2020年高考化学 艺体生百日突围系列 专题2.12 简单的有机化合物基础练测

专题2.12 简单的有机化合物考纲解读1、了解有机化合物中碳的成键特征。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、掌握常见有机反应类型。4、了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质及应用。5、了解氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。6、了解乙醇、乙酸的结构和主要性质及重要应用。7、了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质及重要应用。8、了解常见高分子材料的合成及重要应用。9、以上各部分知识的综合应用。考点探究和2020年大纲相比对必考有机要求提高，增加：“能正确书写简单有机化合物的同分异构体”（注：必考要求同分异构体书写）；“常见有机反应类型”由“了解”提高为“掌握”；）调整：增加“甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质及应用”；删去“乙烯在化工生产中的重要作用”；“了解乙醇、乙酸的组成”改为“结构”。因此预计在2020年高考中，同分异构体的考查形式主要为依照题意写出符合限制条件的有机物的结构简式，侧重于对官能团种类及位置的考查，而烷烃的考查则常与能源、环保、安全密切联系；以乙烯、苯及其同系物知识与新能源、环境保护、工业生产、日常生活等问题相结合，考查反应类型、化学方程式的书写以及结构简式的书写等，是高考命题的热点；以新的科技成果或社会热点涉及的物质为命题背景，突出化学知识在生产、生活中的应用的命题趋势较强，应予以高度重视。另外，以基本营养物质与人体健康的关系考查的可能性也较大，应引起注意！ 4、天然气的综合利用（1）天然气的主要成分是甲烷，它是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料。（2）天然气与水蒸气反应制取H2，原理：CH4H2OCO3H25、烷烃的组成、结构与性质（1）通式：CnH2n2(n1)。（2）结构特点：烃分子中碳原子之间以单键相结合，剩余价键全部与氢原子合，使每个碳原子都达到价键饱和，烷烃又叫饱和链烃。（3）物理性质：均不溶于水且密度比水小；随碳原子数的增加，熔、沸点逐渐逐渐升高，密度逐渐增大；碳原子数为14时，烷烃为气态，当碳原子数5时，烷烃为液态或固态。三、同系物与同分异构体1、同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。2、同分异构现象：具有相同分子式，但具有不同结构的现象。3、同分异构体：具有同分异构现象的化合物互称同分异构体，如C4H10的两种同分异构体为：CH3CH2CH2CH3、CH(CH3)2。四同比较：对于同位素、同素异形体、同系物和同分异构体这四组概念，学习时应着重从其定义、对象、化学式、结构和性质等方面进行比较，抓住各自的不同点，注意从本质上理解和掌握。这四组概念都表明了事物之间的关系，下表列出了比较了它们的异同：同位素同素异形体同系物同分异构体定义质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互为同位素由同一种因素组成的性质和结构不同的几种单质，叫做该元素的同素异形体结构相似，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 具有相同分子式而结构不同的几种化合物互为同分异构体研究对象核素单质化合物化合物化学式用元素符号表示，例如氢元素的三种同位素1 1H、2 1H、3 1H用元素符号表示，化学式可以相同也可以不同，例如金刚石和石墨的化学式相同，都用C表示，但氧气和臭氧的化学式就不同，分别是O2和O3不同相同结构核外电子层结构相同，但原子核结构不同单质的组成或结构不同相似结构不同性质物理性质不同，化学基本性质相同物理性质不同，化学性质有的相似（例如金刚石和石墨），而有的差别很大（例如氧气和臭氧）物理性质不同，化学性质有的相似物理性质不同，化学性质有的相似，而有的差别很大四、石油的炼制、乙烯1、石油的炼制：2、乙烯（1）分子组成与结构：电子式：，结构式：，结构简式：CH2CH2，空间构型：六个原子共平面。（2）物理性质：色、味、态：无色稍有气味的气体；水溶性：难溶于水。（3）化学性质：氧化反应：燃烧：C2H4+3O22CO2+2H2O（火焰明亮，有黑烟）被酸性KMnO4溶液氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色。加成反应：有机物分子中双键或三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叫加成反应。CH2CH2Br2CH2BrCH2Br（能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色）在一定条件下，乙烯还可以与H2、Cl2、HCl、H2O等发生加成反应CH2CH2H2CH3CH3CH2CH2HClCH3CH2Cl（氯乙烷）CH2CH2H2OCH3CH2OH（制乙醇）加聚反应：小分子的烯烃或烯烃的取代衍生物或炔烃在加热和催化剂作用下，通过加成反应结合成高分子化合物的反应，叫做加成聚合反应，简称加聚反应，例如：nCH2CH2（聚乙烯）乙烯能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。常利用该反应鉴别烷烃和烯烃，如鉴别甲烷和乙烯。 （2）性质：（1）物理性质：一般酯的密度比水小，难溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，低级酯是具有芳香气味的液体。（3）化学性质水解反应：注意：酯水解时断裂上式中虚线所标的键；无机酸只起催化作用，对平衡无影响；碱除起催化作用外，还能中和生成的酸，使水解程度增大，若碱足量则水解进行到底。CH3COOC2H5在稀H2SO4或NaOH溶液催化作用下发生水解反应的化学方程式分别为：CH3COOC2H5H2OCH3COOHCH3CH2OH、CH3COOC2H5NaOHCH3COONaC2H5OH。2、油脂的结构和性质（1）概念：油脂属于酯类，是高级脂肪酸和甘油生成的酯。常见的形成油脂的高级脂肪酸有：。（2）结构：结构简式：，官能团：，有的可能含有，若R、R、R相同，称为简单甘油酯；若R、R、R不同，称为混合甘油酯。（3）物理性质：（1）油脂一般不溶于水，密度比水小。（2）天然油脂都是混合物，没有固定的熔沸点。（3）含不饱和脂肪酸成分较多的甘油酯常温下一般呈液态；含饱和脂肪酸成分较多的甘油酯常温下一般呈固态。（4）化学性质：油脂的氢化(油脂的硬化)：经硬化制得的油脂叫人造脂肪，也称硬化油。如油酸甘油酯与H2发生加成反应的化学方程式为：水解反应：例如硬脂酸甘油酯在酸性和碱性条件下水解的化学方程式分别为：、。注意：油脂在碱性条件下的水解反应也是皂化反应，利用皂化反应可以制取肥皂，要使肥皂和甘油从混合物里充分分离，可采用通过盐析、过滤、蒸馏来完成。九、糖类的结构和性质1、糖的概念与分类：（1）概念：指分子有两个或两个以上羟基的醛或酮以及水解后可以生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物。（2）分类(从能否水解及水解后的产物的多少分类)。2、葡萄糖与果糖：（1）组成和分子结构名称分子式结构简式官能团二者关系葡萄糖C6H12O6CH2OH(CHOH)4CHOOH、CHO 同分异构体果糖 C6H12O6CH2OH(CHOH)3COCH2OH（2）葡萄糖的化学性质还原性：能与新制Cu(OH)2悬浊液和银氨溶液反应。加成反应：与H2发生加成反应生成己六醇。 3、用途（1）蛋白质是人类必需的营养物质。（2）蛋白质在工业上有很多用途，动物的毛、皮、蚕丝可制作服装。4、酶：（1）酶是一种蛋白质，易变性(与蛋白质相似)。（2）酶是一种生物催化剂，催化作用具有以下特点：条件温和，不需加热；具有高度的专一性；具有高效的催化作用。考点突破考点1 甲烷的取代反应【例1】将相同物质的量的甲烷和氯气混合后，在光照下充分反应，生成物中物质的量最大的是A. CH3Cl B. CH2Cl2 C. CCl4 D. HCl【答案】D【解析】考点2 同系物及同分异构体的书写与判断【例2】分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构)A7种 B8种C9种 D10种【答案】C【解析】【详解】本题考查同分异构体的书写，意在考查考生的逻辑思维能力。C4H8Cl2可看做C4H10中的2个H被2个Cl取代得到的产物，C4H10有CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2两种异构体；2个Cl取代CH3CH2CH2CH3中同一碳原子和不同碳原子上的2个H分别有2种和4种不同结构；2个Cl取代CH3CH(CH3)2中同一碳原子和不同碳原子上的2个H分别有1种和2种不同结构。即符合条件的有机物共有9种，故选项C正确。考点3 有机物分子中原子的共线、共面问题【例3】下列分子中的各原子均在同一平面的是AC2H4 BCHCl3CCH3CH2CH=CH2 DCH3CH3【答案】A【解析】【分析】在常见的有机化合物中甲烷是正四面体结构，乙烯和苯是平面型结构，乙炔是直线型结构，其它有机物可在此基础上进行判断。【详解】【点睛】有机物分子中原子的共面、共线问题是历次考试的热门考点，通过本题做以下总结：甲烷分子为正四面体构型，其分子中有且只有三个原子共面；乙烯分子中所有原子共面；乙炔分子中所有原子共线；苯分子中所有原子共面；HCHO分子中所有原子共面。考点4 甲烷、乙烯、苯的性质比较【例4】下列说法不正确的是A. 甲烷与氯气在光照下反应，有油状液滴生成B. 乙炔与溴的四氯化碳溶液反应，可能得到两种产物C. 石油裂化得到的汽油可使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色，褪色原理相同D. 苯是一种易燃液体，但在空气中不易燃烧完全，燃烧时冒浓烟【答案】C【解析】考点5 乙醇的结构与性质探究【例5】下列物质既能发生消去反应生成相应的烯烃，又能氧化生成相应的醛的是A. CH3OH B. CH2OHCH2CH3C. （CH3）3COH D. （CH3）2COHCH2CH3【答案】B【解析】【详解】ACH3OH不能发生消去反应，故A错误；BCH2OHCH2CH3发生消去反应生成丙烯，发生氧化反应生成丙醛，故B正确；C（CH3）3COH不能发生催化氧化生成相应的醛，只可以发生消去反应生成烯烃，故C错误；D（CH3）2COHCH2CH3不能催化氧化生成相应的醛，能发生消去反应生成燃烧，故D错误；故答案为B。 必考点7 糖类、油脂、蛋白质的特征反应【例7】下列说法中，不正确的是A蛋白质的变性是不可逆的B在一定条件下，蛋白质水解的最终产物是氨基酸C为检验皂化反应进行程度，取几滴反应液，滴入装有热水的试管中，震荡，若没有油滴浮在液面上，说明油脂已完全反应D检验淀粉在稀硫酸催化下水解程度的方法是：取适量水解液于试管中，加入少量碘水，若出现蓝色说明没有水解。【答案】D【解析】基础特训1化学与社会、生产、生活密切相关。下列有关说法正确的是A油脂、糖类和蛋白质都是天然高分子化合物B天然纤维、聚酯纤维、光导纤维都属于有机高分子材料C人工制造的分子筛是一种具有微孔结构的铝硅酸盐材料D为消除碘缺乏病，我国政府规定在食盐中必须添加一定量的KI【答案】C【解析】【详解】2下列说法错误的是A水可以用来鉴别苯和溴苯BC4H9C1有四种同分异构体C2-甲基丙烷与异丁烷互为同系物D等物质的量的乙烯和乙醇完全燃烧的耗氧量相等【答案】C【解析】【详解】A.苯的密度比水小，溴苯的密度比水大，故可以用水来鉴别苯和溴苯，故A正确；B.C4H10有CH3CH2CH2CH3，CH3CH(CH3)CH3两种结构，分别含2种不同化学环境的H原子，则C4H9C1有四种同分异构体，故B正确；C.2-甲基丙烷与异丁烷就是一个物质，前者是系统命名法，后者是习惯命名法，故C错误；D.若物质的量均为1mol，乙烯和乙醇完全燃烧消耗氧气均为3mol，故等物质的量的乙烯和乙醇完全燃烧的耗氧量相等，故D正确。故选C。3化学与生活密切相关。下列说法正确的是A酒历久弥香与酯化反应有关B人民币一元硬币的材质是纯净物C聚酯纤维和光导纤维都是无机非金属材料D淀粉和纤维素在人体内水解的最终产物均为葡萄糖【答案】A【解析】【详解】4下列关于有机化合物的说法错误的是A棉、麻、羊毛完全燃烧都只生成CO2和H2OB室温下，在水中的溶解度乙醇大于溴乙烷C乙烯和苯乙烯分子中所有原子均能在同一平面上，都能使溴水褪色D乙烯与分子式为C3H6 的有机物不一定互为同系物【答案】A【解析】【分析】根据常见有机物的组成、结构、性质分析判断。【详解】A项：棉和麻的主要成分是纤维素，燃烧都只生成CO2和H2O；羊毛的主要成分是蛋白质，完全燃烧生成N2、CO2和H2O等，A项错误； C.芳香族化合物是指含