專題十二常見有機物及其應用 第三單元 PART1 考綱展示 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現(xiàn)象 能正確書寫簡單有機化合物的同分異構體 3 掌握常見有機反應類型 4 了解甲烷 乙烯 苯等有機化合物的主要性質及應用 5 了解乙烯 苯的衍生物等在化工生產中的重要作用 6 了解乙醇 乙酸的結構和主要性質及重要應用 7 了解糖類 油脂 蛋白質的組成和主要性質及重要應用 8 了解常見高分子材料的合成及重要應用 9 掌握以上各部分知識的綜合應用 高頻考點探究 核心透析 考點一有機物的結構與性質有機反應類型 1 有機物的重要物理性質 1 常溫常壓下 分子中碳原子個數不多于4的烴是氣體 烴的密度一般都比水小 2 烴 烴的鹵代物 酯類物質均不溶于水 低級醇 酸溶于水 3 隨分子中碳原子數目的增多 各類有機物的同系物熔點 沸點升高 同分異構體的支鏈越多 熔點 沸點越低 2 有機物的結構特點及主要化學性質 3 重要有機物反應 典例探究 例1 2018 全國卷 苯乙烯是重要的化工原料 下列有關苯乙烯的說法錯誤的是 A 與液溴混合后加入鐵粉可發(fā)生取代反應B 能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C 與氯化氫反應可以生成氯代苯乙烯D 在催化劑存在下可以制得聚苯乙烯 答案 C 解析 苯環(huán)上的H原子可以被液溴中的Br所取代 A項正確 苯乙烯中含有碳碳雙鍵 可以使酸性KMnO4溶液褪色 B項正確 苯乙烯與HCl發(fā)生加成反應生成氯代苯乙烷 C項錯誤 苯乙烯含有碳碳雙鍵 故可以發(fā)生加聚反應 D項正確 答案 D 答案 B 規(guī)律小結 1 苯能夠與溴發(fā)生取代反應 條件為FeBr3作催化劑 苯不能與溴水反應 但是能夠萃取溴水中的溴而使溴水褪色 2 油脂是高級脂肪酸甘油酯 但不屬于高分子化合物 淀粉 纖維素和蛋白質是天然高分子化合物 3 并不是所有的糖類物質都能水解 如葡萄糖和果糖為單糖 不能發(fā)生水解 葡萄糖和果糖互為同分異構體 蔗糖和麥芽糖互為同分異構體 淀粉和纖維素盡管化學式均為 C6H10O5 n 但二者不是同分異構體關系 4 可使酸性高錳酸鉀溶液褪色的物質 烴類 烯烴 炔烴 部分苯的同系物 衍生物 醇 酚 醛 甲酸類 其他 裂化汽油 植物油 還原性糖 5 可使溴水褪色的物質 加成類 烯烴 炔烴 裂化汽油 植物油 氧化還原類 醛 甲酸類 還原性糖 例2 2018 全國卷 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 ABCD圖12 2 答案 D 解析 合成乙酸乙酯所用原料為乙醇和冰醋酸 使用濃硫酸作催化劑和吸水劑 在加熱條件下發(fā)生反應 A項正確 所得乙酸乙酯隨蒸氣蒸出 為防止倒吸 導管末端位于飽和碳酸鈉溶液的液面上方 B項正確 所得的乙酸乙酯不溶于飽和碳酸鈉溶液 而雜質乙醇和乙酸可被溶液吸收 可用分液方法將乙酸乙酯與飽和碳酸鈉溶液分離 C項正確 整個過程不用蒸發(fā) D項錯誤 變式 2017 全國卷 下列由實驗得出的結論正確的是 答案 A 解析 溴的四氯化碳溶液為紅色 乙烯與溴反應生成的1 2 二溴乙烷為無色 溶于四氯化碳形成無色溶液 A項正確 鈉與水反應比鈉與乙醇反應劇烈 是因為水中羥基氫原子比乙醇中的羥基氫原子活潑 B項錯誤 水垢的主要成分是碳酸鹽 能與乙酸反應生成可溶性物質 因此乙酸的酸性大于碳酸的酸性 C項錯誤 甲烷與氯氣在光照下反應除了生成氯代甲烷外 還生成了HCl HCl遇水生成的鹽酸能使石蕊試紙變紅 D項錯誤 規(guī)律小結 1 檢驗乙烯和甲烷 可以用溴水或酸性高錳酸鉀溶液 但除去甲烷中的乙烯 應用溴水或溴的四氯化碳溶液 而不能用酸性高錳酸鉀溶液 因為酸性高錳酸鉀溶液會將乙烯氧化為CO2 引入新的雜質 2 常見有機物的分離與提純 核心透析 考點二同分異構體的書寫及數目判斷 1 同分異構體的書寫方法與規(guī)律書寫有機物的同分異構體時一般的思路為類別異構 碳鏈異構 位置異構 1 判類別根據有機物的分子組成判定其可能的類別異構 2 寫碳鏈根據有機物的類別異構寫出各類別異構的可能的碳鏈結構 先寫最長的碳鏈 依次寫出少一個碳原子的碳鏈 把余下的碳原子連到相應的碳鏈上去 3 移官位一般是先寫出不帶官能團的烴的同分異構體 然后在各條碳鏈上依次移動官能團 有兩個或兩個以上的官能團時 先連一個官能團 再連第二個官能團 依此類推 4 氫飽和按 碳四鍵 的原理 碳原子剩余的價鍵用氫原子去填充飽和 就可得所有同分異構體的結構簡式 2 同分異構體的數目判斷 典例探究 答案 C 變式 2016 全國卷 分子式為C4H8Cl2的有機物共有 不含立體異構 A 7種B 8種C 9種D 10種 答案 C 例4分子式為C5H10O3的有機化合物能與鈉反應 又能與碳酸氫鈉溶液反應 且等質量的有機物與足量碳酸氫鈉溶液 鈉反應時產生的氣體體積相同 則該有機物的結構有 A 8種B 10種C 11種D 12種 答案 D 解析 苯環(huán)上取代基為 CH3 OOCH時 有3種 苯環(huán)上取代基分別為 OOCCH3 COOCH3 CH2OOCH時各有1種 共6種 答案 D 解題策略 命題考向追蹤 歷年動態(tài) 1 2018 全國卷 下列說法錯誤的是 A 蔗糖 果糖和麥芽糖均為雙糖B 酶是一類具有高選擇催化性能的蛋白質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物均為葡萄糖 答案 A 解析 果糖屬于單糖 A項錯誤 酶是一種特殊的蛋白質 具有專一性 高效性等特點 B項正確 植物油中的不飽和脂肪酸酯中含有碳碳雙鍵 可與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應而使之褪色 C項正確 淀粉和纖維素都屬于多糖 水解的最終產物都是葡萄糖 D項正確 2 2018 全國卷 實驗室中用如圖12 3所示的裝置進行甲烷與氯氣在光照下反應的實驗 光照下反應一段時間后 下列裝置示意圖中能正確反映實驗現(xiàn)象的是 圖12 3 ABCD圖12 4 答案 D 解析 甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生一系列取代反應生成CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4和HCl 其中CH3Cl是氣體 難溶于飽和食鹽水 CH2Cl2 CHCl3 CCl4都是液體 HCl易溶于飽和食鹽水 實驗結束時 試管中液面上升 但不能充滿整個試管 D項正確 答案 B 答案 D 圖12 6 答案 C 答案 B 答案 C 2019預測 答案 C 教師備用習題 1 下列說法正確的是 A 1mol乙烷在光照條件下最多能與3molCl2發(fā)生取代反應B 分子式為C4H10O且能與金屬鈉反應的有機物有3種C 甲烷 苯和油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色D 分子式為C6H12的烴 所有碳原子可能位于同一平面上 答案 D 解析 1molC2H6中含有6molH 因此在光照條件下 最多能與6molCl2發(fā)生取代反應 A錯誤 分子式為C4H10O 能與金屬鈉反應 說明含有羥基 符合的有機物有CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH CH3 OH CH3 2CHCH2OH CH3 3COH 共有四種 B錯誤 甲烷和苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 油脂分為油和脂肪 其中油一般含有碳碳不飽和鍵 能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 C錯誤 C6H12如果是 CH3 2CC CH3 2 則所有碳原子共面 D正確 2 中醫(yī)典籍 肘后備急方 所載治療瘧疾的方法為 青蒿一握 以水二升漬 絞取汁 盡服之 這對屠呦呦團隊研發(fā)治療瘧疾的特效藥 青蒿素 結構如圖所示 有巨大的啟示作用 屠呦呦在對比實驗中發(fā)現(xiàn)古法療效低下 她設計的提取青蒿素的工藝可以簡化成如下流程 根據上述信息分析 下列判斷或敘述中肯定錯誤的是 A 從天然植物中提取有效成分治療疾病是藥物研發(fā)的重要途徑B 將青蒿粉碎可以提高有效成分的提取率C 青蒿素易溶于水和乙醚D 操作1是過濾 操作2是蒸餾 答案 C 解析 從天然植物中提取有效成分治療疾病是藥物研發(fā)的重要途徑 A正確 將青蒿粉碎可以增大其與萃取劑的接觸面積 提高有效成分的提取率 B正確 青蒿素易溶于乙醚 所以用乙醚來萃取 但青蒿素不易溶于水 因為題干中古法 青蒿一握 以水二升漬 絞取汁 在實驗中發(fā)現(xiàn)療效低下 且根據其結構可知青蒿素不易溶于水 C錯誤 根據工藝流程 操作1是過濾 操作2是蒸餾 D正確