内容正文:
专题03 有机物的结构与性质
【母题来源】2021年高考湖南卷第4题
【母题题文】
已二酸是一种重要的化工原料,科学家在现有工业路线基础上,提出了一条“绿色”合成路线:
下列说法正确的是
A.苯与溴水混合,充分振荡后静置,下层溶液呈橙红色
B.环己醇与乙醇互为同系物
C.已二酸与
溶液反应有
生成
D.环己烷分子中所有碳原子共平面
【答案】C
【试题解析】
A.苯的密度比水小,苯与溴水混合,充分振荡后静置,有机层在上层,应是上层溶液呈橙红色,故A错误;
B.环己醇含有六元碳环,和乙醇结构不相似,分子组成也不相差若干CH2原子团,不互为同系物,故B错误;
C.己二酸分子中含有羧基,能与NaHCO3溶液反应生成CO2,故C正确;
D.环己烷分子中的碳原子均为饱和碳原子,与每个碳原子直接相连的4个原子形成四面体结构,因此所有碳原子不可能共平面,故D错误;
答案选C。
【命题意图】
2021年湖南卷的第4题考查有机物的结构与性质,主要涉及必修有机化学的基础知识,如苯与溴水的分液、同系物的概念、原子共面的判断以及官能团的主要性质等,侧重分析与应用能力的考查,把握官能团与性质的关系为解答的关键。
【命题方向】
有机物的结构与性质分析选择题是全国各考区试卷常规考查题型,几乎每年都考,主要考查有机物的结构与性质、反应类型的判断、同分异构体数目的判断、原子共面判断等。可以预测2022年湖南卷化学选择题中会继续如此命题,可能会涉及反应类型的判断、原子共面判断以及同分异构体的判断等。
【得分要点】
一、必备知识
1.常见有机物的官能团及性质
官能团
主要化学性质
烷烃
①在光照下发生卤代反应;②不能使酸性KMnO4溶液褪色;③高温下能分解
烯烃
①跟H2、X2、HX、H2O等发生加成反应;②加聚;③易被氧化,可使酸性KMnO4溶液褪色
炔烃
①跟H2、X2、HX、H2O等发生加成反应;②加聚;③易被氧化,可使酸性KMnO4溶液褪色
苯
①取代反应——硝化反应、卤代反应(Fe或Fe3+作催化剂);②与H2发生加成反应;③不能使酸性KMnO4溶液褪色
苯的同系物
①取代反应;②有的可使酸性KMnO4溶液褪色
醇
—OH
①跟活泼金属Na等反应产生H2;②消去反应,加热时,分子内脱水生成烯烃;③催化氧化;④与羧酸及无机含氧酸发生酯化反应;⑤与浓的氢卤酸发生取代反应生成卤代烃
醛
①还原反应,与H2反应生成醇;②氧化反应,能被氧化剂(如O2、[Ag(NH3)2]+、新制Cu(OH)2悬浊液等)氧化为酸
酸
①酸的通性;②酯化反应
酯
发生水解反应,生成羧酸(盐)和醇
2.有机物分子共面、共线的判断
(1)明确三类结构模板
(2)抓住题目关键词。
关键词:可能”“一定”“最多”“最少”“共面”“共线”等,以免出错。
3.有机反应类型的判断
反应
涉及的官能团或有机物类型
其他注意问题
取代反应
酯水解、硝化、磺化、卤代、醇成醚、氨基酸成肽、皂化、多糖水解、肽和蛋白质水解等
含—H、—X、—OH、—COOH、烷烃、苯、醇、羧酸、酯、卤代烃、氨基酸、糖类、蛋白质等
卤代反应中卤素单质的消耗量;酯皂化时消耗NaOH的量(酚跟酸形成的酯水解时要特别注意);不饱和度无变化
加成反应
氢化、油脂硬化
含键、—C≡C—键、键、苯环
酸和酯中的碳氧双键一般不加成;键和—C≡C—键能跟水、卤化氢、氢气、卤素单质等多种试剂反应,但一般只跟氢气、氰化氢等反应;不饱和度降低
消去反应
醇分子内脱水、卤代烃脱卤化氢
等不能发生消去反应;反应后产物的不饱和度提高
氧化反应
有机物燃烧、烯烃和炔烃催化氧化、醛的银镜反应、醛氧化成酸等
绝大多数有机物都可以发生氧化反应
醇氧化规律;醇和烯都能被氧化成醛;银镜反应、新制Cu(OH)2悬浊液反应中消耗试剂的量;苯的同系物被酸性KMnO4溶液氧化的规律
还原反应
加氢反应、硝基化合物被还原成胺类
烯烃、炔烃、芳香烃、醛、酮、硝基化合物等
复杂有机物加氢反应中消耗H2的量
加聚反应
乙烯型加聚、丁二烯型加聚、不同单烯烃间共聚、单烯烃跟二烯烃共聚
烯烃、二烯烃(有些试题中也会涉及炔烃等)
由单体判断加聚反应产物;由加聚反应产物判断单体结构
缩聚反应
酚醛缩合、二元酸跟二元醇的缩聚、氨基酸成肽等
酚、醛、多元酸和多元醇、氨基酸等
加聚反应跟缩聚反应的比较;化学方程式的书写
二、解题技巧
陌生有机化合物性质的推断方法
1.根据有机物的结构推断有机物性质,首先需将题目中提供的陌生有机物进行分析,确定分子中所含有的各种官能团。通过官能团的典型化学性质来分析陌生有机物可能具有的化学性质。
2.理解官能团结构