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沪科技版（2020）必修第二册第7章 常见的有机化合物本章复习学案设计
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常见考法
常见考法一 同系物、同分异构体的概念
【例1】下列对粒子之间关系和粒子特征描述正确的是
【答案】D
【解析】选项A，它们互为同素异形体，A错。选项B，它们是同一物质，B错。选项C，它们互为同位素，C错。选项D同属醇类，性质描述也正确。答案为D。
必杀技
1．同系物：结构相似，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，例如，甲烷、乙烷、丙烷等互为同系物。
(1)同系物的结构相似，主要指化学键类型相似，分子中各原子的结合方式相似，官能团的种类和个数相同。同系物的结构相似，并不是相同。例如，和CH3CH2CH3，前者有支链，而后者无支链，结构不尽相同，但两者的碳原子均以单键结合成链状，结构相似，故为同系物。
(2)同系物的组成元素必相同。
(3)同系物必符合同一通式。但符合同一通式，且分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质不一定是同系物，如CH2===CH2(乙烯)和 (环丙烷)。
(4)同系物一定具有不同的分子式。
2．同分异构体：具有相同的分子式，但具有不同结构的化合物互称为同分异构体。
(1)“同分”——相同分子式(当然相对分子质量也相同，但相对分子质量相同的不一定是同分异构体)；“异构”——结构不同，分子中原子的排列顺序或结合方式不同。
(2)同分异构体之间可能是同类物质，也可能属于不同类物质。如CH3CH2OH属于醇，CH3OCH3属于醚，为不同类物质。
(3)化合物分子组成越复杂，同分异构体越多，如CH4、C2H6、C3H8无同分异构体，丁烷(C4H10)有2种同分异构体，戊烷(C5H12)有3种同分异构体。己烷(C6H14)有5种同分异构体。同分异构现象是有机物种类繁多的主要因素之一。
特别提示
同分异构体的分子式相同，因此其相对分子质量相同，但相对分子质量相同的化合物不一定互为同分异构体，如NO和C2H6。
【同步练习1】某烃有两种或两种以上的同分异构体，其同分异构体中的某一种烃的一氯代物只有一种，则这种烃可能是
①分子中具有7个碳原子的芳香烃
②分子中具有4个碳原子的烷烃
③分子中具有5个碳原子的烷烃
④分子中具有8个碳原子的烷烃
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
【答案】C
【解析】分子中含有1～10个碳原子的烷烃中，一氯代物只有一种的有CH4、C(CH3)4和CH3CH3、(CH3)3CC(CH3)3，其中CH4、CH3CH3没有同分异构体，不合题意，另外两种的分子式分别为C5H12和C8H18，③、④符合题意，C项正确。
常见考法二 几种重要的有机反应类型
【例2】若按以下路线以乙烯为原料合成乙酸乙酯：乙烯→醇→醛→酸→酯。则经历的反应类型应为
A. 加成—氧化—氧化—酯化
B. 氧化—加成—氧化—酯化
C. 取代—氧化—氧化—酯化
D. 加成—还原—氧化—取代
【答案】A
【解析】乙烯→乙醇，是乙烯与H2O的加成反应；乙醇→乙醛，是乙醇的氧化反应；乙醛→乙酸，是乙醛的氧化反应；乙酸→乙酸乙酯，是乙酸与乙醇的酯化反应。答案为A。
必杀技
有机物化学反应的类型主要决定于有机物分子里的官能团(如碳碳双键、羟基、羧基等)，此外还受反应条件的影响。
1．取代反应
有机物分子里的某些原子或原子团被其他的原子或原子团所替代的反应。主要有：
(1)卤代反应：如烷烃的卤代反应、苯的卤代反应。
(2)酯化反应：如乙酸与乙醇的酯化反应。
(3)水解反应：如酯的水解反应，油脂的水解反应，淀粉、纤维素、蛋白质的水解反应等。
2．加成反应
有机物分子里以不饱和键相结合的不饱和原子与其他的原子或原子团直接结合生成新物质的反应。
如乙烯与氢气、氯气、氯化氢、水等的加成反应。
3．加聚反应
不饱和的小分子有机物通过加成反应的形式相互结合生成高分子化合物的反应。
如乙烯生成聚乙烯、氯乙烯生成聚氯乙烯等，都属于加聚反应。
4．氧化反应
有机物在空气中燃烧，乙醇转化为乙醛，葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液的反应，乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色等都属于氧化反应。
【同步练习2】下列反应中，属于取代反应的
①CH3CH==CH2＋Br2CH3CHBrCH2Br
CH3CH2OH CH2==CH2＋H2O
CH3COOH ＋ CH3CH2OHCH3COOCH2CH3 ＋H2
④C6H6＋HNO3 C6H5NO2＋H2O
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
【答案】B
【解析】①属于烯烃的加成反应；②中乙醇脱水，未发生取代反应；③属于酯化反应，而酯化反应属于取代反应；④属于苯的硝化反应即为取代反应，所以选项 B 正确。
常见考法三 烃完全燃烧的三大规律
【例3】对于下列各组中的两种物质,取等物质的量的两种物质分别在足量氧气中燃烧,耗氧量相同的是
A. 乙醇和乙酸 B. 葡萄糖和环己烷
C. 丙烷和乙酸乙酯 D. 乙醛和乙醇
【答案】 C
【解析】 分子式为CxHyOz的有机物,每摩尔消耗氧气的物质的量为:()ml,写出每种物质的分子式,根据这个公式求算耗氧量即可。
必杀技
1．气态烃完全燃烧前后气体体积变化规律
(1)若燃烧后生成的水为液态：
CxHy＋(x＋eq \f(y,4))O2eq \(――→,\s\up7(点燃))xCO2＋eq \f(y,2)H2O(l)
1 x＋eq \f(y,4) x eq \f(y,2)
ΔV＝V前－V后＝1＋x＋eq \f(y,4)－x＝1＋eq \f(y,4)>0
由此可见，若燃烧后生成的水为液态，燃烧后气体的体积一定减小，燃烧前后气体体积减小值只与烃分子中的氢原子数有关，与碳原子数无关。
(2)若燃烧后生成的水为气态：
CxHy＋(x＋eq \f(y,4))O2eq \(――→,\s\up7(点燃))xCO2＋eq \f(y,2)H2O(g)
1 x＋eq \f(y,4) x eq \f(y,2)
ΔV＝V后－V前＝x＋eq \f(y,2)－1－x－eq \f(y,4)＝eq \f(y,4)－1
则烃分子中氢原子数yeq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(＝4时，总体积不变,<4时，总体积减小,>4时，总体积增大))
由此可见，若燃烧后生成的水为气态，气体总体积只与氢原子数有关，可能增大，可能不变，也可能减小。
2．烃完全燃烧时耗氧量规律
烃燃烧通式为CxHy＋(x＋eq \f(y,4))O2eq \(――→,\s\up7(点燃))xCO2＋eq \f(y,2)H2O
依上式可得如下规律：
(1)物质的量相同的烃，(x＋eq \f(y,4))越大，耗氧量越多，若两种烃(x＋eq \f(y,4))相等，则耗氧量相同。
(2)质量相同的烃，eq \f(y,x)越大(含氢量越大)，则耗氧量越多，若两种烃的eq \f(y,x)相等，质量相等时，则耗氧量相同。
(3)质量相同的烃，eq \f(x,y)越大(含碳量越大)，则生成的CO2越多，若两种烃的eq \f(x,y)相等，质量相等时，则生成的CO2和H2O的量均相等。
3．烃的组成与燃烧生成H2O和CO2的量的关系规律
(1)相同状况下，有机物燃烧后：
n(CO2)∶n(H2O)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(<1时为烷烃,＝1时为烯烃,>1时为苯))
(2)分子中具有相同碳(或氢)原子数的烃混合，只要混合物总物质的量恒定，完全燃烧后产生的CO2(或H2O)的量也一定是恒定值。
【同步练习3】在120 ℃、101 kPa条件下,由H2、CH4组成的混合气体a mL,通入一定量(设为V mL)氧气使其完全燃烧。
(1)若a mL混合气体完全燃烧消耗相同条件下氧气的体积也为a mL(即V=a),则原混合气体中CH4的体积分数是 。
(2)若完全燃烧生成CO2和H2O(g)的总体积在相同条件下为2a mL,则原混合气体中CH4的体积分数是 。
(3)若原混合气体完全燃烧时,生成的气体只有CO2和H2O(g)则V的取值范围是 。
【答案】 (1)33.3% (2)50% (3)0.5a【解析】 (1)设氢气的体积为x，CH4的体积为y,则解得y∶x=1∶2,所以CH4的体积分数为33.3%。
(2)同理，H2燃烧生成H2O(g)的体积为x，CH4燃烧生成2y体积的H2O(g)和y体积的CO2所以x+3y=2(x+y),解得y∶x=1∶1,所以CH4的体积分数为50%。
(3)若a mL全部是H2则完全燃烧时消耗O2的体积为0.5a mL,若a mL全部是CH4则完全燃烧时消耗O2的体积为2a mL,所以得0.5a常见考法四 官能团的引入和消除
【例4】已知不能氧化为醛或羧酸．PMAA是一种“智能型”大分子，可应用于生物制药中大分子和小分子的分离．下列是以A物质为起始反应物合成PMAA的路线：
（1）分别写出A和PMAA的结构简式A_________；PMAA_________．
（2）上述反应过程中①②的反应类型分别是①_________；②___________．
（3）写出E→F的化学方程式_________ ___。
【答案】（1），。（2）加成反应，消去反应。
（3）
【解析】本题以F为突破点可知PMAA的结构简式为，通过知识网络分析可知C应为醇，D为醛，E为羧酸，且E中还有醇羟基，可发生消去反应生成F，从而可推知Ａ为，A与Cl2加成反应得到B（），水解得到C（）， C再氧化为 ，E的结构简式为，E通过消去反应得到F，其化学方程式为。
必杀技
（1）在分子中引入官能团的方法
①引入卤原子
a．烯、炔的加成反应；b．取代反应（如，烃与卤素的取代，醇与氢卤酸的取代）。
②引入羟基
a．加成反应（如，烯烃加水，醛、酮加氢)；b．水解反应（如，酯的水解，卤代烃的水解）。
③引入双键
a．加成反应（如，炔烃的加氢）；b．消去反应（如，卤代烃的消去，醇的消去）。
（2）从分子中消除官能团的方法
①消除不饱和键的方法：加成反应。
②消除－OH的方法：取代、消去、酯化、氧化等反应。
消除－X的方法：水解、消去反应。
【同步练习4】A是石油化工的一种裂解气，用途广泛，下图是以石油为原料的一系列反应。
（1）写出反应类型：反应① ，反应② 。
（2）写出结构简式：B ，E 。
（3）写出C→D的化学方程式： 。
（4）甘油与乙酸反应后产物可能有 种（水除外），其中相对分子质量最大的结构简式： 。
【答案】（1）取代反应，加聚反应 （2），CH2=CH2
（3）CH2== CH—CH2Cl + Br2 → （4）5、
【解析】A是丙烯，反应①是丙烯中甲基上的氢被取代，反应②是丙烯与乙烯的加聚反应，C→D是碳碳双键与Br2的加成反应。甘油的羟基有两种化学环境（见图），与乙酸发生酯化反应时，若二者按物质的量1﹕1酯化，乙酸可能取代的位置有两处：①或②，若二者按物质的量1﹕2酯化，乙酸可能取代的位置有两处：①②或①①，若二者按物质的量1﹕3酯化，乙酸与三个羟基都酯化，所以共5种可能的取代产物。
常见考法五 官能团的保护
【例5】工业上用甲苯生产对羟基苯甲酸乙酯，其生产过程如下图。
回答：
(1)有机物A的结构简式为____________。
(2)反应⑤的化学方程式(有机物写结构简式，要注明反应条件)：
(3)反应②的反应类型是__________，反应④的反应类型属_________。
(4)反应③的化学方程式 。
(5)在合成线路中，设计第③和⑥这两步反应的目的是：________________________。
【答案】（1） （2）
（3）取代反应；氧化反应。
（4） （5）保护酚羟基不被氧化。
【解析】从反应②的生成物可知，在反应①中，氯原子取代在甲基的对位上。由于酚羟基比甲基更易被氧化，所以在氧化甲基之前，必须把酚羟基保护起来。
必杀技
官能团保护的原因和方法：
（1）为什么要进行官能团保护？
在有机合成中，经常会遇到这样的情况：本意只想对某个官能团进行处理，结果却影响了其它官能团。为此，常常采用先保护后恢复的方法，这就是官能团保护。
（2）怎样发现官能团保护？
在有机合成路线中，某官能团绕了一圈又重新恢复，就是进行官能团保护。
【同步练习5】已知羟基直接连在苯环上的物质属于酚类，酚上的羟有弱酸性，酚类物质易被氧化。食品添加剂必须严格按照食品安全国家标准的规定使用。作为食品添加剂中的防腐剂G可经下列反应路线得到（部分反应条件略）。则下列说法不正确的是
A. A与苯酚在分子组成上相差一个CH2原子团，它们互为同系物
B. A不属于烃的衍生物
C. 经反应A→B和D→E保护的官能团是羟基
D. 1 ml E物质最多可与2 ml NaOH反应
【答案】B
【解析】选项A，A与苯酚在分子组成上相差一个CH2原子团，且A也属于酚类，所以它们互同系物，故A的说法不一正确。选项B，A的组成中含C、H、O三种元素，属于烃的衍生物，B的说法错误，是答案。选项C，因为酚羟基易被氧化，所以经反应A→B和D→E是为了保护官能团羟基，故C的说法正确。选项D，1 ml E物质最多可与2 ml NaOH反应，故D的说法正确。答案为B。
故选B。
分层提分
题组A 基础过关练
1. 书法离不开文房四宝（笔、墨、纸、砚），做笔用的狼毫、研墨用的墨条、宣纸（即白纸）和做砚台用的砚石的主要成分依次是
A．糖类、石墨、蛋白质、无机盐
B．塑料、石墨、糖类、无机盐
C．蛋白质、炭黑、糖类、无机盐
D．蛋白质、煤炭、糖类、有机玻璃
【答案】C
【解析】做笔用的狼毫，属于蛋白质；研墨用的墨条，主要成分是炭黑；宣纸（即白纸）的主要成分是纤维素，属于糖类；做砚台用的砚石，主要成分是碳酸钙，属于无机盐。答案为C。
2．下列关于同系物的叙述中，正确的是
A．某有机物同系物的组成可用通式CnH2n＋4表示
B．C5H12表示的一定是纯净物
C．两个同系物之间相对分子质量相差14或14的整数倍
D．同系物之间具有相同的化学性质
【答案】C
【解析】烷烃是饱和烃，也就是说碳原子结合的H原子最多，烷烃的分子通式为CnH2n＋2，所以烃的分子通式不可能为CnH2n＋4；C5H12有同分异构体，分子式符合C5H12的有机物不止一种，所以C5H12表示的可能是混合物；一个CH2的相对分子质量为14，同系物的分子组成上相差一个或多个CH2原子团，所以C正确；同系物之间化学性质相似。答案为C。
3．验证某有机物属于烃，应完成的实验内容是
A．只测定它的C、H原子个数比
B．只要证明它完全燃烧后产物只有水和CO2
C．只测定其燃烧产物中水和CO2的物质的量之比
D．只测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成CO2和水的质量
【答案】D
【解析】根据CO2和H2O，可求出C、H的质量，若C、H质量之和等于原试样的质量，则该有机物属于烃。若C、H质量之和小于原试样的质量，则该有机物属于烃的含氧衍生物。答案为D。
4. 同分异构体现象是有机化合物中的一种普遍现象，下列有关同分异构体叙述中正确的是
A．分子式相同而结构式不同的化合物互称同分异构体
B．组成成分相同而结构式不同的物质互称同分异构体
C．互为同分异构体的物质性质相同
D．互为同分异构体的物质性质相异
【答案】A
【解析】组成成分相同不一定分子式相同，所以B选项错误；同分异构体的性质可能相似(如正丁烷与异丁烷都属于烷烃，化学性质相似)，也可能相差很大[如乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3)]，所以C、D选项均错。答案为A。
5. 某有机物的结构简式为其可能具有的性质是
①能发生加成反应 ②能使酸性高锰酸钾溶液褪色 ③能发生取代反应 ④能发生中和反应 ⑤能发生氧化反应
A．全部 B．能发生①③④
C．除⑤外都能 D．除④⑤外都能
【答案】A
【解析】有机物结构中含有的官能团有碳碳双键、醇羟基、羧基，具有三类官能团的性质即能发生加成反应、能使酸性高锰酸钾溶液褪色、能发生中和反应、能发生氧化反应。又由于有苯环，具有苯的性质，可发生取代反应；有醇羟基、羧基，可发生酯化反应，即也可发生取代反应。答案为A。
6.120 ℃时，1体积某烃和4体积O2混合，完全燃烧后，恢复到原来的温度和压强，测得反应前后气体的体积不变。该烃分子中所含的碳原子数不可能是
A．1 B．2 C．3 D．4
【答案】D
【解析】烃燃烧通式为CxHy＋(x＋eq \f(y,4))O2eq \(――→,\s\up7(点燃))xCO2＋eq \f(y,2)H2O(g)，由燃烧前后体积不变，得1＋(x＋eq \f(y,4))＝x＋eq \f(y,2)(120 ℃)，解得y＝4。依题意，4体积O2为适量或过量，故x＋eq \f(y,4)≤4，因为y＝4，故x≤3。答案为D。
7. 等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气量最多的是
A．CH4 B．C2H6 C．C3H6 D．C6H6
【答案】A
【解析】12 g碳和4 g氢分别完全燃烧都消耗1 ml O2，显然，含氢质量分数越大的烃，等质量时消耗O2越多。故消耗氧气最多的是CH4。答案为A。
8．下列烷烃在光照条件下与氯气反应，生成一氯代烃不止一种的是
A．CH4B．CH3CH3C．C3H8D．C(CH3)4
【答案】C
【解析】选项A、B、D中的H原子所处的化学环境都相同，只能生成一种一氯代烃；选项C中有两种不同化学环境的H原子，能生成两种一氯代烃。答案为C。
9. （1）观察下面几种烷烃的球棍模型：
①与C互为同系物的是________，与C互为同分异构体的是__________。
②在烷烃的同系物中，随碳原子数增加，其熔、沸点依次________(其中碳原子数满足________条件的烷烃常温下呈气态)，液态时密度依次________。
（2）相对分子质量为72的烷烃，其分子式是_______________________________。
若此有机物的一氯代物分子中有两个—CH3，两个—CH2—，一个和一个—Cl，它们的可能结构分别是__________________、__________________、__________________、__________________。
【答案】 (1)①AB D ②升高 小于或等于4 增大
(2)
【解析】图示中，A是丙烷，B是正丁烷，C是正戊烷，D是异戊烷。
题组B 能力提升练
10．如图为一重要的烃的衍生物，以下关于它的说法中错误的是
A. 1ml该物质，最多可以和4 ml H2发生加成反应
B. 1ml该物质消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为3∶2∶2
C. 可以用酸性高锰酸钾溶液检验其中的碳碳双键
D. 该物质能够在催化剂作用下被氧化为醛
【答案】C
【解析】选项A，碳碳双键或加成1 ml H2，苯环可加成3 ml H2，共4 ml H2，A说法正确。选项B，1上羟基、2个羧基消耗3 ml Na，2个羧基消耗2 ml NaOH和2 ml NaHCO3，B说法正确。选项C，碳碳双键当然能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但连在苯环的的某些支键（—CH2CH2OH、—CH2COOH）也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，C的说法是错误的。选项D，醇可以补充氧化为醛，D的说法正确。答案为C。
11. 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．甲物质可以在催化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．丙物质能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．甲、乙、丙三种物质均可以发生加成反应
【答案】D
【解析】选项A，甲物质中含量碳碳双键，能发生加聚反应生成高分子化合物，A说法正确。选项B，2个羟基可与钠反应，B说法正确。选项C，丙中含碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，C说法正确。选项D，乙物质不能发生加成反应，D说法错误。答案为D。
12. “绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在绿色化学工艺中，理想状态是反应中原子全部转化为欲制的产物，即原子利用率为100％。以下反应最符合绿色化学，原子经济性要求的是
A．乙烯聚合为聚乙烯高分子材料
B．甲烷与氯气制备一氯甲烷
C. 油脂在碱性条件下的皂化反应
D. 氨基酸的成肽反应
【答案】A
【解析】选项A，乙烯聚合为聚乙烯高分子材料，没有小分子生成，原子利用率100%，A正确。选项B，会发生许多副反应，同时也会生成HCl，B错。选项C，皂化反应除生产肥皂外，还有甘油生成，C错。选项D，氨基酸的成肽反应也会生成小分子H2O，D错。答案为A。
13. 以淀粉为基本原料可制备许多物质，
下列有关说法中正确的是
A．淀粉是糖类物质，有甜味，反应①是水解反应
B．反应③是消去反应，反应④是加聚反应，反应⑤是取代反应
C．乙烯、聚乙烯分子中均含有碳碳双键，均可被酸性KMnO4溶液氧化
D．在加热条件下，可用银氨溶液将葡萄糖、乙醇区别开
【答案】D
【解析】选项A，淀粉没有甜味，A错。选项B，反应⑤是氧化反应，不是取代反应，B错。选项C，聚乙烯分子中没有碳碳双键，C错。选项D，葡萄糖与银氨溶液会发生银镜反应，而乙醇没有此反应，D正确。答案为D。
14. 莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图，下列关于莽草酸的说法 正确的是
A．分子式为C7H6O5
B．分子中含有2种官能团
C．可发生加成和酯化反应
D．1 ml莽草酸与足量的NaHCO3溶液反应可放出4 ml CO2气体
【答案】C
【解析】选项A，分子式应为C7H10O5，A错。选项B，分子中含有3种官能团：羧基、羟基、碳碳双键，B错。选项C，碳碳双键可发生加成反应，羧基和羟基都能发生酯化反应，C正确。选项D，莽草酸中只有羧基能与NaHCO3溶液反应，1 ml莽草酸与足量的NaHCO3溶液反应可放出1 ml CO2气体，D错。答案为C。
15．由乙烷和乙醇蒸气组成的混合气体中，若碳元素的质量百分含量为60%，则氧元素的质量百分含量为
A. 15% B. 21% C. 25% D. 无法确定
【答案】C
【解析】乙烷的分子式为C2H6，乙醇的分子式为C2H6O，不妨把它们看作是“C2H6”O。由C%=60%，可得“C2H6”%=30/24 ×60%=75%，所以O%=1-75%=25%。答案为C。
16. 某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量的甘蔗渣，对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高综合效益，而且还能防止环境污染，生产流程如下：
已知石油裂解已成为生产H的主要方法，E的溶液能使希夫试剂变为紫红色，G是具有香味的液体，试填空。
(1)A的名称__________；G的名称__________。
(2)B的结构简式__________；H的结构简式___________________________。
(3)写出H发生加聚反应的方程式：_________________________________。
(4)D→E的化学方程式：____________________________________________。
(5)B在人体内氧化生成C的方程式：_______________________________。
(6)F→G的化学方程式：__________________________________________。
(7)写出G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式：__________。
【答案】 (1)纤维素 乙酸乙酯 (2)CH2OH(CHOH)4CHO CH2===CH2
(3)nCH2===CH2eq \(―――――→,\s\up16(一定条件)) [CH2-CH2]n
(4)2CH3CH2OH＋O2eq \(――――→,\s\up10(催化剂),\s\d10(△))2CH3CHO＋2H2O
(5) C6H12O6＋6O2→6CO2+6H2O
(6)CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O
(7)CH3CH2CH2COOH、
【解析】从甘蔗渣中提取纤维素A，A经水解得葡萄糖B，B在人体内氧化生成CO2（C物质），B在酒化酶作用下生成乙醇（D物质），H是乙烯，E是乙醛，F是乙酸，G是乙酸乙酯。
题组C 培优拔尖练
17．环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物，螺[2，2]戊烷（）是最简单的一种。下列关于该化合物的说法不正确的是
A．与环戊烯互为同分异构体 B．二氯代物超过两种
C．所有碳原子均处同一平面 D．1ml螺[2，2]戊烷充分燃烧需要7mlO2
【答案】C
【解析】选项A，该物质的分子式为C5H8，与环戊烯互为同分异构体，A说法正确。选项B，在任意位置上固定第一个氯后，变换第二个氯的位置，可得到3种二氯代物（对面三元环上的位置等同），B说法正确。选项C，中间在碳原子为四面体结构，所有碳原子不可能处同一平面，C的说法错误。选项D，根据燃烧的化学方程式可判断D说法是正确的。答案为C。
18．已知某高聚物的结构式是，其单体的名称为
A. 氯乙烯、乙烯和甲基丙烯酸甲酯
B. 2-氯-1,3-丁二烯和丁烯酸甲酯
C. 3-氯-1,3-丁二烯和丙烯酸甲酯
D. 2-甲基丙烯酸甲酯和2-氯-1,3-丁二烯
【答案】D
【解析】按此分割，可得两种单体，，再命名，即为答案D。
19．现一多肽化学式为C55H70O19N10，将其彻底水解后只得到下列四种氨基酸：
该多肽中所含肽键的数目以及水解后得到的谷氨酸的数目分别是（ ）
A．10，4 B．10，3 C．9，4 D．9，3
【答案】A
【解析】由化学式可知该多肽含10个N原子，且上述氨基酸分子中均只有1个氨基，故为十肽。一分子十肽水解需消耗9个水分子，故反应物中氧原子总数为19+9=28个，由于每个羧其含2个氧原子，所以反应物共有28÷2 = 14个羧基。第个谷氨酸分子中有两个羧基，故谷氨酸的分子的个数为4。
20．CO、CH4均为常见的燃性气体。
(1)等体积的CO和CH4在相同条件下分别完全燃烧，转移的电子数之比是________。
(2)120 ℃、101 kPa下，a mL由CO、CH4组成的混合气体在b mL O2中完全燃烧后，恢复到原温度和压强。
①若混合气体与O2恰好完全反应，产生b mL CO2，则混合气体中CH4的体积分数为________(保留两位小数)；
②若燃烧后气体体积缩小了a/4 mL，则a与b关系的数学表达式是________。
【答案】(1)1∶4 (2)①0.33 ②b≥5a/4
【解析】(1)完全燃烧后CO―→CO2，C的化合价由＋2价升为＋4价，变化2价，而CH4→CO2，C的化合价由－4价升为＋4价，变化8价，因此等体积的CO和CH4完全燃烧转移的电子数之比为2∶8，即1∶4。
(2)①设混合气体中CO的体积为x mL，CH4的体积为y mL。则
2CO ＋ O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2
x x/2 x
CH4 ＋ 2O2eq \(――→,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O(g)
y 2y y 2y
根据题意：x＋y＝a，x/2＋2y＝b
解得：y＝(2b－a)/3
所以CH4的体积分数为(2b－a)/3∶a＝(2b－a)∶3a
由于a mL混合气体产生b mL CO2，根据碳原子守恒得a＝b，故上式(2b－a)∶3a＝1/3，即0.33。
②由燃烧方程式可以看出，在题设的条件下CH4燃烧前后体积不变，体积减小是由CO燃烧引起的，设CO体积为x mL，CH4的体积为y mL。则
2CO ＋ O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2 ΔV
2 1 2 1
x x/2 x x/2
CH4 ＋ 2O2eq \(――→,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O(g)
y 2y y 2y
根据题意，x＋y＝a，x/2＝a/4
则有x＝y＝a/2
若要保证气体完全燃烧，O2必须足量，即b≥x/2＋2y，即b≥5a/4。选项
物质粒子
相互关系
特征描述
A
C60、C70、C540
同位素
粒子只含共价键
B
新戊烷、2，2-二甲基丙烷
同分异构体
常温常压下呈气态
C
Pt和Pt
同素异形体
铂作氨催化氧化的催化剂
D
甲醇、乙二醇、甘油
同类物质
能发生酯化、催化氧化反应
常见考法
常见考法一 同系物、同分异构体的概念
【例1】下列对粒子之间关系和粒子特征描述正确的是
【答案】D
【解析】选项A，它们互为同素异形体，A错。选项B，它们是同一物质，B错。选项C，它们互为同位素，C错。选项D同属醇类，性质描述也正确。答案为D。
必杀技
1．同系物：结构相似，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，例如，甲烷、乙烷、丙烷等互为同系物。
(1)同系物的结构相似，主要指化学键类型相似，分子中各原子的结合方式相似，官能团的种类和个数相同。同系物的结构相似，并不是相同。例如，和CH3CH2CH3，前者有支链，而后者无支链，结构不尽相同，但两者的碳原子均以单键结合成链状，结构相似，故为同系物。
(2)同系物的组成元素必相同。
(3)同系物必符合同一通式。但符合同一通式，且分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质不一定是同系物，如CH2===CH2(乙烯)和 (环丙烷)。
(4)同系物一定具有不同的分子式。
2．同分异构体：具有相同的分子式，但具有不同结构的化合物互称为同分异构体。
(1)“同分”——相同分子式(当然相对分子质量也相同，但相对分子质量相同的不一定是同分异构体)；“异构”——结构不同，分子中原子的排列顺序或结合方式不同。
(2)同分异构体之间可能是同类物质，也可能属于不同类物质。如CH3CH2OH属于醇，CH3OCH3属于醚，为不同类物质。
(3)化合物分子组成越复杂，同分异构体越多，如CH4、C2H6、C3H8无同分异构体，丁烷(C4H10)有2种同分异构体，戊烷(C5H12)有3种同分异构体。己烷(C6H14)有5种同分异构体。同分异构现象是有机物种类繁多的主要因素之一。
特别提示
同分异构体的分子式相同，因此其相对分子质量相同，但相对分子质量相同的化合物不一定互为同分异构体，如NO和C2H6。
【同步练习1】某烃有两种或两种以上的同分异构体，其同分异构体中的某一种烃的一氯代物只有一种，则这种烃可能是
①分子中具有7个碳原子的芳香烃
②分子中具有4个碳原子的烷烃
③分子中具有5个碳原子的烷烃
④分子中具有8个碳原子的烷烃
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
【答案】C
【解析】分子中含有1～10个碳原子的烷烃中，一氯代物只有一种的有CH4、C(CH3)4和CH3CH3、(CH3)3CC(CH3)3，其中CH4、CH3CH3没有同分异构体，不合题意，另外两种的分子式分别为C5H12和C8H18，③、④符合题意，C项正确。
常见考法二 几种重要的有机反应类型
【例2】若按以下路线以乙烯为原料合成乙酸乙酯：乙烯→醇→醛→酸→酯。则经历的反应类型应为
A. 加成—氧化—氧化—酯化
B. 氧化—加成—氧化—酯化
C. 取代—氧化—氧化—酯化
D. 加成—还原—氧化—取代
【答案】A
【解析】乙烯→乙醇，是乙烯与H2O的加成反应；乙醇→乙醛，是乙醇的氧化反应；乙醛→乙酸，是乙醛的氧化反应；乙酸→乙酸乙酯，是乙酸与乙醇的酯化反应。答案为A。
必杀技
有机物化学反应的类型主要决定于有机物分子里的官能团(如碳碳双键、羟基、羧基等)，此外还受反应条件的影响。
1．取代反应
有机物分子里的某些原子或原子团被其他的原子或原子团所替代的反应。主要有：
(1)卤代反应：如烷烃的卤代反应、苯的卤代反应。
(2)酯化反应：如乙酸与乙醇的酯化反应。
(3)水解反应：如酯的水解反应，油脂的水解反应，淀粉、纤维素、蛋白质的水解反应等。
2．加成反应
有机物分子里以不饱和键相结合的不饱和原子与其他的原子或原子团直接结合生成新物质的反应。
如乙烯与氢气、氯气、氯化氢、水等的加成反应。
3．加聚反应
不饱和的小分子有机物通过加成反应的形式相互结合生成高分子化合物的反应。
如乙烯生成聚乙烯、氯乙烯生成聚氯乙烯等，都属于加聚反应。
4．氧化反应
有机物在空气中燃烧，乙醇转化为乙醛，葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液的反应，乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色等都属于氧化反应。
【同步练习2】下列反应中，属于取代反应的
①CH3CH==CH2＋Br2CH3CHBrCH2Br
CH3CH2OH CH2==CH2＋H2O
CH3COOH ＋ CH3CH2OHCH3COOCH2CH3 ＋H2
④C6H6＋HNO3 C6H5NO2＋H2O
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
【答案】B
【解析】①属于烯烃的加成反应；②中乙醇脱水，未发生取代反应；③属于酯化反应，而酯化反应属于取代反应；④属于苯的硝化反应即为取代反应，所以选项 B 正确。
常见考法三 烃完全燃烧的三大规律
【例3】对于下列各组中的两种物质,取等物质的量的两种物质分别在足量氧气中燃烧,耗氧量相同的是
A. 乙醇和乙酸 B. 葡萄糖和环己烷
C. 丙烷和乙酸乙酯 D. 乙醛和乙醇
【答案】 C
【解析】 分子式为CxHyOz的有机物,每摩尔消耗氧气的物质的量为:()ml,写出每种物质的分子式,根据这个公式求算耗氧量即可。
必杀技
1．气态烃完全燃烧前后气体体积变化规律
(1)若燃烧后生成的水为液态：
CxHy＋(x＋eq \f(y,4))O2eq \(――→,\s\up7(点燃))xCO2＋eq \f(y,2)H2O(l)
1 x＋eq \f(y,4) x eq \f(y,2)
ΔV＝V前－V后＝1＋x＋eq \f(y,4)－x＝1＋eq \f(y,4)>0
由此可见，若燃烧后生成的水为液态，燃烧后气体的体积一定减小，燃烧前后气体体积减小值只与烃分子中的氢原子数有关，与碳原子数无关。
(2)若燃烧后生成的水为气态：
CxHy＋(x＋eq \f(y,4))O2eq \(――→,\s\up7(点燃))xCO2＋eq \f(y,2)H2O(g)
1 x＋eq \f(y,4) x eq \f(y,2)
ΔV＝V后－V前＝x＋eq \f(y,2)－1－x－eq \f(y,4)＝eq \f(y,4)－1
则烃分子中氢原子数yeq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(＝4时，总体积不变,<4时，总体积减小,>4时，总体积增大))
由此可见，若燃烧后生成的水为气态，气体总体积只与氢原子数有关，可能增大，可能不变，也可能减小。
2．烃完全燃烧时耗氧量规律
烃燃烧通式为CxHy＋(x＋eq \f(y,4))O2eq \(――→,\s\up7(点燃))xCO2＋eq \f(y,2)H2O
依上式可得如下规律：
(1)物质的量相同的烃，(x＋eq \f(y,4))越大，耗氧量越多，若两种烃(x＋eq \f(y,4))相等，则耗氧量相同。
(2)质量相同的烃，eq \f(y,x)越大(含氢量越大)，则耗氧量越多，若两种烃的eq \f(y,x)相等，质量相等时，则耗氧量相同。
(3)质量相同的烃，eq \f(x,y)越大(含碳量越大)，则生成的CO2越多，若两种烃的eq \f(x,y)相等，质量相等时，则生成的CO2和H2O的量均相等。
3．烃的组成与燃烧生成H2O和CO2的量的关系规律
(1)相同状况下，有机物燃烧后：
n(CO2)∶n(H2O)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(<1时为烷烃,＝1时为烯烃,>1时为苯))
(2)分子中具有相同碳(或氢)原子数的烃混合，只要混合物总物质的量恒定，完全燃烧后产生的CO2(或H2O)的量也一定是恒定值。
【同步练习3】在120 ℃、101 kPa条件下,由H2、CH4组成的混合气体a mL,通入一定量(设为V mL)氧气使其完全燃烧。
(1)若a mL混合气体完全燃烧消耗相同条件下氧气的体积也为a mL(即V=a),则原混合气体中CH4的体积分数是 。
(2)若完全燃烧生成CO2和H2O(g)的总体积在相同条件下为2a mL,则原混合气体中CH4的体积分数是 。
(3)若原混合气体完全燃烧时,生成的气体只有CO2和H2O(g)则V的取值范围是 。
【答案】 (1)33.3% (2)50% (3)0.5a
(2)同理，H2燃烧生成H2O(g)的体积为x，CH4燃烧生成2y体积的H2O(g)和y体积的CO2所以x+3y=2(x+y),解得y∶x=1∶1,所以CH4的体积分数为50%。
(3)若a mL全部是H2则完全燃烧时消耗O2的体积为0.5a mL,若a mL全部是CH4则完全燃烧时消耗O2的体积为2a mL,所以得0.5a
【例4】已知不能氧化为醛或羧酸．PMAA是一种“智能型”大分子，可应用于生物制药中大分子和小分子的分离．下列是以A物质为起始反应物合成PMAA的路线：
（1）分别写出A和PMAA的结构简式A_________；PMAA_________．
（2）上述反应过程中①②的反应类型分别是①_________；②___________．
（3）写出E→F的化学方程式_________ ___。
【答案】（1），。（2）加成反应，消去反应。
（3）
【解析】本题以F为突破点可知PMAA的结构简式为，通过知识网络分析可知C应为醇，D为醛，E为羧酸，且E中还有醇羟基，可发生消去反应生成F，从而可推知Ａ为，A与Cl2加成反应得到B（），水解得到C（）， C再氧化为 ，E的结构简式为，E通过消去反应得到F，其化学方程式为。
必杀技
（1）在分子中引入官能团的方法
①引入卤原子
a．烯、炔的加成反应；b．取代反应（如，烃与卤素的取代，醇与氢卤酸的取代）。
②引入羟基
a．加成反应（如，烯烃加水，醛、酮加氢)；b．水解反应（如，酯的水解，卤代烃的水解）。
③引入双键
a．加成反应（如，炔烃的加氢）；b．消去反应（如，卤代烃的消去，醇的消去）。
（2）从分子中消除官能团的方法
①消除不饱和键的方法：加成反应。
②消除－OH的方法：取代、消去、酯化、氧化等反应。
消除－X的方法：水解、消去反应。
【同步练习4】A是石油化工的一种裂解气，用途广泛，下图是以石油为原料的一系列反应。
（1）写出反应类型：反应① ，反应② 。
（2）写出结构简式：B ，E 。
（3）写出C→D的化学方程式： 。
（4）甘油与乙酸反应后产物可能有 种（水除外），其中相对分子质量最大的结构简式： 。
【答案】（1）取代反应，加聚反应 （2），CH2=CH2
（3）CH2== CH—CH2Cl + Br2 → （4）5、
【解析】A是丙烯，反应①是丙烯中甲基上的氢被取代，反应②是丙烯与乙烯的加聚反应，C→D是碳碳双键与Br2的加成反应。甘油的羟基有两种化学环境（见图），与乙酸发生酯化反应时，若二者按物质的量1﹕1酯化，乙酸可能取代的位置有两处：①或②，若二者按物质的量1﹕2酯化，乙酸可能取代的位置有两处：①②或①①，若二者按物质的量1﹕3酯化，乙酸与三个羟基都酯化，所以共5种可能的取代产物。
常见考法五 官能团的保护
【例5】工业上用甲苯生产对羟基苯甲酸乙酯，其生产过程如下图。
回答：
(1)有机物A的结构简式为____________。
(2)反应⑤的化学方程式(有机物写结构简式，要注明反应条件)：
(3)反应②的反应类型是__________，反应④的反应类型属_________。
(4)反应③的化学方程式 。
(5)在合成线路中，设计第③和⑥这两步反应的目的是：________________________。
【答案】（1） （2）
（3）取代反应；氧化反应。
（4） （5）保护酚羟基不被氧化。
【解析】从反应②的生成物可知，在反应①中，氯原子取代在甲基的对位上。由于酚羟基比甲基更易被氧化，所以在氧化甲基之前，必须把酚羟基保护起来。
必杀技
官能团保护的原因和方法：
（1）为什么要进行官能团保护？
在有机合成中，经常会遇到这样的情况：本意只想对某个官能团进行处理，结果却影响了其它官能团。为此，常常采用先保护后恢复的方法，这就是官能团保护。
（2）怎样发现官能团保护？
在有机合成路线中，某官能团绕了一圈又重新恢复，就是进行官能团保护。
【同步练习5】已知羟基直接连在苯环上的物质属于酚类，酚上的羟有弱酸性，酚类物质易被氧化。食品添加剂必须严格按照食品安全国家标准的规定使用。作为食品添加剂中的防腐剂G可经下列反应路线得到（部分反应条件略）。则下列说法不正确的是
A. A与苯酚在分子组成上相差一个CH2原子团，它们互为同系物
B. A不属于烃的衍生物
C. 经反应A→B和D→E保护的官能团是羟基
D. 1 ml E物质最多可与2 ml NaOH反应
【答案】B
【解析】选项A，A与苯酚在分子组成上相差一个CH2原子团，且A也属于酚类，所以它们互同系物，故A的说法不一正确。选项B，A的组成中含C、H、O三种元素，属于烃的衍生物，B的说法错误，是答案。选项C，因为酚羟基易被氧化，所以经反应A→B和D→E是为了保护官能团羟基，故C的说法正确。选项D，1 ml E物质最多可与2 ml NaOH反应，故D的说法正确。答案为B。
故选B。
分层提分
题组A 基础过关练
1. 书法离不开文房四宝（笔、墨、纸、砚），做笔用的狼毫、研墨用的墨条、宣纸（即白纸）和做砚台用的砚石的主要成分依次是
A．糖类、石墨、蛋白质、无机盐
B．塑料、石墨、糖类、无机盐
C．蛋白质、炭黑、糖类、无机盐
D．蛋白质、煤炭、糖类、有机玻璃
【答案】C
【解析】做笔用的狼毫，属于蛋白质；研墨用的墨条，主要成分是炭黑；宣纸（即白纸）的主要成分是纤维素，属于糖类；做砚台用的砚石，主要成分是碳酸钙，属于无机盐。答案为C。
2．下列关于同系物的叙述中，正确的是
A．某有机物同系物的组成可用通式CnH2n＋4表示
B．C5H12表示的一定是纯净物
C．两个同系物之间相对分子质量相差14或14的整数倍
D．同系物之间具有相同的化学性质
【答案】C
【解析】烷烃是饱和烃，也就是说碳原子结合的H原子最多，烷烃的分子通式为CnH2n＋2，所以烃的分子通式不可能为CnH2n＋4；C5H12有同分异构体，分子式符合C5H12的有机物不止一种，所以C5H12表示的可能是混合物；一个CH2的相对分子质量为14，同系物的分子组成上相差一个或多个CH2原子团，所以C正确；同系物之间化学性质相似。答案为C。
3．验证某有机物属于烃，应完成的实验内容是
A．只测定它的C、H原子个数比
B．只要证明它完全燃烧后产物只有水和CO2
C．只测定其燃烧产物中水和CO2的物质的量之比
D．只测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成CO2和水的质量
【答案】D
【解析】根据CO2和H2O，可求出C、H的质量，若C、H质量之和等于原试样的质量，则该有机物属于烃。若C、H质量之和小于原试样的质量，则该有机物属于烃的含氧衍生物。答案为D。
4. 同分异构体现象是有机化合物中的一种普遍现象，下列有关同分异构体叙述中正确的是
A．分子式相同而结构式不同的化合物互称同分异构体
B．组成成分相同而结构式不同的物质互称同分异构体
C．互为同分异构体的物质性质相同
D．互为同分异构体的物质性质相异
【答案】A
【解析】组成成分相同不一定分子式相同，所以B选项错误；同分异构体的性质可能相似(如正丁烷与异丁烷都属于烷烃，化学性质相似)，也可能相差很大[如乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3)]，所以C、D选项均错。答案为A。
5. 某有机物的结构简式为其可能具有的性质是
①能发生加成反应 ②能使酸性高锰酸钾溶液褪色 ③能发生取代反应 ④能发生中和反应 ⑤能发生氧化反应
A．全部 B．能发生①③④
C．除⑤外都能 D．除④⑤外都能
【答案】A
【解析】有机物结构中含有的官能团有碳碳双键、醇羟基、羧基，具有三类官能团的性质即能发生加成反应、能使酸性高锰酸钾溶液褪色、能发生中和反应、能发生氧化反应。又由于有苯环，具有苯的性质，可发生取代反应；有醇羟基、羧基，可发生酯化反应，即也可发生取代反应。答案为A。
6.120 ℃时，1体积某烃和4体积O2混合，完全燃烧后，恢复到原来的温度和压强，测得反应前后气体的体积不变。该烃分子中所含的碳原子数不可能是
A．1 B．2 C．3 D．4
【答案】D
【解析】烃燃烧通式为CxHy＋(x＋eq \f(y,4))O2eq \(――→,\s\up7(点燃))xCO2＋eq \f(y,2)H2O(g)，由燃烧前后体积不变，得1＋(x＋eq \f(y,4))＝x＋eq \f(y,2)(120 ℃)，解得y＝4。依题意，4体积O2为适量或过量，故x＋eq \f(y,4)≤4，因为y＝4，故x≤3。答案为D。
7. 等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气量最多的是
A．CH4 B．C2H6 C．C3H6 D．C6H6
【答案】A
【解析】12 g碳和4 g氢分别完全燃烧都消耗1 ml O2，显然，含氢质量分数越大的烃，等质量时消耗O2越多。故消耗氧气最多的是CH4。答案为A。
8．下列烷烃在光照条件下与氯气反应，生成一氯代烃不止一种的是
A．CH4B．CH3CH3C．C3H8D．C(CH3)4
【答案】C
【解析】选项A、B、D中的H原子所处的化学环境都相同，只能生成一种一氯代烃；选项C中有两种不同化学环境的H原子，能生成两种一氯代烃。答案为C。
9. （1）观察下面几种烷烃的球棍模型：
①与C互为同系物的是________，与C互为同分异构体的是__________。
②在烷烃的同系物中，随碳原子数增加，其熔、沸点依次________(其中碳原子数满足________条件的烷烃常温下呈气态)，液态时密度依次________。
（2）相对分子质量为72的烷烃，其分子式是_______________________________。
若此有机物的一氯代物分子中有两个—CH3，两个—CH2—，一个和一个—Cl，它们的可能结构分别是__________________、__________________、__________________、__________________。
【答案】 (1)①AB D ②升高 小于或等于4 增大
(2)
【解析】图示中，A是丙烷，B是正丁烷，C是正戊烷，D是异戊烷。
题组B 能力提升练
10．如图为一重要的烃的衍生物，以下关于它的说法中错误的是
A. 1ml该物质，最多可以和4 ml H2发生加成反应
B. 1ml该物质消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为3∶2∶2
C. 可以用酸性高锰酸钾溶液检验其中的碳碳双键
D. 该物质能够在催化剂作用下被氧化为醛
【答案】C
【解析】选项A，碳碳双键或加成1 ml H2，苯环可加成3 ml H2，共4 ml H2，A说法正确。选项B，1上羟基、2个羧基消耗3 ml Na，2个羧基消耗2 ml NaOH和2 ml NaHCO3，B说法正确。选项C，碳碳双键当然能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但连在苯环的的某些支键（—CH2CH2OH、—CH2COOH）也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，C的说法是错误的。选项D，醇可以补充氧化为醛，D的说法正确。答案为C。
11. 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．甲物质可以在催化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．丙物质能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．甲、乙、丙三种物质均可以发生加成反应
【答案】D
【解析】选项A，甲物质中含量碳碳双键，能发生加聚反应生成高分子化合物，A说法正确。选项B，2个羟基可与钠反应，B说法正确。选项C，丙中含碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，C说法正确。选项D，乙物质不能发生加成反应，D说法错误。答案为D。
12. “绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在绿色化学工艺中，理想状态是反应中原子全部转化为欲制的产物，即原子利用率为100％。以下反应最符合绿色化学，原子经济性要求的是
A．乙烯聚合为聚乙烯高分子材料
B．甲烷与氯气制备一氯甲烷
C. 油脂在碱性条件下的皂化反应
D. 氨基酸的成肽反应
【答案】A
【解析】选项A，乙烯聚合为聚乙烯高分子材料，没有小分子生成，原子利用率100%，A正确。选项B，会发生许多副反应，同时也会生成HCl，B错。选项C，皂化反应除生产肥皂外，还有甘油生成，C错。选项D，氨基酸的成肽反应也会生成小分子H2O，D错。答案为A。
13. 以淀粉为基本原料可制备许多物质，
下列有关说法中正确的是
A．淀粉是糖类物质，有甜味，反应①是水解反应
B．反应③是消去反应，反应④是加聚反应，反应⑤是取代反应
C．乙烯、聚乙烯分子中均含有碳碳双键，均可被酸性KMnO4溶液氧化
D．在加热条件下，可用银氨溶液将葡萄糖、乙醇区别开
【答案】D
【解析】选项A，淀粉没有甜味，A错。选项B，反应⑤是氧化反应，不是取代反应，B错。选项C，聚乙烯分子中没有碳碳双键，C错。选项D，葡萄糖与银氨溶液会发生银镜反应，而乙醇没有此反应，D正确。答案为D。
14. 莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图，下列关于莽草酸的说法 正确的是
A．分子式为C7H6O5
B．分子中含有2种官能团
C．可发生加成和酯化反应
D．1 ml莽草酸与足量的NaHCO3溶液反应可放出4 ml CO2气体
【答案】C
【解析】选项A，分子式应为C7H10O5，A错。选项B，分子中含有3种官能团：羧基、羟基、碳碳双键，B错。选项C，碳碳双键可发生加成反应，羧基和羟基都能发生酯化反应，C正确。选项D，莽草酸中只有羧基能与NaHCO3溶液反应，1 ml莽草酸与足量的NaHCO3溶液反应可放出1 ml CO2气体，D错。答案为C。
15．由乙烷和乙醇蒸气组成的混合气体中，若碳元素的质量百分含量为60%，则氧元素的质量百分含量为
A. 15% B. 21% C. 25% D. 无法确定
【答案】C
【解析】乙烷的分子式为C2H6，乙醇的分子式为C2H6O，不妨把它们看作是“C2H6”O。由C%=60%，可得“C2H6”%=30/24 ×60%=75%，所以O%=1-75%=25%。答案为C。
16. 某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量的甘蔗渣，对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高综合效益，而且还能防止环境污染，生产流程如下：
已知石油裂解已成为生产H的主要方法，E的溶液能使希夫试剂变为紫红色，G是具有香味的液体，试填空。
(1)A的名称__________；G的名称__________。
(2)B的结构简式__________；H的结构简式___________________________。
(3)写出H发生加聚反应的方程式：_________________________________。
(4)D→E的化学方程式：____________________________________________。
(5)B在人体内氧化生成C的方程式：_______________________________。
(6)F→G的化学方程式：__________________________________________。
(7)写出G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式：__________。
【答案】 (1)纤维素 乙酸乙酯 (2)CH2OH(CHOH)4CHO CH2===CH2
(3)nCH2===CH2eq \(―――――→,\s\up16(一定条件)) [CH2-CH2]n
(4)2CH3CH2OH＋O2eq \(――――→,\s\up10(催化剂),\s\d10(△))2CH3CHO＋2H2O
(5) C6H12O6＋6O2→6CO2+6H2O
(6)CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O
(7)CH3CH2CH2COOH、
【解析】从甘蔗渣中提取纤维素A，A经水解得葡萄糖B，B在人体内氧化生成CO2（C物质），B在酒化酶作用下生成乙醇（D物质），H是乙烯，E是乙醛，F是乙酸，G是乙酸乙酯。
题组C 培优拔尖练
17．环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物，螺[2，2]戊烷（）是最简单的一种。下列关于该化合物的说法不正确的是
A．与环戊烯互为同分异构体 B．二氯代物超过两种
C．所有碳原子均处同一平面 D．1ml螺[2，2]戊烷充分燃烧需要7mlO2
【答案】C
【解析】选项A，该物质的分子式为C5H8，与环戊烯互为同分异构体，A说法正确。选项B，在任意位置上固定第一个氯后，变换第二个氯的位置，可得到3种二氯代物（对面三元环上的位置等同），B说法正确。选项C，中间在碳原子为四面体结构，所有碳原子不可能处同一平面，C的说法错误。选项D，根据燃烧的化学方程式可判断D说法是正确的。答案为C。
18．已知某高聚物的结构式是，其单体的名称为
A. 氯乙烯、乙烯和甲基丙烯酸甲酯
B. 2-氯-1,3-丁二烯和丁烯酸甲酯
C. 3-氯-1,3-丁二烯和丙烯酸甲酯
D. 2-甲基丙烯酸甲酯和2-氯-1,3-丁二烯
【答案】D
【解析】按此分割，可得两种单体，，再命名，即为答案D。
19．现一多肽化学式为C55H70O19N10，将其彻底水解后只得到下列四种氨基酸：
该多肽中所含肽键的数目以及水解后得到的谷氨酸的数目分别是（ ）
A．10，4 B．10，3 C．9，4 D．9，3
【答案】A
【解析】由化学式可知该多肽含10个N原子，且上述氨基酸分子中均只有1个氨基，故为十肽。一分子十肽水解需消耗9个水分子，故反应物中氧原子总数为19+9=28个，由于每个羧其含2个氧原子，所以反应物共有28÷2 = 14个羧基。第个谷氨酸分子中有两个羧基，故谷氨酸的分子的个数为4。
20．CO、CH4均为常见的燃性气体。
(1)等体积的CO和CH4在相同条件下分别完全燃烧，转移的电子数之比是________。
(2)120 ℃、101 kPa下，a mL由CO、CH4组成的混合气体在b mL O2中完全燃烧后，恢复到原温度和压强。
①若混合气体与O2恰好完全反应，产生b mL CO2，则混合气体中CH4的体积分数为________(保留两位小数)；
②若燃烧后气体体积缩小了a/4 mL，则a与b关系的数学表达式是________。
【答案】(1)1∶4 (2)①0.33 ②b≥5a/4
【解析】(1)完全燃烧后CO―→CO2，C的化合价由＋2价升为＋4价，变化2价，而CH4→CO2，C的化合价由－4价升为＋4价，变化8价，因此等体积的CO和CH4完全燃烧转移的电子数之比为2∶8，即1∶4。
(2)①设混合气体中CO的体积为x mL，CH4的体积为y mL。则
2CO ＋ O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2
x x/2 x
CH4 ＋ 2O2eq \(――→,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O(g)
y 2y y 2y
根据题意：x＋y＝a，x/2＋2y＝b
解得：y＝(2b－a)/3
所以CH4的体积分数为(2b－a)/3∶a＝(2b－a)∶3a
由于a mL混合气体产生b mL CO2，根据碳原子守恒得a＝b，故上式(2b－a)∶3a＝1/3，即0.33。
②由燃烧方程式可以看出，在题设的条件下CH4燃烧前后体积不变，体积减小是由CO燃烧引起的，设CO体积为x mL，CH4的体积为y mL。则
2CO ＋ O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2 ΔV
2 1 2 1
x x/2 x x/2
CH4 ＋ 2O2eq \(――→,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O(g)
y 2y y 2y
根据题意，x＋y＝a，x/2＝a/4
则有x＝y＝a/2
若要保证气体完全燃烧，O2必须足量，即b≥x/2＋2y，即b≥5a/4。选项
物质粒子
相互关系
特征描述
A
C60、C70、C540
同位素
粒子只含共价键
B
新戊烷、2，2-二甲基丙烷
同分异构体
常温常压下呈气态
C
Pt和Pt
同素异形体
铂作氨催化氧化的催化剂
D
甲醇、乙二醇、甘油
同类物质
能发生酯化、催化氧化反应
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