2012版高考化学一轮-10.1-甲烷、来自石油和煤的两种基本化工原料精品复习学案-新人教版必修2

1 第十章第十章 有机化合物有机化合物 备考策略 综合分析近 3 年各地高考试题 高考命题在本章有以下规律 1 从考查内容上看主要集中在以下五个方面 1 官能团的辨认与名称的书写 2 有 机物的结构与同分异构体的书写 同分异构体种数的判断 3 简单有机物的命名 4 有 机混合物的分离与提纯 5 测定有机化合物组成和结构的方法 第 2 点 有机物的结构 与同分异构体的书写 同分异构体种数的判断 是学习有机化学的基础 是历年来有机化 学考查的重点 第 5 点涉及的质谱 红外光谱 核磁共振氢谱是高考新增内容 是高考命 题的热点 考试形式有选择和非选择两种 题目以中档为主 2 从命题思路上看 这五个方面的考查早已突破以选择的形式考查某个单一知识点 有机混合物的分离与提纯 融合于化学实验 其他四个方面常在第 卷中的有机合成与 推断中进行考查 根据近 3 年高考命题特点和规律 复习本章时 要注意以下几个方面 1 对于官能团的辨认与名称的书写 要引导学生切实掌握常见有机化合物中的官能团 能够辨认 书写新情境下相关官能团的结构简式和名称 2 对于有机物的结构的书写 要注意引导学生注意有机物中各原子的价键数 常见官 能团的表达方式 分清结构简式和结构式的不同 通过训练求得实效 同分异构体的书写 及种数的判断是高考的必考内容 复习时要注意培养有序思维和分析判断能力 以防止遗漏 和重复 同时要多加训练 在训练中探索规律 总结方法 突出限定条件下的同分异构体结 构简式的书写和种数的判断 3 对于简单有机物的命名 复习时以简单有机物的系统命名为主 主要复习烷烃的命 名 在此基础上通过类比 归纳掌握烯烃 炔烃 苯的同系物及少数简单烃的衍生物的命 名 注意名称书写的规范性 正确运用 符号 4 对于有机混合物的分离与提纯要与化学实验 特别是物质的分离 提纯 实验探究 相结合 对于测定有机化合物组成和结构的方法要与化学计算 重点是分子式的确定 相结 合 不要深究 色谱法 质谱法 红外光谱 核磁共振氢谱 的原理 引导 学生认识化学是一门以实验为基础的自然科学 第一节最简单的有机化合物 甲烷 来自石油和煤的两种基本化工原料 高考目标导航 考纲导引考点梳理 1 了解有机化合物中碳的成键特征 了解 有机化合物的同分异构现象 2 了解甲烷 乙烯 苯等有机化合物的主 要性质 3 了解乙烯 氯乙烯 苯的衍生物等在化 工生产中的重要作用 4 了解上述有机化合物发生反应的类型 1 甲烷的结构和性质 2 烷烃的组成 结构和性质 3 乙烯 4 苯 基础知识梳理 一 甲烷的结构与性质 1 分子组成与结构 1 甲烷俗名沼气 存在于池沼中 坑气 瓦斯 煤矿的坑道中 天然气 地壳中 2 2 分子式 CH4 电子式 结构式 3 甲烷空间结构的描述 甲烷是正四面体结构 碳原子位于正四面体的中心 顶点都是 氢原子 2 甲烷的物理性质 甲烷是无色无味气体 比空气密度小 难于水 但溶于 CCl4 3 甲烷的化学性质 1 稳定性 一般情况下 性质很稳定 跟强酸 强碱或强氧化剂等不反应 2 可燃性 CH4 2O2 点燃 CO2 2H2O 淡蓝色火焰 3 取代反应 CH4 Cl2 光 CH3Cl HCl CH3Cl 一氯甲烷 不溶于水的气体 CH3Cl Cl2 光 CH2Cl2 HCl CH2Cl2 二氯甲烷 不溶于水 CH2Cl2 Cl2 光 CHCl3 HCl CHCl3 三氯甲烷 俗名氯仿 不溶于水 有机溶剂 CHCl3 Cl2 光 CCl4 HCl CCl4 四氯甲烷 又叫四氯化碳 不溶于水 有机溶剂 二 烷烃的组成 结构与性质 1 烷烃 碳原子间以单键结合成链状 碳原子剩余价键全部跟氢原子结合的烃称为烷烃 也 叫饱和烃 2 烷烃的通式 CnH2n 2 n 1 3 烷烃物理通性 1 状态 C1 C4 的烷烃常温为气态 C5 C11 液态 C 数 11 为固态 2 熔沸点 密度 C 原子数越多 熔沸点越高 密度越大 C 原子数相同时 支键越多 熔沸点越低 3 水溶性 不溶于水 易溶于有机溶剂 液态烷烃密度比水小 4 烷烃的燃烧通式 烷烃化学性质 与甲烷相似 烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色 取代反应 可与氯气发生取代反应 生成氯代物 氧化反应 燃烧通式 5 同系物和同分异构体 1 同系物 定义 结构相似 在分子组成上相差一个或若干个 CH2 原子团的物质互相称为同系物 同系物的化学性质相似 物理性质呈现一定的递变规律 判断依据 a 分子组成符合同一通式 但彼此有若干个系差 CH2 b 主碳链 或碳环 结构相似 与环的大小无关 c 所含官能团的种类和个数相同 3 d 有机物所属类别相同 2 同分异构体 定义 化合物具有相同的分子式 但具有不同结构的现象 叫做同分异构现象 如正丁烷 和异丁烷 具有同分现象的化合物互称为同分异构体 三 乙烯 1 乙烯的结构 分子式 C2H4 电子式结构式 结构简式 分子构型 平面型 2 物理性质 无色 稍有气味 难溶于水 1 25g L 略小于空气 3 化学性质 1 氧化反应 燃烧 CH2 CH2 3O2 点燃 2CO2 2H2O 使酸性 KMnO4 溶液褪色 乙烯与溴反应时 乙烯分子的双键中有一个键被打开 两个溴原子分别加在两个价键不饱 和的碳原子上 生成了无色的物质 1 2 二溴乙烷 2 加成反应 加成反应 有机物分子中双键 或叁键 两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成 新的化合物的反应 除了溴之外还可以与水 氢气 卤化氢 Cl2 等在一定条件下发生加成反应 如工业制酒 精的原理就是利用乙烯与 H2O 的加成反应而生成乙醇 CH2 CH2 H2CH3 CH3 催化剂 CH2 CH2 Cl2 CH2Cl CH2Cl CH2 CH2 HClCH3 CH2Cl 催化剂 CH2 CH2 H2OCH3 CH2 OH 催化剂 加热 加压 3 加聚反应 来源 21 世纪教育网 合成聚乙烯塑料的化学方程式为 4 用途 1 乙烯的产量是用来衡量一个国家石油化工水平的标志 2 重要化工原料 3 可作催熟剂 四 苯 4 1 苯的物理性质和用途 无色易挥发 密封保存 特殊气味 液态有毒 熔沸点低 密度比水小 不溶于水 易 溶于有机溶剂 苯的用途 化工原料 有机溶剂 合成纤维 合成橡胶 塑料 农药 医药 染料 香料 等 苯也常用于有机溶剂 21 世纪教育网 2 苯的组成与结构 分子式 C6H6 结构简式或凯库勒式 苯分子为平面正六边形 所有原子处 于同一平面 键角 120 成键特点 6 个碳原子之间的键完全相同 苯分子中的碳碳键是一种介于单键和双键之间 的化学键 3 苯的化学性质 1 氧化反应 现象 明亮的火焰并伴有大量的黑烟 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 即 不能被酸性 高锰酸钾溶液氧化 2 取代反应 苯与溴的反应 苯的硝化反应 苯分子中的氢原子被 NO2 所取代的反应叫做硝化反应 3 加成反应 苯在一定的条件下能进行加成反应 跟氢气在镍的存在下加热可生成环己烷 要点名师透析 一 几类烃的比较及有机反应类型 1 几类烃的比较 甲烷乙烯苯 结构 简式 CH4 CH2 CH2 结构 特点 原子间全部以 单键连接 饱 和烃 含碳碳双键 不饱 和烃 碳碳键是介于单键和双键之间的一种独 特的化学键 空间正四面体平面结构平面正六边形 5 构型 物理 性质 无色气体 难溶于水 无色液体 比水轻 燃烧 21 世纪 教育网 来源 21 世纪教育网 来源 21 世纪 教育网 21 世 纪教育网 易燃 完全燃烧生成 CO2 和水 21 世纪教育网 溴不反应加成反应不反应 在铁作用下发生取代反应 化 学 性 质 高锰酸钾不反应氧化反应不反应 主要反应类型取代加成 聚合加成 取代 2 取代反应 加成反应 加聚反应比较 有机反 应类型 反应的定义 反应前后分 子数目 反应热点 实例 取代反 应 有机物分子中的某些原子或原子团被其 他原子或原子团所代替的反应 一般相等 可发生分布取 代反应 CH3Br H2O CH3OH HBr CH3OH HBr CH3Br H2O 加成反 应 有机物分子中的不饱和键 双键 三键 苯环等 所连接的两端的原子和其他原 子或原子团直接结合生成新的有机物的 反应 减少 有时只有一种 加成方式 有 时也有多种加 成方式 CH2 CH2 H2 CH3CH3 加聚反 应 不饱和的有机物分子聚合生成高分子化 合物的反应 减少 反应一般为单 向进行 一般 不可逆 典例 1 下列反应属于取代反应的是 A CH4 与 Cl2 的混合气体光照后颜色变浅 B C2H4 通入 KMnO4 酸性溶液中 溶液褪色 C 苯与溴水混合后振荡 水层褪色 D C2H4 通入溴水中 溴水褪色 解析 A 项发生取代反应 B 项发生氧化反应 C 项因苯萃取溴水中溴而使水层褪色 D 项为加成反应 答案 A 二 同系物的判断和同分异构体的书写 1 同分异构体的特点 分子式相同 相对分子质量相同 但相对分子质量相同的化合物不一定是同分异构体 如 C2H6 与 HCHO 等 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 与 C6H6 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 6 同类物质 2 同分异构体的书写方法 减碳移位 法 一般采用 减碳法 可概括为 两注意 四句话 a 两注意 选择最长的碳链为主链 找出中心对称线 b 四句话 主链由长到短 支链由整到散 位置由心到边 排布由对到邻间 等效氢法 a 有机物中位置等同的氢原子叫等效 性 氢原子 烃的分子中等效氢原子的种类有多少 则其一元取代物种类就有多少 b 等效氢原子 种类的判断通常有如下三个原则 同一碳原子所连的氢原子是等效的 同一碳原子所连的甲基上的氢原子是等效的 同一分子中处于轴对称或镜面对称 相当于平面镜成像时 物与像的关系 对称位置上的 氢原子是等效的 3 同分异构体数目的确定方法 基元法 如丁基有四种 则丁醇 戊醛 戊酸等都有四种同分异构体 替代法 如二氯苯 C6H4Cl2 有三种同分异构体 四氯苯也有三种同分异构体 将 H 替代 Cl 如 CH4 的一氯代物只有一种 新戊烷 C CH3 4 的一氯代物也只有一种 等效氢法 等效氢法是判断同分异构体数目的重要方法 其规律有 同一碳原子上的氢 等效 同一碳原子上的甲基氢原子等效 位于对称位置上的碳原子上的氢原子等效 有几 种等效氢 一卤代物就有几种 典例 2 如图 29 1 是由 4 个碳原子结合成的五种有机物 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 e 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 5 a b c d e 五种物质中 4 个碳原子一定处于同一平面的有 填代号 6 a b c d e 五种物质中 有相同官能团的物质是 和 该官能 团为 答案 1 CH3CH2CH2CH3 2 b e 3 其他合理答案也可 4 a e 5 b c d 6 b c 碳碳双键 解析 a e 五种有机物的结构简式和分子式分别为 序号分子式结构简式 7 a C4H10CH3CH CH3 2 b C4H8 CH3 2C CH2 c C4H8 CH3 CH CH CH3 d C4H6 CH C CH2 CH3 e C4H8 点评 分析每个问题时注意以下几个方面 互为同分异构体的物质要求分子式相同 结构不同 互为同系物的有机物要求结构相似 即属于同类物质 组成上相差若干个 CH2 原子 团 分子中含有不饱和碳碳键的有机物能使溴水褪色 变式题从碳链异构与位置异构角 度考查了同分异构体的书写问题 感悟高考真题 1 2011 海南高考 7 下列化合物的分子中 所有原子都处于同一平面的有 A 乙烷 B 甲苯 C 氟苯 D 四氯乙烯 答案 选 C D 解析 解答本题要明确如下两点 1 甲烷 乙烯 乙炔和苯四种基本有机物的空间结构 2 以上 4 种分子中的 H 原子如果被其他原子 如 C O N Cl 等 所取代 则取代后的 分子构型基本不变 甲烷是正四面体形结构 乙烷相当于甲基取代甲烷分子中的一个氢原子 甲苯相当于苯基 取代甲烷分子中的一个氢原子 其空间构型不变 苯是平面正六边形结构 氟苯相当于 1 个 F 原子取代苯分子中的一个氢原子 其空间构型不变 乙烯是平面结构 四氯乙烯相当 于 4 个 Cl 原子分别取代乙烯分子中的 4 个氢原子 其空间构型不变 2 2011 山东高考 11 下列与有机物结构 性质相关的叙述错误的是 A 乙酸分子中含有羧基 可与 NaHCO3 溶液反应生成 CO2 B 蛋白质和油脂都属于高分子化合物 一定条件下能水解 C 甲烷和氯气反应生成一氯甲烷 苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同 D 苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色 说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键 答案 选 B 解析 熟练掌握所学有机物的结构与性质 准确比较与辨析 B 项 油脂虽然相对分子质量比较大 但它仍不属于高分子化合物 故 B 错误 只有相对 分子质量大于 10000 时 才称得上为高分子化合物 3 2010 广东理综 下列说法正确的是 A 乙烯和乙烷都能发生加聚反应 B 蛋白质水解的最终产物是多肽 C 米酒变酸的过程涉及了氧化反应 D 石油裂解和油脂皂化都有高分子生成小分子的过程 答案 C 解析 乙烷是饱和烃 不能发生加聚反应 A 错 蛋白质水解的最终产物是氨基酸 故 8 B 错 酒精生成酸的过程发生了氧化反应 故 C 正确 油脂不是高分子化合物 故 D 错 4 2009 上海卷 物质的鉴别有多种方法 下列能达到鉴别目的的是 用水鉴别苯 乙醇 溴苯 用相互滴加的方法鉴别 2 Ca OH 和 3 NaHCO 溶液 点燃鉴别甲烷和乙炔 A B C D 答案 B 解析 苯 溴苯不溶于水 当二者与水混合时 苯在上层 溴苯在下层 乙醇和水互溶 能达到鉴别目的 Ca OH 2 和 NaHCO3 相互滴加的反应方程式虽然不同 但现象都是生成 白色沉淀 所以 达不到鉴别目的 甲烷燃烧产生淡蓝色火焰 乙炔燃烧产生明亮的火焰 并且伴有浓烟 能达到鉴别目的 5 2009 福建卷 下列关于常见有机物的说法不正确的是 A 乙烯和苯都能与溴水反应 B 乙酸和油脂都能与氢氧化钠溶液反应 C 糖类和蛋白质都是人体重要的营养物质 D 乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别 答案 A 解析 苯不能与溴水发生反应 只能与液溴反应 A 错误 乙酸与 NaOH 发生酸碱中和 油脂在碱性条件能水解 B 正确 糖类 油脂和蛋白质是重要营养的物质 C 正确 乙烯可 以使高锰酸钾褪色 而甲烷不可以 D 正确 考点分析 有机化合物性质 6 2009 重庆卷 下列对有机物结构或性质的描述 错误的是 A 一定条件下 Cl2 可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应 B 苯酚钠溶液中通入 CO2 生成苯酚 则碳酸的酸性比苯酚弱 C 乙烷和丙烯的物质的量各 1mol 完成燃烧生成 3molH2O D 光照下 2 2 二甲基丙烷与 Br2 反应其一溴取代物只有一种 答案 B 解析 B 项 CO2 H2O C6H5ONaC6H5OH NaHCO3 则碳酸的酸性比苯酚强 B 错 误 考点分析 本题考查化学反应 化学反应方程式 同分异构 物质的量等 7 2010 上海高考 T10 3 分 下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是 A 乙醇 甲苯 硝基苯 B 苯 苯酚 己烯 C 苯 甲苯 环己烷 D 甲酸 乙醛 乙酸 答案 选 C 解析 此题综合考查了常见有机物的性质和检验 进行物质的检验时 要依据物质的特殊性质和特征反应 选择适当的试剂和方法 准确观 察反应中的明显现象 如颜色的变化 沉淀的生成和溶解 气体的产生和气味 火焰的颜 色等 进行判断 推理 乙醇 甲苯和硝基苯中 乙醇可以和水互溶 甲苯不和水互溶但比水轻 硝基苯不和水互 溶但比水重 可以鉴别 排除 A 苯 苯酚和己烯可以选浓溴水 苯不和溴水反应 苯酚 和浓溴水生成白色沉淀 己烯和溴水加成使其褪色 可以鉴别 排除 B 苯 甲苯和环己 烷三者性质相似 不能鉴别 选 C 甲酸 乙醛 乙酸可以选新制氢氧化铜 甲酸能溶解 新制氢氧化铜但加热时还会生成红色沉淀 乙醛不能溶解氢氧化铜但加热时能生成红色沉 9 淀 乙酸只能溶解氢氧化铜 可以鉴别 排除 D 类题拓展 鉴别有机化合物常用的试剂 常用的 试剂 H2O Br2 水 FeCl3 溶液 新制 Cu OH 2 悬浊液 酸性 KMnO4 溶液 鉴别的物 质种类 与水互溶的 密 度比水大的 密 度比水小的 烯烃 炔烃 酚类 酚类醛 烯烃 炔烃 苯的同系物 8 2010 新课标全国卷 T9 6 分 下列各组的反应 属于同一反应类型的是 A 由溴丙烷水解制丙醇 由丙烯和水反应制丙醇 B 由甲苯硝化制对硝基甲苯 由甲苯氧化制苯甲酸 C 由氯代环己烷消去制环乙烯 由丙烯加溴制 1 2 二溴丙烷 D 由乙酸和乙醇制乙酸乙酯 由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇 答案 选 D 解析 本题以常见的有机化学反应为载体 主要考查有机反应类型 常见的有机反应类型有取代 加成 消去 氧化 还原等反应类型 掌握好各自的反应特 点 由溴丙烷水解制丙醇 CH3CH2CH2Br H2OCH3CH2CH2OH HBr 是取代反应 由丙烯和水反 应制丙醇 CH3CH CH2 H2OCH3CH2CH2OH 是加成反应 故 A 不合题意 由甲苯硝化 制对硝基甲苯CH3 HNO3H3C NO2 H2O 是取代反应 由甲苯氧 化制苯甲酸CH3COOH 属于氧化反应 故 B 项不合题意 由 氯代环己烷制环乙烯是消去反应 由丙烯加溴制 1 2 二溴丙烷是加成反应 故 C 不合题 意 由乙酸和乙醇制乙酸乙酯 由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇都是取代反应 故 D 符 合题意 9 2009 宁夏卷 下列化合物中既能使溴的四氯化碳溶液褪色 又能在光照下与溴发 生取代反应的是 A 甲苯 B 乙醇 C 丙烯 D 乙烯 答案 C 解析 本题的突破口在第一个关键知识点 能使溴的四氯化碳溶液褪色的物质还有碳碳 不饱和键 这样选项只剩下 C 和 D 了 再根据能与溴发生取代反应的物质为含有苯环物质 或烷烃 或烷基 因此只有 C 选项符合题意了 考点分析 本题较为新颖 考生如果基本功不扎实 容易误选 A 选项 第一个关键知识 点对于教师来说必须要突破原来老教材的提法 能使溴水褪色的物质含有碳碳不饱和键的 提法 10 2010 上海卷 丁基橡胶可用于制造汽车内胎 合成丁基橡胶的一种单体 A 的分子式 为 C4H8 A 氢化后得到 2 甲基丙烷 完成下列填空 1 A 可以聚合 写出 A 的两种聚合方式 以反应方程式表示 2 A 与某烷发生烷基化反应生成分子式为 C8H18 的物质 B B 的一卤代物只有 4 种 且碳 链不对称 写出 B 的结构简式 10 3 写出将 A 通入下列两种溶液后出现的现象 A 通入溴水 A 通入溴的四氯化碳溶液 4 烯烃和 NBS 作用 烯烃中与双键碳相邻碳原子上的一个氢原子被溴原子取代 分子式为 C4H8 的烃和 NBS 作用 得到的一溴代烯烃有 种 答案 1 2 3 A 属于烯烃 其通入溴水 红棕色褪去且溶液 分层 其通入溴的四氯化碳溶液 红棕色褪去 4 3 种 解析 此题考查有机物结构式的确定 小分子的聚合 有机实验现象 同分异构体等知 识 1 根据 A 氢化后得到 2 甲基丙烷 故其为 2 甲基 1 丙烯 其聚合方式可能有 两种 2 根据 B 的分子式为 C8H18 其一卤代 物有 4 种 其结构式为 3 A 通入溴水 红棕色褪去且 溶液分层 A 通入溴的四氯化碳溶液 红棕色褪去 4 根据烯烃和 NBS 作用时的规律 可 知其能生成 3 种一溴代烯烃 技巧点拨 书写同分异构体时需注意 价键数守恒 包括 C 原子价键为 4 O 原子价 键数为 2 H 原子价键数为 1 不可不足或超过 注意思维的严密性和条理性 特别是同分异构体数量较多时 按什么样的思维顺序去书写同分异构体就显得非常重要 有序的思维不但是能力的一种体现 而且可保证快速 准确书写同分异构体 当然有序书 写的顺序可以是自己特有的 但必须要有序 11 2010 新课标全国卷 T38 15 分 化学 选修有机化学基础 PC 是一种可降解的聚碳酸酯类高分子材料 由于其具有优良的耐冲击性和韧性 因而得到 了广泛的应用 以下是某研究小组开发的生产 PC 的合成路线 11 已知以下信息 A 可使溴的 CCl4 溶液褪色 B 中有五种不同的化学环境的氢 C 可与 FeCl3 的溶液发生显色反应 D 不能使溴的 CCl4 溶液褪色 其核磁共振氢谱为单峰 请回答下列问题 1 A 的化学名称是 2 B 的结构简式为 3 C 与 D 反应生成 E 的化学方程式为 4 D 有很多同分异构体中含有苯环的有 种 其中在核磁共振中出现两组峰 且面积之比为 3 1 的是 写出结构简式 解析 本题主要考查有机化学的基础知识 B 中有五种不同的化学环境的氢说明 B 中有五种等效氢原子 D 核磁共振氢谱为单峰 说明 D 中只有一种等效氢原子 规范解答 A 可使溴的 CCl4 溶液褪色 故 A C3H6 是丙烯 CH3 CH CH2 B 中有 五种不同的化学环境的氢说明 B 中有五种等效氢原子 又根据 B 的分子式 C9H12 可推知 B 为 或CH3 C C6H6O 可与 FeCl3 的溶液发生显色反应 可知 C 为OH D 不能使溴的 CCl4 溶 液褪色 其核磁共振氢谱为单峰 说明 D 中只有一种等效氢原子 则 D 为丙酮 CH3 CH3 故可写出 C 与 D 反应生成 E 的化学方程式为 D C9H12 有多种同分异构体含有一个 取代基时 D 除外 有CH2CH2CH3 两个取代基甲基和乙基在苯环上出现邻 间 对三种结构 三个相同的取代基 三个甲基 有连 偏 均三种形式 即 12 故共 7 种 其中在核磁共振中出现两组峰 且面积之比 为 3 1 的是 答案 1 丙烯 2 或CH3 3 4 7 12 2010 海南高考 T16 8 分 有机物 A 可作为植物生长调节剂 为便于使用 通常将 其制成化合物 D D 在弱酸性条件下会缓慢释放出 A 合成 D 的一种方 法及各物质间转化关系如下 图所示 请回答下列问题 1 A 的名称是 A 与氯气反应可生成 C C 的名称是 2 经测定 E 中含有氯元素 且 E 可以与乙酸发生酯化反应 则 E 的结构简式为 由 A 直接生成 E 的反应类型是 3 在弱酸性条件下 D 与水反应生成 A 的化学方程式为 4 写出 E 的两个同分异构体的结构简式 解析 本题考查了乙烯的加成反应的原理 同分异构体的书写 卤代烃的命名 本题的突破口是有机物 A 的特殊的用途 确定 A 后 其他化合物即可顺利推出 A 可作为植物生长调节剂 则 A 为乙烯 乙烯在银催化下与 O2 反应生成环氧乙烷 2CH2 CH2 O2高温高压 Ag 与 HCl 反应 HCl ClCH2CH2OH ClCH2CH2OH 可以认为是 CH2 CH2 与 HO Cl 加成的产物 答案 1 乙烯 1 2 二氯乙烷 2 ClCH2CH2OH 加成反应 3 H2OCH2 CH2 HCl H3PO4 13 4 ClCH2OCH3 考点模拟演练 一 选择题 1 下列说法正确的是 A 乙烯的结构简式可以表示为 CH2CH2 B 液化石油气和天然气的主要成分都是甲烷 C 甲烷和乙烯都可以与氯气反应 D 乙烯可以与氢气发生加成反应 苯不能与氢气加成 解析 乙烯的结构简式应为 CH2 CH3 液化石油气的主要成分是丙烷 丁烷等碳原 子数较少的烃的混合物 苯也能与 H2 发生加成反应 故 A B D 均错 C 项中甲烷与氯气 发生取代反应 乙烯与 Cl2 易发生加成反应 答案 C 2 2011 杨浦测试 充分灼烧 a g 某含 C H O 元素的有机物时 测得生成了 b g CO2 和 c g H2O 则以下判断正确的是 A 肯定能确定该物质的最简式 B 肯定不能确定该物质的最简式 C 肯定不能确定该物质的分子式 D 肯定不能确定该物质的结构式 答案 3 2011 银川一中模拟 下列说法正确的是 A 液化石油气和天然气的主要成分都是甲烷 B 苯分子中的 6 个碳原子之间的键完全相同 是一种介于单键和双键之间的独特的键 D 3 甲基戊烷的一氯代产物有 不考虑立体异构 五种 D 1mol葡萄糖可水解生成 2mol乳酸 363 C H O 答案 B 4 下列关于常见有机物的说法不正确的是 A 乙烯和苯都能与溴水反应 B 乙酸和油脂都能与氢氧化钠溶液反应 C 糖类和蛋白质都是人体重要的营养物质 D 乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别 答案 A 5 下列叙述正确的是 A 分子式相同 各元素质量分数也相同的物质是同种物质 B 通式相同的不同物质一定属于同系物 C 分子式相同的不同物质一定是同分异构体 D 相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体 答案 C 解析 分子式相同的物质 结构不一定相同 所以不一定是同种物质 通式相同的不 同物质不一定是同系物 也可能是同分异构体或是其他关系 相对分子质量相同 分 子式不一定相同 如 NO 和 C2H6 等 因此不一定是同分异构体 6 常温下有 A 和 B 两种气体的混合物 已知 B 的式量大于 A 的式量 混合气体中只含碳氢 两元素 而且不论它们以何种比例混合 碳氢质量比总是小于 9 1 而大于 9 2 若混合 气体中碳氢质量比是 5 1 则 A 在混合气体中的体积分数为 14 A 88 89 B 80 C 20 D 11 11 答案 C 7 0 5 mol 某烃在氧气中充分燃烧 需要消耗氧气 106 4 L 标准状况下 它在光照的条 件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物 该烃的结构简式是 来源 高 考 资 源 网 A B 3222 CH CH CH CH CH C D 答案 A 8 将一定量的甲烷完全燃烧 使所生成的气体依次通过装有足量无水 CaCl2 和 NaOH 的玻璃 管 结果盛 NaOH 的玻璃管质量增加了 1 1 g 则原来甲烷在标准状况下的体积为 A 2 24 L B 1 12 L C 0 56 L D 0 28 L 答案 C 解析 甲烷燃烧生成 H2O 和 CO2 无水 CaCl2 吸收 H2O NaOH 吸收 CO2 n CO2 0 025 mol 故 n CH4 0 025 mol V CH4 0 025 mol 22 4 L 1 1 g 44 g mol mol 0 56 L 9 若 1 mol 某气态烃 CxHy 完全燃烧 需用 3 mol O2 则 A x 2 y 2 B x 2 y 4 C x 3 y 6 D x 3 y 8 答案 B 解析 根据烃燃烧的通式 CxHy x y 4 O2xCO2 y 2H2O 得出 x y 4 3 将 点燃 选项逐一代入 A x 2 y 2 x y 4 2 5 B x 2 y 4 x y 4 3 C x 3 y 6 x y 4 4 5 D x 3 y 8 x y 4 5 所以 B 正确 10 由两种烃组成的混合物 无论以何种比例混合 只要混合物的总质量一定 完全燃烧生 成 CO2 的质量也一定 则此两种烃一定满足 A 互为同分异构体 B 最简式相同 C 为同系物 D 符合同一通式 解析 由题意可知两种烃中的 C 的质量分数相同 因烃仅含 C H 两种元素 则 H 的 质量分数也应相同 从而可推知它们的最简式相同 答案 B 11 下列说法中错误的是 A 无论是乙烯的加成反应 还是乙烯使酸性 KMnO4 溶液褪色 都与其分子内含有碳碳双键有关 B 无论使用溴的四氯化碳溶液还是酸性 KMnO4 溶液 都可以鉴别乙烯和乙烷 15 C 等质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同 D 乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼 解析 乙烯和甲烷分子中的氢原子个数相同 但氢的质量分数不同 因此等质量的乙烯 和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同 C 项错误 答案 C 12 2011 大连市高三期末 某同学根据苯和四氯化碳互溶 苯的密度比水小 四氯化碳 的密度比水大的性质制作了如图所示的 液体积木 在试管中注入 CCl4 再加少量水 然后再小心加入少量苯 溶液可出现分三层的现象 再用漏斗向水层中加入少量胆矾溶液 及少量碘水 如图所示 下列说法正确的是 A 上中下三层的颜色分别为无色 蓝色 紫色 B 上中下三层的颜色分别为紫色 蓝色 紫色 C 振荡再静置后溶液分为两层 水在下层 D 振荡再静置后溶液仍分为三层 解析 碘在苯与四氯化碳中的溶解度较大 它们都能从碘水中萃取碘 故上中下三层的 颜色分别为紫色 蓝色 紫色 苯和四氯化碳互溶 故振荡后分为两层 有机层的密度大 小取决于苯和四氯化碳的相对多少 故无法判断有机层是否在水的上面 答案 B 13 2011 西安模拟 下列变化属于加成反应的是 A 乙烯通过酸性 KMnO4 溶液 B 乙醇与 Cl2 反应 C 乙炔使溴水褪色 D 苯与浓 HNO3 H2SO4 混合 答案 C 解析 选项 ABCD 反应类型氧化消去加成取代 14 2011 烟台模拟 有机化合物分子中双键上的碳原子与其他原子 或原子团 直接结合 生成新的化合物分子的反应是加成反应 下列过程与加成反应无关的是 A 苯与溴水混合振荡 水层颜色变浅 B 裂化汽油与溴水混合振荡 水层颜色变浅 C 乙烯与水在一定条件下反应制取乙醇 D 乙烯与氯化氢在一定条件下反应制取纯净的一氯 乙烷 答案 A 解析 A 项是萃取 与加成反应无关 B 项 裂化汽油中含不饱和烃可与溴加成 使水层 16 颜色变浅 C 项 D 项均是加成反应 二 非选择题 15 某化学课外小组用右图装置制取溴苯 先向分液漏斗中加入苯和液溴 再将混合液慢慢滴入反应器 A A 下端活塞关闭 中 写出 A 中反应的化学方程式 观察到 A 中的现象是 实验结束时 打开 A 下端的活塞 让反应液流入 B 中 充分振荡 目的是 写出有关的化学方程式 C 中盛放 CCl4 的作用是 能证明苯和液溴发生的是取代反应 而不是加成反应 可向试管 D 中加入 AgNO3 溶液 若产生淡黄色沉淀 则能证明 另一种验证的方法是向试管 D 中加入 现象是 答案 C6H6 Br2 C6H5Br HBr Fe 反应液微沸有红棕色气体充满 A 容器 除去溶于溴苯中的溴 Br2 2NaOH NaBr NaBrO H2O 或2Br2 6NaOH 5NaBr NaBrO3 3H2O 除去溴化氢气体中的溴蒸气 16 16 分 某学校课外实验小组欲探究甲烷的性质 实验小组成员发现实验台有两个盖有 毛玻璃片的集气瓶 其中一瓶为甲烷 一瓶为氯气 等 小组成员从实验台上拿出一支规格 为 20 mL 的刻度试管 想在试管中取 5 mL 甲烷 15 mL