面體結(jié)構(gòu),最多有3個(gè)原子共平面,鍵角為10928乙烯分子中所有原子(6個(gè))共平面,鍵角為120。苯分子中所有原子(12個(gè))共平面,鍵角為120。甲醛分子是三角形結(jié)構(gòu),4個(gè)原子共平面,鍵角約為120乙炔分子中所有原子(4個(gè))共直線,鍵角為180(2)對(duì)照模板定共線、共面原子數(shù)目需要結(jié)合相關(guān)的幾何知識(shí)進(jìn)行分析:如不共線的任意三點(diǎn)可確定一個(gè)平面、一條直線與某平面有兩個(gè)交點(diǎn)時(shí),則這條直線上的所有點(diǎn)都在該相應(yīng)的平面內(nèi);同時(shí)要注意問題中的限定性詞語(如最多、至少)。2.同分異構(gòu)現(xiàn)象(1)同分異構(gòu)體的種類碳鏈異構(gòu)官能團(tuán)位置異構(gòu)類別異構(gòu)(官能團(tuán)異構(gòu))有機(jī)物分子通式與其可能的類別如下表所示:組成通式可能的類別典型實(shí)例CnH2n烯烴、環(huán)烷烴CnH2n2炔烴、二烯烴CHCCH2CH3與CH2=CHCH=CH2CnH2n2O飽和一元醇、醚C2H5OH與CH3OCH3CnH2nO醛、酮、烯醇、環(huán)醚、環(huán)醇CnH2nO2羧酸、酯、羥基醛、羥基酮CnH2n6O酚、芳香醇、芳香醚CnH2n1NO2硝基烷、氨基酸CH3CH2NO2與H2NCH2COOHCn(H2O)m單糖或雙糖葡萄糖與果糖(C6H12O6)、蔗糖與麥芽糖(C12H22O11)(2)同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律書寫時(shí),要盡量把主鏈寫直,不要寫得歪扭七八的,以免干擾自己的視覺;思維一定要有序,可按下列順序考慮:主鏈由長到短,支鏈由整到散,位置由心到邊,排列鄰、間、對(duì)。按照碳鏈異構(gòu)位置異構(gòu)官能團(tuán)異構(gòu)的順序書寫,也可按官能團(tuán)異構(gòu)碳鏈異構(gòu)位置異構(gòu)的順序書寫,不管按哪種方法書寫都必須防止漏寫和重寫。若遇到苯環(huán)上有三個(gè)取代基時(shí),可先定兩個(gè)的位置關(guān)系是鄰或間或?qū)?,然后再?duì)第三個(gè)取代基依次進(jìn)行定位,同時(shí)要注意哪些是與前面重復(fù)的。(3)學(xué)會(huì)等效氫法判斷一元取代物的種類。題組集訓(xùn)題組一選主體、細(xì)審題,突破有機(jī)物結(jié)構(gòu)的判斷1.下列關(guān)于的說法正確的是()A.所有原子都在同一平面上B.最多只能有9個(gè)碳原子在同一平面上C.有7個(gè)碳原子可能在同一直線上D.最多有5個(gè)碳原子在同一直線上解析此有機(jī)物的空間結(jié)構(gòu)以苯的結(jié)構(gòu)為中心,首先聯(lián)想苯分子是6個(gè)碳原子與6個(gè)氫原子在同一平面上,一條直線上有兩個(gè)碳原子和兩個(gè)氫原子;其次根據(jù)乙烯的平面結(jié)構(gòu)與甲烷的正四面體結(jié)構(gòu);最后根據(jù)共價(jià)單鍵可以旋轉(zhuǎn),乙烯平面可以與苯平面重合,從而推出最多有11個(gè)碳原子在同一平面上,最多有5個(gè)碳原子在同一直線上。答案D2.下列有機(jī)物中,所有原子不可能處于同一平面的是()解析D中有CH3,不可能所有原子共平面,選D。D1.選準(zhǔn)主體通常運(yùn)用的基本結(jié)構(gòu)類型包括:甲烷、乙烯、乙炔、苯。凡是出現(xiàn)碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)形式的原子共平面問題,通常都以乙烯的分子結(jié)構(gòu)作為主體;凡是出現(xiàn)碳碳三鍵結(jié)構(gòu)形式的原子共直線問題,通常都以乙炔的分子結(jié)構(gòu)作為主體;若分子結(jié)構(gòu)中既未出現(xiàn)碳碳雙鍵,又未出現(xiàn)碳碳三鍵,而只出現(xiàn)苯環(huán)和烷基,當(dāng)烷基中所含的碳原子數(shù)大于1時(shí),以甲烷的分子結(jié)構(gòu)作為主體;當(dāng)苯環(huán)上只有甲基時(shí),則以苯環(huán)的分子結(jié)構(gòu)作為主體。在審題時(shí)需注意題干說的是碳原子還是所有原子(包括氫原子等)。2.注意審題看準(zhǔn)關(guān)鍵詞:“可能”、“一定”、“最多”、“最少”、“共面”、“共線”等,以免出錯(cuò)。題組二判類型、找關(guān)聯(lián),巧判同分異構(gòu)體(一)同分異構(gòu)體的簡單判斷3.正誤判斷,正確的劃“”,錯(cuò)誤的劃“”。(1)丁烷有3種同分異構(gòu)體()(2015福建理綜,7C)(2)己烷共有4種同分異構(gòu)體,它們的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)各不相同()(2015浙江理綜,10A)(3)和不是同分異構(gòu)體()(2014天津理綜,4A)(4)乙醇與乙醛互為同分異構(gòu)體()(2014福建理綜,7C)(5)與互為同分異構(gòu)體()(2014山東理綜,11D)(6)做衣服的棉和麻均與淀粉互為同分異構(gòu)體()(2014廣東理綜,7B)(二)全國卷、三年試題匯編4.(2015全 國 卷,11)分 子 式 為 C5H10O2并 能 與 飽 和NaHCO3溶液反應(yīng)放出氣體的有機(jī)物有(不含立體異構(gòu))()A.3種B.4種C.5種D.6種解析由該有機(jī)物的分子式及其能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)放出氣體這一性質(zhì)可知,該有機(jī)物屬于飽和一元羧酸,其分子組成可表示為C4H9COOH,丁基(C4H9)有4種結(jié)構(gòu),所以該有機(jī)物有4種同分異構(gòu)體,B項(xiàng)正確。B5.(2014新課標(biāo)全國卷,7)下列化合物中同分異構(gòu)體數(shù)目最少的是()A.戊烷B.戊醇C.戊烯D.乙酸乙酯解析A項(xiàng),戊烷有3種同分異構(gòu)體:CH3CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH3和(CH3)4C;B項(xiàng),戊醇可看作C5H11OH,而戊基(C5H11)有8種結(jié)構(gòu),則戊醇也有8種結(jié)構(gòu),屬于醚的還有6種;C項(xiàng),戊烯的分子式為C5H10,屬于烯烴類的同分異構(gòu)體有5種:CH2=CHCH2CH2CH3、CH3CH=CHCH2CH3、CH2=C(CH3)CH2CH3、CH2=CHCH(CH3)2、,屬于環(huán)烷烴的同分異構(gòu)體有5種:、;D項(xiàng),乙酸乙酯的分子式為C4H8O2,其同分異構(gòu)體有6種:HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3、CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH。答案A6.(2014新課標(biāo)全國卷,8)四聯(lián)苯的一氯代物有()A.3種B.4種C.5種D.6種解析推斷有機(jī)物一氯代物的種數(shù)需要找中心對(duì)稱軸,四聯(lián)苯是具有兩條對(duì)稱軸的物質(zhì),即,在其中的一部分上有幾種不同的氫原子(包括對(duì)稱軸上的氫原子),就有幾種一氯代物,四聯(lián)苯有5種不同的氫原子,故有5種一氯代物。C7.(2013新課標(biāo)全國卷,12)分子式為C5H10O2的有機(jī)物在酸性條件下可水解為酸和醇,若不考慮立體異構(gòu),這些醇和酸重新組合可形成的酯共有()A.15種B.28種C.32種D.40種解析從有機(jī)化學(xué)反應(yīng)判斷酸、醇種類,結(jié)合數(shù)學(xué)思維解決問題。由分子式C5H10O2分析酯類:HCOO類酯,醇為4個(gè)C原子的醇,同分異構(gòu)體有4種;CH3COO類酯,醇為3個(gè)C原子的醇,同分異構(gòu)體有2種;CH3CH2COO類酯,醇為乙醇;CH3CH2CH2COO類酯,其中丙基CH3CH2CH2(有正丙基和異丙基)2種,醇為甲醇;故羧酸有5種,醇有8種。從5種羧酸中任取一種,8種醇中任取一種反應(yīng)生成酯,共有5840種。答案D(三)2015模擬試題匯編8.科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),具有高度對(duì)稱性的有機(jī)分子具有致密性高,穩(wěn)定性強(qiáng),張力能大等特點(diǎn),因此這些分子成為2014年化學(xué)界關(guān)注的熱點(diǎn),下面是幾種常見高度對(duì)稱烷烴的分子碳架結(jié)構(gòu),這三種烷烴的二氯取代產(chǎn)物的同分異構(gòu)體數(shù)目分別是()A.2種,4種,8種B.2種,4種,6種C.1種,3種,6種D.1種,3種,8種解析正四面體烷中含有1種氫原子,二氯代物只有1種:兩個(gè)氯原子在立方體同邊有一種情況;立方烷中含有1種氫原子,二氯代物有3種:兩個(gè)氯原子在立方體同邊有一種情況,兩個(gè)氯原子的位置在對(duì)角有兩種情況;金剛烷的結(jié)構(gòu)可看作是由四個(gè)等同的六元環(huán)組成的空間構(gòu)型,分子中含4個(gè)CH,6個(gè)CH2,分子中含有2種氫原子,當(dāng)次甲基有一個(gè)氯原子取代后,二氯代物有3種,當(dāng)亞甲基有一個(gè)氯原子取代后,二氯代物有3種,共6種。答案C9.甲苯苯環(huán)上有一個(gè)H原子被C3H6Cl取代,形成的同分異構(gòu)體有(不考慮立體異構(gòu))()A.9種B.12種C.15種D.18種解析C3H6Cl在甲苯苯環(huán)上位置有鄰、間、對(duì)3種情況,C3H6Cl中碳鏈異構(gòu)為 和 (數(shù)字編號(hào)為Cl的位置),因此C3H6Cl異構(gòu)情況為5種,故同分異構(gòu)體的種類為3515。C10.C8H8O2符合下列要求的同分異構(gòu)體數(shù)目是()屬于芳香族化合物能與新制氫氧化銅溶液反應(yīng)能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)A.10種B.21種C.14種D.17種解析屬于芳香族化合物,含有1個(gè)苯環(huán);能與新制氫氧化銅溶液反應(yīng),含醛基或羧基;能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng),含有酚羥基或酯基或羧基,可能結(jié)構(gòu)有答案B方法技巧同分異構(gòu)體的判斷方法同分異構(gòu)體的判斷方法1.記憶法:記住已掌握的常見的同分異構(gòu)體數(shù)。例如:(1)凡只含一個(gè)碳原子的分子均無同分異構(gòu);(2)丁烷、丁炔、丙基、丙醇有2種;(3)戊烷、戊炔有3種;(4)丁基、丁烯(包括順反異構(gòu))、C8H10(芳香烴)有4種;(5)己烷、C7H8O(含苯環(huán))有5種;(6)C8H8O2的芳香酯有6種;(7)戊基、C9H12(芳香烴)有8種。2.基元法:例如:C4H9有4種,則丁醇、戊醛、戊酸都有4種。C5H11有8種,則己醇、己醛、己酸各有8種。3.替代法:例如:二氯苯C6H4Cl2有3種,四氯苯也有3種(Cl取代H);又如:CH4的一氯代物只有一種,新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有一種。(稱互補(bǔ)規(guī)律)4.對(duì)稱法(又稱等效氫法)等效氫法的判斷可按下列三點(diǎn)進(jìn)行:(1)同一碳原子上的氫原子是等效的;(2)同一碳原子所連甲基上的氫原子是等效的;(3)處于鏡面對(duì)稱位置上的氫原子是等效的(相當(dāng)于平面成像時(shí)物與像的關(guān)系)。(一元取代物數(shù)目等于H的種類數(shù);二元取代物數(shù)目可按“定一移一,定過不移”判斷)1.烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(1)烷烴結(jié)構(gòu)、性質(zhì)巧區(qū)分必須掌握飽和烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):a.一般碳原子連接成鏈狀,但不是直線形;b.碳原子跟碳原子之間以單鍵連接;c.碳原子其余的價(jià)鍵全部被氫原子飽和。必須掌握烷烴的性質(zhì):a.含碳原子個(gè)數(shù)越多的烷烴,熔、沸點(diǎn)越高;常溫下,一般碳原子個(gè)數(shù)為14的烷烴是氣體,碳原子個(gè)數(shù)為516的烷烴是液體,碳原子個(gè)數(shù)大于16的烷烴是固體;b.含碳原子個(gè)數(shù)相同的烷烴,支鏈越多,熔、沸點(diǎn)越低;c.烷烴的化學(xué)性質(zhì)與甲烷相似,除能發(fā)生燃燒和取代反應(yīng)外,與酸、堿和其他氧化劑一般不反應(yīng)。(2)不飽和烴性質(zhì)對(duì)比一覽表烯烴、炔烴芳香烴加成反應(yīng)X2(混合即可)、H2(催化劑)、HX(催化劑)、H2O(催化劑、加熱)(XCl、Br,下同)H2(催化劑、加熱)取代反應(yīng)X2(Fe)、濃HNO3(濃硫酸、加熱)氧化反應(yīng)使酸性KMnO4溶液褪色;其中RCH=CH2、RCCH會(huì)被氧化成RCOOH苯的同系物(與苯環(huán)直接相連的碳原子上必須連有氫原子)可使酸性KMnO4溶液褪色加聚反應(yīng)在催化劑存在下生成高分子化合物2.官能團(tuán)與有機(jī)物的性質(zhì)類別通式官能團(tuán)代表物 分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 主要化學(xué)性質(zhì)鹵代烴一鹵代烴:RX多元飽和鹵代烴:CnH2n2mXm鹵原子XC2H5Br(Mr:109)鹵素原子直接與烴基結(jié)合碳上要有氫原子才能發(fā)生消去反應(yīng),且有幾種H生成幾種烯(1)與NaOH水溶液共熱發(fā)生取代反應(yīng)生成醇(2)與NaOH醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成烯醇一元醇:ROH飽和多元醇:CnH2n2Om醇羥基OHCH3OH(Mr:32)C2H5OH(Mr:46)羥基直接與鏈烴基結(jié)合,OH及CO均有極性碳上有氫原子才能發(fā)生消去反應(yīng);有幾種H就生成幾種烯碳上有氫原子才能被催化氧化,伯醇氧化為醛,仲醇氧化為酮,叔醇不能被催化氧化(1)跟活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2(2)跟鹵化氫或濃氫鹵酸反應(yīng)生成鹵代烴(3)脫水反應(yīng):乙醇(4)催化氧化為醛或酮(5)一般斷OH鍵,與羧酸及無機(jī)含氧酸反應(yīng)生成酯醚RORC2H5OC2H5(Mr:74)CO鍵有極性性質(zhì)穩(wěn)定,一般不與酸、堿、氧化劑反應(yīng)酚酚羥基OHOH直接與苯環(huán)上的碳相連,受苯環(huán)影響能微弱電離(1)弱酸性(2)與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng)生成沉淀(3)遇FeCl3呈紫色(4)易被氧化醛HCHO相當(dāng)于兩個(gè)CHO,有極性、能加成(1)與H2加成為醇(2)被氧化劑(O2、多倫試劑、斐林試劑、酸性高錳酸鉀等)氧化為羧酸酮 有極性、能加成(1)與H2加成為醇(2)不能被氧化劑氧化為羧酸羧酸受羰基影響,OH能電離出H,受羥基影響不能被加成(1)具有酸的通性(2)酯化反應(yīng)時(shí)一般斷裂羧基中的碳氧單鍵,不能被H2加成(3)能與含NH2的物質(zhì)縮去水生成酰胺(肽鍵)酯酯基中的碳氧單鍵易斷裂(1)發(fā)生水解反應(yīng)生成羧酸和醇(2)也可發(fā)生醇解反應(yīng)生成新酯和新醇氨基酸RCH(NH2)COOH氨基NH2羧基COOHH2NCH2COOH(Mr:75)NH2能以配位鍵結(jié)合H;COOH能部分電離出H兩性化合物,能形成肽鍵 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜不可用通式表示肽鍵氨基NH2羧基COOH酶多肽鏈間有四級(jí)結(jié)構(gòu)(1)兩性(2)水解(3)變性(記條件)(4)顏色反應(yīng)(鑒別)(生物催化劑)(5)灼燒分解糖多數(shù)可用下列通式表示:Cn(H2O)m羥基OH醛基CHO葡萄糖CH2OH(CHOH)4CHO淀粉(C6H10O5)n纖維素C6H7O2(OH)3n多羥基醛或多羥基酮或它們的縮合物(1)氧化反應(yīng)(鑒別)(還原性糖)(2)加氫還原(3)酯化反應(yīng)(4)多糖水解(5)葡萄糖發(fā)酵分解生成乙醇油脂酯基,可能有碳碳雙鍵酯基中的碳氧單鍵易斷裂烴基中碳碳雙鍵能加成(1)水解反應(yīng)(堿中稱皂化反應(yīng))(2)硬化反應(yīng)題組集訓(xùn)題組一有機(jī)物的組成、官能團(tuán)與性質(zhì)(一)有機(jī)物性質(zhì)的簡單判斷1.正誤判斷,正確的劃“”,錯(cuò)誤的劃“”。(1)糧食釀酒涉及化學(xué)變化()(2015北京理綜,6B)(2)食醋除水垢利用了食醋氧化性()(2015海南,1C)(3)甘油作護(hù)膚保濕劑,甘油起還原作用()(2015四川理綜,1B)(4)加工后具有吸水性的植物纖維可用作食品干燥劑()(2015全國卷,7D)(5)石油裂解、煤的干餾、玉米制醇、蛋白質(zhì)的變性和納米銀粒子的聚集都是化學(xué)變化()(2015浙江理綜,7C)(6)木材纖維和土豆淀粉遇碘水均顯藍(lán)色()(2015廣東理綜,7A)(7)包裝用材料聚乙烯和聚氯乙烯都屬于烴()(2015廣東理綜,7C)(8)PX項(xiàng)目的主要產(chǎn)品對(duì)二甲苯屬于飽和烴()(2015廣東理綜,7D)(9)聚氯乙烯分子中含碳碳雙鍵()(2015福建理綜,7A)(10)均能與溴水反應(yīng)()(2014天津理綜,4C)(11)乙烯可作水果的催熟劑()(2014四川理綜,1A)(12)福爾馬林可作食品保鮮劑()(2014四川理綜,1C)(13)葡萄糖、蛋白質(zhì)都屬于高分子化合物()(2014四川理綜,2D)(14)煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的飽和酯類()(2014廣東理綜,7C)(15)磨豆?jié){的大豆富含蛋白質(zhì),豆?jié){煮沸后蛋白質(zhì)變成了氨基酸()(2014廣東理綜,7D)(16)淀粉和纖維素在酸催化下完全水解后的產(chǎn)物都是葡萄糖()(2014浙江理綜,10C)(二)官能團(tuán)與性質(zhì)的判斷2.(2015上海,9)已知咖啡酸的結(jié)構(gòu)如右圖所示。關(guān)于咖啡酸的描述正確的是()A.分子式為C9H5O4B.1mol咖啡酸最多可與5mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)C.與溴水既能發(fā)生取代反應(yīng),又能發(fā)生加成反應(yīng)D.能與Na2CO3溶液反應(yīng),但不能與NaHCO3溶液反應(yīng)解析 A項(xiàng),根據(jù)咖啡酸的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C9H8O4,錯(cuò)誤;B項(xiàng),苯環(huán)和碳碳雙鍵能夠與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),而羧基有獨(dú)特的穩(wěn)定性,不能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),所以1mol咖啡酸最多可與4mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng),錯(cuò)誤;C項(xiàng),咖啡酸含有碳碳雙鍵,可以與溴水發(fā)生加成反應(yīng),含有酚羥基,可以與溴水發(fā)生取代反應(yīng),正確;D項(xiàng),咖啡酸含有羧基,能與Na2CO3溶液、NaHCO3溶液反應(yīng),錯(cuò)誤。答案C3.(2015山東理綜,9)分枝酸可用于生化研究。其結(jié)構(gòu)簡式如圖。下列關(guān)于分枝酸的敘述正確的是()A.分子中含有2種官能團(tuán)B.可與乙醇、乙酸反應(yīng),且反應(yīng)類型相同C.1mol分枝酸最多可與3molNaOH發(fā)生中和反應(yīng)D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液褪色,且原理相同解析A項(xiàng),分子中含有羧基、碳碳雙鍵、羥基、醚鍵共4種官能團(tuán),錯(cuò)誤;B項(xiàng),分枝酸分子中含有的羧基、羥基,可分別與乙醇、乙酸發(fā)生酯化反應(yīng),正確;C項(xiàng),只有羧基可與NaOH反應(yīng),故1mol分枝酸最多可與2molNaOH發(fā)生中和反應(yīng),錯(cuò)誤;D項(xiàng),使溴的四氯化碳溶液褪色是因?yàn)樘继茧p鍵與Br2發(fā)生了加成反應(yīng),使酸性高錳酸鉀溶液褪色是因?yàn)榘l(fā)生了氧化反應(yīng),錯(cuò)誤。答案B4.(2015重慶理綜,5)某化妝品的組分Z具有美白功效,原從楊樹中提取,現(xiàn)可用如下反應(yīng)制備:下列敘述錯(cuò)誤的是()A.X、Y和Z均能使溴水褪色B.X和Z均能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2C.Y既能發(fā)生取代反應(yīng),也能發(fā)生加成反應(yīng)D.Y可作加聚反應(yīng)單體,X可作縮聚反應(yīng)單體解析A項(xiàng),X、Z中含有酚羥基,能與溴發(fā)生取代反應(yīng),Y中含有碳碳雙鍵,能與溴發(fā)生加成反應(yīng),正確;B項(xiàng),X、Z中均無COOH,不能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2,錯(cuò)誤;C項(xiàng),Y中苯環(huán)上的氫可以被取代,碳碳雙鍵和苯環(huán)都可以發(fā)生加成反應(yīng),正確;D項(xiàng),Y中含有碳碳雙鍵可以發(fā)生加聚反應(yīng),X中含有酚羥基,可以發(fā)生酚醛縮合反應(yīng),正確。答案B5.X、Y分別是兩種藥物,其結(jié)構(gòu)如圖:下列說法不正確的是()A.1molX與NaOH溶液反應(yīng),最多消耗2molNaOHB.X、Y都有較強(qiáng)的水溶性C.X、Y都能使酸性KMnO4溶液褪色D.X、Y的水解產(chǎn)物有可能發(fā)生聚合反應(yīng)解析A項(xiàng),X右邊環(huán)上的羥基不是酚OH,不和NaOH溶液反應(yīng);B項(xiàng),X的水溶性較弱;C項(xiàng),OH能被酸性KMnO4溶液氧化;D項(xiàng),X水解生成的能發(fā)生聚合反應(yīng),Y水解生成的能發(fā)生聚合反應(yīng)。答案B題后歸納記準(zhǔn)幾個(gè)定量關(guān)系1.1mol醛基消耗2molAg(NH3)2OH生成2molAg單質(zhì)、1molH2O、3molNH3;1mol甲醛消耗4molAg(NH3)2OH。2.1mol醛基消耗2molCu(OH)2生成1molCu2O沉淀、2molH2O。3.和NaHCO3反應(yīng)生成氣體:1molCOOH生成1molCO2氣體。4.和Na反應(yīng)生成氣體:1molCOOH生成0.5molH2;1molOH生成0.5molH2。5.和NaOH反應(yīng)1molCOOH(或酚OH,或X)消耗1molNaOH;1mol(R為鏈烴基)消耗1molNaOH;1mol消耗2molNaOH。題組二有機(jī)物的鑒別、分離、提純與制備6.正誤判斷,正確的劃“”,錯(cuò)誤的劃“”。(1)驗(yàn)證乙烯的生成()(2015重慶理綜,4D)(2)因?yàn)?己醇的沸點(diǎn)比己烷的沸點(diǎn)高,所以它們可通過蒸餾初步分離()(2015廣東理綜,9A)(3)制備乙烯時(shí)向乙醇和濃硫酸的混合液中加入碎瓷片()(2015山東理綜,7D)(4)以淀粉為原料可制取乙酸乙酯()(2015福建理綜,7B)(5)油脂皂化反應(yīng)得到高級(jí)脂肪酸鹽和甘油()(2015浙江理綜,10C)(6)聚合物()可由單體CH3CH=CH2和CH2=CH2加聚制得()(2015浙江理綜,10D)7.用下圖所示裝置檢驗(yàn)乙烯時(shí)不需要除雜的是()乙烯的制備試劑X試劑YACH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱H2OKMnO4酸性溶液BCH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱H2OBr2的CCl4溶液CC2H5OH與濃H2SO4加熱至170NaOH溶液KMnO4酸性溶液DC2H5OH與濃H2SO4加熱至170NaOH溶液Br2的CCl4溶液解析題目中共給出了兩種制備乙烯的方法,利用溴乙烷和氫氧化鈉的乙醇溶液制備乙烯時(shí),乙烯中可能混有溴乙烷、乙醇、水蒸氣等雜質(zhì)。利用乙醇與濃硫酸共熱制備乙烯時(shí),乙烯中可能混有二氧化硫、二氧化碳、水蒸氣等雜質(zhì)。弄清楚了雜質(zhì),再考慮雜質(zhì)對(duì)乙烯檢驗(yàn)有無影響,若無影響便不需要除雜。A項(xiàng)利用溴乙烷和氫氧化鈉的乙醇溶液制備乙烯時(shí),乙烯中可能混有溴乙烷、乙醇、水蒸氣等雜質(zhì),乙醇也能使高錳酸鉀酸性溶液褪色,因此在檢驗(yàn)乙烯時(shí),應(yīng)先將氣體通入水中以除去乙醇,防止其對(duì)乙烯檢驗(yàn)的干擾;B項(xiàng)溴乙烷、乙醇、水蒸氣都不能使溴的四氯化碳溶液褪色,因此對(duì)乙烯的檢驗(yàn)沒有影響,故可以不除雜質(zhì);C項(xiàng)利用乙醇與濃硫酸共熱制備乙烯時(shí),乙烯中混有的二氧化硫也能使高錳酸鉀酸性溶液褪色,故檢驗(yàn)乙烯前必須將二氧化硫除去;D項(xiàng)二氧化硫也能使溴的四氯化碳溶液褪色,故檢驗(yàn)乙烯前必須將二氧化硫除去。答案B1.辨別材料,分析纖維(1)棉花、羊毛、蠶絲、天然橡膠屬于有機(jī)高分子材料,塑料、合成纖維、合成橡膠屬于合成有機(jī)高分子材料,高分子分離膜屬于有機(jī)高分子材料。(2)纖維分為天然纖維和化學(xué)纖維,棉、麻、絲、毛屬于,人造棉、人造絲、錦綸、腈綸屬于,其中人造棉、人造絲又屬于,而錦綸、腈綸屬于。天然新型天然纖維化學(xué)纖維人造纖維合成纖維2.反應(yīng)條件,對(duì)比歸納填寫由已知有機(jī)物生成、等產(chǎn)物的反應(yīng)條件。(1)BrCH2CH2CH2OH:CH2=CHCH2OH;BrCH2CH=CH2。NaOH、醇,加熱濃H2SO4,加熱;光照。Fe粉(或FeBr3)(3)CH2=CHCH2OH:BrCH2CHBrCH2OH;CH2=CHCHO;CH2=CHCH2OOCCH3。(4)CH3CHBrCOOCH3CH3CH(OH)COOK;CH3CHBrCOOH。溴水Cu,加熱濃H2SO4,加熱,乙酸KOH溶液,加熱稀H2SO4,加熱3.糖類水解產(chǎn)物判斷若雙糖或多糖是在稀硫酸作用下水解的,則先向冷卻后的水解液中加入足量的,中和,然后再加入或,(水浴)加熱,觀察現(xiàn)象,作出判斷。NaOH溶液稀硫酸銀氨溶液新制的氫氧化銅懸濁液1.取代反應(yīng)有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。(1)酯化反應(yīng):醇、酸(包括有機(jī)羧酸和無機(jī)含氧酸)(2)水解反應(yīng):鹵代烴、酯、油脂、糖類、蛋白質(zhì),水解條件應(yīng)區(qū)分清楚。如:鹵代烴強(qiáng)堿的水溶液;糖類強(qiáng)酸溶液;酯無機(jī)酸或堿(堿性條件水解反應(yīng)趨于完全);油脂無機(jī)酸或堿(堿性條件水解反應(yīng)趨于完全);蛋白質(zhì)酸、堿、酶。(3)硝化(磺化)反應(yīng):苯、苯的同系物、苯酚。(4)鹵代反應(yīng):烷烴、苯、苯的同系物、苯酚、醇、飽和鹵代烴等。特點(diǎn):每取代一個(gè)氫原子,消耗一個(gè)鹵素分子,同時(shí)生成一個(gè)鹵化氫分子。2.加成反應(yīng)有機(jī)物分子中的不飽和碳原子與其他原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成新化合物的反應(yīng)叫加成反應(yīng)。如烯烴與鹵素、鹵化氫或氫氣、水的反應(yīng);炔烴與鹵素、鹵化氫或氫氣、水的反應(yīng);苯與氫氣的反應(yīng)等。3.氧化反應(yīng)(1)與O2反應(yīng)點(diǎn)燃:有機(jī)物燃燒的反應(yīng)都是氧化反應(yīng)。催化氧化:如醇醛(屬去氫氧化反應(yīng));醛羧酸(屬加氧氧化反應(yīng))(2)使酸性高錳酸鉀溶液褪色的反應(yīng)在有機(jī)物中,如:RCH=CH2、RCCH、ROH(醇羥基)、RCHO、苯的同系物等都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,發(fā)生的反應(yīng)都屬氧化反應(yīng)。(3)銀鏡反應(yīng)和使Cu(OH)2轉(zhuǎn)變成Cu2O的反應(yīng)實(shí)質(zhì)上都是有機(jī)物分子中的醛基(CHO)加氧轉(zhuǎn)變?yōu)轸然?COOH)的反應(yīng)。因此凡是含有醛基的物質(zhì)均可發(fā)生上述反應(yīng)(堿性條件)。含醛基的物質(zhì):醛、甲酸(HCOOH)、甲酸酯(HCOOR)、甲酸鹽、葡萄糖、麥芽糖。4.還原反應(yīng)主要是加氫還原反應(yīng)。能發(fā)生加氫還原反應(yīng)的物質(zhì)在結(jié)構(gòu)上有共性,即都含有不飽和鍵。如:烯烴、炔烴、苯及苯的同系物、苯酚、醛、酮、油酸、油酸甘油酯等。5.消去反應(yīng)有機(jī)化合物在一定條件下,從一個(gè)分子中脫去一個(gè)或幾個(gè)小分子(如H2O、HX等),而生成含不飽和鍵(碳碳雙鍵或三鍵)化合物的反應(yīng),叫做消去反應(yīng)。如:鹵代烴、醇等。鹵代烴消去反應(yīng)條件:強(qiáng)堿的醇溶液、共熱;醇消去反應(yīng)條件:濃硫酸加熱(170)。滿足條件:鹵代烴或醇分子中碳原子數(shù)2;鹵代烴或醇分子中與X(OH)相連的碳原子的鄰位碳上必須有H原子。6.顯色反應(yīng)7.顏色反應(yīng)含有苯環(huán)的蛋白質(zhì)與濃HNO3作用呈白色,加熱變黃色。8.聚合反應(yīng)含碳碳雙鍵、碳碳三鍵的烯烴、炔烴加聚,含OH、COOH、NH2官能團(tuán)的物質(zhì)間的縮聚。該考點(diǎn)在非選擇題上的命題形式一直是以框圖形式給出,主要考查化學(xué)方程式的書寫、反應(yīng)類型的判斷、官能團(tuán)的類別、判斷或書寫同分異構(gòu)體。題組集訓(xùn)題組一有機(jī)反應(yīng)類型的簡單判斷1.正誤判斷,正確的劃“”,錯(cuò)誤的劃“”。(1)食用花生油和雞蛋清都能發(fā)生水解反應(yīng)()(2015廣東理綜,7B)(2)油脂的皂化反應(yīng)屬于加成反應(yīng)()(2015福建理綜,7D)(3)在一定條件下,苯與液溴、硝酸、硫酸作用生成溴苯、硝基苯、苯磺酸的反應(yīng)都屬于取代反應(yīng)()(2015浙江理綜,10B)(5)由油脂得到甘油與由淀粉得到葡萄糖,均發(fā)生了水解反應(yīng)()(2014山東理綜,7B)(6)油脂在酸性或堿性條件下均可發(fā)生水解反應(yīng),且產(chǎn)物相同()(2014北京理綜,10D)(7)糖類、油脂和蛋白質(zhì)均可發(fā)生水解反應(yīng)()(2013福建理綜,7D)(8)聚乙烯塑料的老化是因?yàn)榘l(fā)生了加成反應(yīng)()(2013山東理綜,7A)2.(2015海南,9)下列反應(yīng)不屬于取代反應(yīng)的是()A.淀粉水解制葡萄糖B.石油裂解制丙烯C.乙醇與乙酸反應(yīng)制乙酸乙酯D.油脂與濃NaOH反應(yīng)制高級(jí)脂肪酸鈉解析A項(xiàng),淀粉發(fā)生水解反應(yīng)生成葡萄糖,該反應(yīng)是取代反應(yīng),錯(cuò)誤;B項(xiàng),石油裂解制丙烯的反應(yīng)屬于分解反應(yīng),不是取代反應(yīng),正確;C項(xiàng),乙醇與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯和水,該反應(yīng)是取代反應(yīng),錯(cuò)誤;D項(xiàng),油脂與濃NaOH發(fā)生皂化反應(yīng)生成高級(jí)脂肪酸鈉和甘油,該反應(yīng)屬于取代反應(yīng),錯(cuò)誤。答案B3.填寫反應(yīng)類型_,_,_,_。消去反應(yīng)加成反應(yīng)取代反應(yīng)酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng))反應(yīng)條件與反應(yīng)類型的關(guān)系1.在NaOH的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng),可能是酯的水解反應(yīng)或鹵代烴的水解反應(yīng)。2.在NaOH的醇溶液中并加熱,發(fā)生鹵代烴的消去反應(yīng)。3.在濃H2SO4和加熱條件下,可能發(fā)生醇的消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)或硝化反應(yīng)等。4.與溴水或溴的CCl4溶液反應(yīng),可能發(fā)生的是烯烴、炔烴的加成反應(yīng)。5.與H2在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng),則發(fā)生的是烯烴、炔烴、芳香烴或醛的加成反應(yīng)或還原反應(yīng)。6.在O2、Cu(或Ag)、加熱或CuO、加熱條件下,發(fā)生醇的催化氧化反應(yīng)。7.與新制Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應(yīng),則發(fā)生的是CHO的氧化反應(yīng)。8.在稀H2SO4、加熱條件下發(fā)生酯、低聚糖、多糖等的水解反應(yīng)。9.在光照、X2(表示鹵素單質(zhì),下同)條件下發(fā)生烷基上的取代反應(yīng);在鐵粉、X2條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)。題組二有機(jī)物性質(zhì)推斷類4.(2015全國卷,38)聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一種可降解的聚酯類高分子材料,在材料的生物相容性方面有很好的應(yīng)用前景。PPG的一種合成路線如下:已知:烴A的相對(duì)分子質(zhì)量為70,核磁共振氫譜顯示只有一種化學(xué)環(huán)境的氫化合物B為單氯代烴;化合物C的分子式為C5H8E、F為相對(duì)分子質(zhì)量差14的同系物,F(xiàn)是福爾馬林的溶質(zhì)回答下列問題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為_。解析由烴A的相對(duì)分子質(zhì)量為70,可求出其分子式,70/145,則分子式為C5H10;又由核磁共振氫譜顯示只有一種化學(xué)環(huán)境的氫可知,A是環(huán)戊烷。(2)由B生成C的化學(xué)方程式為_。(3)由E和F生成G的反應(yīng)類型為_,G的化學(xué)名稱為_。加成反應(yīng)3羥基丙醛(或羥基丙醛)(4)由D和H生成PPG的化學(xué)方程式為_;若PPG平均相對(duì)分子質(zhì)量為10000,則其平均聚合度約為_(填標(biāo)號(hào))。a.48b.58c.75d.102解析PPG的鏈節(jié)的相對(duì)質(zhì)量為172,則其平均聚合度n(1000018)/17258,b項(xiàng)正確。答案b(5)D的同分異構(gòu)體中能同時(shí)滿足下列條件的共有_種(不含立體異構(gòu));能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能發(fā)生皂化反應(yīng)其中核磁共振氫譜顯示為3組峰,且峰面積比為611的是_(寫結(jié)構(gòu)簡式);D的所有同分異構(gòu)體在下列一種表征儀器中顯示的信號(hào)(或數(shù)據(jù))完全相同,該儀器是有_(填標(biāo)號(hào))。a.質(zhì)譜儀b.紅外光譜儀c.元素分析儀d.核磁共振儀解析D的結(jié)構(gòu)簡式為HOOCCH2CH2CH2COOH,其同分異構(gòu)體能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體,說明含有羧基;能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和皂化反應(yīng),說明含有醛基和酯基,因此 為 HCOOR結(jié) 構(gòu),所 以 可 能 的 結(jié) 構(gòu) 簡 式 為HCOOCH2CH2CH2COOH、HCOOCH2CH(COOH)CH3、HCOOCH(COOH)CH2CH3、HCOOCH(CH3)CH2COOH、HCOOC(CH3)2COOH,共5種。其中核磁共振氫譜顯示為3組峰,且峰面積比為611的是。a項(xiàng),質(zhì)譜儀可測定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量及分子離子和碎片離子的種類;b項(xiàng),紅外光譜儀可測定有機(jī)物分子中含有何種化學(xué)鍵或官能團(tuán);c項(xiàng),元素分析儀可測定有機(jī)物所含元素種類;d項(xiàng),核磁共振儀可測定有機(jī)物分子中氫原子種類及它們的數(shù)目,因此只有c項(xiàng)符合題意。答案5c題組三有機(jī)合成題5.(2015全國卷,38)A(C2H2)是基本有機(jī)化工原料。由A制備聚乙烯醇縮丁醛和順式聚異戊二烯的合成路線(部分反應(yīng)條件略去)如下所示:回答下列問題:(1)A的名稱是_,B含有的官能團(tuán)是_。(2)的反應(yīng)類型是_,的反應(yīng)類型是_。(3)C和D的結(jié)構(gòu)簡式分別為_、_。乙炔碳碳雙鍵和酯基加成反應(yīng)消去反應(yīng)CH3CH2CH2CHO(4)異戊二烯分子中最多有_個(gè)原子共平面,順式聚異戊二烯的結(jié)構(gòu)簡式為_。11(5)寫出與A具有相同官能團(tuán)的異戊二烯的所有同分異構(gòu)體_(填結(jié)構(gòu)簡式)。解析異戊二烯含有5個(gè)碳原子,2個(gè)不飽和度,含有碳碳三鍵的同分異構(gòu)體的碳架結(jié)構(gòu),有、共3種結(jié)構(gòu)(其中標(biāo)處可為碳碳三鍵)。答案(6)參照異戊二烯的上述合成路線,設(shè)計(jì)一條由A和乙醛為起始原料制備1,3丁二烯的合成路線_。
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常見有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(學(xué)案+課件+試題)(打包3套)新人教版
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