专题03 常见的有机物-【暑假自学课】2025年新高二化学暑假提升精品讲义（沪科版2020）

专题03 常见的有机物 内容导航 考点聚焦：紧扣考试命题常考点，有的放矢 重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 复习提升：基础巩固+提升专练，全面突破 1．从分子水平认识烷烃、乙烯、乙炔、苯等有机物中碳原子的成键特点。 2．以乙醇、乙酸、乙酸乙酯为例认识有机物中的官能团，以及官能团与性质的关系。 3．能对有机物进行简单的分类。 4．从微观角度理解同分异构现象是造成有机物数量庞大的重要原因之一。 5．能从有机反应的特征来了解其副反应较多的原因。 6．知道有机反应需要在一定的条件下进行，有机物之间可以相互转化。 7．会运用立体模型、结构式等化学语言来表示有机物及其化学变化。 8．建立对有机分子结构的一些基本认识，包括:符合碳四价原则，多种成键类型，成键原子可以是碳原子之间、碳氢原子之间以及碳杂原子之间，碳骨架可以是链状也可以是环状，有机分子是有立体结构的等。 9．能根据糖类、油脂、蛋白质等有机物的主要性质，分析糖类、油脂、蛋白质等有机物在生产、生活中的重要应用。 10．通过天然气、石油、煤等自然资源的综合利用，形成保护环境、合理利用自然资源和可持续发展的观念。 知识点一 饱和烃 一、有机化合物的定义及成键特点 1．有机物定义 定义 有机物是指含有C元素的化合物，但CO2、H2CO3及其盐等除外。 组成元素 （1）有机物中一定含有碳元素，常含有氢、氧元素，有的还含有氮、硫、磷、卤素等； （2）含碳元素的化合物不一定都是有机物。如CO、CO2、碳酸盐、氰化物等为无机物。 2．有机化合物分子中碳原子的成键方式 碳原子结构 最外层有4个电子，可形成4个共价键 成键原子 碳原子可与碳原子、其他非金属原子成键 成键形式 单键；双键；三键 二、天然气 1．天然气 （1）存在 天然气是自然界中一种高效且清洁的气体，主要成分就是甲烷，除天然气之外，还有瓦斯气体、煤矿坑道气、可燃冰、页岩气等等。 （2）可燃冰 天然气水合物，是甲烷分子被包进了水分子组成的“笼”中，在海底低温和高压条件下形成的白色结晶体。我国海底可燃冰的储量丰富，科学家们正在努力使其成为一 种新的高效清洁能源。 （3）页岩气 页岩气是蕴藏于页岩层可供开采的天然气资源。页岩气 往往分布在盆地内厚度较大、分布较广的烃源岩地层中。跟 常规天然气相比，页岩气具有开采寿命长和生产周期长的特点。除我国外，北美、 拉美、中亚等地区也拥有丰富的页岩气资源。 图 2．烃 定义 仅含有碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。甲烷是烃类中分子组成最简单的物质。 分类 根据结构不同，烃可以分为脂肪烃和芳香烃，根据成键特点，烃可以分为饱和烃和不饱和烃等。 3．甲烷分子的结构与性质 （1）甲烷分子的结构及表示方法 类别 表示方法 含义 分子式 CH4 用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映一个分子中原子的种类和数目 电子式 用小黑点等符号代替电子，表示原子最外层电子成键情况的式子 结构式 ①具有化学式所能表示的意义，能反映物质的结构；②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间构型 ♦球棍模型 小球表示原子，短棍表示价键(单键、双键或三键)（甲烷键角109028′） ♦空间填充模型 用不同体积的小球表示不同大小的原子 （2）性质 物理性质 没有颜色，没有气味的气体，密度比空气小，难溶于水，是天然气，沼气，坑道气的主要成分。 化学性质 通常状况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂、强酸、强碱也不反应。 可燃性 在空气中点燃纯净的甲烷气体，能够安静的燃烧，产生淡蓝色火焰，放出大量的热。CH4+2O2CO2+2H2O （注意：点燃甲烷前，一定要验纯） 取代反应 CH4与Cl2需在光照时才能发生取代反应，可以生成四种有机产物CH3Cl（一氯甲烷）、CH2Cl2（二氯甲烷）、CHCl3（三氯甲烷或氯仿）、CCl4（四氯甲烷或四氯化碳）均不溶于水；常温下除CH3Cl是气态，其余三种均为液态；CHCl3和CCl4是工业上重要的有机溶剂。 分解反应 在隔绝空气加强热的条件下裂解：CH4 C + 2H2 二、烷烃、同分异构现象 1．烷烃的结构、性质与习惯命名法 通式 CnH2n＋2(n≥1) 结构特点 (1)每个碳原子都达到价键饱和 (2)烃分子中碳原子之间以_单键__结合呈链状(可带支链) (3)剩余价键全部与_氢原子__结合，分子中C原子呈锯齿状排列 物理性质 (1)密度：随着分子中的碳原子数的增大而_增大__，但都_小于__水的密度 (2)熔沸点：随分子中的碳原子数的增加而_升高__ (3)状态：气态→液态→固态，碳原子数_小于5__的烷烃常温下呈气态 化学性质 取代反应；氧化反应(燃烧)；分解反应(高温裂解) 习惯命名法 (1)当碳原子数n≤10时，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示；当n>10时，用汉字数字表示 (2)当分子中碳原子数相同时，用正、异、新来区别同分异构体 如CH3CH2CH2CH2CH3称为_正戊烷__， (CH3)2CHCH2CH3称为_异戊烷__，C(CH3)4称为_新戊烷__ 2．同系物 (1)定义：_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)特点 ①同系物的化学性质相似，物理性质呈现一定的递变规律。(按碳原子数由小到大的顺序) ②具有相同的元素组成且属于同一类物质。 ③通式相同，分子间相差n个“CH2”原子团(n≥1)。 (3)烷烃同系物：分子式都符合_CnH2n＋2(n≥1)__，如CH4、CH3CH3、互为同系物。 (4)烷烃物理性质的递变规律 ①烷烃均难溶于水，且密度比水的小。 ②随着碳原子数的增多，熔、沸点逐渐_升高__，密度逐渐增大。 ③常温下，碳原子数为1～4时，烷烃为气态，当碳原子数≥5时，烷烃为非气态(新戊烷除外，新戊烷的沸点是9.5 ℃，常温下是气态)。5≤n≤16为液态，n≥17为固态。 3．同分异构现象、同分异构体 (1)定义：化合物具有相同的_分子式__，但具有不同结构的现象，叫同分异构现象。具有_同分异构现象__的化合物互称同分异构体。 (2)同分异构体的特点——一同一不同 ①一同：分子式相同，同分异构体的最简式相同，但最简式相同的化合物不一定是同分异构体，如C2H2和C6H6。 ②一不同：结构不同，即分子中原子的_连接方式__不同。 同分异构体可以是同一类物质，也可以是不同类物质。 (3)同分异构体类型 ①碳链异构(碳骨架不同)： 如CH3CH2CH2CH3和___。 ②官能团位置异构(官能团位置不同)： 如CH3—CH2—CH2—OH和___。 ③官能团类别异构(官能团种类不同)： 如CH3—CH2—CH2—OH和_CH3—CH2—O—CH3__。 4．同分异构体的书写 (1)烷烃同分异构体的书写 甲烷、乙烷、丙烷无同分异构体，丁烷的同分异构体有2种，戊烷的同分异构体有3种。 烷烃只存在链架异构，书写时应注意要全面但是不重复，一般采用“减碳法”。 如以C6H14为例： 第一步：将分子中全部碳原子连成直链作为母链 C—C—C—C—C—C 第二步：从母链一端取下一个碳原子作为支链(即甲基)，依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上，此时碳骨架结构有两种： 不能连在①位和⑤位上，否则会使碳链变长，②位和④位等效，只能用一个，否则重复。 第三步：从母链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)或两个支链(即2个甲基)依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上，两甲基的位置依次相邻、相同，此时碳骨架结构有两种： ②位或③位上不能连乙基，否则会使主链上有5个碳原子，使主链变长。所以C6H14共有5种同分异构体。 (3)“先定后动”法书写二元取代物同分异构体如书写C3H6Cl2的同分异构体，先固定其中一个Cl的位置，移动另外一个Cl，从而得到其同分异构体： ，共4种。 知识点二 不饱和烃 1、 石油化工 1．石油的综合利用 (1)石油的成分：石油主要由多种_碳氢化合物__组成的混合物，所含元素以C、H为主，还有少量N、S、P、O等。 (2)石油加工 (3)化学中的“两裂” 名称 定义 目的 裂化 在一定条件下，把相对分子质量_大__、沸点_高__的烃断裂为相对分子质量_小__、沸点_低__的烃 提高_轻质油__的产量，特别是提高_汽油__的产量 裂解 在高温下，使分子具有长链的烃断裂成各种短链的_气态__烃和少量_液态__烃 获得_短链__不饱和烃，用作化工原料 二、煤化工 1．煤的综合利用 (1)煤的组成 (2)煤的加工 (3)化学中的“三馏” 名称 干馏 蒸馏 分馏 原理 隔绝空气、高温下使物质_分解__ 根据液态混合物中各组分_沸点__不同进行分离 与_蒸馏__原理相同 产物 产物为_混合__物 产物为_单一组分__的纯净物 产物为_沸点__相近的各组分组成的混合物 变化类型 _化学__变化 _物理__变化 _物理__变化 三、不饱和烃的成键特点 名称 乙烯 乙炔 苯 分子式 C2H4 C2H2 C6H6 结构式 H—C≡C—H 球棍模型 空间填充模型 键角 约120° 180° 120° 空间构型 平面形 6个原子共面 直线形 4个原子共线 平面正六边形 12个原子共面 四、乙烯的性质 1．乙烯的物理性质 颜色 状态 气味 水溶性 密度 无色 气体 稍有气味 难溶于水 比空气略小（标况1.25g/L） 2．乙烯的化学性质 反应类型 化学方程式 加成反应 CH2＝CH2＋H2CH3CH3 CH2＝CH2＋Br2―→ CH2＝CH2＋H2OCH3CH2OH(工业制备乙醇) CH2＝CH2＋HClCH3CH2Cl(制备氯乙烷) 氧化反应 CH2＝CH2CO2 加聚反应 nCH2＝CH2 3．乙烯的主要用途 （1）乙烯是石油化学工业的最重要的基础原料，主要用于制造塑料、合成纤维、有机溶剂等。 （2）乙烯是一种植物生长调节剂，用它可以催熟果实。 （3）乙烯生产的发展推进了石油化工基础原料和产品的发展，因此常把乙烯产量作为衡量石油化工发展水平的标志，也是一个国家综合国力的表现。 五、有机高分子材料 1．有机高分子材料 概念 由许多小分子化合物通过共价键结合成的，相对分子质量很高(104～106)的一类化合物叫有机高分子化合物。 特点 相对分子质量很大，由于高分子化合物都是混合物，无固定的熔、沸点，其相对分子质量只是一个平均值；合成原料都是低分子化合物；每个高分子都是由若干个重复结构单元组成的。 组成与结构 高分子化合物中能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物叫单体；化学组成相同、可重复的最小单位叫链节；含有链节的数目，通常用n表示，叫聚合度，且聚合物的平均相对分子质量＝链节的相对质量×n。 如： 类型 有机高分子材料分天然有机高分子材料【如棉花(纤维素)、羊毛(蛋白质)、天然橡胶】等和合成有机高分子材料（如塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料）等两大类。 2．常见塑料及用途 名称 结构简式 性能 用途 聚乙烯（PE） 有耐低温和耐化学腐蚀，绝缘性好，无毒；耐热性差，易老化 可制成薄膜，用于食品、药物的包装材料及日常用品、绝缘材料 聚氯乙烯 绝缘性好，耐化学腐蚀、机械强度较高；热稳定性差 可制成薄膜、管道、日常用品、绝缘材料等 聚苯乙烯(PS) 绝缘性好，耐化学腐蚀，无毒；质脆，耐热性差 可制成日常用品，绝缘材料，还可制成泡沫塑料用于防震、保温、隔音 聚四氟乙烯 耐化学腐蚀，耐溶剂性好，耐低温、高温，绝缘性好，加工困难 制化工、医药等行业使用的耐腐蚀、耐高温、耐低温制品 聚丙烯(PP) 机械强度较高，绝缘性好，耐化学腐蚀，无毒；低温发脆，容易老化 可制成薄膜、管道、日常用品、包装材料等 知识点三 乙醇和乙酸 一、乙醇和乙酸 1．乙醇、乙酸的结构和性质的比较 物质名称 乙醇 乙酸 结构简式及官能团 CH3CH2OH —OH CH3COOH —COOH 物理性质 色、味、态 无色特殊香味的液体 无色刺激性气味的液体 挥发性 易挥发 易挥发 密度 比水小 物理性质 溶解性 与水任意比互溶 与水、乙醇任意比互溶 化学性质 燃烧乙醇 燃烧乙酸 完成下列关于乙醇、乙酸的化学方程式。 (1)Na与乙醇的反应 2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑。 (2)乙醇的催化氧化 2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O。 (3)乙醇和乙酸的酯化反应 CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOCH2CH3＋H2O。 (4)乙酸与CaCO3反应 2CH3COOH＋CaCO3―→(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O。 2．乙酸乙酯的制取 (1)实验原理 CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOCH2CH3＋H2O。 (2)实验装置 (3)反应特点 (4)反应条件及其意义 ①加热，主要目的是提高反应速率，其次是使生成的乙酸乙酯挥发而收集，使平衡向正反应方向移动，提高乙醇、乙酸的转化率。 ②以浓硫酸作催化剂，提高反应速率。 ③以浓硫酸作吸水剂，提高乙醇、乙酸的转化率。 ④可适当增加乙醇的量，并有冷凝回流装置，可提高产率。 (5)饱和Na2CO3溶液的作用及现象 ①作用：降低乙酸乙酯的溶解度、反应乙酸、溶解乙醇； ②现象：在饱和Na2CO3溶液上方有透明的、有香味的油状液体。 3．乙酸乙酯的水解反应 在酸性或碱性条件下均可发生水解反应。 CH3COOC2H5＋H2OCH3COOH＋C2H5OH(可逆) CH3COOC2H5＋NaOH―→CH3COONa＋C2H5OH(完全) 知识点四 糖、油脂和蛋白质 一、糖类、油脂、蛋白质的化学组成 有机物 元素组成 代表物 代表物分子 水溶性 糖 类 单糖 C、H、O 葡萄糖、果糖 C6H12O6 易溶 二糖 麦芽糖、蔗糖 C12H22O11 易溶 多糖 淀粉、纤维素 (C6H10O5)n 油 脂 油 C、H、O 植物油 不饱和高级脂肪酸甘油酯 不溶 脂肪 C、H、O 动物脂肪 饱和高级脂肪酸甘油酯 不溶 蛋白质 C、H、O、N、 酶、肌肉、 氨基酸连接 二、糖类、油脂、蛋白质的性质 有机物 特征反应 水解反应 糖 类 葡萄糖 葡萄糖有银镜产生 蔗糖 产物为葡萄糖与果糖 淀粉 遇碘单质(I2)变蓝色 产物为葡萄糖 油脂 酸性条件下：产物为甘油、高级脂肪酸；碱性条件下(皂化反应)：产物为甘油、高级脂肪酸盐 蛋白质 ①遇浓硝酸变黄色 ②灼烧有烧焦羽毛气味 生成氨基酸 三、糖类、油脂、蛋白质的用途 (1)糖类物质是绿色植物光合作用的产物，是动植物所需能量的重要来源；葡萄糖是重要的工业原料，主要用于食品加工、医疗输液、合成药物等；纤维素可用于造纸，制造纤维素硝酸酯、纤维素乙酸酯、黏胶纤维等。 (2)油脂提供人体所需要的能量，等质量的糖类、油脂、蛋白质完全氧化时，油脂放出的热量最多。油脂用于生产高级脂肪酸和甘油。 (3)蛋白质是人体必需的营养物质，在工业上有很多用途，动物的毛、皮、蚕丝可制作服装，酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂。 1．碳原子的成键特点 （1）碳为四价，防止在碳原子上多写或少写H原子。 （2）注意各原子或基团与碳原子连接时，防止连错。 （3）碳碳双键及三键不能省略，如乙烯不能错写为CH2CH2。 2．甲烷的分子结构和白磷的分子结构都是正四面体，但是二者并不完全一样，甲烷是以碳原子为体心，氢原子为顶点的正四面体，而白磷是以4个磷原子为顶点的中空的正四面体。 3．甲烷的取代反应易错点 ①反应条件为光照，在室温或暗处不发生反应，但不能用强光直接照射，以免引起爆炸。 ②甲烷与溴蒸气、碘蒸气等纯卤素单质也能发生类似反应，但不能与溴水、碘水发生反应。 ③甲烷与氯气的反应是一种连锁反应，不会停留在某一步，因此产物一般是五种物质的混合物。 ④1 mol有机物CxHy与Cl2发生完全取代反应时，消耗Cl2的物质的量为y mol，同时生成y mol HCl，产物中HCl的物质的量最多。 4．取代反应和加成反应的判断 (1)取代反应的特点是“上一下一(有上有下)、有进有出”，类似无机反应的复分解反应，书写取代反应方程式时要防止漏写次要产物。常见的取代反应有①烷烃、苯及其同系物的卤代反应；②苯及其同系物的硝化反应；③羧酸与醇的酯化反应；④酯、油脂、糖类、蛋白质的水解反应。 (2)加成反应的特点是“只上不下，断一，加二，都进来”“断一”是指双键(或其他不饱和键)中的一个不稳定键断裂；“加二”是指两个其他原子或原子团分别加在两个不饱和碳原子上。常见的加成反应有①不饱和烃与X2(aq)、H2、HX、H2O等反应；②苯及苯的同系物与H2的反应。此反应类似于无机反应中的化合反应，理论上原子利用率为100%。 5．同系物的判断 关于同系物的理解可归纳为以下几条： ①“一差”：分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团。 ②“二同”：官能团种类和数目相同，通式相同。 ③“三注意”：①同系物必须为同一类物质；②同系物的结构相似，但不一定完全相同；③各同系物间物理性质不同，但化学性质相似，有时化学性质也相同。 ④分子组成上相差若干个“CH2”并不一定属于同系物。如CH2===CH2和不属于同系物。 ⑤具有相同官能团的有机物不一定属于同系物。如CH2===CH2和CH2===CH—CH===CH2不属于同系物。 6．同分异构体数目的判断方法 （1）记忆法 记住常见同分异构体的数目。 ①凡只含有一个碳原子的分子均无同分异构体。 ②甲烷、乙烷、新戊烷、苯的一卤代物只有一种。 ③丁烷、丙基(—C3H7)有2种，如丙烷的一氯代物有2种。 ④戊烷有3种。 ⑤丁基(—C4H9)有4种，如丁烷的一氯代物有4种。 ⑥戊基(—C5H11)有8种，如戊烷的一氯代物有8种。 （2）等效氢法 ①同一碳原子上的氢为等效氢。 ②同一碳原子上所连甲基(—CH3)为等效甲基，等效甲基上的所有氢为等效氢。 ③处于对称位置的碳原子上的氢也为等效氢。 ④有n种不同的等效氢，其一元取代物就有n种。 （3）先定后动法 分析二元取代物的方法，如分析C3H6Cl2的同分异构体，先固定其中一个Cl的位置，移动另外一个Cl，从而得到其同分异构体：、、、，共4种。 7．乙醇的化学性质与羟基的关系 (1)与钠反应时，只断裂a处键。 (2)乙醇催化氧化时，断裂a和c两处键，形成碳氧双键。乙醇催化氧化时，与羟基相连的碳原子上含有两个氢原子时，生成醛；与羟基相连的碳原子上含有一个氢原子时，生成酮；不含有氢原子时，不能发生催化氧化反应。 (3)乙醇和乙酸发生酯化反应时只断裂a处键。 8．乙酸和乙醇酯化反应实验的注意事项 (1)试剂 ①向试管内加入化学试剂的顺序：先加入乙醇，然后边振荡试管边慢慢加入浓硫酸，最后加入乙酸，注意不能向浓硫酸中加入乙醇或乙酸，防止液体溅出伤人。 ②浓硫酸的作用：催化剂和吸水剂。 ③饱和Na2CO3溶液的作用。 a．吸收挥发出来的乙醇； b．与挥发出来的乙酸反应生成乙酸钠，除去乙酸； c．降低乙酸乙酯的溶解度，使溶液分层，便于分离得到酯。 (2)装置 ①长导管的作用：导出乙酸乙酯和冷凝回流乙酸和乙醇。 ②碎瓷片的作用：防止暴沸。 ③长导管位置：不能插入溶液中，防止倒吸，若插入液面以下，应使用防倒吸装置，如干燥管等。 (3)加热 ①刚开始小火均匀加热的目的：防止乙醇、乙酸过度挥发，并使二者充分反应。 ②反应末大火加热的目的：使生成的乙酸乙酯挥发出来。 (4)产物分离：用分液法分离，上层油状物为产物乙酸乙酯。 9．糖类和蛋白质的特征反应 (1)葡萄糖的特征反应： ①加热条件下，与新制的氢氧化铜悬浊液产生红色沉淀； ②碱性、加热条件下，与银氨溶液发生银镜反应。 (2)淀粉的特征反应：常温下，淀粉遇碘变蓝色。 (3)蛋白质的特征反应： ①浓硝酸可以使某些蛋白质变黄，也称为蛋白质的颜色反应； ②灼烧时，有烧焦羽毛的气味。 10．淀粉水解程度的判断方法 (1)实验流程 (2)实验现象及结论 情况 现象A 现象B 结论 ① 溶液呈蓝色 未产生银镜 淀粉未水解 ② 溶液呈蓝色 出现银镜 淀粉部分水解 ③ 溶液不呈蓝色 出现银镜 淀粉完全水解 (3)注意问题 ①检验淀粉时，必须直接取水解液加入碘水，不能取中和液，因为碘能与NaOH溶液反应。 ②淀粉、蔗糖的水解实验是用稀硫酸作催化剂，而银镜反应或与新制Cu(OH)2反应的实验必须在碱性条件下进行，所以检验淀粉或蔗糖的水解产物前应先加入NaOH溶液至溶液呈碱性。 基础巩固 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏盐城·阶段练习）下列措施中能有效促进“碳中和”的是 A．CO2合成淀粉 B．火力发电 C．燃煤脱硫 D．可燃冰开采 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．CO2合成淀粉，消耗了二氧化碳，减少了二氧化碳，能有效促进“碳中和”，A符合题意； B．火力发电消耗化石能源，大量排放CO2，不利于实现“碳中和”，B不符合题意； C．燃煤脱硫能减少SO2排放，但未减少CO2的排放，不能有效促进“碳中和”，C不符合题意； D．可燃冰（甲烷水合物）开采后燃烧仍会排放CO2，不能有效促进“碳中和”，D不符合题意； 故选A。 2．（24-25高一下·黑龙江绥化·期中）下列有关有机物的说法正确的是 A．CH3Cl的电子式： B．和 互为同分异构体 C．CCl4分子的空间填充模型： D．C2H6和C4H8互为同系物 【答案】A 【解析】 A．一氯甲烷是共价化合物，其电子式为：，A正确； B．甲烷是正四面体结构，其中两个H原子换成甲基的结构只有一种，则和 二者结构相同，是同种物质，B错误； C． 四氯化碳分子中C原子半径小于Cl原子，其空间填充模型为：，C错误； D．C2H6为乙烷，C4H8可能是单烯烃或环烷烃，二者结构不相似，二者不互为同系物，D错误； 故选A。 3．（24-25高一下·四川内江·阶段练习）取一支硬质大试管，通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气如下图所示，下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是 A．试管中CH4与Cl2物质的量之比为1：1，充分反应后主要生成的物质是CH3Cl B．反应完全后，饱和氯化钠溶液会充满试管 C．甲烷在光照下与氯气反应，其产物中二氯甲烷是正四面体结构 D．盛放饱和NaCl溶液的水槽底部可能会有少量晶体析出 【答案】D 【解析】A．CH4与Cl2以任意物质的量之比混合时，充分反应后都有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和HCl，故A错误； B．甲烷与氯气在光照条件下反应生成的一氯甲烷为不溶于水的气体，所以完全反应后液面上升，液体不会充满试管，故B错误； C．甲烷是正四面体结构，C-Cl键和C-H键的键长不同，二氯甲烷是四面体结构，不是正四面体，故C错误； D．甲烷与氯气在光照条件下反应生成的氯化氢气体溶于水使饱和氯化钠溶液中氯离子浓度增大，导致溶液中析出氯化钠晶体，故D正确； 故选D。 4．（24-25高一下·山西临汾·阶段练习）既可以用来鉴别乙烷与乙烯，又可用来除去乙烷中的乙烯得到纯净乙烷的方法是 A．通过足量的溶液 B．通过溴的溶液 C．在Ni催化、加热条件下通入过量 D．通过足量的酸性溶液 【答案】B 【解析】A．乙烷与乙烯都不与氢氧化钠反应，通过足量的溶液，不能鉴别乙烷与乙烯，也不能除去乙烷中的乙烯，故不选A； B．乙烯与溴的溶液发生加成反应生成1,2-二溴乙烷，乙烯被吸收，溴的溶液褪色，乙烷和溴的溶液不反应，通过溴的溶液能鉴别乙烷和乙烯，同时能除去乙烷中的乙烯得到纯净乙烷，故选B； C．通入氢气不能鉴别乙烷和乙烯，且能引入新的杂质，故不选C； D．通过高锰酸钾溶液，乙烯被氧化为二氧化碳和水，能用来鉴别乙烷和乙烯，但会引入二氧化碳杂质，不能用来除去乙烷中的乙烯，故不选D； 选B。 5．（24-25高一下·广东深圳·期中）下列叙述正确的是 A．1 mol CH2=CH2先与HCl发生加成反应，再与Cl2发生取代反应，最多消耗4mol Cl2 B．乙烯和聚乙烯性质相似，使溴水褪色，使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．丙烯与溴发生加成反应的产物是 D．有机物(CH3)3C-CH=CHCH3的分子中，所有碳原子不可能共平面 【答案】D 【解析】A．，1mol中有5mol氢原子，再与Cl2发生取代反应，最多消耗5mol Cl2，A错误； B．乙烯含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应，使其褪色，乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色；聚乙烯分子中无碳碳双键，不能使溴水褪色，也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误； C．丙烯(CH2=CH-CH3)与溴发生加成反应时，断开碳碳双键中的1个共价键，双键碳原子上各连接1个Br原子，产物是， C错误； D．饱和碳原子与连接的4个原子不可能共面， 分子中有2个碳原子为饱和碳原子，其中有个连了3个甲基，则所有碳原子不可能共平面，D正确； 故答案为：D。 6．（24-25高一下·广西贵港·阶段练习）如图所示，某学习小组设计以下两套装置用乙醇、乙酸和浓硫酸作原料分别制备乙酸乙酯(使用的乙醇的结构简式为)。下列有关说法正确的是 A．该反应中，若乙醇过量，乙酸可以被完全消耗 B．乙试管中的饱和碳酸钠溶液可以换成氢氧化钠溶液 C．生成的乙酸乙酯的结构简式为 D．装置b比装置a原料损失的少 【答案】D 【解析】A．酯化反应为可逆反应，反应不能完全反应，A错误； B．乙酸乙酯会与氢氧化钠溶液发生水解反应，B错误； C．酯化反应断键的规律是“酸脱羟基醇脱氢”，所以生成的乙酸乙酯的结构简式为，C错误； D．水浴加热可以更好的控制温度，减少反应物的挥发，D正确； 故选D。 7．（24-25高一下·广东深圳·期中）实验室利用乙醇催化氧化制取粗乙醛 (沸点为20.8℃，能与水混溶)的反应装置如图所示，关于实验操作或叙述错误的是 A．该反应中铜为催化剂，硬质玻璃管中铜网出现红黑交替现象 B．甲中选用热水，有利于乙醇挥发，乙中选用冷水，有利于冷凝收集产物 C．试管a中收集产物，加入Na有可燃性气体生成，说明试管a中粗乙醛中混有乙醇 D．不能利用分液的分离方法除去试管a内乙醛中的杂质 【答案】C 【分析】甲装置提供气态的乙醇，则甲中选用热水，硬质试管中氧气与Cu反应：2Cu+O22CuO，甲中挥发出的乙醇再与CuO反应：CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O，可以观察到铜网出现红色和黑色交替的现象，铜作催化剂，乙中选用冷水，用于冷凝生成的乙醛，乙中试管收集到粗乙醛，空气中的氧气参与反应而被消耗，则集气瓶中收集到的气体主要是氮气，据此解答。 【解析】A．实验室利用乙醇催化氧化制取粗乙醛，Cu首先与氧气反应生成黑色的CuO，CuO再与乙醇反应生成红色的Cu，则该反应中铜为催化剂，硬质玻璃管中铜网出现红黑交替现象，A正确； B．由分析可知，甲中选用热水，将无水乙醇变为乙醇蒸气，有利于乙醇挥发，乙中选用冷水，有利于冷凝收集产物，B正确； C．鼓入的空气中含有水蒸气，乙醇催化氧化也生成水，导致试管a的粗乙醛中混有水，加入的Na会与水反应生成具有可燃性的H2，所以试管a中收集产物，加入Na有可燃性气体生成，不能说明试管a中粗乙醛中混有乙醇，C错误； D．试管a的乙醛中混有水和乙醇，乙醛与水、乙醇均能混溶，不会出现分层，则不能利用分液的分离方法除去试管a内乙醛中的杂质，D正确； 故选C。 8．（24-25高一下·甘肃张掖·期中）乙醇分子中的各种化学键如图所示，关于乙醇在各种反应中断裂键的说明不正确的是 A．和金属钠反应时①键断裂 B．用无水乙醇和浓硫酸制备乙烯的反应时断裂②键和③键 C．在铜催化共热下与O2反应时断裂①键和③键 D．在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键 【答案】B 【解析】A．乙醇和金属钠反应时断裂的是O-H键，A正确； B．用无水乙醇和浓硫酸制备乙烯，相邻的两个C原子，一个断C-H键（⑤键）另一个断C-O键（②键），形成碳碳双键，B错误； C．乙醇催化氧化生成醛时，断的是①键和③键，生成C=O双键，C正确； D．乙醇在空气中完全燃烧时生成CO2和水，断裂全部化学键，D正确； 故答案选B。 9．（24-25高一下·四川广安·期中）下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是 A．淀粉与纤维素分子式均为(C6H10O5)n，两者互为同分异构体 B．糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应 C．向鸡蛋清的水溶液中加入硫酸铜溶液产生沉淀，加水沉淀不溶解 D．糖类、油脂、蛋白质都是天然有机高分子化合物 【答案】C 【解析】A．淀粉与纤维素分子式均为(C6H10O5)n，两者聚合度不同，不是同分异构体，故A错误； B．糖类中单糖不能发生水解反应，故B错误； C．向鸡蛋清的水溶液中加入硫酸铜溶液蛋白质变性，变性不可逆，加水沉淀不溶解，故C正确； D．糖类中的单糖、低聚糖和油脂不是高分子化合物，故D错误； 选C。 10．（22-23高一下·福建莆田·阶段练习）下列有关石油、天然气以及煤的叙述不正确的是 A．石油的裂解和裂化、煤的干馏、煤的气化和煤的液化都是化学变化 B．甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分 C．乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平 D．光照条件下与反应可制得 【答案】D 【解析】A．石油的裂化为大分子生成小分子，石油裂解是烃分子裂解为气体分子；煤的干馏是煤隔绝空气加强热分解生成煤焦油等；煤的气化生成CO和氢气；煤的液化生成甲醇等；这些过程均有新物质生成，均为化学变化，故A正确； B．天然气、沼气、油田气、煤矿坑道气的主要成分是甲烷，故B正确； C．乙烯工业的发展，带动了其他以石油为原料的石油化工的发展，因此一个国家乙烯工业的发展水平，已成为衡量这个国家石油化学工业发展水平的重要标志，故C正确； D．甲烷和氯气发生取代反应生成多种氯代烃，故光照条件下与反应制得小于1mol，故D错误； 故选：D。 11．（24-25高一下·山东·期中）回答下列问题。 I．下列各组物质中： ①和   ②和    ③石墨和金刚石    ④C2H6和C5H12  ⑤C3H6和C5H10    ⑥和  ⑦和    ⑧和 (1)互为同分异构体的是 ，互为同系物的是 。 Ⅱ．如图所示，将Cl2和CH4按一定比例充入一个大试管中，将此试管倒扣在盛AgNO3溶液的水槽中，放在光亮处，片刻后，观察到试管内液面上升，试管内壁有油状液滴出现。 (2)CH4和Cl2反应生成一氯甲烷的化学方程式为 ，反应类型是 反应。 (3)实验结束后，可观察到水槽中 (填实验现象)，该现象 (填“能”或“不能”)说明反应中有HCl生成。 【答案】(1) ⑦⑧ ④ (2) CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl 取代反应 (3) 有白色沉淀产生 不能 【分析】 ①和 的分子式相同、结构相同，属于同一种物质； ②和的质子数相同、质量数不同，二者互为同位素； ③石墨和金刚石是同种元素组成的不同性质的单质，二者互为同素异形体； ④C2H6和C5H12都满足烷烃的通式CnH2n+2，且分子式不同，属于同系物； ⑤C3H6和C5H10可能一种属于烯烃，一种属于环烷烃，二者不一定是同系物； ⑥和的结构相同，分子式相同，属于同一种物质； ⑦和的分子式相同，但结构不同，二者互为同分异构体； ⑧和的分子式相同，但结构不同，二者互为同分异构体。 【解析】（1）由分析可知，互为同分异构体的是⑦⑧，互为同系物的是④。 （2）将Cl2和CH4按一定比例充入一个大试管中，发生反应CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl、CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl、CH2Cl2＋Cl2 CHCl3＋HCl、CHCl3＋Cl2 CCl4＋HCl，CH3Cl呈气态，CH2Cl2、CHCl3、CCl4呈液态，难溶于水，密度比水大，且四个反应都发生。 CH4和Cl2反应生成一氯甲烷的化学方程式为CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl，反应类型是取代反应。 （3）在水槽中，Cl2+H2OHCl+HClO，HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3，则实验结束后，可观察到水槽中有白色沉淀产生，由于Cl2溶于水也能生成HCl，所以该现象不能说明反应中有HCl生成。 12．（2025高一下·北京·学业考试）有机化合物种类繁多，与生产生活息息相关。 (1)补齐下列有机化合物与其用途之间的连线 。 物质　　　　　　　　　　用途 A．油脂___________a．生产肥皂 B．乙醇　　　　　　b．清除水垢 C．乙酸　　　　　　c．制作医用消毒剂 (2)乙烯是重要的有机化工基础原料。乙烯的分子结构模型如图。 ①乙烯的结构简式为 。 ②乙烯的官能团是 。 ③下列关于乙烯的说法正确的是 (填序号)。 a．无色气体    b．可与酸性溶液反应 ④区分乙烯和甲烷的方法有多种。 方法a：分别在空气中点燃，火焰明亮并伴有黑烟的是乙烯。 方法b：分别通入盛有溴的四氯化碳溶液的两支试管中，使溶液褪色的是 。 ⑤以乙烯为原料可以制备乙酸乙酯，转化关系如图。 a．反应i、ii中，属于加成反应的是 (填序号)。 b．将反应iv的化学方程式补充完整： 。 【答案】(1) (2) 碳碳双键 ab 乙烯 i 【解析】（1） 75%的乙醇溶液能用来杀菌消毒；乙酸酸性比碳酸强，可以与碳酸钙反应，生成二氧化碳，用以清除水垢；故答案为：； （2）①乙烯的结构简式为； ②乙烯的官能团是碳碳双键； ③乙烯是无色稍有气味的气体，含有碳碳双键，能使酸性溶液褪色，故选ab； ④乙烯分子中含有碳碳双键，能与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色； ⑤乙烯与水发生加成反应生成乙醇，乙醇发生催化氧化生成乙醛，乙醛发生氧化反应生成乙酸，乙醇和乙酸发生酯化反应，生成乙酸乙酯； a．反应i是加成反应，反应ii是氧化反应； b．乙醇和乙酸发生酯化反应的化学方程式为：。 13．（24-25高二上·上海·期末）下面有几种物质的结构简式： A．     B． C．     D． 回答下面问题： (1)淀粉水解的最终产物是 （填字母），水解最终产物的同分异构体的名称是 。 (2)蛋白质的变性是在某些物理和化学因素的作用下，其特定的空间构象被破坏，从有序的空间结构变为无序的空间结构，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失。利用蛋白质的变性可以破坏病毒中的蛋白质结构，从而起到杀灭病毒的作用。下列溶液不能使蛋白质变性的是______。 A．75%的消毒酒精 B．84消毒液 C．双氧水 D．饱和食盐水 (3)某蛋白质水解的最终产物是 。（填字母） (4)属于油脂的是 （填字母），含氧官能团的名称是 。该油脂 （填“能”或“不能”）使溴水褪色，在热的溶液中水解的产物有和 （填结构简式）。 (5)有机物D是维生素，是一种重要的抗氧化剂，维生素中含有 种官能团。 【答案】(1) A 果糖 (2)D (3)C (4) B 酯基 不能 (5)3 【解析】（1）淀粉水解的最终产物为葡萄糖，葡萄糖的同分异构体为果糖，答案是：A；果糖； （2）能够使蛋白质变性的物质为75%酒精、具有强氧化性的“84”消毒液和双氧水，饱和食盐水不能使蛋白质变性，答案选D； （3）蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸，答案选C； （4） 高级脂肪酸和甘油形成的酯属于油脂，属于油脂的是B，其含氧官能团的名称为酯基；该油脂是饱和酯，不能使溴水褪色；在热的NaOH溶液中发生水解，得到高级脂肪酸钠和甘油，结构简式为：； （5）有机物D是维生素，含有的官能团有羟基、碳碳双键、酯基，即含有三种官能团。 提升专练 一、单选题 1．（2025高二·全国·专题练习）某研究人员研究了异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例，结果如图： 下列说法错误的是 A．异丁烷的二溴代物有3种 B．反应过程中异丁烷形成的自由基比稳定 C．光照条件下卤素单质分子中化学键断裂是引发卤代烃反应的关键步骤 D．丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中1-溴丙烷含量更高 【答案】D 【解析】 A．异丁烷的二溴代物有、、三种结构，A项正确； B．异丁烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中含量更高，则形成的自由基更稳定，B项正确； C．根据烷烃卤代反应的机理，结合图中信息，断裂卤素单质中的化学键(这里是Br-Br键)是引发卤代反应的关键步骤，C项正确； D．异丁烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中含量更高，则丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中2-溴丙烷含量更高，D项错误； 故答案选D。 2．（24-25高一下·四川资阳·阶段练习）乙烯的同系物2-丁烯存在以下转化关系：正丁烷。下列说法错误的是 A．反应①和反应②的反应类型相同 B．2-丁烯中最多有8个原子共平面 C．2-丁烯使溴水和酸性溶液褪色的原理相同 D．反应②的产物M只有一种结构 【答案】C 【解析】A．反应①(加氢)和反应②(加HBr)都是加成反应，反应类型相同，故A正确； B．2-丁烯中，双键的六个原子(C=C及其每个双键C相连的C、H)共平面，每个双键碳上的两个甲基中最多各有一个H处于该平面，因此最多有8个原子共平面(4C + 4H)，故B正确； C．2-丁烯使溴水褪色是发生加成反应，使酸性溶液褪色是被氧化，原理不同，故C错误； D．由于2-丁烯的结构是对称的，故与HBr加成只生成一种产物，即，故D正确； 故选C。 3．（23-24高一下·浙江杭州·期末）抗坏血酸(即维生素C) 是水果罐头中常用的食品添加剂。下列有关说法中不正确的是 A．水果罐头中加入抗坏血酸作抗氧化剂 B．抗坏血酸能发生加成反应、酯化反应 C．抗坏血酸能使酸性溶液褪色 D．抗坏血酸的分子式 【答案】D 【解析】A．维生素C具有还原性，水果罐头中加入抗坏血酸作抗氧化剂，故A正确； B．抗坏血酸分子中含有碳碳双键、羟基，所以能发生加成反应、酯化反应，故B正确； C．抗坏血酸分子中含有碳碳双键、羟基，抗坏血酸能使酸性溶液褪色，故C正确； D．根据抗坏血酸的结构简式，可知其分子式C6H8O6，故D错误； 选D。 4．以乙醇为原料生产高附加值产品，具有很高的工业价值，如图所示为乙醇综合利用的几种途径，其中M、N为常见的有机物，反应③的化学方程式为。 分别用反应①和反应③生产乙酸乙酯时，下列说法错误的是 A．反应①中的原子利用率为100% B．反应①中的反应物对设备具有腐蚀性 C．反应③比①中的反应物种类少 D．反应③同时得到其他高附加值产品 【答案】 A 【解析】A．反应①属于取代反应，原子利用率不为100%，A错误； B．反应①中使用了浓硫酸，而浓硫酸具有腐蚀性，能腐蚀反应设备，B正确； C．反应③中只有一种反应物，反应①中有两种反应物，C正确； D．反应③的产物中有氢气，氢气是一种高附加值产品，D正确； 故答案选A。 5．（24-25高一下·河北衡水·阶段练习）《黄帝内经》说：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充，以上食物中富含精类、蛋白质、油脂等营养物质。下列说法正确的是 A．蔗糖、果糖和麦芽糖均为二糖 B．油脂在酸性条件下水解制肥皂 C．某些蛋白质遇浓硝酸后变黄色 D．糖类、油脂和蛋白质都能发生水解反应 【答案】C 【解析】A．蔗糖为二糖，能水解生成葡萄糖和果糖，麦芽糖为二糖，能水解生成葡萄糖，果糖为单糖，A错误； B．油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油，油脂在碱性条件下水解也被称为皂化反应，B错误； C．某些蛋白质遇浓硝酸后会发生显色反应，反应后颜色为黄色，可以用于鉴别蛋白质，C正确； D．单糖不能发生水解，二糖、多糖、油脂、蛋白质都可以发生水解，D错误； 故答案选C。 三、解答题 6．（24-25高一下·广西贵港·阶段练习）随着全球对可持续发展和环保材料需求的增加，聚丙烯酸乙酯(简称PEA)因其优异的生物降解性和环境友好性，正成为替代传统塑料的理想选择。近期，某科研团队以乙烯、丙烯为原料高效合成聚丙烯酸乙酯()的路线图如下： (1)乙烯的结构简式为 ，A中所含官能团名称为 。 (2)反应①、②的反应类型分别为 、 。 (3)中所有的碳原子 一定共平面(填“是”或“否”)，产物D可能有 种结构。 (4)E可制成管道、薄膜等，E的结构简式为 。 (5)写出物质A催化氧化的反应方程式： 。 (6)已知B能与NaOH溶液反应，且B的分子式为，写出A与B反应生成C的反应方程式： 。 【答案】(1) 羟基 (2) 加成反应 取代反应 (3) 是 2 (4) (5) (6) 【分析】 乙烯与水在一定条件下发生加成反应生成乙醇，故A为；与HCl发生加成反应生成D，故D可能为或；在一定调节下发生加聚反应生成，故E为；在光照条件下发生取代反应生成；与空气、水蒸气在催化剂作用下发生氧化反应生成，在试剂中加热生成B，已知B能与NaOH溶液反应，且B的分子式为，可推知B为，与在浓硫酸作催化剂发生酯化反应生成C，C为，发生加聚反应，生成聚丙烯酸乙酯()，据此回答。 【解析】（1）乙烯分子中两个碳原子以碳碳双键相连，每个碳原子再结合两个氢原子，结构简式为；乙烯与H2O在一定条件下发生加成反应生成A，A为乙醇，其官能团是羟基()； （2）反应①中与HCl反应，碳碳双键打开，HCl的H和Cl分别加在双键两端的碳原子上，符合加成反应的特征；反应②中在光照条件下与Cl2反应，是甲基上的氢原子被氯原子取代，属于取代反应； （3）中上的C原子直接与碳碳双键上的C原子相连，为平面型分子，所以所有碳原子一定共平面；与HCl发生加成反应，Cl原子可以加在端位碳原子上，也可以加在中间碳原子上，所以产物D可能有2种结构； （4） 发生加聚反应生成高分子化合物E，双键打开相互连接形成高分子，其结构简式为； （5）A为乙醇，在铜或银作催化剂并加热条件下，乙醇被氧气氧化为乙醛，根据原子守恒和得失电子守恒写出该反应方程式为； （6）A是乙醇，B的分子式为且能与NaOH溶液反应，结合流程可知B为丙烯酸，A与B发生酯化反应（酸脱羟基醇脱氢 ），在浓硫酸、加热条件下生成C（丙烯酸乙酯）和水，反应的方程式为。 7．（23-24高一下·云南大理·阶段练习）乳酸在生命化学中起重要作用，也是重要的化工原料，因此成为近年来的研究热点。如图是获得乳酸的两种方法，其中A是一种常见的烃，它的产量可以用来衡量一个国家石油化工业的发展水平。 (1)上述有机物中有一种可作为水果的催熟剂，其结构简式是 。淀粉完全水解得到D，D的名称是 。 (2)的反应类型是 ；反应的化学方程式是 。 (3)B可以被酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液直接氧化为有机物E，B与E可在浓硫酸催化作用下反应生成酯，实验装置如图所示。已知实验中与足量B反应后生成66g该酯，则该酯的产率为 。 (4)为检验淀粉水解产物，某同学向淀粉溶液中加入稀硫酸并加热一段时间，冷却后的溶液中直接加入银氨溶液，水浴加热，无银镜出现，你认为此实验失败的主要原因是 。 (5)乳酸与铁反应可制备一种补铁药物，方程式为。 则45g乳酸与铁反应生成X的体积为 L(标准状况)。 (6)两分子乳酸在一定条件下通过酯化反应可生成一分子六元环酯和两分子水，该环酯的结构简式是 。 【答案】(1) CH2=CH2 葡萄糖 (2) 加成反应 (3)75% (4)未用碱中和作催化剂的硫酸 (5)5.6 (6) 【分析】A是一种常见的烃，它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，则A是CH2=CH2，CH2=CH2与水发生加成反应产生B是CH3CH2OH，CH3CH2OH催化氧化产生C是CH3CHO，CH3CHO与HCN发生加成反应，然后酸化可得乳酸；淀粉水解产生D是葡萄糖，分子式是C6H12O6，葡萄糖在酒化酶作用下反应产生乙醇：CH3CH2OH；葡萄糖在体内在无氧呼吸能够氧化产生乳酸；乙醇可以被酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液直接氧化为有机物E是CH3COOH，由此分析回答； 【解析】（1）乙烯是一种植物激素，能够促进植物的生长、发育，可作为水果的催熟剂，其结构简式是CH2=CH2；淀粉完全水解得到葡萄糖，故物质D的名称是葡萄糖； （2）CH2=CH2与水发生加成反应产生CH3CH2OH，方程式；故A→B的反应类型是加成反应； （3）B是CH3CH2OH，可以被酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液直接氧化为有机物E是CH3COOH，CH3CH2OH与CH3COOH可在浓硫酸催化作用下反应生成乙酸乙酯(C4H8O2)，其结构简式是CH3COOC2H5。在实验中60 g 乙酸的物质的量是1 mol，若完全反应产生的乙酸乙酯的质量是88 g，实际上1 mol乙酸与足量B反应后生成66 g该酯，则产生该酯的产率为×100%=75%； （4）淀粉水解需在稀硫酸催化下进行，要检验淀粉水解产物葡萄糖的存在应该在碱性环境中进行，因此需先用碱将催化剂硫酸中和。而小明向淀粉溶液中加入稀硫酸并加热一段时间，冷却后的溶液中直接加入新制氢氧化铜悬浊液，并没有加入碱中和硫酸，就直接加热，所以无砖红色沉淀出现，则小明实验失败的主要原因是未用碱中和作催化剂的酸； （5）乳酸与Fe反应产生乳酸亚铁和氢气，二者反应的物质的量的比是2:1，2 mol乳酸反应会产生1 mol H2，45 g乳酸的物质的量是n(乳酸)=45 g÷90 g/mol=0.5 mol，则其完全与Fe反应产生H2的物质的量n(H2)=n(乳酸)=×0.5 mol=0.25 mol，其在标准状况下的体积V(H2)=0.25 mol×22.4 L/mol=5.6 L； （6） 两分子乳酸在一定条件下通过酯化反应可生成一分子六元环酯(C6H8O4)和两分子水，根据酯化反应脱水方式：酸脱羟基，醇脱氢，可知产生的该环酯的结构简式是。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03 常见的有机物 内容导航 考点聚焦：紧扣考试命题常考点，有的放矢 重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 复习提升：基础巩固+提升专练，全面突破 1．从分子水平认识烷烃、乙烯、乙炔、苯等有机物中碳原子的成键特点。 2．以乙醇、乙酸、乙酸乙酯为例认识有机物中的官能团，以及官能团与性质的关系。 3．能对有机物进行简单的分类。 4．从微观角度理解同分异构现象是造成有机物数量庞大的重要原因之一。 5．能从有机反应的特征来了解其副反应较多的原因。 6．知道有机反应需要在一定的条件下进行，有机物之间可以相互转化。 7．会运用立体模型、结构式等化学语言来表示有机物及其化学变化。 8．建立对有机分子结构的一些基本认识，包括:符合碳四价原则，多种成键类型，成键原子可以是碳原子之间、碳氢原子之间以及碳杂原子之间，碳骨架可以是链状也可以是环状，有机分子是有立体结构的等。 9．能根据糖类、油脂、蛋白质等有机物的主要性质，分析糖类、油脂、蛋白质等有机物在生产、生活中的重要应用。 10．通过天然气、石油、煤等自然资源的综合利用，形成保护环境、合理利用自然资源和可持续发展的观念。 知识点一 饱和烃 一、有机化合物的定义及成键特点 1．有机物定义 定义 有机物是指含有 元素的化合物，但CO2、H2CO3及其盐等除外。 组成元素 （1）有机物中一定含有 元素，常含有氢、氧元素，有的还含有氮、硫、磷、卤素等； （2）含碳元素的化合物不一定都是 物。如CO、CO2、碳酸盐、氰化物等为无机物。 2．有机化合物分子中碳原子的成键方式 碳原子结构 最外层有4个电子，可形成 个共价键 成键原子 碳原子可与碳原子、其他非金属原子成键 成键形式 ； ； 二、天然气 1．天然气 （1）存在 天然气是自然界中一种高效且清洁的气体，主要成分就是 ，除天然气之外，还有瓦斯气体、煤矿坑道气、可燃冰、页岩气等等。 （2）可燃冰 天然气水合物，是 分子被包进了水分子组成的“笼”中，在海底低温和高压条件下形成的白色结晶体。我国海底可燃冰的储量丰富，科学家们正在努力使其成为一 种新的高效清洁能源。 （3）页岩气 页岩气是蕴藏于页岩层可供开采的天然气资源。页岩气 往往分布在盆地内厚度较大、分布较广的烃源岩地层中。跟 常规天然气相比，页岩气具有开采寿命长和生产周期长的特点。除我国外，北美、 拉美、中亚等地区也拥有丰富的页岩气资源。 图 2．烃 定义 仅含有 和 两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。甲烷是烃类中分子组成最简单的物质。 分类 根据结构不同，烃可以分为 烃和芳香烃，根据成键特点，烃可以分为饱和烃和 烃等。 3．甲烷分子的结构与性质 （1）甲烷分子的结构及表示方法 类别 表示方法 含义 分子式 CH4 用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映一个分子中原子的种类和数目 电子式 用小黑点等符号代替电子，表示原子最外层电子成键情况的式子 结构式 ①具有化学式所能表示的意义，能反映物质的结构；②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间构型 模型 小球表示原子，短棍表示价键(单键、双键或三键)（甲烷键角109028′） 空间填充模型 用不同体积的小球表示 大小的原子 （2）性质 物理性质 没有颜色， 气味的气体，密度比空气小， 溶于水，是天然气，沼气，坑道气的主要成分。 化学性质 通常状况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂、强酸、强碱也不反应。 可燃性 在空气中点燃纯净的甲烷气体，能够安静的燃烧，产生 色火焰，放出大量的热。CH4+2O2CO2+2H2O （注意：点燃甲烷前，一定要 ） 取代反应 CH4与Cl2需在光照时才能发生取代反应，可以生成四种有机产物 （一氯甲烷）、CH2Cl2（二氯甲烷）、CHCl3（三氯甲烷或 ）、 （四氯甲烷或四氯化碳）均不溶于水；常温下除CH3Cl是气态，其余三种均为液态；CHCl3和CCl4是工业上重要的有机溶剂。 分解反应 在隔绝空气加强热的条件下裂解：CH4 C + 2H2 二、烷烃、同分异构现象 1．烷烃的结构、性质与习惯命名法 通式 CnH2n＋2(n≥1) 结构特点 (1)每个碳原子都达到价键饱和 (2)烃分子中碳原子之间以_ __结合呈链状(可带支链) (3)剩余价键全部与_ __结合，分子中C原子呈锯齿状排列 物理性质 (1)密度：随着分子中的碳原子数的增大而_ __，但都_ __水的密度 (2)熔沸点：随分子中的碳原子数的增加而_ __ (3)状态：气态→液态→固态，碳原子数_ __的烷烃常温下呈气态 化学性质 取代反应；氧化反应(燃烧)；分解反应(高温裂解) 习惯命名法 (1)当碳原子数n≤10时，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示；当n>10时，用汉字数字表示 (2)当分子中碳原子数相同时，用正、异、新来区别同分异构体 如CH3CH2CH2CH2CH3称为_ __， (CH3)2CHCH2CH3称为_ __，C(CH3)4称为_ __ 2．同系物 (1)定义：_结构__相似，在分子组成上相差_ __原子团的物质互称为同系物。 (2)特点 ①同系物的化学性质相似，物理性质呈现一定的递变规律。(按碳原子数由小到大的顺序) ②具有相同的元素组成且属于同一类物质。 ③通式相同，分子间相差n个“CH2”原子团(n≥1)。 (3)烷烃同系物：分子式都符合_ __，如CH4、CH3CH3、互为同系物。 (4)烷烃物理性质的递变规律 ①烷烃均难溶于水，且密度比水的小。 ②随着碳原子数的增多，熔、沸点逐渐_ __，密度逐渐增大。 ③常温下，碳原子数为1～4时，烷烃为气态，当碳原子数≥5时，烷烃为非气态(新戊烷除外，新戊烷的沸点是9.5 ℃，常温下是气态)。5≤n≤16为液态，n≥17为固态。 3．同分异构现象、同分异构体 (1)定义：化合物具有相同的_ __，但具有不同结构的现象，叫同分异构现象。具有_ __的化合物互称同分异构体。 (2)同分异构体的特点——一同一不同 ①一同：分子式相同，同分异构体的最简式相同，但最简式相同的化合物不一定是同分异构体，如C2H2和C6H6。 ②一不同：结构不同，即分子中原子的_ __不同。 同分异构体可以是同一类物质，也可以是不同类物质。 (3)同分异构体类型 ①碳链异构(碳骨架不同)： 如CH3CH2CH2CH3和_ __。 ②官能团位置异构(官能团位置不同)： 如CH3—CH2—CH2—OH和_ __。 ③官能团类别异构(官能团种类不同)： 如CH3—CH2—CH2—OH和_ __。 4．同分异构体的书写 (1)烷烃同分异构体的书写 甲烷、乙烷、丙烷无同分异构体，丁烷的同分异构体有2种，戊烷的同分异构体有3种。 烷烃只存在链架异构，书写时应注意要全面但是不重复，一般采用“减碳法”。 如以C6H14为例： 第一步：将分子中全部碳原子连成直链作为母链 C—C—C—C—C—C 第二步：从母链一端取下一个碳原子作为支链(即甲基)，依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上，此时碳骨架结构有两种： 不能连在①位和⑤位上，否则会使碳链变长，②位和④位等效，只能用一个，否则重复。 第三步：从母链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)或两个支链(即2个甲基)依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上，两甲基的位置依次相邻、相同，此时碳骨架结构有两种： ②位或③位上不能连乙基，否则会使主链上有5个碳原子，使主链变长。所以C6H14共有5种同分异构体。 (3)“先定后动”法书写二元取代物同分异构体如书写C3H6Cl2的同分异构体，先固定其中一个Cl的位置，移动另外一个Cl，从而得到其同分异构体： ，共4种。 知识点二 不饱和烃 1、 石油化工 1．石油的综合利用 (1)石油的成分：石油主要由多种_ __组成的混合物，所含元素以C、H为主，还有少量N、S、P、O等。 (2)石油加工 (3)化学中的“两裂” 名称 定义 目的 裂化 在一定条件下，把相对分子质量_ __、沸点_ __的烃断裂为相对分子质量_ __、沸点_ __的烃 提高_ __的产量，特别是提高_ __的产量 裂解 在高温下，使分子具有长链的烃断裂成各种短链的_ __烃和少量_ __烃 获得_ __不饱和烃，用作化工原料 二、煤化工 1．煤的综合利用 (1)煤的组成 (2)煤的加工 (3)化学中的“三馏” 名称 干馏 蒸馏 分馏 原理 隔绝空气、高温下使物质_ __ 根据液态混合物中各组分_ __不同进行分离 与_ __原理相同 产物 产物为_ __物 产物为_ __的纯净物 产物为_ __相近的各组分组成的混合物 变化类型 _ __变化 _ __变化 _ __变化 三、不饱和烃的成键特点 名称 乙烯 乙炔 苯 分子式 C2H4 C2H2 C6H6 结构式 H—C≡C—H 球棍模型 空间填充模型 键角 约120° 180° 120° 空间构型 平面形 6个原子共面 直线形 4个原子共线 平面正六边形 12个原子共面 四、乙烯的性质 1．乙烯的物理性质 颜色 状态 气味 水溶性 密度 无色 气体 稍有 溶于水 比空气略 （标况1.25g/L） 2．乙烯的化学性质 反应类型 化学方程式 加成反应 CH2＝CH2＋H2CH3CH3 CH2＝CH2＋Br2―→ (工业制备乙醇) CH2＝CH2＋HClCH3CH2Cl(制备氯乙烷) 氧化反应 CH2＝CH2CO2 加聚反应 3．乙烯的主要用途 （1）乙烯是石油化学工业的最重要的基础原料，主要用于制造 、合成纤维、有机溶剂等。 （2）乙烯是一种植物生长 ，用它可以催熟果实。 （3）乙烯生产的发展推进了石油化工基础原料和产品的发展，因此常把 作为衡量石油化工发展水平的标志，也是一个国家综合国力的表现。 五、有机高分子材料 1．有机高分子材料 概念 由许多小分子化合物通过 键结合成的，相对分子质量很高(104～106)的一类化合物叫有机高分子化合物。 特点 相对分子质量很大，由于高分子化合物都是 物，无固定的熔、沸点，其相对分子质量只是一个平均值；合成原料都是低分子化合物；每个高分子都是由若干个重复结构单元组成的。 组成与结构 高分子化合物中能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物叫 ；化学组成相同、可重复的最小单位叫链节；含有链节的数目，通常用n表示，叫 度，且聚合物的平均相对分子质量＝链节的相对质量×n。 如： 类型 有机高分子材料分天然有机高分子材料【如棉花(纤维素)、羊毛(蛋白质)、天然橡胶】等和合成有机高分子材料（如塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料）等两大类。 2．常见塑料及用途 名称 结构简式 性能 用途 聚乙烯（PE） 有耐低温和耐化学腐蚀，绝缘性好，无毒；耐热性差，易老化 可制成薄膜，用于食品、药物的包装材料及日常用品、绝缘材料 聚氯乙烯 绝缘性好，耐化学腐蚀、机械强度较高；热稳定性差 可制成薄膜、管道、日常用品、绝缘材料等 聚苯乙烯(PS) 绝缘性好，耐化学腐蚀，无毒；质脆，耐热性差 可制成日常用品，绝缘材料，还可制成泡沫塑料用于防震、保温、隔音 聚四氟乙烯 耐化学腐蚀，耐溶剂性好，耐低温、高温，绝缘性好，加工困难 制化工、医药等行业使用的耐腐蚀、耐高温、耐低温制品 聚丙烯(PP) 机械强度较高，绝缘性好，耐化学腐蚀，无毒；低温发脆，容易老化 可制成薄膜、管道、日常用品、包装材料等 知识点三 乙醇和乙酸 一、乙醇和乙酸 1．乙醇、乙酸的结构和性质的比较 物质名称 乙醇 乙酸 结构简式及官能团 CH3CH2OH —OH CH3COOH —COOH 物理性质 色、味、态 无色特殊香味的液体 无色刺激性气味的液体 挥发性 易挥发 易挥发 密度 比水 物理性质 溶解性 与 任意比互溶 与 任意比互溶 化学性质 燃烧乙醇 燃烧乙酸 完成下列关于乙醇、乙酸的化学方程式。 (1)Na与乙醇的反应 2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑。 (2)乙醇的催化氧化 2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O。 (3)乙醇和乙酸的酯化反应 CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOCH2CH3＋H2O。 (4)乙酸与CaCO3反应 2CH3COOH＋CaCO3―→(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O。 2．乙酸乙酯的制取 (1)实验原理 CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOCH2CH3＋H2O。 (2)实验装置 (3)反应特点 (4)反应条件及其意义 ①加热，主要目的是提高反应速率，其次是使生成的乙酸乙酯挥发而收集，使平衡向正反应方向移动，提高乙醇、乙酸的转化率。 ②以浓硫酸作催化剂，提高反应速率。 ③以浓硫酸作吸水剂，提高乙醇、乙酸的转化率。 ④可适当增加乙醇的量，并有冷凝回流装置，可提高产率。 (5)饱和Na2CO3溶液的作用及现象 ①作用：降低乙酸乙酯的溶解度、反应乙酸、溶解乙醇； ②现象：在饱和Na2CO3溶液上方有透明的、有香味的油状液体。 3．乙酸乙酯的水解反应 在酸性或碱性条件下均可发生水解反应。 CH3COOC2H5＋H2OCH3COOH＋C2H5OH(可逆) CH3COOC2H5＋NaOH―→ (完全) 知识点四 糖、油脂和蛋白质 一、糖类、油脂、蛋白质的化学组成 有机物 元素组成 代表物 代表物分子 水溶性 糖 类 单糖 C、H、O 葡萄糖、果糖 二糖 麦芽糖、蔗糖 多糖 淀粉、纤维素 油 脂 油 C、H、O 植物油 不饱和高级脂肪酸甘油酯 脂肪 C、H、O 动物脂肪 饱和高级脂肪酸甘油酯 蛋白质 、 酶、肌肉、 氨基酸连接 二、糖类、油脂、蛋白质的性质 有机物 特征反应 水解反应 糖 类 葡萄糖 葡萄糖有银镜产生 蔗糖 产物为 与 淀粉 遇碘单质(I2)变 色 产物为 油脂 酸性条件下：产物为 、 ；碱性条件下(皂化反应)：产物为 、高级脂肪酸盐 蛋白质 ①遇浓硝酸变 色 ②灼烧有 气味 生成氨基酸 三、糖类、油脂、蛋白质的用途 (1)糖类物质是绿色植物光合作用的产物，是动植物所需能量的重要来源；葡萄糖是重要的工业原料，主要用于食品加工、医疗输液、合成药物等；纤维素可用于造纸，制造纤维素硝酸酯、纤维素乙酸酯、黏胶纤维等。 (2)油脂提供人体所需要的能量，等质量的糖类、油脂、蛋白质完全氧化时，油脂放出的热量最多。油脂用于生产高级脂肪酸和甘油。 (3)蛋白质是人体必需的营养物质，在工业上有很多用途，动物的毛、皮、蚕丝可制作服装，酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂。 1．碳原子的成键特点 （1）碳为四价，防止在碳原子上多写或少写H原子。 （2）注意各原子或基团与碳原子连接时，防止连错。 （3）碳碳双键及三键不能省略，如乙烯不能错写为CH2CH2。 2．甲烷的分子结构和白磷的分子结构都是正四面体，但是二者并不完全一样，甲烷是以碳原子为体心，氢原子为顶点的正四面体，而白磷是以4个磷原子为顶点的中空的正四面体。 3．甲烷的取代反应易错点 ①反应条件为光照，在室温或暗处不发生反应，但不能用强光直接照射，以免引起爆炸。 ②甲烷与溴蒸气、碘蒸气等纯卤素单质也能发生类似反应，但不能与溴水、碘水发生反应。 ③甲烷与氯气的反应是一种连锁反应，不会停留在某一步，因此产物一般是五种物质的混合物。 ④1 mol有机物CxHy与Cl2发生完全取代反应时，消耗Cl2的物质的量为y mol，同时生成y mol HCl，产物中HCl的物质的量最多。 4．取代反应和加成反应的判断 (1)取代反应的特点是“上一下一(有上有下)、有进有出”，类似无机反应的复分解反应，书写取代反应方程式时要防止漏写次要产物。常见的取代反应有①烷烃、苯及其同系物的卤代反应；②苯及其同系物的硝化反应；③羧酸与醇的酯化反应；④酯、油脂、糖类、蛋白质的水解反应。 (2)加成反应的特点是“只上不下，断一，加二，都进来”“断一”是指双键(或其他不饱和键)中的一个不稳定键断裂；“加二”是指两个其他原子或原子团分别加在两个不饱和碳原子上。常见的加成反应有①不饱和烃与X2(aq)、H2、HX、H2O等反应；②苯及苯的同系物与H2的反应。此反应类似于无机反应中的化合反应，理论上原子利用率为100%。 5．同系物的判断 关于同系物的理解可归纳为以下几条： ①“一差”：分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团。 ②“二同”：官能团种类和数目相同，通式相同。 ③“三注意”：①同系物必须为同一类物质；②同系物的结构相似，但不一定完全相同；③各同系物间物理性质不同，但化学性质相似，有时化学性质也相同。 ④分子组成上相差若干个“CH2”并不一定属于同系物。如CH2===CH2和不属于同系物。 ⑤具有相同官能团的有机物不一定属于同系物。如CH2===CH2和CH2===CH—CH===CH2不属于同系物。 6．同分异构体数目的判断方法 （1）记忆法 记住常见同分异构体的数目。 ①凡只含有一个碳原子的分子均无同分异构体。 ②甲烷、乙烷、新戊烷、苯的一卤代物只有一种。 ③丁烷、丙基(—C3H7)有2种，如丙烷的一氯代物有2种。 ④戊烷有3种。 ⑤丁基(—C4H9)有4种，如丁烷的一氯代物有4种。 ⑥戊基(—C5H11)有8种，如戊烷的一氯代物有8种。 （2）等效氢法 ①同一碳原子上的氢为等效氢。 ②同一碳原子上所连甲基(—CH3)为等效甲基，等效甲基上的所有氢为等效氢。 ③处于对称位置的碳原子上的氢也为等效氢。 ④有n种不同的等效氢，其一元取代物就有n种。 （3）先定后动法 分析二元取代物的方法，如分析C3H6Cl2的同分异构体，先固定其中一个Cl的位置，移动另外一个Cl，从而得到其同分异构体：、、、，共4种。 7．乙醇的化学性质与羟基的关系 (1)与钠反应时，只断裂a处键。 (2)乙醇催化氧化时，断裂a和c两处键，形成碳氧双键。乙醇催化氧化时，与羟基相连的碳原子上含有两个氢原子时，生成醛；与羟基相连的碳原子上含有一个氢原子时，生成酮；不含有氢原子时，不能发生催化氧化反应。 (3)乙醇和乙酸发生酯化反应时只断裂a处键。 8．乙酸和乙醇酯化反应实验的注意事项 (1)试剂 ①向试管内加入化学试剂的顺序：先加入乙醇，然后边振荡试管边慢慢加入浓硫酸，最后加入乙酸，注意不能向浓硫酸中加入乙醇或乙酸，防止液体溅出伤人。 ②浓硫酸的作用：催化剂和吸水剂。 ③饱和Na2CO3溶液的作用。 a．吸收挥发出来的乙醇； b．与挥发出来的乙酸反应生成乙酸钠，除去乙酸； c．降低乙酸乙酯的溶解度，使溶液分层，便于分离得到酯。 (2)装置 ①长导管的作用：导出乙酸乙酯和冷凝回流乙酸和乙醇。 ②碎瓷片的作用：防止暴沸。 ③长导管位置：不能插入溶液中，防止倒吸，若插入液面以下，应使用防倒吸装置，如干燥管等。 (3)加热 ①刚开始小火均匀加热的目的：防止乙醇、乙酸过度挥发，并使二者充分反应。 ②反应末大火加热的目的：使生成的乙酸乙酯挥发出来。 (4)产物分离：用分液法分离，上层油状物为产物乙酸乙酯。 9．糖类和蛋白质的特征反应 (1)葡萄糖的特征反应： ①加热条件下，与新制的氢氧化铜悬浊液产生红色沉淀； ②碱性、加热条件下，与银氨溶液发生银镜反应。 (2)淀粉的特征反应：常温下，淀粉遇碘变蓝色。 (3)蛋白质的特征反应： ①浓硝酸可以使某些蛋白质变黄，也称为蛋白质的颜色反应； ②灼烧时，有烧焦羽毛的气味。 10．淀粉水解程度的判断方法 (1)实验流程 (2)实验现象及结论 情况 现象A 现象B 结论 ① 溶液呈蓝色 未产生银镜 淀粉未水解 ② 溶液呈蓝色 出现银镜 淀粉部分水解 ③ 溶液不呈蓝色 出现银镜 淀粉完全水解 (3)注意问题 ①检验淀粉时，必须直接取水解液加入碘水，不能取中和液，因为碘能与NaOH溶液反应。 ②淀粉、蔗糖的水解实验是用稀硫酸作催化剂，而银镜反应或与新制Cu(OH)2反应的实验必须在碱性条件下进行，所以检验淀粉或蔗糖的水解产物前应先加入NaOH溶液至溶液呈碱性。 基础巩固 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏盐城·阶段练习）下列措施中能有效促进“碳中和”的是 A．CO2合成淀粉 B．火力发电 C．燃煤脱硫 D．可燃冰开采 A．A B．B C．C D．D 2．（24-25高一下·黑龙江绥化·期中）下列有关有机物的说法正确的是 A．CH3Cl的电子式： B．和 互为同分异构体 C．CCl4分子的空间填充模型： D．C2H6和C4H8互为同系物 3．（24-25高一下·四川内江·阶段练习）取一支硬质大试管，通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气如下图所示，下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是 A．试管中CH4与Cl2物质的量之比为1：1，充分反应后主要生成的物质是CH3Cl B．反应完全后，饱和氯化钠溶液会充满试管 C．甲烷在光照下与氯气反应，其产物中二氯甲烷是正四面体结构 D．盛放饱和NaCl溶液的水槽底部可能会有少量晶体析出 4．（24-25高一下·山西临汾·阶段练习）既可以用来鉴别乙烷与乙烯，又可用来除去乙烷中的乙烯得到纯净乙烷的方法是 A．通过足量的溶液 B．通过溴的溶液 C．在Ni催化、加热条件下通入过量 D．通过足量的酸性溶液 5．（24-25高一下·广东深圳·期中）下列叙述正确的是 A．1 mol CH2=CH2先与HCl发生加成反应，再与Cl2发生取代反应，最多消耗4mol Cl2 B．乙烯和聚乙烯性质相似，使溴水褪色，使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．丙烯与溴发生加成反应的产物是 D．有机物(CH3)3C-CH=CHCH3的分子中，所有碳原子不可能共平面 6．（24-25高一下·广西贵港·阶段练习）如图所示，某学习小组设计以下两套装置用乙醇、乙酸和浓硫酸作原料分别制备乙酸乙酯(使用的乙醇的结构简式为)。下列有关说法正确的是 A．该反应中，若乙醇过量，乙酸可以被完全消耗 B．乙试管中的饱和碳酸钠溶液可以换成氢氧化钠溶液 C．生成的乙酸乙酯的结构简式为 D．装置b比装置a原料损失的少 7．（24-25高一下·广东深圳·期中）实验室利用乙醇催化氧化制取粗乙醛 (沸点为20.8℃，能与水混溶)的反应装置如图所示，关于实验操作或叙述错误的是 A．该反应中铜为催化剂，硬质玻璃管中铜网出现红黑交替现象 B．甲中选用热水，有利于乙醇挥发，乙中选用冷水，有利于冷凝收集产物 C．试管a中收集产物，加入Na有可燃性气体生成，说明试管a中粗乙醛中混有乙醇 D．不能利用分液的分离方法除去试管a内乙醛中的杂质 8．（24-25高一下·甘肃张掖·期中）乙醇分子中的各种化学键如图所示，关于乙醇在各种反应中断裂键的说明不正确的是 A．和金属钠反应时①键断裂 B．用无水乙醇和浓硫酸制备乙烯的反应时断裂②键和③键 C．在铜催化共热下与O2反应时断裂①键和③键 D．在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键 9．（24-25高一下·四川广安·期中）下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是 A．淀粉与纤维素分子式均为(C6H10O5)n，两者互为同分异构体 B．糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应 C．向鸡蛋清的水溶液中加入硫酸铜溶液产生沉淀，加水沉淀不溶解 D．糖类、油脂、蛋白质都是天然有机高分子化合物 10．（22-23高一下·福建莆田·阶段练习）下列有关石油、天然气以及煤的叙述不正确的是 A．石油的裂解和裂化、煤的干馏、煤的气化和煤的液化都是化学变化 B．甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分 C．乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平 D．光照条件下与反应可制得 11．（24-25高一下·山东·期中）回答下列问题。 I．下列各组物质中： ①和   ②和    ③石墨和金刚石    ④C2H6和C5H12  ⑤C3H6和C5H10    ⑥和  ⑦和    ⑧和 (1)互为同分异构体的是 ，互为同系物的是 。 Ⅱ．如图所示，将Cl2和CH4按一定比例充入一个大试管中，将此试管倒扣在盛AgNO3溶液的水槽中，放在光亮处，片刻后，观察到试管内液面上升，试管内壁有油状液滴出现。 (2)CH4和Cl2反应生成一氯甲烷的化学方程式为 ，反应类型是 反应。 (3)实验结束后，可观察到水槽中 (填实验现象)，该现象 (填“能”或“不能”)说明反应中有HCl生成。 12．（2025高一下·北京·学业考试）有机化合物种类繁多，与生产生活息息相关。 (1)补齐下列有机化合物与其用途之间的连线 。 物质　　　　　　　　　　用途 A．油脂___________a．生产肥皂 B．乙醇　　　　　　b．清除水垢 C．乙酸　　　　　　c．制作医用消毒剂 (2)乙烯是重要的有机化工基础原料。乙烯的分子结构模型如图。 ①乙烯的结构简式为 。 ②乙烯的官能团是 。 ③下列关于乙烯的说法正确的是 (填序号)。 a．无色气体    b．可与酸性溶液反应 ④区分乙烯和甲烷的方法有多种。 方法a：分别在空气中点燃，火焰明亮并伴有黑烟的是乙烯。 方法b：分别通入盛有溴的四氯化碳溶液的两支试管中，使溶液褪色的是 。 ⑤以乙烯为原料可以制备乙酸乙酯，转化关系如图。 a．反应i、ii中，属于加成反应的是 (填序号)。 b．将反应iv的化学方程式补充完整： 。 13．（24-25高二上·上海·期末）下面有几种物质的结构简式： A．     B． C．     D． 回答下面问题： (1)淀粉水解的最终产物是 （填字母），水解最终产物的同分异构体的名称是 。 (2)蛋白质的变性是在某些物理和化学因素的作用下，其特定的空间构象被破坏，从有序的空间结构变为无序的空间结构，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失。利用蛋白质的变性可以破坏病毒中的蛋白质结构，从而起到杀灭病毒的作用。下列溶液不能使蛋白质变性的是______。 A．75%的消毒酒精 B．84消毒液 C．双氧水 D．饱和食盐水 (3)某蛋白质水解的最终产物是 。（填字母） (4)属于油脂的是 （填字母），含氧官能团的名称是 。该油脂 （填“能”或“不能”）使溴水褪色，在热的溶液中水解的产物有和 （填结构简式）。 (5)有机物D是维生素，是一种重要的抗氧化剂，维生素中含有 种官能团。 提升专练 一、单选题 1．（2025高二·全国·专题练习）某研究人员研究了异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例，结果如图： 下列说法错误的是 A．异丁烷的二溴代物有3种 B．反应过程中异丁烷形成的自由基比稳定 C．光照条件下卤素单质分子中化学键断裂是引发卤代烃反应的关键步骤 D．丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中1-溴丙烷含量更高 2．（24-25高一下·四川资阳·阶段练习）乙烯的同系物2-丁烯存在以下转化关系：正丁烷。下列说法错误的是 A．反应①和反应②的反应类型相同 B．2-丁烯中最多有8个原子共平面 C．2-丁烯使溴水和酸性溶液褪色的原理相同 D．反应②的产物M只有一种结构 3．（23-24高一下·浙江杭州·期末）抗坏血酸(即维生素C) 是水果罐头中常用的食品添加剂。下列有关说法中不正确的是 A．水果罐头中加入抗坏血酸作抗氧化剂 B．抗坏血酸能发生加成反应、酯化反应 C．抗坏血酸能使酸性溶液褪色 D．抗坏血酸的分子式 4．以乙醇为原料生产高附加值产品，具有很高的工业价值，如图所示为乙醇综合利用的几种途径，其中M、N为常见的有机物，反应③的化学方程式为。 分别用反应①和反应③生产乙酸乙酯时，下列说法错误的是 A．反应①中的原子利用率为100% B．反应①中的反应物对设备具有腐蚀性 C．反应③比①中的反应物种类少 D．反应③同时得到其他高附加值产品 5．（24-25高一下·河北衡水·阶段练习）《黄帝内经》说：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充，以上食物中富含精类、蛋白质、油脂等营养物质。下列说法正确的是 A．蔗糖、果糖和麦芽糖均为二糖 B．油脂在酸性条件下水解制肥皂 C．某些蛋白质遇浓硝酸后变黄色 D．糖类、油脂和蛋白质都能发生水解反应 三、解答题 6．（24-25高一下·广西贵港·阶段练习）随着全球对可持续发展和环保材料需求的增加，聚丙烯酸乙酯(简称PEA)因其优异的生物降解性和环境友好性，正成为替代传统塑料的理想选择。近期，某科研团队以乙烯、丙烯为原料高效合成聚丙烯酸乙酯()的路线图如下： (1)乙烯的结构简式为 ，A中所含官能团名称为 。 (2)反应①、②的反应类型分别为 、 。 (3)中所有的碳原子 一定共平面(填“是”或“否”)，产物D可能有 种结构。 (4)E可制成管道、薄膜等，E的结构简式为 。 (5)写出物质A催化氧化的反应方程式： 。 (6)已知B能与NaOH溶液反应，且B的分子式为，写出A与B反应生成C的反应方程式： 。 7．（23-24高一下·云南大理·阶段练习）乳酸在生命化学中起重要作用，也是重要的化工原料，因此成为近年来的研究热点。如图是获得乳酸的两种方法，其中A是一种常见的烃，它的产量可以用来衡量一个国家石油化工业的发展水平。 (1)上述有机物中有一种可作为水果的催熟剂，其结构简式是 。淀粉完全水解得到D，D的名称是 。 (2)的反应类型是 ；反应的化学方程式是 。 (3)B可以被酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液直接氧化为有机物E，B与E可在浓硫酸催化作用下反应生成酯，实验装置如图所示。已知实验中与足量B反应后生成66g该酯，则该酯的产率为 。 (4)为检验淀粉水解产物，某同学向淀粉溶液中加入稀硫酸并加热一段时间，冷却后的溶液中直接加入银氨溶液，水浴加热，无银镜出现，你认为此实验失败的主要原因是 。 (5)乳酸与铁反应可制备一种补铁药物，方程式为。 则45g乳酸与铁反应生成X的体积为 L(标准状况)。 (6)两分子乳酸在一定条件下通过酯化反应可生成一分子六元环酯和两分子水，该环酯的结构简式是 。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$