【考前三个月】2022届高考化学（2019新人教版）考前专题复习课件：专题4 常见有机化合物及其应用

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1.了解有机化合物中碳的成键特征。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.了解乙醇、乙酸的组成和主要性质及重要应用。5.了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质及重要应用。6.了解常见高分子材料的合成反应及重要应用。
题型1　有机物的结构特点与同分异构现象
题型2　常见有机化合物的性质及应用
题型3　官能团与物质性质的关系
1.我国已启动的“西气东输”工程，(1)其中的“气”是指______气。(2)其主要成分的分子式是_____，电子式为________，结构式为________。(3)分子里各原子的空间分布呈__________结构。
(4)最适合于表示分子空间构型的模型是__________。(5)其主要成分与Cl2在光照条件下的反应属于_______(填反应类型)，可能生成的有机产物分别是_______、________、________、________。
2.乙醇是日常生活中最常见的有机物之一，乙醇的一种工业制法如下：乙烯＋A―→CH3CH2OH请回答下列问题：(1)已知该反应中原子利用率为100%，符合绿色化学思想，则反应物A的化学式为________。
(2)B是上述反应重要产物，按如下关系转化：B CD E，E是B与D发生取代反应的产物，则B→C，D→E的反应方程式为________________________________________________________________________________________________。
2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O、CH3CH2OH＋CH3COOH CH3COOCH2CH3＋H2O
3.将下列各组物质按要求填空a.甲烷和乙烷b.金刚石、石墨、C60c.氕、氘、氚
(1)互为同位素　　　　　　　　　；(2)互为同素异形体　　　　　　　；(3)互为同分异构体　　　　　　　；(4)属于同一种物质　　　　　　　；(5)互为同系物　　　　　　　　　。
4.正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”(1)实验室收集甲烷可以用排水法收集(　　)(2)乙烯的结构简式为CH2CH2(　　)(3)甲烷、乙烯、苯都能发生加成反应(　　)(4)用苯可以萃取溴水中的溴(　　)(5)乙醇与乙酸中均含有—OH，所以均能与Na反应生成氢气(　　)(6)乙醇、乙酸与Na反应生成氢气的速率相等(　　)
(7)可以用紫色石蕊溶液鉴别乙醇与乙酸(　　)(8)可以用碳酸钠溶液鉴别乙醇和乙酸(　　)(9)可以用高锰酸钾酸性溶液鉴别乙醇与乙酸(　　)(10)淀粉和纤维素分子式都是(C6H10O5)n，互为同分异构体(　　)(11)油脂可分为油和脂肪，属于酯类，不能使溴水褪色(　　)
1.(2014·安徽理综，7)CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰酸的反应：
下列有关三聚氰酸的说法正确的是(　　)A.分子式为C3H6N3O3B.分子中既含极性键，又含非极性键C.属于共价化合物D.生成该物质的上述反应为中和反应
解析　A项，由三聚氰酸的结构简式可知其分子式为C3H3N3O3，错误；B项，分子中存在O—H、C—O、N—C、N==C键，都属于极性键，所以分子中不存在非极性键，错误；C项，该化合物中只含有共价键，所以属于共价化合物，正确；D项，该反应不是酸与碱发生的反应，所以不是中和反应，错误。答案　C
2.(2014·新课标全国卷Ⅱ，8)四联苯的一氯代物有(　　)A.3种 B.4种C.5种 D.6种
解析　推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称线，四联苯是具有两条对称轴的物质，即 ，在其中的一部分上有几种不同的氢原子(包括对称轴上的氢原子)，就有几种一氯代物，四联苯有5种不同的氢原子，故有5种一氯代物。
3.(2014·新课标全国卷Ⅰ，7)下列化合物中同分异构体数目最少的是(　　)A.戊烷 B.戊醇C.戊烯 D.乙酸乙酯
解析　A项，戊烷有3种同分异构体：CH3CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH3和(CH3)4C；
B项，戊醇可看作C5H11—OH，而戊基(—C5H11)有8种结构，则戊醇也有8种结构，属于醚的还有6种；
C项，戊烯的分子式为C5H10，属于烯烃类的同分异构体有5种：CH2==CHCH2CH2CH3、CH3CH==CHCH2CH3、CH2==C(CH3)CH2CH3、CH2==CHCH(CH3)2、 ，属于环烷烃的同分异构体有5种： 、 、 、 、 ；
D项，乙酸乙酯的分子式为C4H8O2，其属于酸与酯的同分异构体有6种：HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3、CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH。
1.烷烃同分异构体书写顺序主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布由邻到间；如戊烷先写主链有五个碳，再依次减少，支链逐渐增多 ，分别为CH3CH2CH2CH2CH3、 、 。
2.等效氢法判断一元取代物种类有机物分子中，位置等同的氢原子叫等效氢，有多少种等效氢，其一元取代物就有多少种。等效氢的判断方法：(1)同一个碳原子上的氢原子是等效的。如 分子中—CH3上的3个氢原子。
(2)同一分子中处于轴对称位置或镜面对称位置上的氢原子是等效的。如 分子中，在苯环所在的平面内有两条互相垂直的对称轴，故有两种等效氢。
(一)同分异构体的判断1.如图表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假设碳原子上其余的化学键都是与氢结合而成的。下列说法正确的是(　　)
A.①②属于同分异构体B.①③属于同分异构体C.②③属于同分异构体D.③④属于同分异构体
解析　①、③是只含单键的四个碳原子的烷烃，它们属于同分异构体，而②、④是含有一个碳碳双键的四个碳原子的烯烃，它们属于同分异构体。
2.下列关于有机物的同分异构现象的描述正确的是(　　)A.分子式为C6H6的一定是苯B.分子组成为CH4或C2H6O的有机物不存在同分异构 现象C.淀粉和纤维素都可表示为(C6H10O5)n，因此它们互为 同分异构体D.葡萄糖和果糖互为同分异构体，它们的化学式为 C6H12O6
解析　A项中分子式为C6H6的有机物还可能是HC≡C—CH==CHCH==CH2；B项中C2H6O的有机物可能有两种结构CH3CH2OH和CH3—O—CH3；C项中淀粉、纤维素的通式相同，但n值不同，二者不是同分异构体。答案　D
3.下列关于有机物的同分异构体的判断正确的是(　　)A.C4H10的同分异构体有3种B.C5H12的同分异构体有3种C.乙酸没有同分异构体D.二氯甲烷的同分异构体有2种
C项中乙酸的同分异构体有HCOOCH3， ；
D项中二氯甲烷没有同分异构体。答案　B
解析　A项中C4H10的同分异构体有2种：正丁烷和异丁烷；
B项中C5H12的同分异构体有3种，正确；
4.一定条件下将C5H12裂解，最多可以得到烯烃的种数是(　　)A.3种 B.4种C.5种 D.6种
解析　C5H12的烷烃裂解可得：C2H4的烯烃1种，C3H6的烯烃1种；
C4H8的烯烃3种，分别是CH2==CHCH2CH3，CH3CH==CHCH3， 。
(二)基于思维的有序性确定同分异构体的种类5.有机物乙苯 的一溴取代物的同分异构体有(　　)A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
解析　乙苯的一溴取代物的同分异构体有5种，分别是
6.分子式为C4H8Br2且分子中仅含有两个甲基的有机物共有(不考虑立体异构)(　　)A.2种 B.3种C.4种 D.5种
解析　含有四个碳原子的烷烃碳架有两种结构，其中含有两个甲基的二溴代物有： 、 、 、 ，共有4种，C项正确。
7.分子式为C5H10O2的酯共有(不考虑立体异构)(　　)A.7种 B.8种C.9种 D.10种
解析　HCOOC4H9中丁基有4种；CH3COOC3H7中丙基有2种；C2H5COOC2H5中乙基只有1种；C3H7COOCH3中丙基有2种，共9种。
8.“神七”使用偏二甲肼和四氧化二氮作火箭燃料。偏二甲肼的化学式为C2H8N2，则C2H8N2不含碳碳键的同分异构体有(　　)A.2种 B.3种C.5种 D.6种
解析　根据化学键连接方式，C2H8N2可能有6种结构：CH3NH—NHCH3、CH3CH2NHNH2、(CH3)2N—NH2、NH2CH2CH2NH2、CH3CH(NH2)2、CH3NHCH2NH2，其中不含碳碳键的同分异构体只有3种。
1.高考真题选项正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”(1)用Na2CO3溶液不能区分CH3COOH和CH3COOCH2CH3( )(2014·北京理综，10C)
解析　乙酸可与碳酸钠溶液反应放出气体，乙酸乙酯与碳酸钠溶液分层，可以区分。
(2)油脂在酸性或碱性条件下均可发生水解反应，且产物相同( )(2014·北京理综，10D)(3)磨豆浆的大豆富含蛋白质，豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸( )(2014·广东理综，7D)
解析　油脂在酸性条件下水解生成甘油和脂肪酸，而在碱性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸盐，产物不同。
解析　蛋白质在催化剂作用下才能水解成氨基酸，煮沸会引起蛋白质变性，并不能发生彻底的水解反应。
(4)乙烯可作水果的催熟剂( )(2014·四川理综，1A)(5)福尔马林可作食品的保鲜剂( )(2014·四川理综，1C)
解析　福尔马林是甲醛的水溶液，甲醛有毒，不能作食品保鲜剂。
(6)制备乙酸乙酯时可用热的NaOH溶液收集产物以除去其中的乙酸( )(2014·大纲全国卷，8B)(7)酯类物质是形成水果香味的主要成分( )(2013·广东理综，7B)
解析　NaOH能与乙酸乙酯反应，不能用NaOH溶液，一般用饱和Na2CO3溶液。
解析　水果有香味主要是酯类物质造成的，正确。
(8)聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应( )(2013·山东理综，7A)
解析　塑料的老化是指塑料长时间受日光照射，被氧气氧化，聚乙烯中不含双键不能发生加成反应，错误。
2.(2014·福建理综，7)下列关于乙醇的说法不正确的是(　　)A.可用纤维素的水解产物制取B.可由乙烯通过加成反应制取C.与乙醛互为同分异构体D.通过取代反应可制取乙酸乙酯
解析　A项正确，纤维素水解最终产物为葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为酒精；B项正确，乙烯与水在一定条件下通过加成反应可生成乙醇；C项错误，乙醇的分子式为C2H6O，乙醛的分子式为C2H4O，二者的分子式不同，不是同分异构体；D项正确，乙醇和乙酸通过取代反应(酯化反应)生成乙酸乙酯。答案　C
3.(2014·海南，7改编)下列有关物质水解的说法不正确的是(　　)A.蛋白质水解的最终产物是氨基酸B.淀粉水解的最终产物是葡萄糖C.纤维素不能水解成葡萄糖D.油脂水解产物之一是甘油
解析　A项，蛋白质先水解成多肽，多肽再水解成最终产物氨基酸，故蛋白质水解的最终产物是各种氨基酸，正确；
B项，淀粉在酸的催化作用下，能发生水解，淀粉的水解过程：先生成分子量较小的糊精(淀粉不完全水解的产物)，糊精继续水解生成麦芽糖，最终水解产物是葡萄糖，正确；C项，纤维素属于多糖，水解的最终产物是葡萄糖，错误；油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯，在酸性条件下水解生成高级脂肪酸与甘油，在碱性条件下，完全水解生成高级脂肪酸盐(肥皂)与甘油，D正确。答案　C
(一)常见有机物的性质及应用1.下列关于有机物的说法正确的是(　　)A.用溴的四氯化碳溶液可鉴别CH4和C2H4B.“西气东输”中的“气”指的是煤气C.乙烯、聚乙烯分子中均含有碳碳双键，均可使酸性 KMnO4溶液褪色D.石油裂化主要得到乙烯
解析　A项中乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色，CH4则不能；B项中“西气东输”中的“气”是天然气；C项中聚乙烯分子中不含 ，不能使酸性KMnO4溶液褪色；D项中石油裂化的目的是提高汽油的产量。答案　A
2.下列有关常见有机物的叙述正确的是(　　)A.乙醇在一定条件下可以转化为乙醛、乙酸乙酯或CO2B.(NH4)2SO4溶液、CuSO4溶液和福尔马林都可使蛋白 质变性C.乙烯和苯都能使酸性KMnO4溶液褪色D.煤的干馏、油脂的皂化和石油的分馏都属于化学变化
解析　乙醇催化氧化可得乙醛，乙醇与乙酸酯化可得乙酸乙酯，燃烧可得CO2，A项正确；(NH4)2SO4可使蛋白质发生盐析，B项错误；苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，C项错误；石油分馏是物理变化，D项错误。答案　A
3.下列关于有机物的认识正确的是(　　)A.油脂、葡萄糖、蛋白质都是人体重要的营养物质， 它们都会水解B.棉花和蛋白质都是高分子化合物，水解产物相同C.只用新制的Cu(OH)2悬浊液可以鉴别乙酸溶液、葡 萄糖溶液和淀粉溶液D.乙烯和乙醇完全燃烧时，生成的二氧化碳与水的物 质的量之比均为1∶1
解析　葡萄糖是单糖，不能发生水解反应，A项错误；棉花的主要成分是纤维素，水解的最终产物是葡萄糖，蛋白质水解的最终产物是氨基酸，B项错误；常温下，乙酸能够溶解氢氧化铜，加热条件下葡萄糖能够与新制氢氧化铜反应产生砖红色沉淀，淀粉与新制氢氧化铜不反应，C项正确；乙烯完全燃烧生成二氧化碳和水的物质的量之比为1∶1，乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水的物质的量之比为2∶3，D项错误。答案　C
(二)常见有机物与反应类型的关系4.与CH2==CH2―→CH2BrCH2Br属于同一反应类型的是(　　)A.CH3CHO―→C2H5OHB.C2H5OH―→CH2==CH2D.CH3COOH―→CH3COOC2H5
解析　该题考查有机反应类型。题干中提供的有机反应为加成反应，选项A的反应物中含有醛基，生成物中含有羟基，故是醛基与氢气发生的加成反应，正确；选项B的反应物中含有羟基，生成物中含有碳碳双键，故发生的是消去反应，错误；选项C是苯环上的氢原子被硝基取代的反应，错误；选项D中是乙酸生成乙酸乙酯的反应属于酯化反应或取代反应，错误。答案　A
5.下列涉及的有机物及有机反应类型错误的是(　　)A.乙烯分子与苯分子中碳碳键不同，但二者都能发生 加成反应B.酯、蛋白质、糖都能发生水解反应C.苯、乙醇和乙酸都能发生取代反应D.1 ml乙醇与1 ml乙酸在一定条件下，发生酯化反 应生成的乙酸乙酯少于1 ml
解析　乙烯分子的碳碳键为双键，而苯分子中的碳碳键则是介于单键与双键之间的特殊的化学键，二者都能发生加成反应，A正确；单糖不能水解，故B错；苯环上的氢原子、乙醇中的羟基及羟基氢原子、乙酸中羧基上的氢原子都能在适当的条件下发生取代反应，C正确；酯化反应是可逆反应，故D正确。答案　B
6.下列关于有机物的叙述不正确的是(　　)A.甲烷和氯气反应生成一氯甲烷与苯和硝酸反应生成 硝基苯的反应类型相同B.将溴水加入苯中，溴水的颜色变浅，这是由于发生 了加成反应C.油脂和纤维素都能发生水解反应D.甲烷、苯、乙醇都可以发生取代反应
解析　B项中苯萃取了溴水中的溴使溴水层颜色变浅。
7.下列反应所得到的有机产物不是纯净物的是(　　)A.新戊烷与氯气在光照条件下的取代反应B.乙烯与水在一定条件下的加成反应C.CH3CH2OH在空气中加热(以铜作为催化剂)的氧化 反应D.苯与足量的氢气在一定条件下的加成反应
解析　新戊烷分子中有12个氢原子，与氯气在光照条件下发生取反应，可获得一氯代到十二氯代的多种有机物。
1.(2014·山东理综，11)苹果酸的结构简式为 ，下列说法正确的是(　　)A.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种B.1 ml苹果酸可与3 ml NaOH发生中和反应C.1 ml苹果酸与足量金属Na反应生成1 ml H2D.HOOC—CH2—CH(OH)—COOH与苹果酸互为同 分异构体
解析　A项，由苹果酸的结构简式可知，含有羟基和羧基两种官能团，两者都能发生酯化反应，该选项正确；B项，苹果酸中只有羧基能与NaOH反应，故1 ml苹果酸只能与2 ml NaOH发生中和反应，该选项错误；C项，羧基和羟基都能与Na反应放出H2，故1 ml苹果酸能与3 ml Na反应生成1.5 ml H2，该选项错误；D项，此结构简式与题干中的结构简式表示的是同一种物质，该选项错误。答案　A
2.(2014·重庆理综，5)某天然拒食素具有防御非洲大群蚯蚓的作用，其结构简式如图(未表示出原子或原子团的空间排列)。该拒食素与下列某试剂充分反应，所得有机物分子的官能团数目增加，则该试剂是(　　)A.Br2的CCl4溶液 B.Ag(NH3)2OH溶液C.HBr D.H2
解析　根据该拒食素的结构简式确定其性质，进而确定其与不同试剂反应后产物的结构和官能团。有机物中的碳碳双键与Br2发生加成反应，使官能团数目由3个增加为4个，选项A正确；有机物中的醛基被银氨溶液氧化为—COOH，官能团数目不变，选项B不正确；有机物中的碳碳双键与HBr发生加成反应，但官能团数目不变，选项C不正确；有机物中的碳碳双键、醛基与H2发生加成反应，官能团数目减少，选项D不正确。答案　A
3.(2013·新课标全国卷Ⅰ，8)香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如下： ，下列有关香叶醇的叙述正确的是(　　)A.香叶醇的分子式为C10H18OB.不能使溴的四氯化碳溶液褪色C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.能发生加成反应不能发生取代反应
解析　从结构简式看出香叶醇中含“ ”和醇“—OH”，碳碳双键能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，能发生加成反应，醇“—OH”能发生取代反应，显然B、C、D均不正确。答案　A
常见有机物中的官能团及性质
1.“神十”宇航员使用的氧气瓶是以聚酯玻璃钢为原料。甲、乙、丙三种物质是合成聚酯玻璃钢的基本原料。下列说法中错误的是(　　)
A.甲物质可以在引发剂作用下生成有机高分子化合物B.1 ml乙物质可与2 ml钠完全反应生成1 ml氢气C.丙物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.甲、乙、丙三种物质都可以发生加成反应
丙物质中含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，C正确；乙物质不能发生加成反应，D项错。答案　D
解析　甲中含有碳碳双键能发生加聚反应，A正确；1 ml 乙物质中含有2 ml醇羟基，能与2 ml Na反应，B正确；
2.某有机物的结构简式如右图所示，下列有关该有机物的说法正确的是(　　)A.分子中含有两种官能团B.可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同C.能发生加成、取代、氧化等反应D.与钠和氢氧化钠溶液都能发生反应，且得到的产物 相同
解析　该有机物含有羧基、羟基、碳碳双键三种官能团，A错；使溴水褪色是Br2与碳碳双键的加成反应，使酸性KMnO4溶液褪色是氧化反应，B项错；羧基和羟基都能与Na反应，NaOH只能与羧基发生中和反应，D项错。答案　C
3.丙烯醇在一定条件下可转化为丙烯醛：CH2==CHCH2OH CH2==CHCHO。下列有关说法错误的是(　　)A.丙烯醇与丙醛(CH3CH2CHO)互为同分异构体B.丙烯醇含有两种官能团C.可用新制Cu(OH)2悬浊液鉴别丙烯醛和丙烯醇D.此转化过程中丙烯醇被还原
解析　上述转化过程属于氧化反应。
4.下列反应中，属于取代反应的是(　　)
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
解析　①属于加成反应；②属于酯化反应(取代反应)；③属于硝化反应(取代反应)；④属于氧化反应。答案　B
5.甜瓜醛是调制西瓜、甜瓜、黄瓜、柠檬、苹果等味道的食用香精。其结构简式如图所示。下列有关甜瓜醛的叙述正确的是(　　)
A.该物质最多可与1 ml氢气发生加成反应B.该物质的分子式为C9H14OC.加热条件下，该物质能与新制Cu(OH)2悬浊液反应D.该物质为烯烃