【創(chuàng)新設計】2021年高考化學總復習(江西版)配套文檔：第九章-有機化合物

課時1重要的烴煤、石油和自然?氣的綜合應用最新考綱1．了解有機化合物中碳的成鍵特征。了解有機化合物的同分異構現(xiàn)象。2.了解甲烷、乙烯、苯等有機化合物的主要性質。3.了解乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生產中的重要作用。4.了解常見高分子材料的合成反應及重要應用?？键c一重要烴的結構與性質1．有機物(1)概念：通常把含有碳元素的化合物稱為有機物。(2)碳原子的成鍵特點：碳原子最外層有4個電子，不易得到或失去電子而形成陰離子或陽離子，碳原子通過共價鍵與氫、氮、氧、硫等元素的原子形成共價化合物；碳原子與碳原子之間也可以形成單鍵、雙鍵、三鍵，既可結合成鏈狀，也可結合成環(huán)狀。(3)烴①概念：分子中只含有碳、氫兩種元素的有機物。最簡潔的烴是甲烷。②分類：按碳骨架分eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a.鏈烴：如烷烴、烯烴等；,b.環(huán)烴：如芳香烴等。))2．甲烷(1)組成和結構俗稱分子式結構式結構簡式分子構型自然?氣、沼氣CH4CH4正四周體(2)物理性質顏色：無色，狀態(tài)：氣體，溶解性：難溶于水，密度：比空氣小。(3)化學性質3．烷烴(1)結構與性質通式CnH2n＋2(n≥1)結構特點①鏈狀(可帶支鏈)分子中碳原子呈鋸齒狀排列；②碳原子間以單鍵相連，其余價鍵均與氫原子結合，使每個碳原子的化合價都達到“飽和”；③一個碳原子與相鄰四個原子構成正四周體結構；1molCnH2n＋2含共價鍵的數(shù)目是(3n＋1)NA物理性質eq\a\vs4\al(隨碳原子,數(shù)的增多)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(熔沸點上升,狀態(tài)：氣態(tài)→液態(tài)→固態(tài),碳原子數(shù)小于5的烷烴常溫下呈氣態(tài)))化學性質取代反應；氧化反應(燃燒)；分解反應(高溫裂解)(2)習慣命名法①當碳原子數(shù)n≤10時，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示；若n>10時，用漢字數(shù)字表示。②當碳原子數(shù)n相同時，用正、異、新來區(qū)分。如：CH3CH2CH2CH2CH3稱為正戊烷，(CH3)2CHCH2CH3稱為異戊烷，(CH3)4C稱為新戊烷。4．乙烯(1)結構分子式電子式結構式結構簡式空間構型C2H4CH2=CH2(2)化學性質(3)用途用作植物生長調整劑和水果的催熟劑、化工原料等。5．苯(1)組成與結構(2)物理性質顏色狀態(tài)氣味毒性溶解性密度熔沸點無色液體特殊氣味有毒不溶于水比水小低(3)化學性質探究思考1．能否用酸性KMnO4溶液除去甲烷中混有的乙烯，為什么？______________________________________________________________________________________________________________________________________答案乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化為CO2，因此除去甲烷中混有的乙烯，不能用酸性KMnO4溶液除去，最佳試劑是溴水。但鑒別甲烷和乙烯時兩者均可。2．證明苯分子中不存在單雙鍵交替排列的事實？______________________________________________________________________________________________________________________________________答案①苯中碳碳鍵完全相同，為平面正六邊形結構。②鄰二甲苯()僅有一種結構③苯與溴水不能發(fā)生加成反應④苯不能使酸性KMnO4溶液褪色3．下列物質中，因發(fā)生化學反應而使溴水褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色的有________。答案②⑤【示例1】(高考題匯編)下列說法正確的是()。A．用酸性高錳酸鉀溶液鑒別苯、環(huán)己烯和環(huán)己烷(2021·海南化學，7D)B．乙烯和乙烷都能發(fā)生加聚反應(2010·廣東，11A)C．乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳雙鍵(2021·福建理綜，7C)D．乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鑒別(2022·福建理綜，7D)思維啟迪(1)烯烴中含有碳碳雙鍵。苯、烷烴、聚乙烯中不含碳碳雙鍵。(2)烯烴能被酸性KMnO4溶液氧化而使其褪色，又能與溴水或溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應而使其褪色。解析酸性高錳酸鉀均不能氧化苯和環(huán)己烷，A項錯；乙烷飽和，不能發(fā)生加聚反應，B項錯；聚氯乙烯、苯分子中均無碳碳雙鍵，C項錯；乙烯(不飽和)能使溴的四氯化碳溶液褪色，而甲烷(飽和)不能，D正確。答案D【示例2】(2021·新課標Ⅱ，8)下列敘述中，錯誤的是()。A．苯與濃硝酸、濃硫酸共熱并保持55～60℃反應生成硝基苯B．苯乙烯在合適條件下催化加氫可生成乙基環(huán)己烷C．乙烯與溴的四氯化碳溶液反應生成1，2－二溴乙烷D．甲苯與氯氣在光照下反應主要生成2，4－二氯甲苯解析苯與濃硝酸、濃硫酸在55～60℃反應生成硝基苯，A正確；苯乙烯催化加氫可生成乙基環(huán)己烷，B正確；乙烯與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應，生成1，2－二溴乙烷，C正確；甲苯與氯氣在光照下主要發(fā)生側鏈上的取代反應，生成C6H5CH2Cl，D錯誤。答案D1．(2021·西鐵一中摸底)下列關于常見有機化合物的說法中，正確的是()。A．乙烯和聚乙烯都能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應B．分子式為C5H12的有機物只有三種，它們互為同分異構體C．石油、自然?氣和煤的主要成分都是烷烴D．己烯和苯都能使溴水褪色，故不能用溴水鑒別己烯和苯解析聚乙烯分子結構中無碳碳雙鍵，不能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應，A錯誤；煤是有機物和無機物組成的簡單的混合物，C錯誤；己烯使溴水褪色是由于發(fā)生了加成反應，反應后得到的有機層為無色液體，而苯萃取溴水中的溴，得到無色的水層和溴的苯溶液，D錯誤。答案B2．(2021·太原五中摸底)下列關于苯的敘述正確的是()。A．反應①為取代反應，有機產物與水混合浮在上層B．反應②為氧化反應，反應現(xiàn)象是火焰光明并帶有濃煙C．反應③為取代反應，有機產物是一種烴D．反應④中1mol苯最多與3molH2發(fā)生加成反應，是由于苯分子含有三個碳碳雙鍵解析反應①為苯的溴代；生成的溴苯密度比水大，沉在水底，A錯誤。反應③為苯的硝化，屬于取代反應，生成硝基苯，為烴的衍生物，C錯誤。苯分子中無碳碳雙鍵，D錯誤。答案B3．(高考題匯編)下列說法錯誤的是()。A．用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅土吸取水果釋放的乙烯，可達到水果保鮮的目的(2011·天津理綜，1A)B．甲烷和氯氣反應生成一氯甲烷與苯與硝酸反應生成硝基苯的反應類型相同(2011·山東理綜，11C)C．用水可區(qū)分苯和溴苯(2011·全國理綜Ⅰ，7C)D．乙烯和苯都使溴水褪色，褪色的緣由相同(2010·山東理綜，12A)解析乙烯是水果的催熟劑，高錳酸鉀溶液能將乙烯氧化成二氧化碳，從而達到水果保鮮的目的，A項正確；都屬于取代反應，B項正確。苯的密度比水小，而溴苯的密度比水的密度大，利用分層可以區(qū)分，C項正確。乙烯使溴水褪色是由于發(fā)生加成反應，苯使溴水褪色是由于萃取，D項錯。答案D常見反應類型包括取代反應、加成反應(加聚反應)、氧化反應等。反應條件不同產物也可能不同，因此有機化學方程式書寫時要留意反應條件。1．取代反應：有上有下，包括鹵代、硝化、磺化、水解、酯化等反應類型。2．加成反應：只上不下，反應物結構中含有不飽和鍵，如碳碳雙鍵等。3．加聚反應也稱為加成聚合反應，即通過加成反應聚合成高分子化合物，除具有加成反應特點外，生成物是高分子化合物?？键c二同系物同分異構體1．同系物(1)定義：結構相像，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質互稱為同系物。(2)特點(3)同系物的化學性質相像，物理性質呈現(xiàn)肯定的遞變規(guī)律。2．同分異構體(1)具有相同的分子式，但具有不同結構的化合物互稱為同分異構體。(2)特點①分子式相同，相對分子質量相同。但相對分子質量相同的化合物不肯定是同分異構體。②同分異構體的最簡式相同。但最簡式相同的化合物不肯定是同分異構體，如C2H4與C3H6(環(huán)丙烷)。③結構不同，即分子中原子的連接方式不同。同分異構體可以是同一類物質，也可以是不同類物質。(3)類型探究思考1．如圖所示是幾種烷烴的球棍模型，試回答下列問題：(1)A、B、C三者的關系是________。(2)A的分子式為________，C的名稱為________。(3)寫出C的同分異構體的結構簡式：________。答案(1)同系物(2)C2H6(正)丁烷(3)2．分子式為C5H12的同分異構體有幾種，一氯代物分別有幾種？答案3種，CH3CH2CH2CH2CH3、、C(CH3)4的一氯代物分別為3種、4種、1種。【示例3】(雙選)(2021·海南化學，9)下列烴在光照下與氯氣反應，只生成一種一氯代物的有()。A．2－甲基丙烷B．環(huán)戊烷C．2，2－二甲基丁烷D．2，2－二甲基丙烷思維啟迪①烴的結構簡式，分別為：、②推斷結構中氫原子的種類。解析2－甲基丙烷有2種一氯代物；2，2－二甲基丁烷有3種一氯代物；環(huán)戊烷和2，2－二甲基丙烷均只有1種同分異構體。答案BD【示例4】(2022·海南化學，5)分子式為C10H14的單取代芳烴，其可能的結構有()。A．2種B．3種C．4種D．5種解析單取代芳烴即苯環(huán)上只有一個取代基。依據(jù)分子式C10H14可確定其連接方式為C6H5—C4H9，—C4H9(丁基)有四種結構：CH3CH2CH2CH2—、CH3CH(CH3)CH2—、CH3CH2CH(CH3)—、C(CH3)3—，所以選C。答案C1．(2021·大慶二模)C5H12有3種不同結構，甲：CH3(CH2)3CH3，乙：CH3CH(CH3)CH2CH3，丙：C(CH3)4，下列相關敘述正確的是()。A．甲、乙、丙屬同系物，均可與氯氣、溴蒸氣發(fā)生取代反應B．C5H12表示一種純潔物C．甲、乙、丙中，丙的沸點最低D．丙有3種不同沸點的二氯取代物解析C5H12存在3種結構，B錯誤；3種互為同分異構體，A錯誤；丙的二氯取代物只有2種，D錯誤。答案C2.右圖是立方烷(cunane)的球棍模型，下列有關說法不正確的是()。A．其一氯代物只有一種同分異構體B．它二氯代物有三種同分異構體C．常溫下為氣體D．它與苯乙烯(C6H5—CH==CH2)互為同分異構體解析它的一氯代物只有一種；二氯代物有三種狀況：邊，面對角線、體對角線。苯乙烯的分子式與立方烷的分子式相同，但結構不同，所以它們互為同分異構體。答案C3．(2022·全國新課標，12)分析下表中各項的排布規(guī)律，按此規(guī)律排布第26項應為()。12345C2H4C2H6C2H6OC2H4O2C3H6678910C3H8C3H8OC3H6O2C4H8C4H10A.C7H16B．C7H14O2C．C8H18D．C8H18O解析由所給信息可得排布規(guī)律：①四種物質為一組，每組的分子式分別為“CnH2n、CnH2n＋2、CnH2n＋2O、CnH2nO2”；②第一組有2個碳、其次組有3個碳……第N組有(N＋1)個碳。據(jù)此可知：第26項為第七組的第2種物質，即含8個碳且符合通式CnH2n＋2，故為C8H18。答案C同分異構體數(shù)目的推斷1．記憶法記住一些常見有機物或基團的異構體數(shù)目，如甲烷、乙烷、丙烷均無異構體，丁烷有2種，戊烷有3種。2．等效氫法分子中有多少種“等效”氫原子，其一元取代物就有多少種。(1)同一個碳原子上的氫原子屬于“等效”氫原子。如中—CH3上的3個氫原子是“等效”氫原子。(2)同一分子中處于軸對稱位置或鏡面對稱位置上的氫原子屬于“等效”氫原子，如CH3CH2CH2CH3分子中有2種“等效”氫原子，即—CH3上的氫原子和—CH2—上的氫原子。(3)同一個碳原子上相同取代基上的氫原子屬于“等效”氫原子，如分子中有2種“等效”氫原子。3．基元法丙基有2種，則丙醇有2種，一氯丙烷有2種；丁基有4種，則丁醇有4種，戊酸有4種。4．換元法一種烴假如有m個氫原子可被取代，那么它的n元取代物與(m－n)元取代物種類相等?？键c三煤、石油和自然?氣的綜合利用1．煤的綜合利用煤是由有機物和少量無機物組成的簡單混合物，主要含有碳元素，還含有少量氫、氧、氮、硫等元素。(1)煤的干餾把煤隔絕空氣加強熱使其分解的過程。煤的干餾是一個簡單的物理、化學變化過程。(2)煤的氣化將煤中的有機物轉化為可燃性氣體的過程，目前主要方法是碳和水蒸氣反應制水煤氣。化學方程式為C＋H2O(g)eq\o(→,\s\up7(高溫))CO(g)＋H2(g)。(3)煤的液化①直接液化：煤＋氫氣eq\o(→,\s\up10(催化劑),\s\do10(高溫、高壓))液體燃料②間接液化：煤＋水eq\o(→,\s\up7(高溫))水煤氣eq\o(→,\s\up10(催化劑),\s\do10(高溫))甲醇等2．自然?氣的綜合利用(1)自然?氣的主要成分是甲烷，它是一種清潔的化石燃料，更是一種重要的化工原料。(2)自然?氣與水蒸氣反應制取H2原理：CH4＋H2O(g)eq\o(→,\s\up10(高溫),\s\do10(催化劑))CO＋3H2。3．石油的綜合利用石油的成分：由多種碳氫化合物組成的混合物，主要成分是烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴。所含元素以C、H為主，還含有少量N、S、P、O等。4．三大合成材料(1)三大合成材料是指塑料、合成橡膠和合成纖維。(2)加聚反應合成聚乙烯的化學方程式：nCH2=CH2eq\o(→,\s\up7(催化劑))CH2—CH2，單體為CH2=CH2，鏈節(jié)為—CH2—CH2—，聚合度為n。探究思考1．下列變化中，屬于化學變化的是________。①煤的干餾②煤的液化③煤的氣化④石油的分餾⑤石油的裂化⑥石油的裂解答案①②③⑤⑥2．為什么不能用裂化汽油萃取溴水中的溴？答案由于裂化汽油中含有不飽和烯烴，能與溴水中的溴發(fā)生加成反應，所以不能用于萃取溴水中的溴。3．推斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。(1)煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有機化合物()(2)焦炭是煤干餾的一種重要產品()(3)常壓分餾得到的汽油是混合物，沒有固定的沸點()(4)裂化的目的是得到輕質油，裂解的目的是得到乙烯、丙烯等化工原料()答案(1)×(2)√(3)√(4)√【示例5】(2022·上海化學，2)下列關于化石燃料的加工說法正確的是()。A．石油裂化主要得到乙烯B．石油分餾是化學變化，可得到汽油、煤油C．煤干餾主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦爐氣D．煤制煤氣是物理變化，是高效、清潔地利用煤的重要途徑思維啟迪把握石油和煤的加工原理和產品。解析石油裂化的目的是獲得更多的液態(tài)輕質汽油，A項錯誤；石油分餾屬于物理變化，B項錯誤；煤制煤氣是化學變化，D項錯誤。答案C【示例6】下列關于石油的說法不正確的是()。①石油是混合物，其分餾產品汽油為純潔物(2022·山東理綜，7D)②煤油可由石油分餾獲得，可用作燃料和保存少量金屬鈉(2010·山東理綜，12C)③煤經過氣化和液化等物理變化可轉化為清潔燃料(2021·山東，7B)④石油催化裂化的主要目的是提高汽油等輕質油的產量與質量；石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等氣態(tài)短鏈烴(2022·浙江理綜，7D)A．①③B．①②C．②③D．③④解析石油分餾獲得的汽油、煤油等產品均為混合物，①錯誤；石油分餾獲得煤油，鈉保存在煤油中，②正確；煤的氣化和液化是化學變化，③錯誤。答案A1．下列關于煤、石油和自然?氣的說法正確的是()。A．煤的干餾是將煤在空氣中加強熱使之分解的過程B．煤的氣化是將其通過物理變化轉化為氣態(tài)的過程C．自然?氣除了作燃料之外，還可用于合成氨和生產甲醇D．石油分餾可獲得乙酸、苯及其衍生物解析煤的干餾是在隔絕空氣的條件下加強熱分解的過程，A項錯誤；煤的氣化是碳與水蒸氣發(fā)生化學反應，生成水煤氣的過程，B項錯誤；石油分餾不行能得到乙酸，D項錯誤。答案C2．(2021·寧德5月模擬)下列說法不正確的是()。eq\x(石油)eq\o(→,\s\up7(①))eq\x(分餾產品)eq\o(→,\s\up7(②))eq\x(乙烯)eq\o(→,\s\up7(③))eq\x(1，2－二溴乙烷)A．石油是由烴組成的混合物B．①主要發(fā)生物理變化C．②是石油的裂化、裂解D．③屬于取代反應解析乙烯與溴的四氯化碳發(fā)生加成反應生成1，2－二溴乙烷。答案D3．某高分子化合物的部分結構如下，它是由很多分子中含雙鍵的物質M相互加成而得，下列說法正確的是()。A．該高分子化合物的鏈節(jié)為B．該化合物的分子式是C3H3Cl3C．形成該化合物的單體是CHCl=CHClD．該化合物的結構簡式可寫為CHCl解析碳碳單鍵是可以轉動的，該高分子化合物是由很多重復的結構單元組成，這些重復的結構單元來源于含有雙鍵的物質，即打開雙鍵中的一條共價鍵，形成重復結構單元，故M應為CHCl=CHCl，即鏈節(jié)為則該高分子的結構簡式可寫為CHCl—CHCl，其分子式可寫為CnHnCln或(CHCl)n。答案C1．煤的干餾、氣化、液化、石油的裂化、裂解都屬于化學變化，石油的分餾屬于物理變化。2．直餾汽油中不含不飽和烴，可用作鹵素單質的萃取劑，而裂化汽油含有不飽和烴，易與鹵素單質發(fā)生加成反應，故不能用作鹵素單質的萃取劑。(時間：45分鐘分值：100分)一、選擇題(本題共12個小題，每題4分，共48分，每個小題只有一個選項符合題意。)1．(2021·開封二模)下列關于有機物的說法中，不正確的是 ()。A．2－甲基丁烷和正戊烷互為同分異構體B．氯乙烯分子內全部原子均在同一平面C．用溴水既可以鑒別甲烷和乙烯，也可以除去甲烷中的乙烯D．苯不能使KMnO4溶液褪色，因此苯不能發(fā)生氧化反應解析2－甲基丁烷為異戊烷與正戊烷互為同分異構體，A正確；氯乙烯()中碳碳雙鍵及所連的4個原子，共6個原子共平面，B正確；乙烯可以和Br2發(fā)生加成反應生成液態(tài)1，2－二溴乙烷而使溴水褪色，而甲烷則不能，也不能溶解在溴水中，C正確；苯可以發(fā)生燃燒反應，D錯誤。答案D2．下列關于煤、石油、自然?氣等資源的說法正確的是 ()。A．石油裂解得到的汽油是純潔物B．石油產品都可發(fā)生聚合反應C．自然?氣是一種清潔的化石燃料D．水煤氣是通過煤的液化得到的氣體燃料解析石油裂解的產物主要是液態(tài)烷烴和烯烴的混合物，故A項錯誤；烷烴不能發(fā)生聚合反應，B項錯誤；水煤氣是煤氣化的產物，D項錯誤。答案C3．下列試驗能獲得成功的是 ()。A．用溴水可鑒別苯、CCl4、己烯B．加濃溴水，然后過濾可除去苯中少量己烯C．苯、溴水、鐵粉混合制成溴苯D．可用分液漏斗分別己烷和苯的混合物解析溴水分別與苯、CCl4混合，不發(fā)生反應，靜置后分層，苯在上層，呈橙紅色；CCl4在下層，呈橙紅色；溴水與己烯發(fā)生反應而褪色，A項正確；溴水和己烯發(fā)生加成反應生成二溴己烷可溶于苯中，無法過濾分別，B項錯誤；制溴苯需用苯和液溴反應，C項錯誤；己烷和苯互溶，不能用分液法分別，D項錯誤。答案A4．(2021·保定一模)有人設想合成具有以下結構的四種烴分子，下列有關說法不正確的是 ()。A．1mol甲分子內含有10mol共價鍵B．由乙分子構成的物質不能發(fā)生氧化反應C．丙分子的二氯取代產物只有三種D．分子丁明顯是不行能合成的解析1mol甲分子中含有6mol碳碳鍵，4mol碳氫鍵，A正確；乙分子可以發(fā)生燃燒反應，即氧化反應，B錯誤；丙分子中有邊、面對角線、體對角線三種二氯代物，C正確；丁分子中碳不符合四鍵原則，不行能合成，D正確。答案B5．(2021·菏澤5月模擬)如圖所示是四種常見有機物的比例模型示意圖。下列說法正確的是 ()。A．甲能使酸性KMnO4溶液褪色B．乙可與溴水發(fā)生取代反應使溴水褪色C．丙中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的鍵D．丁在稀硫酸作用下可與乙酸發(fā)生取代反應解析甲是甲烷，不能被酸性KMnO4溶液氧化，A錯；乙是乙烯，與溴水發(fā)生加成反應，B錯；丙是苯，苯環(huán)上的碳碳鍵是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的鍵，C正確；丁是乙醇，在濃硫酸作用下與乙酸發(fā)生取代反應(酯化反應)，D錯。答案C6．(2021·臨川二中模擬)下列說法正確的是 ()。A．氯乙烯、聚乙烯都是不飽和烴B．聚苯乙烯的結構簡式為C．氯乙烯制取聚氯乙烯的反應為nCH2===CHCleq\o(→,\s\up10(催化劑),\s\do10())D．乙烯和聚乙烯都能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應解析氯乙烯含有氯元素，不屬于烴，而聚乙烯為飽和烴，A錯；聚苯乙烯的結構簡式為，B錯；乙烯含有碳碳雙鍵，能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應，但聚乙烯的結構單元為—CH2—CH2—，不能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應，D錯。答案C7．(2021·濮陽統(tǒng)考)下列敘述錯誤的是 ()。A．只用水就可以鑒別四氯化碳、苯和乙醇B．CCl4可由CH4制得，可萃取碘水中的碘C．石油和自然?氣的主要成分都是碳氫化合物D．CH2=CH2、中均含有碳碳雙鍵，二者均可以發(fā)生氧化反應解析苯分子中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和雙鍵之間的特殊化學鍵，不存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵，D項錯誤。答案D8.(2021·哈三中模擬)科學家最近在－100℃的低溫下合成一種烴X，此分子的結構如圖所示(圖中的連線表示化學鍵)。下列說法正確的是 ()。A．X既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色B．X是一種常溫下能穩(wěn)定存在的液態(tài)烴C．X和乙烷類似，都簡潔發(fā)生取代反應D．充分燃燒等質量的X和甲烷，X消耗氧氣較多解析觀看題給X的分子結構，依據(jù)碳原子的成鍵特征可知，該烴分子中含有碳碳雙鍵，A正確；由于是在低溫下合成的，故該分子在常溫下不能穩(wěn)定存在，B錯誤；X分子中含有碳碳雙鍵，易加成難取代，C錯誤；該烴的化學式為C5H4，甲烷中氫的質量分數(shù)較大，故等質量燃燒時，CH4的耗氧量較多，D錯誤。答案A9．(2022·全國新課標，10)分子式為C5H12O且可與金屬鈉反應放出氫氣的有機化合物有(不考慮立體異構) ()。A．5種B．6種C．7種D．8種解析是要求推出醇C5H11—OH的同分異構體數(shù)目，可先碳鏈異構，再插入—OH。有：eq\o(C,\s\up6(1))—eq\o(C,\s\up6(2))—eq\o(C,\s\up6(3))—C—C、共8種。答案D10．(2021·衡水中學模擬)二甲苯與苯類似，都能與H2發(fā)生加成反應。1，2－二甲苯()加氫產物1，2－二甲基環(huán)己烷()的一氯代產物有(不考慮立體異構) ()。A．3種 B．4種 C．5種 D．6種解析二甲基環(huán)己烷上共有4種氫，所以一氯代物共有4種：。答案B11．已知正己烷的球棍模型為。某有機物a的分子式和正己烷相同，且主鏈上有4個碳原子，則下列關于a的觀點正確的是 ()。A．a分子中可能有三個甲基B．a的分子式為C6H10C．a的一氯代物可能有三種D．在光照條件下，a能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生取代反應解析由題中信息可知，a的分子式為C6H14；故a可能為2，3－二甲基丁烷、2，2－二甲基丁烷，其一氯代物分別有兩種和三種，故A、B項錯誤，C項正確；在光照條件下，烷烴能與純鹵素單質發(fā)生取代反應，D項錯誤。答案C12．在肯定的溫度、壓強下，向100mLCH4和Ar的混合氣體中通入400mLO2，點燃使其完全反應，最終在相同條件下得到干燥氣體460mL，則反應前混合氣體中CH4和Ar的物質的量之比為 ()。A．1∶4 B．1∶3 C．1∶2 D．1∶1解析由于Ar不參與反應，CH4＋2O2eq\o(→,\s\up7(點燃))CO2＋2H2O，O2肯定過量，氣體干燥，所以氣體中肯定無水蒸氣，依據(jù)差量法：CH4＋2O2eq\o(→,\s\up7(點燃))CO2＋2H2OΔV1212V(CH4)(100＋400－460)mLV(CH4)＝20mL，則V(Ar)＝100mL－20mL＝80mL，V(CH4)∶V(Ar)＝1∶4，A項正確。答案A二、非選擇題(本題共4個小題，共52分)13.(13分)(2021·鄭州質量檢測)有機物的結構可用鍵線式簡化表示，如CH3—CH=CH—CH3可表示為，有一種有機物X的鍵線式如圖所示。(1)X的分子式為______________________________________。(2)有機物Y是X的同分異構體，且屬于芳香族化合物。則Y的結構簡式是_________________________________________________________________。(3)Y在肯定條件下可發(fā)生反應生成高分子化合物，該反應類型屬于________________________________________________________________________。(4)Y可以與溴水反應，該反應的化學方程式是___________________________________________________________。解析鍵線式中每個頂點有一個碳原子，依據(jù)碳原子成鍵規(guī)章知X的分子式為C8H8。Y的結構中含有苯環(huán)，除苯環(huán)外還有兩個碳原子，結合氫原子數(shù)知，Y是苯乙烯。苯乙烯形成高分子化合物的反應是加聚反應，與溴水的反應是加成反應。答案(1)C8H8(2)(3)加聚反應(4)＋Br2→14．(13分)(2021·大連模擬)甲苯是對煤的綜合利用得到的產物之一，其結構簡式為。試回答下列問題：(1)苯與甲苯的相互關系為________。A．同分異構體B．同位素C．同素異形體D．同系物(2)甲苯燃燒時的現(xiàn)象為____________________________________________，1mol甲苯完全燃燒消耗氧氣的物質的量為___________________________。(3)甲苯苯環(huán)上的一氯代物有________種。(4)已知具有結構的物質可被酸性高錳酸鉀溶液氧化。區(qū)分苯和甲苯的方法是_____________________________________________________。解析(1)的結構相像，都含苯環(huán)，且組成上相差一個“CH2”原子團，故互為同系物。(2)甲苯的分子式為C7H8，碳的含量高，故燃燒時火焰光明，冒濃煙，1molC7H8完全燃燒消耗O2為7＋8/4＝9(mol)。(3)甲苯苯環(huán)上的一氯代物有3種：(4)由題意知甲苯可使酸性高錳酸鉀溶液褪色而苯不能，故可用酸性KMnO4溶液區(qū)分二者。答案(1)D(2)火焰光明，冒濃煙9mol(3)3(4)取無色液體，加入酸性高錳酸鉀溶液，振蕩，若紫色褪去，則該液體為甲苯，若紫色不褪去，則該液體為苯15．(13分)某烴A是有機化學工業(yè)的基本原料，其產量可以用來衡量一個國家的石油化工進展水平，A還是一種植物生長調整劑，A可發(fā)生如圖所示的一系列化學反應，其中①②③屬于同種反應類型。依據(jù)圖回答下列問題：(1)寫出A、B、C、D的結構簡式：A________，B________，C________，D________。(2)寫出②、④兩步反應的化學方程式，并注明反應類型：②_______________________________________________________________，反應類型________________。④______________________________________________________________，反應類型________________。解析由題中A的地位和作用可知A為乙烯，由乙烯的框圖可知B、C、D分別為CH3CH3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH，①②③都是加成反應，④為CH3CH3與Cl2的取代反應。答案(1)CH2=CH2CH3CH3CH3CH2ClCH3CH2OH(2)CH2=CH2＋HCl→CH3CH2Cl加成反應CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照),\s\do5())CH3CH2Cl＋HCl取代反應16．(13分)利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應制取副產品鹽酸的設想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實。某化學愛好小組在試驗室中模擬上述過程，其設計的模擬裝置如下：依據(jù)要求回答：(1)B裝置有三種功能：①把握氣流速度；②均勻混合氣體；③________。(2)設V(Cl2)/V(CH4)＝x，若理論上欲獲得最多的氯化氫，則x值應________。(3)D裝置的石棉中均勻混有KI粉末，其作用是________。(4)E裝置的作用是________(填序號)。A．收集氣體B．吸取氯氣C．防止倒吸D．吸取氯化氫(5)E裝置除生成鹽酸外，還含有有機物，從E中分別出鹽酸的最佳方法為________。該裝置還有缺陷，緣由是沒有進行尾氣處理，其尾氣主要成分為________(填序號)。A．CH4 B．CH3Cl C．CH2Cl2 D．CHCl3 E．CCl4解析(1)濃H2SO4吸水，可干燥混合氣體；(2)CH4和Cl2在漫射光條件下發(fā)生如下反應：CH4＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光),\s\do5())CH3Cl＋HCl；CH4＋2Cl2eq\o(→,\s\up7(光),\s\do5())CH2Cl2＋2HCl；CH4＋3Cl2eq\o(→,\s\up7(光),\s\do5())CHCl3＋3HCl；CH4＋4Cl2eq\o(→,\s\up7(光),\s\do5())CCl4＋4HCl。所以V(Cl2)/V(CH4)≥4時生成氯化氫最多，故x≥4。(3)過量的氯氣進入D裝置，發(fā)生反應：Cl2＋2KI=2KCl＋I2，所以D裝置可以吸取過量的Cl2。(4)E為防倒吸裝置，燒杯中含有水，可吸取HCl。(5)鹽酸與有機物不互溶，故可用分液法；尾氣為氣體，故尾氣成分是多余的CH4和產物CH3Cl。答案(1)干燥混合氣體(2)大于或等于4(3)吸取過量的氯氣(4)CD(5)分液AB課時2生活中的兩種常見的有機物基本養(yǎng)分物質最新考綱1．了解乙醇、乙酸的組成和主要性質及重要應用。2.了解糖類、油脂、蛋白質的組成和主要性質及重要應用。考點一乙醇和乙酸1．乙醇(1)組成和結構分子式結構簡式官能團C2H6OCH3CH2OH或C2H5OH羥基(—OH)(2)物理性質(3)化學性質eq\a\vs4\al(乙,醇)—eq\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(Na),\s\do5())2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑,\o(→,\s\up7(燃燒),\s\do5())C2H5OH＋3O2\o(→,\s\up7(點燃))2CO2＋3H2O,\o(→,\s\up7(催化),\s\do5(氧化))2C2H5OH＋O2\o(→,\s\up7(Cu),\s\do5(△))2CH3CHO＋2H2O,\o(→,\s\up7(KMnO4/H＋),\s\do5())溶液紫紅色褪去，乙醇被氧化為乙酸))(4)用途：作燃料、有機溶劑、消毒劑、化工原料等。2．乙酸(1)組成與結構分子式結構簡式官能團C2H4O2CH3COOH羧基(—COOH)(2)物理性質(3)化學性質eq\a\vs4\al(乙,酸)—eq\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(酸的),\s\do5(通性))\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(→CH3COOHCH3COO－＋H＋,→2CH3COOH＋CaCO3→（CH3COO）2Ca＋,H2O＋CO2↑)),\o(→,\s\up7(酯化),\s\do5(反應))CH3COOH＋C2H5OH\o(,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(△))CH3COOC2H5,＋H2O))——————[特殊提示]————————————————酯化反應：(4)用途：①食酸的主要成分②重要的化工原料。3．乙酸乙酯(1)組成和結構分子式結構簡式官能團C4H8O2或CH3COOC2H5酯基()(2)物理性質乙酸乙酯通常為無色、有芳香氣味的液體，密度比水小，難溶于水，易溶于乙醇等有機溶劑。存在于水果、花草中，可作食品的香料和溶劑。(3)化學性質在酸性或堿性條件下均可發(fā)生水解反應。CH3COOC2H5＋H2Oeq\o(,\s\up10(稀酸),\s\do10(△))CH3COOH＋C2H5OH(可逆)CH3COOC2H5＋NaOH→CH3COONa＋C2H5OH(完全)探究思考1．如何檢驗乙醇中含有少量的水？如何除去乙醇中含有的少量的水？答案可用無水CuSO4檢驗乙醇中是否含水；可用加入生石灰后蒸餾的方法除去乙醇中含有的水。2．①水、②乙醇、③乙酸溶液與相同的鈉反應、產生氣體的速率由快到慢的挨次是：____________。答案③①②3．CH3COOH分別與NaOH、CH3CH2OH發(fā)生反應，CH3COOH分子中的斷鍵部位相同嗎？答案不同，CCH3OOH①②，與NaOH反應斷鍵部位是①，與乙醇反應斷鍵部位是②。【示例1】(2021·新課標Ⅰ，8)香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料，其結構簡式如圖：下列有關香葉醇的敘述正確的是()。A．香葉醇的分子式為C10H18OB．不能使溴的四氯化碳溶液褪色C．不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D．能發(fā)生加成反應不能發(fā)生取代反應思維啟迪①香葉醇中含有的官能團種類是碳碳雙鍵、羥基；②官能團的性質。解析香葉醇的分子式為C10H18O，A正確；香葉醇結構簡式中有含有雙鍵，能與溴發(fā)生加成反應，使溴水褪色，B錯誤；香葉醇結構簡式中含有雙鍵，能被高錳酸鉀溶液氧化，使酸性高錳酸鉀溶液褪色，C錯誤；香葉醇結構簡式中含有羥基，能發(fā)生取代反應，如酯化反應，D錯誤。答案A【示例2】(2021·山東，10)莽草酸可用于合成藥物達菲，其結構簡式如圖，下列關于莽草酸的說法正確的是()。A．分子式為C7H6O5B．分子中含有兩種官能團C．可發(fā)生加成和取代反應D．在水溶液中羥基和羧基均能電離出氫離子解析依據(jù)莽草酸的結構式可確定其分子式為：C7H10O5，需要留意不存在苯環(huán)，A錯誤；有三種官能團：羧基、羥基、碳碳雙鍵，B錯誤；碳碳雙鍵可以被加成，羧基、羥基可發(fā)生酯化反應，C正確；在水溶液中羧基可以電離出H＋，羥基不能發(fā)生電離，D錯誤。答案C1．(高考題匯編)下列說法不正確的是()。A．酯類物質是形成水果香味的主要成分(2021·廣東理綜，7B)B．用碳酸鈉溶液鑒別乙醇、乙酸和乙酸乙酯(2021·海南化學，7C)C．乙酸乙酯、油脂與NaOH溶液反應均有醇生成(2010·福建理綜，6D)D．在酸性條件下，CH3CO18OC2H5的水解產物是CH3CO18OH和C2H5OH(2011·北京理綜，7C)解析A項，各種水果和花香多數(shù)是由于含有不同的酯類物質的香味，正確；B項，乙醇溶于碳酸鈉，乙酸與碳酸鈉反應產生氣泡，乙酸乙酯浮于溶液表面，正確。C項，乙酸乙酯水解生成乙醇，油脂水解生成丙三醇，正確。D項，乙酸乙酯水解時斷鍵處是按圖中虛線進行的，應醇中有18O原子，錯誤。答案D2．(2021·天水一中模擬)下表為某一有機物與各種試劑的反應現(xiàn)象，則這種有機物可能是()。試劑鈉溴水NaHCO3溶液現(xiàn)象放出氣體褪色放出氣體A.CH2=CH—CH2—OHB．C．CH2=CH—COOHD．CH3COOH解析有機物中羥基、羧基可與鈉反應放出氫氣，羧基可與NaHCO3反應放出CO2氣體，不飽和碳碳鍵(如“C=C”)可使溴水褪色。A項不與NaHCO3反應，B項不與Na、NaHCO3反應，D項不與溴水反應。答案C3．(2021·福州畢業(yè)班檢查)關于乙烯、乙醇和乙酸的下列敘述，正確的是()。A．黃酒中含有乙醇、食醋中含有乙酸B．乙醇和乙酸在肯定條件下可以發(fā)生加成反應生產乙酸乙酯C．乙烯、乙醇和乙酸三種分子中都含有甲基D．在肯定條件下乙烯可以被氧化成乙醇，乙醇可以被氧化成乙酸解析乙醇和乙酸發(fā)生酯化(取代)反應，B錯誤；乙烯中無甲基，C錯誤；乙烯與水發(fā)生加成得乙醇，D錯誤。答案A反應類型官能團種類、試劑、反應條件實質或結果加成反應～X2(X＝Cl、Br，下同)、H2、HBr、H2O，后三種需要有催化劑等條件碳碳雙鍵消逝加聚反應眾多小分子相互加成取代反應飽和烴：X2(光照)；苯環(huán)上的氫：X2(催化劑)、濃HNO3(濃硫酸)—X、—NO2取代碳上的氫原子水解型酯、油脂～H2O(酸作催化劑)生成酸和相應醇酯、油脂～NaOH(堿溶液作催化劑)生成酸的鈉鹽和相應醇酯化型—OH～—COOH(濃硫酸、加熱)生成相應的酯和水氧化反應催化氧化C2H5OH～O2(催化劑)生成乙醛和水KMnO4氧化型CH2=CH2，C2H5OHCH2=CH2被氧化生成CO2，C2H5OH被氧化生成乙酸考點二基本養(yǎng)分物質1．糖類(1)分類定義元素組成代表物的名稱、分子式、相互關系單糖不能再水解的糖C、H、O雙糖1分子水解生成2分子單糖的糖C、H、O多糖1分子水解生成多個分子單糖的糖C、H、O(2)性質：①葡萄糖：〔CH2OH(CHOH)4CHO〕②雙糖：在稀酸催化作用下發(fā)生水解反應生成兩分子單糖，如蔗糖水解：C12H22O11＋H2Oeq\o(→,\s\up7(稀酸))C6H12O6＋C6H12O6__蔗糖______________葡萄糖____果糖__③多糖：a．在稀酸催化下發(fā)生水解反應，水解的最終產物是葡萄糖。(C6H10O5)n＋nH2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5())nC6H12O6淀粉或纖維素______________葡萄糖b．常溫下，淀粉遇碘變藍。2．油脂(1)組成與結構油脂是高級脂肪酸與甘油反應所生成的酯，由C、H、O三種元素組成，其結構可表示為eq\a\vs4\al(油脂)—eq\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(—碳鏈不飽和程度高時，常溫下呈\a\vs4\al(液態(tài))，如植物油,—碳鏈不飽和程度低時，常溫下呈固態(tài)，如脂肪))(2)化學性質(水解反應)①酸性條件：油脂＋水eq\o(,\s\up7(H＋),\s\do5(△))高級脂肪酸＋甘油②堿性條件(皂化反應)油脂＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△),\s\do5())高級脂肪酸鈉＋甘油3．蛋白質(1)組成：蛋白質由C、H、O、N、S(至少填五種)等元素組成，蛋白質分子是由氨基酸分子連接成的高分子化合物。(2)性質：探究思考1．下列屬于高分子化合物的是____________。①葡萄糖②淀粉③纖維素④油脂⑤氨基酸⑥蛋白質⑦聚乙烯答案②③⑥⑦2．淀粉和纖維素的通式均為(C6H10O5)n，兩者是否互為同分異構體？答案淀粉和纖維素盡管都可用(C6H10O5)n這一通式表示，但兩者的n的數(shù)值并不相等，故兩者不是同分異構體。3．下列變化屬于化學變化的是________。①多糖水解②淀粉遇碘變藍③皂化反應④蛋白質的顏色反應⑤蛋白質的鹽析⑥焰色反應⑦蛋白質的變性答案①②③④⑦【示例3】(高考題匯編)下列說法中不正確的是()。A．利用糧食釀酒經受了淀粉→葡萄糖→乙醇的化學變化過程(2021·山東，7D)B．纖維素在人體內可水解為葡萄糖，故可作人類的養(yǎng)分物質(2021·天津理綜，2C)C．酒精能使蛋白質變性，可用于殺菌消毒(2022·天津理綜，1A)D．淀粉、油脂、蛋白質都能水解，但水解產物不同(2010·山東理綜，12B)思維啟迪把握糖類、油脂、蛋白質的特征反應及應用。解析用糧食釀酒時，先在糖化酶作用下水解為葡萄糖，然后在酵母作用下轉變?yōu)榫凭际腔瘜W變化，A正確；人體不存在分解纖維素的酶，所以不能作為人類的養(yǎng)分物質，B項錯誤；酒精能使蛋白質變性，細菌就是蛋白質，變性后就失去了生理活性，所以酒精可殺菌消毒，C正確；淀粉水解產物是葡萄糖，油脂堿性水解的產物是高級脂肪酸鈉和甘油，蛋白質水解的產物是氨基酸，D項正確。答案B【示例4】(2021·全國新課標Ⅱ，7)在肯定條件下，動植物油脂與醇反應可制備生物柴油，化學方程式如下：下列敘述錯誤的是()。A．生物柴油由可再生資源制得B．生物柴油是不同酯組成的混合物C．動植物油脂是高分子化合物D．“地溝油”可用于制備生物柴油解析醇屬于可再生資源，依據(jù)化學方程式可知，生物柴油由可再生資源制得，A正確；依據(jù)生物柴油的分子結構可知，生物柴油是不同酯組成的混合物，B正確；動植物油脂雖然相對分子質量較大，但不是高分子化合物，C錯誤；“地溝油”主要是動植物油脂，利用上述反應，可用于制備生物柴油，D正確。答案C1．(高考題匯編)下列有關說法中不正確的是()。A．淀粉、纖維素和油脂都屬于自然?高分子化合物(2022·全國新課標，8C)B．葡萄糖、果糖的分子式均為C6H12O6，二者互為同分異構體(2022·山東理綜，10C)C．油脂在空氣中完全燃燒轉化為水和二氧化碳(2011·福建理綜，8A)D．葡萄糖和蔗糖都含有C、H、O三種元素，但不是同系物(2009·廣東卷，4D)解析油脂不屬于高分子化合物，A項錯誤；葡萄糖和果糖互為同分異構體，B項正確；油脂只含C、H、O三種元素，故完全燃燒轉化為水和二氧化碳，C項正確；從葡萄糖(C6H12O6)與蔗糖(C12H22O11)的分子式可知，兩者不符合同系物的定義，不屬于同系物，D項正確。答案A2．下列關于有機物性質或用途的說法正確的是()。A．苯、乙醇、聚乙烯均能使紫色的酸性高錳酸鉀溶液褪色B．全部的蛋白質遇到濃硝酸均發(fā)生顏色變化C．油脂在堿性條件下可發(fā)生水解，工業(yè)上利用該反應生產肥皂D．乙酸乙酯、油脂、葡萄糖、蛋白質都可以發(fā)生水解反應解析苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，聚乙烯中無碳碳雙鍵，也不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色；含有苯環(huán)的蛋白質遇到濃硝酸變黃；葡萄糖是單糖，不能發(fā)生水解反應。答案C3．(2021·寶雞中學模擬)陜西省考古爭辯院工作人員將出土的秦墓銅鼎和銅鐘打開時，驚異的發(fā)覺，鼎內有保存完好的骨頭湯，鐘內有酒。經檢測，骨頭湯中含有大量的蛋白質和動物脂肪，酒中含有乙醇、乙酸和乙酸乙酯。下列說法中不正確的是()。A．蛋白質是高分子化合物，但油脂不是高分子化合物B．酒中含有乙酸，是由于乙醇長期放置在空氣中，在微生物作用下“酸敗成醋”C．油脂通過皂化反應生成肥皂的有效成分高級脂肪酸鈉D．乙醇、乙酸和乙酸乙酯均易溶于水解析油脂是高級脂肪酸的甘油酯，不是高分子化合物，A正確。乙醇可以被氧化生成乙酸，B正確。油脂的堿性水解稱為皂化反應，C正確。乙酸乙酯不溶于水，D錯誤。答案D素養(yǎng)22探究乙酸乙酯的制備方法[問題探究]1．原理CH3COOH＋C2H5OHeq\o(,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))CH3COOC2H5＋H2O其中濃硫酸的作用為：催化劑、吸水劑。2．反應特點3．裝置(液—液加熱反應)及操作用燒瓶或試管，試管傾斜成45°角，長導管起冷凝回流和導氣作用。4．飽和Na2CO3溶液的作用及現(xiàn)象(1)作用：降低乙酸乙酯的溶解度、消耗乙酸、溶解乙醇；(2)現(xiàn)象：在飽和Na2CO3溶液上方有香味的油狀液體。5．反應的斷鍵部位有機酸與醇酯化，酸脫羥基醇脫氫。6．提高乙酸乙酯產率的措施①用濃硫酸吸水；②加熱將酯蒸出；③適當增加乙醇的用量。[當場指導]【典例】資料在線：查閱資料可知以下數(shù)據(jù)：物質乙醇乙酸乙酸乙酯濃硫酸沸點(℃)78.5117.977.5338.0試驗步驟某同學在試驗室制取乙酸乙酯的主要步驟如下：①在30mL的大試管A中按體積比1∶4∶4配制濃硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液。②按下圖連接好裝置(裝置氣密性良好)，用小火均勻地加熱裝有混合溶液的大試管5～10min。③待試管B收集到肯定量的產物后停止加熱，撤去試管B并用力振蕩，然后靜置待分層；④分別出乙酸乙酯層、洗滌、干燥。問題設計請依據(jù)題目要求回答下列問題：(1)配制該混合溶液的主要操作步驟為_________________________________________________________________________________________________；寫出制取乙酸乙酯的化學方程式：________________________________________________________________________。(2)步驟②中需要小火均勻加熱，其主要理由是____________________________________________________________________________________________。(3)指出步驟③所觀看到的現(xiàn)象：_______________________________________________________________________________________________________；分別出乙酸乙酯后，為了干燥乙酸乙酯可選用的干燥劑為________(填字母)。A．P2O5B．無水Na2SO4C．堿石灰D．NaOH固體(4)某化學課外小組設計了如圖所示的制取乙酸乙酯的裝置(圖中的鐵架臺、鐵夾、加熱裝置已略去)，與上圖裝置相比，此裝置的主要優(yōu)點有________________________________________________________________________________。解析(1)配制乙醇、濃硫酸、乙酸混合液時，各試劑加入試管的挨次依次為：CH3CH2OH→濃硫酸→CH3COOH。將濃硫酸加入乙醇中，邊加邊振蕩是為了防止混合時產生的熱量導致液體飛濺造成事故；將乙醇與濃硫酸的混合液冷卻后再與乙酸混合，是為了防止乙酸的揮發(fā)造成原料的損失。(2)依據(jù)各物質的沸點數(shù)據(jù)可知，乙酸(117.9℃)、乙醇(78.5℃)的沸點都比較低，且與乙酸乙酯的沸點(77.5℃)比較接近。一方面，若用大火加熱，反應物簡潔隨生成物(乙酸乙酯)一起蒸出來，導致原料的大量損失；另一方面，溫度太高，可能發(fā)生其他副反應。(3)乙酸乙酯粗產品的提純步驟為：①向粗產品中加入碳酸鈉粉末(目的是除去粗產品中的乙酸)；②向其中加入飽和食鹽水與飽和氯化鈣溶液，振蕩、靜置、分液(目的是除去粗產品中的碳酸鈉、乙醇)；③向其中加入無水硫酸鈉(目的是除去粗產品中的水)；④最終將經過上述處理后的液體放入另一干燥的蒸餾燒瓶內，再蒸餾，棄去低沸點餾分，收集溫度在76～78℃之間的餾分即得純潔的乙酸乙酯。故選B項。答案(1)在一支30mL的大試管(A)中注入4mL乙醇，緩慢加入1mL的濃硫酸，邊加邊振蕩試管，待冷卻至室溫時，再加入4mL乙酸并搖勻CH3COOH＋HOCH2CH3eq\o(,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))CH3COOC2H5＋H2O(2)一方面，用大火加熱，反應物簡潔隨生成物(乙酸乙酯)一起蒸出來，導致原料的大量損失；另一方面，溫度太高，可能發(fā)生其他副反應(3)試管B中的液體分成上下兩層，上層油狀液體無色(可以聞到水果香味)，下層液體(淺)紅色，振蕩后下層液體的紅色變淺B(4)①增加了溫度計，便于把握發(fā)生裝置中反應液的溫度，削減副產物的產生；②增加了分液漏斗，有利于準時補充反應混合液，以提高乙酸乙酯的產量；③增加了冷凝裝置，有利于收集產物乙酸乙酯?！緫谩肯旅媸羌住⒁?、丙三位同學制取乙酸乙酯的過程，請你參與并幫忙他們完成相關試驗任務。[試驗目的]制取乙酸乙酯[試驗原理]甲、乙、丙三位同學均實行乙醇、乙酸與濃硫酸混合共熱的方法制取乙酸乙酯，反應的化學方程式為________________________________；其中濃硫酸的作用是________和________。[裝置設計]甲、乙、丙三位同學分別設計下列三套試驗裝置：請從甲、乙兩位同學設計的裝置中選擇一種作為試驗室制取乙酸乙酯的裝置，選擇的裝置是________(選填“甲”或“乙”)，丙同學將甲裝置中的玻璃管改成球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是________________________________________________________________________。[試驗步驟]①按選擇的裝置儀器，在試管中先加入3mL乙醇，并在搖動下緩緩加入2mL濃硫酸充分搖勻，冷卻后再加入2mL冰醋酸；②將試管固定在鐵架臺上；③在試管B中加入適量的飽和Na2CO3溶液；④用酒精燈對試管A加熱；⑤當觀看到試管B中有明顯現(xiàn)象時停止試驗。[問題爭辯](1)步驟①裝好試驗裝置，加入樣品前還應__________________________________________________________________。(2)試管B中飽和Na2CO3溶液的作用是__________________________________________________________________________________________________。(3)從試管B中分別出乙酸乙酯的試驗操作是___________________________。解析制備乙酸乙酯的反應中濃硫酸既作催化劑又作吸水劑(吸取水促使平衡右移，提高反應產率)。用飽和碳酸鈉溶液吸取乙酸乙酯時，要留意防倒吸，不能插入液面以下，也可以用丙中的裝置，連接一個干燥管防倒吸。組裝好一套試驗裝置后，要先檢查裝置的氣密性。乙酸乙酯是不溶于水且比水密度小的有機物，用分液的方法提取乙酸乙酯。答案[試驗原理]CH3COOH＋C2H5OHeq\o(,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))CH3COOC2H5＋H2O催化劑吸水劑(挨次可以顛倒)[裝置設計]乙防止倒吸[問題爭辯](1)檢查裝置的氣密性(2)消耗乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度(3)分液乙酸乙酯制備試驗中九個要領1．試劑的加入挨次為：乙醇、濃硫酸和冰醋酸，不能先加濃硫酸。2．濃硫酸在此試驗中起催化劑和吸水劑的作用。3．要用酒精燈當心加熱，以防止乙酸和乙醇大量揮發(fā)，液體猛烈沸騰。4．防暴沸的方法盛反應液的試管要與桌面傾斜約45°，試管內加入少量碎瓷片。5．長導管的作用：導氣兼起冷凝作用。6．飽和Na2CO3溶液的作用：吸取揮發(fā)出來的乙醇和乙酸，同時削減乙酸乙酯的溶解，便于分層析出與觀看產物的生成。7．防倒吸的方法導管末端在飽和Na2CO3溶液的液面上或用球形干燥管代替導管。8．不能用NaOH溶液代替Na2CO3溶液，由于NaOH溶液堿性很強，會使乙酸乙酯水解。9．提高產率實行的措施(1)用濃H2SO4吸水，使平衡向正反應方向移動。(2)加熱將酯蒸出。(3)可適當增加乙醇的量，并有冷凝回流裝置。(時間：45分鐘分值：100分)一、選擇題(本題共8個小題，每題6分，共48分，每個小題只有一個選項符合題意。)1．(2021·德州二模)下列說法正確的是 ()。A．乙醇、乙酸、乙酸乙酯可用水進行鑒別B．淀粉、油脂、蛋白質都是自然?有機高分子化合物，完全燃燒均只生成CO2和H2OC．乙烯能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色，其褪色原理相同D．甲烷與氯氣在光照條件下的反應和乙酸乙酯的水解反應均屬于取代反應解析乙酸乙酯不溶于水，但乙醇和乙酸均溶于水，無法鑒別，A項錯誤；油脂不是高分子，蛋白質燃燒還有N2生成，B項錯誤；乙烯的反應，前者是加成，后者是氧化，C項錯誤。答案D2．(2021·長春三調)下列敘述正確的是 ()。A．乙烯和苯都能使溴水褪色，褪色的原理相同B．乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能發(fā)生取代反應C．淀粉、油脂、蛋白質的水解產物互為同分異構體D．纖維素、聚乙烯、光導纖維都屬于高分子化合物解析A項中，前者是化學反應，后者是萃取，物理變化，錯誤；C項，淀粉水解最終生成葡萄糖，油脂水解生成高級脂肪酸(鹽)和甘油，蛋白質水解生成氨基酸，錯誤；D項，光導纖維主要成分是SiO2，錯誤。答案B3．(2021·甘肅一模)下列關于有機物的說法中，不正確的是 ()。A．液化石油氣和自然?氣的主要成分都是甲烷B．苯、乙醇和乙酸都能發(fā)生取代反應C．油脂在堿的催化作用下可發(fā)生水解，工業(yè)上利用該反應生產肥皂D．用新制的Cu(OH)2堿性濁液可檢驗尿液中的葡萄糖解析液化石油氣主要成分是C4以下的烴，A項錯誤。答案A4．下列反應屬于取代反應的是 ()。①CH3CH=CH2＋Br2eq\o(→,\s\up7(CCl4))CH3CHBrCH2Br②CH3CH2OHeq\o(→,\s\up10(濃H2SO4),\s\do10(170℃))CH2=CH2↑＋H2O③CH3COOH＋CH3CH2OHeq\o(,\s\up10(濃H2SO4),\s\do10(△))CH3COOCH2CH3＋H2O④C6H6＋HNO3eq\o(→,\s\up10(濃H2SO4),\s\do10(△))C6H5NO2＋H2O⑤＋3H2eq\o(→,\s\up7(Ni),\s\do5(△))⑥2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up7(Cu),\s\do5(△))2CH3CHO＋2H2O⑦纖維素最終水解生成葡萄糖⑧油脂的皂化反應⑨氨基酸生成多肽的反應⑩nCH2=CH2eq\o(→,\s\up10(肯定條件),\s\do10())CH2—CH2A．③④⑦⑧ B．①②③④C．⑤⑥⑦⑧ D．③④⑥⑦解析①屬于加成反應；②屬于消去反應；③酯化反應屬于取代反應；④苯的硝化反應屬于取代反應；⑤屬于加成反應；⑥屬于醇的催化氧化反應；⑦多糖水解屬于取代反應；⑧油脂在堿性條件下水解屬于取代反應；⑨屬于縮聚反應；⑩屬于加聚反應。答案A5．關于乙醇的下列說法正確的是 ()。A．同質量的乙醇和乙二醇()分別與足量的金屬鈉反應前者放出的氫氣多B．將銅片在酒精燈火焰上加熱后插入到無水乙醇中，放置片刻，銅片質量最終不變C．可以用乙醇從碘水中提取單質碘D．乙醇能與乙酸在肯定條件下反應生成乙酸乙酯和水，說明乙醇具有堿性解析同質量的乙醇中羥基的物質的量比乙二醇少，放出的氫氣也少，A錯；由于乙醇與水互溶，所以乙醇不能做為碘水的萃取劑，C錯；乙醇與乙酸的酯化反應，只能證明乙醇中有羥基并不能說明乙醇有堿性，D錯誤。答案B6．(2021·商丘二模)蘋果醋是一種由蘋果發(fā)酵而形成的具有解毒、降脂、減肥等明顯藥效的健康食品。蘋果酸(2－羥基丁二酸)是這種飲料的主要酸性物質，蘋果酸的結構簡式為。下列相關說法不正確的是 ()。A．蘋果酸在肯定條件下能發(fā)生酯化反應B．蘋果酸在肯定條件下能發(fā)生催化氧化反應C．蘋果酸在肯定條件下能發(fā)生消去反應D．1mol蘋果醋與Na2CO3溶液反應肯定消耗2molNa2CO3解析蘋果酸中含有—COOH、—OH，能發(fā)生酯化反應；因含有—OH，能發(fā)生催化氧化反應；又因與羥基相連的碳原子的鄰位碳上有氫原子，故還能發(fā)生消去反應，故A、B、C項均正確；D項中蘋果酸與Na2CO3反應，不肯定消耗答案D7．(2021·江西上高二中模擬)某種激光染料，應用于可調諧染料激光器，它由C、H、O三種元素組成，分子球棍模型如圖所示，下列有關敘述不正確的是()。A．分子式為C10H9O3B．能與溴水發(fā)生加成反應C．該物質能發(fā)生水解反應D．能使酸性KMnO4溶液褪色解析依據(jù)有機物的價鍵規(guī)章(碳原子形成4條鍵，氧原子形成2條鍵，氫原子形成1條鍵)可寫出該有機物的結構簡式為，依據(jù)結構簡式可寫出其分子式為C10H8O3，A項錯誤；該有機物中含有碳碳雙鍵，故能與溴水發(fā)生加成反應，也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，B、D項均正確；該物質含有酯基能發(fā)生水解反應，C正確。答案A8．肯定質量的某有機物與足量金屬鈉反應，可得VAL氣體。相同質量的該有機物與適量的Na2CO3濃溶液反應，可得VBL氣體。已知在同溫、同壓下VA和VB不相同，則該有機物可能是 ()。①CH3CH(OH)COOH②HOOCCOOH③CH3CH2COOHA．①② B．②③C．③④ D．①④解析有機物分子里的羥基和羧基都可以與Na反應放出H2，而只有羧基與Na2CO3溶液反應放出CO2，所以，當有機物分子中含羧基時，等質量的有機物分別與Na和Na2CO3反應，放出的氣體體積相等；當有機物既有羧基又有羥基時，與Na反應的官能團比與Na2CO3溶液反應的官能團多，所以VA總是大于VB。故選D。答案D二、非選擇題(本題共4個小題，共52分)9．(13分)(2011·海南化學，16)乙烯是一種重要的化工原料，以乙烯為原料衍生出部分化工產品的反應如下(部分反應條件已略去)：請回答下列問題：(1)A的化學名稱是________；(2)B和A反應生成C的化學方程式為________________________，該反應的類型為________；(3)D的結構簡式為________；F的結構簡式為________；(4)D的同分異構體的結構簡式為____________________________________。解析本題是對烯烴、醇、醛、酸、酯等有機物之間轉化的考查，突出考查同學對基礎學問的把握。(1)乙烯與水發(fā)生加成反應生成乙醇(C2H6O)，故A為乙醇。(2)乙醇(C2H6O)先被氧化為乙醛(C2H4O)，乙醛再被氧化為乙酸(C2H4O2)，故B為乙酸，乙醇和乙酸發(fā)生酯化反應生成乙酸乙酯(C4H8O2)，故C為乙酸乙酯。(3)乙烯在銀作催化劑時，被氧氣氧化為環(huán)氧乙烷()。環(huán)氧乙烷(C2H4O)與水反應生成乙二醇，乙二醇與乙酸反應生成二乙酸乙二酯(C6H10O4)。(4)環(huán)氧乙烷(C2H4O)的同分異構體為乙烯醇或乙醛，但乙烯醇不穩(wěn)定。答案(1)乙醇(2)CH3COOH＋CH3CH2OHeq\o(,\s\up10(濃硫酸),\s\do10(△))CH3COOCH2CH3＋H2O酯化反應(或取代反應)(3)CH3COOCH2CH2OOCCH3(4)CH3CHO或CH2=CHOH10．(13分)化合物A最早發(fā)覺于酸牛奶中，它是人體內糖代謝的中間體，可由馬鈴薯、玉米、淀粉等發(fā)酵制得。A的鈣鹽是人們寵愛的補鈣劑之一，A在某種催化劑存在下進行氧化，其產物不能發(fā)生銀鏡反應。在濃硫酸存在下，A可發(fā)生如下反應。試寫出：(1)化合物A、B、D的結構簡式：A________________；B________________；D________________。(2)化學方程式：A→E______________________________________________；A→F____________________________________________________________。(3)反應類型：A→E________________；A→F________________。解析本題是框圖型有機推斷題，其突破口是化合物A。A的確定既可以從題干中的隱含信息得到，也可以從框圖中的反應關系得到。從題干所給信息確定A：依據(jù)“A最早發(fā)覺于酸牛奶中”及“A的鈣鹽是人們寵愛的補鈣劑之一”，可推斷A為乳酸CH3CHOHCOOH，而A被氧化可得CCH3OCOOH，不能發(fā)生銀鏡反應，這就進一步證明白A是乳酸。從所給框圖中的反應關系確定A：A在濃硫酸存在下既能與乙醇反應，又能與乙酸反應，說明A中既有羧基又有羥基。A催化氧化的產物不能發(fā)生銀鏡反應，說明羥基不在碳鏈的端點上。＋2H2O(3)消去反應酯化(取代)反應11．(13分)糖尿病是由于人體內胰島素分泌紊亂而導致的代謝紊亂綜合征，以高血糖為主要標志。長期攝入高熱量的食品和缺乏運動都易導致糖尿病。請回答下列問題：(1)血糖是指血液中的葡萄糖(C6H12O6)。下列有關說法中正確的是________(填字母)。A．葡萄糖屬于碳水化合物，可表示為C6(H2O)6，每個葡萄糖分子中含6個H2O分子B．糖尿病病人的尿中糖含量很高，可用新制的氫氧化銅懸濁液來檢測病人尿液中的葡萄糖C．葡萄糖可用于制鏡工業(yè)D．淀粉水解的最終產物是葡萄糖(2)木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]是一種甜味劑，糖尿病病人食用后血糖不會上升。①木糖醇與葡萄糖________(填“互為”或“不互為”)同系物。②請猜測木糖醇的一種化學性質：___________________________________。(3)糖尿病病人宜多吃蔬菜和豆類食品，由于蔬菜中富含纖維素，豆類食品中富含蛋白質。下列說法中正確的是________(填字母)。A．蛋白質屬于自然有機高分子化合物，可被人體直接吸取B．人體中沒有水解纖維素的酶，所以纖維素在人體中的作用主要是加強胃腸的蠕動C．纖維素和淀粉互為同分異構體D．纖維素和蛋白質的分子結構不同，但組成元素完全相同解析(1)糖類中不含水，只是為了表達便利拆成碳水化合物的形式。(2)木糖醇中含有的官能團與葡萄糖不完全相同，故不能與葡萄糖互稱為同系物，由于木糖醇中含有羥基，可以與Na反應，催化氧化，與酸性KMnO4溶液、K2Cr2O7溶液反應，與乙酸發(fā)生酯化反應等。(3)蛋白質需在人體內酶的作用下水解生成氨基酸才能被人體吸??；纖維素與淀粉雖然化學表達式均為(C6H10O5)n，但二者n值不同，故不是同分異構體關系；蛋白質分子中含有氮元素而纖維素分子中不含氮元素，故二者組成元素不同。答案(1)BCD(2)①不互為②與Na反應放出H2，與O2在Cu作催化劑、加熱條件下反應，被酸性KMnO4氧化，與乙酸發(fā)生酯化反應(任寫一種即可)(3)B12．(13分)某課外小組設計的試驗室制取乙酸乙酯的裝置如圖所示，A中放有濃硫酸，B中放有乙醇、無水醋酸鈉，D中放有飽和碳酸鈉溶液。已知：①無水氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCl2·6C2H5OH；②有關有機物的沸點見下表：試劑乙醚乙醇乙酸乙酸乙酯沸點(℃)34.778.511877.1請回答：(1)濃硫酸的作用為______________；若用同位素18O示蹤法確定反應產物水分子中氧原子的供應者，寫出能表示18O位置的化學方程式_________________________________________________________________________________。(2)球形干燥管C的作用是___________________________________________________________________________________________________________。若反應前D中加入幾滴酚酞，溶液呈紅色，反應結束后D中的現(xiàn)象是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)從D中分別出的乙酸乙酯中常含有肯定量的乙醇、乙醚和水，應先加入無水氯化鈣，分別出________；再加入(此空從下列選項中選擇)________；然后進行蒸餾，收集77℃左右的餾分，以得到較純潔的乙酸乙酯。A．五氧化二磷 B．堿石灰C．無水硫酸鈉 D．生石灰解析清楚試驗室制取乙酸乙酯的裝置、試驗原理。清楚乙酸乙酯收集與提純的原理，步驟。答案(1)作催化劑和吸水劑，另外與醋酸鈉反應生成醋酸CH3CO18OH＋CH3CH2OHeq\o(,\s\up10(濃H2SO4),\s\do10(△))＋H218O(2)冷凝和防止倒吸紅色變淺或褪去，消滅分層現(xiàn)象(3)乙醇C熱點回頭練同分異構體的書寫與推斷(老師用書獨具)1．某烷烴的一種同分異構體只能生成一種一氯代物，則該烴的分子式不行能的是 ()。A．C2H6 B．C4H10