内容正文:
第3章 简单的有机物
复习讲义
复习目标
1.能从组成、结构、性质等角度,认识有机物的共同点,知道有机化合物与无机物的差异。
2.能辨识常见有机化合物分子中的碳骨架,概括常见有机化合物分子中碳原子的成键类型。
3.能描述甲烷、乙烯、乙炔的分子结构特征,掌握其性质。
4.以乙烯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯为例认识有机化合物中的官能团。
5.认识同系物、同分异构现象。能写出简单有机物的同分异构体。
6.了解天然气、石油和煤的组成,认识石油的炼制方法、煤的综合利用。
7.能描述乙烯的主要化学性质及相应性质实验的现象,书写加成、加聚反应的化学方程式。
8.能利用乙烯的主要性质进行物质鉴别。了解高分子化合物在生产、生活中的重要应用。
9.知道氧化、加成、加聚反应等有机反应类型。
10.了解乙醇的组成、物理性质和主要应用,掌握乙醇的化学性质,特别是乙醇的催化氧化。
11.了解乙酸的组成、物理性质和主要应用,掌握酯化反应的原理和实验操作。
12.认识糖类、油脂和蛋白质的组成、结构及其主要性质和应用。
13.利用糖类、蛋白质的特征反应,会设计实验检验淀粉水解的产物和蛋白质的存在。
14.能列举合成高分子材料的组成、性能,知道塑料、橡胶、纤维在生产生活的广泛应用。
重点和难点
重点:甲烷、乙烯、乙炔、苯、乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质的结构与性质;天然气和煤的组成和利用、石油的炼制、苯的结构及与性质。
难点:同分异构体的书写和数目判断;酯化反应原理及其制备,淀粉水解产物的检验。
█知识点一 认识有机化合物的一般性质
1.有机化合物的概念
(1)概念:大多数含有碳元素的化合物属于有机化合物。
(2)认识人类生活、生产中的一些有机化合物
物质
含有有机化合物的成分
药物
阿司匹林、扑尔敏、多酶片
食品
糖类、油脂、蛋白质
材料
塑料、纤维、橡胶
能源
煤、石油、天然气
2.有机化合物的性质
(1)实验探究
实验操作
实验现象
实验结论
【实验1】 用棉签蘸取酒精,涂抹在手上
手感觉到凉
酒精易挥发,吸收热量
【实验2】 向两支试管中加入适量水,然后分别加入体积相近的汽油和酒精,振荡试管
汽油和水分层,酒精和水不分层
汽油不溶于水,酒精易溶于水
【实验3】 用坩埚钳夹取一片聚乙烯塑料,置于酒精灯火焰上加热至燃烧
聚乙烯塑料受热熔化并剧烈燃烧,发出明亮的火焰,并伴有浓烟
聚乙烯塑料易燃烧
【实验4】 向试管中加入适量碘水,再滴入适量植物油,振荡后静置
植物油(上)层呈紫红色,水(下)层无色
单质碘易溶于植物油
(2)有机化合物的性质
①大多数有机化合物的熔、沸点一般较低,常温下多为固态或液态;一般难溶于水,易溶于有机溶剂。
②绝大多数有机化合物的热稳定性差,受热易分解,容易燃烧。
3.有机化合物和无机化合物的比较
有机化合物
无机化合物
结构
大多数有机化合物只含共价键
有些含离子键,有些含共价键或同时含离子键和共价键
溶解性
多数难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂
多数溶于水,而难溶于有机溶剂
耐热性
多数不耐热,熔点较低(一般不超过400 ℃)
多数耐热,熔点较高
可燃性
多数能燃烧
多数不能燃烧
化合物类型
多数为共价化合物,是非电解质
有离子化合物,也有共价化合物,多数(如酸、碱、盐等)是电解质
反应特点
一般比较复杂,副反应多,反应速率慢,方程式一般用“→”连接
一般比较简单,副反应少,反应速率快,方程式一般用“===”连接
特别提醒
有机化合物必含碳元素,但含碳元素的化合物不一定是有机化合物,如CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、碳酸氢盐等少数含碳元素的化合物,它们的组成和性质都具有无机物的特点,通常把它们归为无机物。
效果检测
1.(2026·江苏宿迁高二期中)今年春节联欢晚会,“武BOT”灵动登台。“武BOT”外壳与部件多为有机高分子材料尽显科技与有机物的巧妙融合。下列物质不属于有机物的是( )
A.乙炔 B.甲苯 C.石墨烯 D.乙醚
【答案】C
【解析】A项,乙炔的化学式为C2H2 ,属于烃类有机化合物,A不符合题意;B项,甲苯的化学式为C7H8,属于芳香烃类有机化合物,B不符合题意;C项,石墨烯是仅由碳元素组成的碳单质,不属于含碳化合物,因此不属于有机物,C符合题意;D项,乙醚的结构简式为CH3CH2OCH2CH3,属于醚类有机化合物,D不符合题意;故选C。
2.(2026·甘肃酒泉高二期中)下列物质不属于有机物的是( )
A.硫氰化钾(KSCN) B.乙腈(CH3CN)
C.乙醇(CH3CH2OH) D.甲烷(CH4)
【答案】A
【解析】A项,硫氰化钾(KSCN)中虽含有碳元素,但其结构与性质更接近无机物,属于无机物,A正确;B项,乙腈(CH3CN)属于有机物,B错误;C项,乙醇(CH3CH2OH)属于有机物,C错误;D项,甲烷(CH4)属于有机物,D错误;故选A。
3.(2026·浙江衢州高一期中)下列有关有机物说法不正确的是( )
A.大多数有机物难溶于水,易燃烧
B.有机反应比较复杂,常伴有副反应发生
C.分子式为C5H12的有机物有两种同分异构体
D.有机物种类比无机物多得多
【答案】C
【解析】A项,大多数有机物为非极性或弱极性分子,难溶于极性溶剂水,且多数具有可燃性易燃烧,A正确;B项,有机反应历程复杂,反应速率较慢且通常不完全,常伴有副反应和副产物生成,B正确;C项,分子式为C5H12的戊烷存在正戊烷、异戊烷、新戊烷共3种同分异构体,而非2种,C错误;D项,碳原子成键方式多样、同分异构现象普遍,使得有机物种类远多于无机物,D正确;故选C。
█知识点二 碳原子的成键特点
1.有机化合物的组成
(1)组成元素:除碳元素外,常含有氢、氧元素,还有的含有氮、硫、卤素、磷等元素。
(2)烃:仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物称为烃,也叫作碳氢化合物。
2.碳原子的成键特点
(1)甲烷的组成和结构
结构式
空间结构示意图
球棍模型
空间填充模型
分子空间构型
正四面体形,碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点
(2)有机化合物结构式的书写
结构式是用元素符号和短线“—”表示分子中原子的排列顺序和成键方式的式子。结构式只能表示分子中原子的连接顺序,不能表示分子的真实空间结构。将结构式中表示单键的短线“—”省略后的式子称为结构简式。例如:甲烷的结构式为,结构简式为CH4;乙烷的结构式为,结构简式为CH3CH3。
3.有机化合物中碳原子的成键特点
碳原子成键个数的多样性
碳原子有四个未成对电子,可形成四个价键
碳原子间成键方式的多样性
碳原子之间形成碳碳单键()、碳碳双键(>C=C<)、碳碳三键(—C≡C—)
碳原子间连接方式的多样性
多个碳原子之间可结合成碳链或碳环
碳原子连接方式的多样性
有机物分子可能只含有一个或几个碳原子,也可能是成千上万个碳原子
4.烷烃的命名
(1)定义:烃分子中,碳原子之间都以单键结合成碳链,碳原子的剩余价键均与氢原子结合,这样的烃称为烷烃,也叫作饱和链烃。
(2)有机化合物的命名
简单的有机化合物(分子不含支链)通常按分子含有的碳原子数来命名。以烷烃为例,用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸分别命名分子中碳原子数为1~10的烷烃,如CH4叫作甲烷、CH3CH3叫作乙烷,依次类推;分子中碳原子数在10以上的烷烃则用中文数字命名,如CH3(CH2)9CH3叫作十一烷。
(3)几种常见的烷烃
名称
丙烷
丁烷
戊烷
分子式
C3H8
C4H10
C5H12
结构简式
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
CH3CH2CH2CH2CH3
通式
CnH2n+2(n≥1)
5.不饱和链烃
(1)定义:含有碳碳双键或碳碳三键的链烃。例如:乙烯、乙炔。
(2)常见烃分子空间构型
乙烷
乙烯
乙炔
球棍模型
空间填充模型
分子构型
空间立体结构
平面形分子
直线形分子
特别提醒
分子式为C4H8的烃,碳原子之间形成碳环时,这种烃称为环丁烷,其结构简式为。像环丁烷这样,分子中有碳环(碳原子之间以共价键相连形成的环)的烃称为环烃。环烃(如环丁烷)属于饱和烃。
效果检测
1.(2026·河北衡水高一期中)氟利昂-12是甲烷的氯、氟卤代物,结构式为。下列关于该化合物的说法正确的是( )
A.键角是90° B.分子是正四面体形结构
C.分子只有一种结构 D.有4种同分异构体
【答案】C
【解析】A项,氟利昂-12中碳原子为饱和碳,分子为四面体结构,键角接近109°28′,不是90°2,A错误;B项,正四面体形结构要求中心原子连接的四个原子完全相同,该分子中C连接Cl和F两种原子,C-Cl键和C-F键键长不同,不属于正四面体形结构,B错误; C项,甲烷为正四面体结构,四个氢原子等效,其二氯二氟取代物不存在同分异构,分子只有一种结构,C正确; D项,该分子不存在同分异构体,D错误;故选C。
2.(2026·浙江高一期中)甲烷是最简单的有机化合物,很早就被人类发现。化学家为搞清楚甲烷的结构却用了上百年的时间,其间曾用下列图示来表示甲烷的结构,其中最合理的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】甲烷分子为正四面体形,表示甲烷的结构最合理的为D。
3.(2026·辽宁锦州高一期中)下列关于有机物结构的认识正确的是( )
A.正戊烷分子中所有碳原子不在一条直线上
B.氯气与甲烷按照比例在光照条件下反应制备纯净的二氯甲烷
C.丙烷分子的空间填充模型:
D.碳碳之间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定符合通式
【答案】A
【解析】A项,正戊烷分子的碳原子均为饱和碳原子,故正戊烷分子中所有碳原子不在一条直线上,A正确;B项,甲烷和氯气的取代反应是连续的连锁反应,无论反应物比例为多少,反应都会同时生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和HCl,无法得到纯净的二氯甲烷,B错误;C项,题图是丙烷的球棍模型,丙烷分子的空间填充模型(比例模型)为:,C错误;D项,环烷烃中碳碳均为单键,剩余价键也全部与氢原子结合,但环烷烃的通式为CnH2n,不符合CnH2n+2,D错误;故选A。
█知识点三 烷烃的结构与性质
1.表示有机化合物组成和结构的化学用语
表示方法
含义
实例
分子式
用元素符号表示物质分子组成的化学式
C2H6
结构式
用元素符号和短线“—”表示原子间所形成的共价单键
结构简式
把结构式中表示共价单键的“—”删去,把“—”连接的氢原子与碳原子合并为碳氢原子团
CH3CH3
球棍模型
用球和棍表示原子间的结合方式
空间填充模型
用大小不同的小球表示原子间的结合方式
2.烷烃的性质
(1)物理性质
递变性
碳原子数小于5的烷烃在常温常压下是气体[新戊烷(后面将学到)在常温常压下也为气体],其他烷烃在常温常压下是液体或固体;
烷烃的密度都较小,且随碳原子数的增加,烷烃的密度逐渐增大;
烷烃的熔、沸点较低,且随碳原子数的增加,烷烃的熔、沸点一般逐渐升高
相似性
烷烃难溶于水而易溶于有机溶剂,液态烷烃的密度均小于1 g·cm-3
(2)化学性质
稳定性
烷烃通常较稳定,不能被KMnO4等强氧化剂氧化,也不能与酸、碱发生反应,性质与甲烷相似
氧化反应
烷烃都具有可燃性,在空气或氧气中完全燃烧生成CO2和H2O,燃烧的方程式为
CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O
取代反应
烷烃的特征反应,在光照条件下,烷烃与Cl2、Br2等卤素单质可发生取代反应
3.取代反应
(1)概念:有机化合物分子里的某些原子(或原子团)被其他原子(或原子团)代替的反应。
(2)甲烷与氯气的取代反应
CH4+Cl2CH3Cl+HCl;CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl;
CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl;CHCl3+Cl2CCl4+HCl。
(3)甲烷氯代物的性质及用途
①CH3Cl为无色、难溶于水的气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为无色、难溶于水的油状液体。
②CH2Cl2、CCl4是常用的有机溶剂;CHCl3曾被用作外科手术的麻醉剂;CCl4常用作灭火剂。
特别提醒
(1)CH3Cl为气体、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为油状液体,不溶于水。
(2)甲烷不能使氯水、溴水、酸性KMnO4溶液褪色。
效果检测
1.(2026·河南开封高一月考)下列关于烷烃的结构与性质等知识的理解正确的是( )
A.从碳原子的成键特征来分析,应该有CH、CH2、CH3等简单的有机化合物
B.甲烷与溴发生取代后的产物有4种
C.室温下,碳原子数大于等于5的烷烃都不是气体
D.所有的烷烃都能发生取代反应
【答案】D
【解析】A项,碳原子最外层有4个价电子,需形成4个共价键才能达到稳定结构,CH、CH2、CH3均不满足碳的四价结构,仅能作为活性中间体或基团,不能作为稳定的简单有机化合物存在,A错误;B项,甲烷与溴发生取代反应的产物包括一溴甲烷、二溴甲烷、三溴甲烷、四溴甲烷4种有机产物和溴化氢,共5种产物,B错误;C项,室温下,碳原子数大于等于5的烷烃中,新戊烷(C5H12)沸点为9.5℃,室温下为气体,因此并非所有碳原子数≥5的烷烃都不是气体,C错误;D项,烷烃的通式为CnH2n+2,在光照条件下可与卤素单质发生取代反应,取代反应是烷烃的典型性质,所有烷烃都能发生取代反应,D正确;故选D。
2.(2026·江西抚州高一期中)下列说法中正确的是( )
A.甲烷二氯取代的产物有两种
B.所有的烷烃都是同系物
C.n个C的烷烃含3n+1个共价键
D.正丁烷的碳原子可能在同一条直线上
【答案】C
【解析】A项,甲烷为正四面体结构,分子中任意两个氢原子等效,其二氯取代物只有一种,A错误;B项,分子式相同的烷烃互为同分异构体,如正丁烷与异丁烷,B错误;C项,含n个碳原子的烷烃通式为CnH2n+2,含(n-1)个C-C键、(2n+2)个C-H键,共价键总数为3n+1,C正确;D项,烷烃中碳原子均为sp3杂化,正丁烷碳链呈锯齿状,所有碳原子无法共直线,D错误;故选C。
3.(2026·广东汕头高一月考)下列关于烷烃的叙述正确的是( )
A.正丁烷分子中所有的碳原子均在同一直线上
B.烷烃分子中都含有C-C键
C.只含单键的烃一定是饱和链烃
D.含有C-C键的链烃不一定是烷烃
【答案】D
【解析】A项,正丁烷分子中碳原子均为饱和碳原子,碳链呈锯齿状,所有碳原子不可能在同一直线上,A项错误;B项,甲烷属于烷烃,分子中仅含C-H键,不存在C-C键,因此烷烃分子不一定都含有C-C键,B项错误;C项,只含单键的烃可能为环烷烃,环烷烃属于环状饱和烃,不属于饱和链烃,C项错误;D项,含有C-C键的链烃可能同时含有碳碳双键或碳碳三键,如丙烯,因此不一定是烷烃,D项正确;故选D。
█知识点四 有机化合物中的官能团
1.官能团的定义
有机化合物分子中,比较活泼、容易发生反应并决定着某类有机化合物共同特性的原子或原子团。
2.部分常见官能团的结构、名称及对应的有机化合物示例
官能团的结构
官能团的名称
有机化合物示例
碳碳双键
H2C==CH2 乙烯
—OH
羟基
C2H5—OH 乙醇
—Cl
氯原子
C2H5—Cl 氯乙烷
—CHO
醛基
CH3CHO 乙醛
羧基
CH3-COOH 乙酸
酯基
CH3COOCH2CH3 乙酸乙酯
—NO2
硝基
硝基苯
3.烃的衍生物
(1)定义:烃分子中的氢原子被其他原子或原子团代替后的产物。
(2)组成元素:除含有碳、氢元素外,还含有其他元素。
4.有机化合物的分类
(1)有机化合物根据元素组成分为烃和烃的衍生物。
(2)常见的烃有烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃,烃的衍生物有卤代烃、醇、羧酸、酯等。
(3)有机化合物根据官能团分为烯烃、炔烃(官能团为—C≡C—)、卤代烃、醇、羧酸、酯等。
易错提醒
根、基与官能团
(1)根、基的区别:根指带电荷的原子或原子团,如氯离子、氢氧根;基指电中性的原子团,如羟基、羧基、烃基等。
(2)羟基与氢氧根的比较
羟基(—OH)
氢氧根(OH-)
电子式
带电荷数
不显电性
带一个单位负电荷
存在形式
不能独立存在
能独立存在于溶液或离子化合物中
稳定性
不稳定
稳定
相同点
组成元素相同
(3)基与官能团的关系:官能团属于基,但基不一定是官能团,如烃基不是官能团。
效果检测
1.下列有机化合物属于链状化合物,且含有两种官能团的是( )
A. B.
C.CH3CHBrCH2Br D.
【答案】A
【解析】A项,含有碳氯键和碳碳三键两种官能团,且碳骨架为链状,A项正确;B项,含有两种官能团,但它不是链状化合物,B项错误;C项,只含有碳溴键一种官能团,C项错误;D项,为环状化合物,且只含有羟基一种官能团,D项错误。故选A。
2.下列官能团的名称和写法都正确的是( )
A.羟基(OH-) B.碳碳双键(C==C)
C.醛基(—COH) D.羰基()
【答案】D
【解析】羟基为醇的官能团,为中性基团,结构简式为—OH,A错误;碳碳双键为烯烃的官能团,结构式为,B错误;醛基为醛的官能团,结构简式为—CHO,C错误;羰基为酮的官能团,结构式为,D正确。
3.(2026·甘肃金昌高一期中)下列物质的类别及官能团结构都正确的是( )
物质
类别
醇
烯烃
官能团结构
A.
B.
物质
类别
芳香烃
羧酸
官能团结构
C.
D.—COOH
【答案】A
【解析】A项,羟基连在烃基碳原子上,属于醇类,A正确;B项,官能团为碳碳三键,属于炔烃,B错误;C项,苯环不是官能团,该物质的官能团为碳碳双键,C错误;D项,该物质属于酯类,官能团为酯基,D错误;故选A。
█知识点五 同系物与同分异构体
1.烷烃的同系物判断
同
互为同系物的物质必须属于同一类物质,且官能团个数相同
似
结构相似,是指化学键类型相似,分子中各原子的结合方式相似
差
分子组成上相差n个CH2原子团(n≥1),即①同系物一定具有不同的碳原子数(或分子式);②同系物一定具有不同的相对分子质量(相差14n)。
2.同分异构体的定义
(1)同分异构现象:两种或多种化合物具有相同的分子式却具有不同的分子结构的现象。
(2)同分异构体:分子式相同而分子结构不同的化合物互称为同分异构体。
3.同分异构体的实例
(1)正丁烷与异丁烷互为同分异构体
名称
正丁烷
异丁烷
结构式
结构简式
CH3CH2CH2CH3
CH(CH3)3
熔点/℃
-138.4
-159.6
沸点/℃
-0.5
-11.7
(2)分子式为C5H12的同分异构体有CH3(CH2)3CH3(正戊烷)、(CH3)2CHCH2CH3(异戊烷)、C(CH3)4(新戊烷)。
3.同分异构体的性质
同分异构体结构上的差别导致它们在性质上有所不同,如在其他条件相同时,同分异构体分子的主链越短,支链越多,其熔、沸点越低。
4.烷烃同分异构体的书写方法
原则
主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边
步骤
一是先写出碳原子数最多的主链
二是写出少一个碳原子的主链,另一个碳原子即—CH3作为支链,连在主链中心对称线一侧非端点的某碳原子上
三是写出少二个碳原子的主链,另两个碳原子作为—CH2CH3或两个—CH3作为支链,连在主链中心对称线一侧或两侧非端点的某碳原子上
5.烷烃一元取代物同分异构体数目
基元(烃基数目)法
烃基有几种则一元取代物有几种。甲基、乙基、丙基分别有1、1、2种结构,丁基有4种结构,戊基有8种结构。
等效氢法
判断等效氢原子的方法有:
①连在同一碳原子上的所有H原子等效,如甲烷中的4个H原子等效。
②同一个碳原子所连甲基上的H原子等效,如新戊烷中四个甲基等效,即新戊烷分子中的12个H原子等效。
③处于镜面对称位置上的H原子等效,如中的四个甲基是等效的,两个中的二个H是等效的。
烃分子中等效氢原子的种类有多少,其一元取代物种类就有多少。
教材延伸
(1)同系物判断标准——“同类不同碳”
(2)同分异构体书写方法
①找出主链(最长的碳链)的对称轴,避免重复书写。主链由长到短;支链由整到散;位置由心到边;排布同、邻、间。
②主链上的链端碳原子不能连接取代基,主链上的第二个碳原子不能连接乙基,以保证不改变主链,避免写出重复的结构。
③书写时不能只写碳骨架,应满足碳原子4个价键的要求,添上相应数目的其他原子。
效果检测
1.(2026·江西宜春高一期末)下列说法正确的是
A.萜类化合物 和 互为同分异构体
B.金刚石和石墨均为碳单质,两者物理性质及化学性质相似
C. 和互为同系物
D. 和为同位素,由两种核素分别构成的单质化学性质相同
【答案】D
【解析】萜类化合物和的分子式分别为C10H14O、C10H16O,分子式不相同,不互为同分异构体,A错误;金刚石和石墨是碳元素形成的不同单质,两者互为同素异形体,结构不同,物理性质不同,化学性质相似,B错误;和羟基数目不相等,结构不相似,两者不互为同系物,C错误; 和两者互为同位素,两种核素的核外电子排布相同,由两种核素分别构成的单质化学性质相同,D正确;故选D。
2.(2026·河北衡水高一期中)下列关于CH3(CH2)8CH3和的说法正确的是( )
A.二者互为同系物 B.分子式中C、H个数比相同
C.二者互为同分异构体 D.二者所有碳原子都处于同一平面内
【答案】A
【解析】A项,二者都属于饱和烷烃,结构相似,分子组成相差2个CH2原子团,符合同系物定义,A正确;B项,第一种物质CH3(CH2)8CH3:总碳原子数为1+8+1=10,属于烷烃(通式CnH2n+2),分子式为C10H22,碳氢比为10:22=5:11。第二种物质为2,2,3,3-四甲基丁烷,数碳原子可得总碳原子数为8,分子式为C8H18,碳氢比为8:18=4:9。由上述计算,二者碳氢比不相同,B错误;C项,同分异构体要求分子式相同,第一种物质分子式为C10H22,第二种物质分子式为C8H18,二者分子式不同,C错误;D项,中的叔丁基[-C(CH3)3]呈四面体结构,这4个碳原子不可能共平面,D错误;故选A。
█知识点六 从石油中获取燃料
1.天然气的主要成分——甲烷
(1)物理性质
颜色
气味
状态
密度
水溶性
无色
无味
气体
比空气的小
难溶于水
(2)化学性质
通常状况下,甲烷比较稳定,与强酸、强碱、强氧化剂都不反应,如甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但能够燃烧,燃烧的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O。
2.石油的组成
(1)组成元素:主要是C、H两种元素,质量分数之和高达98%。
(2)主要物质:由分子含有不同数目碳原子的烷烃、环烷烃等组成的复杂混合物。
3.石油的炼制
分馏
裂化
原理
通过加热和冷凝,把石油分离成沸点范围不同的产物
在一定条件(加热、使用催化剂)下,把相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃
主要原料
原油
重油
目的
将原油分离成沸点范围不同的产品
提高轻质液体燃料的产量和质量
变化类型
物理变化
化学变化
主要产品
石油气、汽油、煤油、柴油、重油等
汽油等轻质燃油
4.石油炼制的工艺流程
5.石油的裂解
(1)定义:以石油分馏产物为原料,采用比裂化更高的温度,使其中相对分子质量较大的烃分解成乙烯、丙烯等小分子烃的方法。
(2)裂解
(3)石油裂解气中,乙烯的含量比较高。
6.石蜡的分解
实验操作
实验现象
B处:溶液紫红色褪去;C处:溶液红棕色褪去;
D处:点燃时火焰明亮并伴有黑烟
实验结论
(1)石蜡分解产生了能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色的气态产物;
(2)气态产物中含有与烷烃性质不同的烃,产物实际上是烯烃和烷烃的混合物
易错提醒
(1)化学中“两裂”的比较
名称
定义
目的
裂化
在一定条件(加热、使用催化剂)下,把相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃
提高轻质液体燃料的产量和质量,特别是提高汽油的产量
裂解
以石油分馏产物为原料,采用比裂化更高的温度,使其中相对分子质量较大的烃分解成乙烯、丙烯等小分子烃的方法
获得短链不饱和烃
(2)直馏汽油和裂化汽油的区别
获得方法
主要化学成分
鉴别方法
直馏汽油
原油直接分馏,物理变化
一般是C5~C11的烷烃及少量的芳香烃(以后会学到)等,性质稳定
能使溴的四氯化碳溶液褪色的是裂化 汽 油
裂化汽油
重油裂化,化学变化
含有C5~C11的烷烃和烯烃,性质活泼
效果检测
1.下列说法正确的是( )
A.石油是混合物,汽油是纯净物
B.沸点:汽油>煤油>柴油>润滑油
C.分馏得到的汽油和裂化得到的汽油成分完全相同
D.石油的裂解和裂化都是化学变化,但两者的目的不一样
【答案】D
【解析】A项,石油、汽油都是混合物,错误;B项,沸点汽油<煤油<柴油<润滑油,错误;C项,分馏得到的汽油多为饱和烃,而裂化得到的汽油含有不饱和烃,两者组成上不完全相同,错误;D项,石油裂化的目的是获得汽油、柴油等轻质油,而裂解是深度裂化,以获取化工原料乙烯、丙烯等为生产目的,正确。
2.塑料、合成橡胶和合成纤维这三大合成材料,都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的,下列有关说法错误的是( )
A.天然气的主要成分是甲烷,它属于化石燃料
B.裂化汽油可以用来萃取溴水中的溴
C.石油分馏得到的汽油、煤油、柴油都是混合物,没有固定的熔沸点
D.用溴的四氯化碳溶液可鉴别分馏获得的汽油和裂化获得的汽油
【答案】B
【解析】煤、石油和天然气是三大化石燃料,其中天然气的主要成分是甲烷,A正确;裂化汽油含有不饱和键,具有烯烃的性质,不能用于萃取溴水中的溴,易发生加成反应,B错误;石油的馏分仍然是多种烃的混合物,故无固定的熔沸点,C正确;分馏获得的汽油主要成分是饱和烃,裂化获得的汽油中含有不饱和烃,二者可用溴的四氯化碳溶液鉴别,D正确。
█知识点七 乙烯
1.物理性质
颜色
气味
状态
水溶性
密度
无色
稍有气味
气体
难溶于水
比空气的稍小
2.化学性质
(1)氧化反应
(2)加成反应
①概念:有机化合物分子中双键上的碳原子与其他原子(或原子团)直接结合生成新的化合物分子的反应。
②乙烯的加成反应
3.乙烯的用途
(1)乙烯是重要的有机化工基础原料,用于生产塑料等化工产品。乙烯的产量被用作衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志。
(2)乙烯是一种植物生长调节剂。
4.乙烯与乙烷的比较
名称
乙烯
乙烷
结构式
结构简式
CH2===CH2
CH3—CH3
碳碳键类型
饱和程度
不饱和
饱和
典型的反应类型
加成反应
取代反应
能否使溴水褪色
能
不能
能否使酸性KMnO4溶液褪色
能
不能
5.乙烯与乙烷的鉴别与除杂
(1)鉴别
方法一:将两种气体分别通入溴水(或溴的四氯化碳溶液)中;溶液褪色者为乙烯,溶液不褪色者为乙烷。
方法二:将两种气体分别通入酸性KMnO4溶液中;溶液褪色者为乙烯,溶液不褪色者为乙烷。
方法三:点燃两种气体,火焰较明亮,有黑烟者为乙烯,另一种为乙烷。
(2)除去乙烷中乙烯的方法
将混合气体通过盛溴水的洗气瓶,如图所示。
特别提醒/易错提醒/教材延伸
(1)乙烯是可燃性气体,点燃乙烯前一定要检验其纯度。
(2)酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能把乙烯氧化为CO2。因此酸性高锰酸钾溶液可用来鉴别烷烃和乙烯,但不能用于除去烷烃中的乙烯(因为引入新的杂质二氧化碳)。
效果检测
1.(2026·江苏连云港高二学业考试)下列有关乙烯(CH2=CH2)的说法正确的是( )
A.六个原子共平面 B.常温下易溶于水
C.不能使KMnO4溶液褪色 D.燃烧火焰明亮,无黑烟
【答案】A
【解析】A项,乙烯分子中两个碳原子为sp2杂化,键角约120°,所有六个原子(两个碳和四个氢)处于同一平面,A正确;B项,乙烯为非极性分子,水为极性溶剂,根据相似相溶原理,乙烯常温下难溶于水,B错误;C项,乙烯含碳碳双键,具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C错误;D项,乙烯含碳量较高(85.7%),燃烧时火焰明亮但伴有黑烟(因不完全燃烧),D错误;故选A。
2.(2026·黑龙江大庆·阶段检测)根据乙烯的性质可以推测丙烯(CH2=CH-CH3)的性质,下列说法不正确的是
A.丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.聚丙烯的结构可以表示为
C.丙烯能在空气中燃烧,产生黑烟
D.与HCl在一定条件下能发生加成反应
【答案】B
【解析】A项,丙烯中含有碳碳双键,故能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;B项,丙烯分子中含有不饱和的碳碳双键,在一定条件下,断裂碳碳双键中较活泼的碳碳键,然后这些不饱和的C原子彼此结合形成长链,就得到聚丙烯,其结构简式是,B错误; C项,丙烯中含碳量高,在空气中燃烧,伴有黑烟,C正确;D项,丙烯中含有碳碳双键,一定条件下能与HCl发生加成反应,D正确;故选B
3.(2026·江苏苏州高一月考)柠檬烯是一种天然的功能单萜,在食品中作为香料添加剂被广泛使用,其结构简式如图,下列有关柠檬烯的分析错误的是( )
A.柠檬烯的分子式为C10H16
B.柠檬烯易溶于水
C.一定条件下,可以发生加成反应、取代反应、氧化反应、加聚反应
D.1 mol柠檬烯最多与2mol Br2发生加成反应
【答案】B
【解析】A项,由柠檬烯的结构简式可知,柠檬烯的分子式为C10H16,A正确;B项,柠檬烯属于烃类,难溶于水,B错误;C项,柠檬烯分子中有碳碳双键,可以和溴等发生加成反应,也可以发生加聚反应,碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化,可以发生氧化反应,有饱和碳原子,还可以发生取代反应,C正确;D项,1mol柠檬烯分子中有2mol 碳碳双键,所以最多可与2mol Br2 反应,D正确; 故选B。
█知识点八 煤的干馏
1.煤的成分与用途
(1)成分:由有机化合物和无机物组成的复杂混合物。其中,有机化合物除了含有碳、氢元素外,还含有少量的氧、氮、硫等元素;无机物主要含有硅、铝、钙、铁等元素。
(2)用途:直接烧煤可得到人们所需要的能量。
(3)煤燃烧产生对环境影响的污染物有硫的氧化物、氮的氧化物、烟尘等。
2.煤的干馏的定义:将煤隔绝空气加强热使其分解。
3.主要产物和用途
干馏产物
主要成分
主要用途
出炉煤气
焦炉气
氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳
气体燃料、化工原料
粗氨水
氨、铵盐
氮肥
粗苯
苯、甲苯、二甲苯
炸药、染料、医药、
农药、合成材料
煤焦油
苯、甲苯、二甲苯
酚类、萘
医药、染料、农药、合成材料
沥青
电极、筑路材料
焦炭
碳
冶金、燃料、合成氨
特别提醒
化学中“三馏”的比较
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
混合物
单一组分的纯净物
沸点相近的各组分组成的混合物
类型
化学变化
物理变化
物理变化
效果检测
1.煤是一种重要的能源,含有硫元素,燃烧时会生成二氧化硫。下列说法正确的是( )
A.煤是含硫化合物
B.煤是一种可再生能源
C.在水吸收二氧化硫的过程中只发生物理变化
D.二氧化硫是酸性氧化物,被云雾吸收后可转化成酸雨
【答案】D
【解析】煤是由少量无机物和有机物组成的复杂混合物,是一种不可再生的化石燃料,A、B错误;煤燃烧时生成的二氧化硫是一种酸性氧化物,能溶于水,并与水发生化学反应生成亚硫酸,能被云雾吸收形成酸雨,C错误,D正确。
2.如图是模拟煤的干馏实验装置。下列说法不正确的是( )
A.长导管的作用是导气和冷凝
B.可燃气体能用作基础化工原料
C.用分馏的方法从煤焦油中分离出苯
D.可用蓝色石蕊试纸检验水层液体中含有氨
【答案】D
【解析】根据煤干馏的产物进行分析,煤干馏的产物为焦炭、煤焦油和出炉煤气。出炉煤气主要成分是氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳等;煤焦油含有苯、甲苯等。长导管的作用是导气和冷凝,选项A正确;煤干馏的产物中的气体有乙烯等还原性气体,能用作基础化工原料,选项B正确;煤干馏的产物为焦炭、煤焦油和出炉煤气,煤焦油含有苯、甲苯等,用分馏的方法从煤焦油中分离出苯,选项C正确;氨水呈碱性,能使红色石蕊试纸变蓝,所以用蓝色石蕊试纸检验NH3是错误的,选项D不正确。
█知识点九 苯的结构与性质
1.苯的物理性质
苯是一种无色、有特殊气味、有毒的液体,密度比水小,难溶于水,熔、沸点低,易挥发,当温度低于5.5 ℃时苯就会凝结成无色的晶体。
2.分子的组成和结构
分子式
结构式
结构简式
结构特点
C6H6
①正六边形结构,所有原子在同一平面上;
②苯环上的碳碳键完全相同,是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊共价键
3.苯的化学性质
化学方程式
反应条件
氧化反应(燃烧)
2C6H6+15O212CO2+6H2O现象:火焰明亮,伴有浓烟
点燃
取代反应
苯与液溴
+Br2+HBr
纯液溴、铁粉
苯与
浓硝酸
+HNO3(浓) +H2O
浓硫酸、加热
加成反应
+3H2
催化剂、加热
4.溴苯、硝基苯的制备
反应
类型
苯与液溴的反应
苯与硝酸的反应(硝化反应)
实验
原理
+Br2+HBr
+HNO3+H2O
实验装置
实验
现象
整个烧瓶充满红棕色气体,在导管口有白雾(HBr遇水蒸气形成);反应完毕后,向锥形瓶中滴加AgNO3溶液,有浅黄色的AgBr沉淀生成;把烧瓶里的液体倒入盛有冷水的烧杯里,烧杯底部有褐色不溶于水的液体生成
将反应后的液体倒入一个盛有冷水的烧杯中,烧杯底部有黄色油状物质(溶有NO2)生成,然后用NaOH(5%)溶液洗涤,最后用蒸馏水洗涤后得无色油状、有苦杏仁味、密度比水大的液体
注意
事项
①应该用纯溴,苯与溴水不反应;
②要使用催化剂Fe,无催化剂不反应;
③锥形瓶中的导管不能插入液面以下,防止倒吸,因HBr极易溶于水
①浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂;
②必须用水浴加热,温度计插入水浴中测量水的温度
5.苯的用途
(1)一种重要的有机化工原料。
(2)常用作有机溶剂。
特别提醒
烷烃、烯烃、苯的性质比较
物质
液溴
溴水
溴的四氯化碳溶液
酸性KMnO4溶液
烷烃
与溴蒸气在光照条件下取代
不反应,液态烷烃可发生萃取而使溴水层褪色
不反应,互溶(液态烷烃),不褪色
不反应
烯烃
加成
加成褪色
加成褪色
氧化褪色
苯
催化条件下可取代
不反应,发生萃取而使溴水层褪色
不反应,互溶,不褪色
不反应
效果检测
1.(2026·北京高一期中)苯环结构中不存在单双键交替结构,下列说法可以作为证据的是( )
①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色
②苯分子中碳原子间的距离均相等
③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷
④经实验测得邻二氯苯只有一种结构
⑤苯在FeBr3存在条件下与液溴发生取代反应,但不因化学变化而使溴的CCl4溶液褪色
A.①②③④ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.②③④⑤
【答案】B
【解析】①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,说明不含碳碳双键;②碳原子间距相等说明碳碳键键长均一,不存在单键双键的键长差异;③苯能与H2加成生成环己烷是不饱和键的共性,单双键交替结构也能发生该加成反应,不能证明不存在单双键交替;④若为单双键交替结构,邻二氯苯会有两种结构,现在仅有一种可证明苯环键型均一,不存在单双键交替结构;⑤苯不与溴的CCl4溶液发生加成反应褪色,说明不含碳碳双键;综上所述,①②④⑤的描述可以证明苯环结构中不存在单双键交替结构;故选B。
2.(2026·新疆乌鲁木齐高一期中)下列关于苯的叙述正确的是( )
A.反应①为取代反应,反应过程中将液溴替换为溴水可以减少溴的挥发
B.反应②为氧化反应,反应现象是火焰明亮并带有黑烟
C.反应③为取代反应,有机产物主要是1,2-二硝基苯
D.反应④中1 mol苯最多与3molH2发生加成反应,是因为苯分子中含有三个碳碳双键
【答案】B
【解析】A项,苯与液溴在催化剂作用下可发生取代反应,苯与溴水不反应,仅能萃取溴水中的溴,无法替代液溴发生反应,A错误;B项,苯的燃烧属于氧化反应,苯含碳量较高,燃烧时火焰明亮并带有黑烟,B正确;C项,60℃条件下苯的硝化反应主要产物为一取代的硝基苯,生成二硝基苯需要更高温度,且二取代主要产物为间二硝基苯,不是1,2-二硝基苯,C错误;D项,1 mol苯最多与3molH2发生加成反应,但苯分子中不存在碳碳双键,其碳碳键是介于单键和双键之间的特殊共价键,D错误;故选B。
█知识点十 有机高分子化合物
1.高分子化合物及其分类
(1)定义:相对分子质量很大(从几万到几百万甚至上千万)的有机化合物,简称为高分子或聚合物。
(2)结构特点:主要分为线型结构和网状结构。
(3)基本性质
结构特点
线型结构
网状结构
实例
聚乙烯
酚醛塑料
基本性质
溶解性
有机溶剂
缓慢溶解
只溶胀,不溶解
水
不溶
不溶
性质
热塑性
热固性
电绝缘性
好
好
可燃性
一般易燃烧
一般易燃烧
(4)有机高分子化合物的分类
2.合成高分子的反应——聚合反应
(1)聚合反应:由相对分子质量较小的有机化合物生成相对分子质量很大的有机化合物的反应。
(2)加聚反应:当聚合反应同时也是加成反应时,叫加成聚合反应,简称加聚反应。
书写由乙烯在一定条件下生成聚乙烯的化学方程式:nCH2=CH2
3.加聚反应的特点
(1)反应物特征——含有不饱和键。
(2)生成物特征——与反应物具有相同的组成。
(3)反应特征——没有小分子化合物生成。
教材延伸
1.单体、链节、聚合度
项目
单体
链节
聚合度
定义
能合成高分子化合物的小分子物质
高分子化合物中的重复结构单元
链节的重复次数
实例(如聚乙烯
)
CH2=CH2
—CH2—CH2—
n
2.常见的加聚反应
效果检测
1.(2026·江苏镇江学业考试模拟检测)聚乳酸(PLA)具有良好的生物相容性,在医用领域广泛应用。PLA医用手术缝合线其主要成分属于( )
A.合成有机高分子 B.纤维素 C.蛋白质 D.油脂
【答案】A
【解析】A项,聚乳酸(PLA)是通过乳酸分子缩聚反应合成的聚合物,属于合成有机高分子,A正确;B项,纤维素是天然高分子化合物,来源于植物,而PLA是人工合成的,B错误;C项,蛋白质是天然高分子,由氨基酸组成,PLA并非蛋白质,C错误;D项,油脂是甘油与脂肪酸形成的酯类,不属于高分子化合物,PLA是高分子,D错误;故选A。
2.(2026·江苏无锡高一期末)熔喷布是制口罩的主要材料,其主要成分为聚丙烯纤维。聚丙烯可由丙烯(CH3CH=CH2)为原料制备。下列有关说法正确的是( )
A.聚丙烯是天然有机高分子化合物 B.丙烯可通过加聚反应合成聚丙烯
C.聚丙烯结构简式为 D.聚丙烯可使溴水褪色
【答案】B
【解析】聚丙烯是人工合成有机高分子化合物,A错误;丙烯通过加聚反应合成聚丙烯,B正确;聚丙烯结构简式为,C错误;聚丙烯结构中不含碳碳双键,不能使溴水褪色,D错误。
3.(2026·河北保定高一期末)某高聚物可表示为,下列有关叙述错误的是( )
A.该高聚物是通过加聚反应制得的B.合成该高聚物的单体有3种
C.该物质能被酸性高锰酸钾溶液氧化D.1 mol该物质最多可与1 mol H2发生加成反应
【答案】D
【解析】该高聚物的主链只有C原子,为加聚反应的产物,A正确;合成该高聚物的单体有CH2=CHC(CH3)=CH2、CH3CH2=CH2、CH2=CH2,B正确;该高聚物中含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,C正确;1 mol该物质中含有n mol碳碳双键,最多可与n mol H2发生加成反应,D错误。
█知识点十一 有机高分子材料
1.分类
天然高分子材料:天然纤维——棉花、羊毛;天然橡胶。
合成高分子材料:塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料。
②高分子化合物的结构
线型结构:成千上万个链节以共价键连成长链,长链之间相互缠绕,以分子间作用力结合;如聚乙烯、聚氯乙烯中以C—C键连成长链;淀粉、纤维素中以C—C键和C—O键连成长链。
体型结构:高分子链上的某些基团与另的物质反应后,高分子链之间从而形成新的化学键,产生了交联,形成了体型网状结构。如硫化橡胶中,长链与长链间形成化学键,产生网状结构而交联在一起。
2.三大合成材料
概述
实例
主要用途
塑料
组成
合成树脂(聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂)+添加剂(增塑剂、防老剂、着色剂)
聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、有机玻璃
制作食品包装袋、管道、包装材料、电器开关、日常用品
性能
强度高、密度小、耐腐蚀,易加工
橡胶
天然橡胶
主要成分是聚异戊二烯
橡胶树获得
制造飞机、汽车轮胎和各种密封材料
合成橡胶
合成天然橡胶单体是异戊二烯;其他橡胶单体是二种不同的烯烃
丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶
特种橡胶
耐热和耐酸、碱腐蚀
氟橡胶
用于航空、航天和国防等尖端领域
耐高温和严寒
硅橡胶
纤维
天然纤维
取自棉花、羊毛、蚕丝、麻
天然纤维纺纱织布
供人类穿着,制成绳索、渔网、工业用滤布,飞机、船舶的结构材料
化学纤维(再生纤维与合成纤维)
将纤维素、蛋白质等天然高分子再加工成纤维
人造丝、真丝
以石油、天然气为原料制成小分子单体,再聚合成纤维
丙纶、氯纶、腈纶、涤纶、锦纶
效果检测
1.(2026·云南玉溪高一期中)关于氯乙烯(CH2=CHCl)的下列说法错误的是( )
A.氯乙烯所有原子共平面
B.氯乙烯能与水发生加成反应
C.氯乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色和使溴水褪色的原理相同
D.氯乙烯能发生加聚反应,生成聚氯乙烯()
【答案】C
【解析】A项,氯乙烯的结构为CH2=CHCl,碳碳双键形成平面结构,所有原子都共平面,A说法正确;B项,氯乙烯含有碳碳双键,一定条件下可以和水发生加成反应,B说法正确;C项,氯乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,原理是碳碳双键被高锰酸钾氧化,属于氧化反应;使溴水褪色,原理是碳碳双键和溴发生加成反应,二者反应原理不同,C说法错误;D项,氯乙烯含碳碳双键,可以发生加聚反应生成聚氯乙烯,D说法正确;故选C。
2.(2026·内蒙古赤峰·阶段检测)有机高分子材料在生活和生产的各个领域中都有极为广泛的应用。下列有关说法正确的是( )
A.天然橡胶不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.以石油、天然气和煤等为原料制成有机小分子单体,再经聚合反应生产再生纤维
C.聚氯乙烯具有耐化学腐蚀等性能,常被用作食品、药物的包装材料
D.硫化橡胶具有更好的强度、韧性、弹性和化学稳定性,橡胶硫化的过程发生了化学变化
【答案】D
【解析】A项,天然橡胶的主要成分为聚异戊二烯,分子中含有碳碳双键,可被酸性高锰酸钾氧化使其褪色,A错误; B项,再生纤维是以天然纤维素等天然高分子为原料经化学加工制得,以石油、天然气、煤为原料制小分子单体再经聚合得到的是合成纤维,B错误; C项,聚氯乙烯在加工中可能添加对人体有害的塑化剂且在使用过程中会释放有毒物质,不能用作食品、药物的包装材料,C错误;D项,橡胶硫化过程中硫原子与橡胶分子反应,将线型结构交联为网状体型结构,有新物质生成属于化学变化,硫化后橡胶的强度、韧性、弹性和化学稳定性均显著提升,D正确; 故选D。
█知识点十二 乙醇的结构与性质
1.分子结构
分子式
结构式
结构简式
官能团
分子模型
名称
化学式
球棍模型
填充模型
C2H6O
CH3CH2OH
或C2H5OH
羟基
—OH
2.物理性质
颜色
状态
气味
水溶性
密度
挥发性
无色透明
液体
特殊香味
任意比互溶
比水小
易挥发
3.化学性质
分子结构
反应类型
断键部位
化学方程式
置换反应
①
2Na+2CH3CH2OH—→2CH3CH2ONa+H2↑
钠沉在底部,有无色气泡在钠粒表面生成后逸出液面,最终钠粒消失
氧化反应
可燃性
①②③④⑤
CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O
产生淡蓝色火焰,燃烧能产生大量的热
催化氧化
①③
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
乙醇分子脱去羟基上的氢原子以及与羟基直接相连的碳原子上的氢原子形成碳氧双键
强氧化剂
③
乙醇乙酸
取代反应
1
CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O
3.用途
用作燃料、造酒原料、有机溶剂和化工原料等,医疗上则用75%(体积分数)的乙醇溶液杀菌、消毒。
特别提醒
水、乙醇中羟基氢活动性比较
钠与水反应
钠与乙醇反应
化学方程式
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
反应实质
水中氢被置换
羟基氢被置换
反应剧烈程度
反应剧烈
反应较平缓
羟基氢活泼性
比乙醇活泼
比水活泼性弱
定量计算关系
2H2O~2Na~H2
2CH3CH2OH~2Na~H2
密度大小关系
ρ(Na)<ρ(H2O)
ρ(Na)>ρ(CH3CH2OH)
效果检测
1.(2026·江苏连云港学业考试模拟检测)下列关于乙醇的说法正确的是( )
A.难溶于水 B.分子式为CH2O
C.不能使紫色石蕊溶液变红 D.分子中含有羧基
【答案】C
【解析】A项,乙醇是极性分子,含有羟基,能与水形成氢键,因此易溶于水,A错误;B项,乙醇的分子式为C2H6O,而CH2O是甲醛的分子式,B错误;C项,乙醇为中性物质,无法使紫色石蕊溶液变红,C正确;D项,乙醇的官能团是羟基(-OH)而不是羧基(-COOH),D错误;故选C。
2.(2026·北京高一期中)下列关于乙醇的性质与应用的说法,错误的是( )
A.乙醇能与水以任意比例互溶
B.乙醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是因为乙醇发生了氧化反应
C.医疗上常用95%的乙醇溶液作消毒剂,杀菌效果最佳
D.乙醇与金属钠反应时,羟基上的O-H键断裂,生成乙醇钠和氢气
【答案】C
【解析】A项,乙醇分子含羟基,可与水分子形成分子间氢键,因此能与水以任意比例互溶,A正确;B项,酸性高锰酸钾具有强氧化性,可将乙醇氧化为乙酸,乙醇发生氧化反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;C项,医疗上常用75%的乙醇溶液作消毒剂,该浓度的乙醇可使细菌蛋白质变性且能渗透至细菌内部;95%的乙醇会使细菌表面蛋白质快速凝固形成保护膜,无法渗入细菌内部,消毒效果差,C错误;D项,乙醇与金属钠反应时,羟基上的O-H键断裂,钠置换出羟基中的氢,生成乙醇钠和氢气,反应方程式为2CH3CH2OH+2Na→CH3CH2ONa+H2↑,D正确。故选C。
3.(2026·广东深圳高一期中)学习小组对乙醇催化氧化实验进行改进,装置如下图所示。反应过程中下列说法错误的是( )
已知:1、氯化钙吸收乙醇后形成配合物CaCl2·4C2H5OH,常温下稳定,受热会分解
2、乙醛为无色透明液体、有刺激性气味、易挥发。乙醛与葡萄糖都含有醛基,均能发生银镜反应
A.将银氨溶液换成酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色,证明有乙醛生成
B.打开止水夹,挤压洗耳球的目的是鼓入空气
C.可观察到粗铜丝先变黑后变红
D.配合物CaCl2·4C2H5OH发生分解反应,释放出乙醇
【答案】A
【解析】A项,反应过程中会有未反应的乙醇挥发出来,乙醇也能还原酸性高锰酸钾,使溶液褪色,因此不能证明生成了乙醛,A错误;B项,乙醇催化氧化需要氧气,打开止水夹挤压洗耳球可以鼓入空气,提供反应所需的氧气,B正确;C项,加热时粗铜丝先和O2反应生成黑色CuO,随后CuO被乙醇还原为红色的Cu,因此观察到先变黑后变红,C正确;D项,据题干信息,配合物CaCl2·4C2H5OH受热会分解。实验中装有CaCl2的装置被加热,因此D项描述的分解反应会发生,D正确;故选A。
█知识点十三 乙酸的结构和性质
1.分子结构
分子式
结构式
结构简式
官能团
分子模型
名称
化学式
球棍模型
填充模型
C2H4O2
CH3COOH
羧基
—COOH
2.物理性质
颜色
状态
气味
溶解性
挥发性
熔点
俗称
无色透明
液体
刺激性
易溶于水和乙醇
易挥发
16.6℃
冰醋酸
3.化学性质
分子结构
反应类型
断键部位
化学方程式
中和反应
①
CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O
醋酸是弱酸:CH3COOHH++CH3COO-
其酸性比碳酸的酸性强
酯化反应
②
CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O
反应类型
反应速率
反应规律
反应特点
取代反应
较慢
酸脱羟基,醇脱氢
反应可逆
取代反应
④
CH3COOH+Br2CH2BrCOOH+HBr
【比较辨析】乙醇、水、碳酸和乙酸分子中羟基氢活泼性的比较
1.酯化反应的特点
(1)酯化反应的概念:酸与醇反应生成酯和水的反应。
(2)反应特点;酯化反应属于可逆反应,也属于取代反应。
(3)反应机理(乙醇中含有示踪原子):
即酸脱羟基醇脱氢。
特别提醒/易错提醒/教材延伸
乙醇、水、碳酸和乙酸分子中羟基氢活泼性的比较
乙醇
水
碳酸
乙酸
氢原子活泼性
逐渐增强
电离程度
不电离
微弱电离
部分电离
部分电离
酸碱性
中性
中性
弱酸性
弱酸性
与Na
反应
反应
反应
反应
与NaOH
不反应
不反应
反应
反应
与NaHCO3
不反应
不反应
不反应
反应
效果检测
1.(2026·江苏盐城高二期中)下列关于乙酸的说法正确的是( )
A.难溶于水 B.分子式为CH2O
C.不能使紫色石蕊溶液变红 D.分子中含有羧基
【答案】D
【解析】A项,乙酸是极性分子,含有羧基,能与水形成氢键,因此易溶于水,A错误;B项,乙酸的结构简式为CH3COOH,分子式为C2H4O2,而CH2O是甲醛的分子式,B错误;C项,乙酸是弱酸,具有酸性,能使紫色石蕊溶液变红,C错误;D项,乙酸的官能团是羧基(—COOH),D正确;故选D。
2.(24-25高一下·江苏扬州·期末)山梨酸是食品防腐剂,结构简式如图所示,下列有关山梨酸的叙述不正确的是( )
A.能与H2发生加成反应
B.分子式为C7H10O5
C.1mol该物质与足量NaOH溶液反应,消耗3molNaOH
D.与乙酸和乙醇在一定条件都能发生酯化反应
【答案】C
【解析】A项,该物质中含碳碳双键,能与氢气发生加成反应,故A正确;B项,由结构,分子式为C7H10O5,故B正确;C项,该物质中只有羧基能与NaOH反应,1mol该物质含2mol-COOH,能消耗2molNaOH,故C错误;D项,该物质中存在醇羟基,能与乙酸发生酯化反应,含有羧基能与乙醇发生酯化反应,故D正确;故选C。
█知识点十四 酯化反应的实验探究
实验装置
实验操作
在试管中加入无水乙醇、浓硫酸、冰醋酸的混合物,再加入2~3块碎瓷片,按上图所示连接装置,用酒精灯小心均匀地加热试管,将产生的气体经导管通到饱和Na2CO3溶液的液面上
实验现象
饱和Na2CO3溶液的液面上有透明的不溶于水的油状液体产生,并可闻到香味
实验结论
在浓硫酸存在的条件下加热,乙醇和乙酸反应生成无色透明、有香味的油状液体
化学方程式
CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,该反应类型称为酯化反应
特别提醒
酯化反应的注意事项
(1)仪器及操作
酒精灯
用酒精灯加热的目的:加快反应速率;将生成的乙酸乙酯及时蒸出,有利于乙酸乙酯的生成
碎瓷片
向大试管中加入碎瓷片的目的:防止暴沸
大试管
做反应容器的大试管倾斜45° 的目的:增大受热面积
导气管
导气管末端的位置:接近液面,不能伸入液面以下,防止倒吸
反应物添加顺序
先加入乙醇,然后慢慢加入浓硫酸和乙酸
酯的分离
通常用分液漏斗分离酯和饱和碳酸钠溶液
(2)试剂的作用
浓硫酸
做催化剂:加快反应速率
做吸水剂:提高反应物的转化率
饱和碳酸钠溶液
溶解乙醇,中和反应掉乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,便于液体分层
效果检测
1.(2026·江西南昌高一期中)如图为实验室制取少量乙酸乙酯的装置图。下列关于该实验的叙述不正确的是( )
A.试管b中导气管下端管口不浸入液面的原因是防止实验过程中产生倒吸现象
B.向试管a中先加入乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,再加入冰醋酸
C.1mol乙酸与1mol乙醇充分反应后得到的1mol乙酸乙酯
D.试管b中饱和Na2CO3溶液的作用是吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度
【答案】C
【解析】A项,乙酸、乙醇易溶于水,易发生倒吸,则试管b中导气管下端管口不能浸入液面,防止倒吸,A正确;B项,混合过程中用到浓硫酸,相当于浓硫酸的稀释,需要在试管中先加乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,最后再加冰醋酸,试剂加入顺序合理,B正确;C项,酯化反应为可逆反应,则1mol乙酸与1mol乙醇充分反应达限度时,得到的乙酸乙酯小于1mol,C错误;D项,乙醇、乙酸易挥发,则饱和碳酸钠溶液的作用为吸收乙醇、除去乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层,分液可分离出乙酸乙酯,D正确;故选C。
2.(2026·辽宁丹东高一期末)某学习小组以乙醇、乙酸和浓硫酸为原料,设计以下两套装置(如图所示)分别制备乙酸乙酯,其中乙酸的结构简式为CH3CO18OH。下列有关说法正确的是( )
A.试管a中试剂添加顺序为先加浓硫酸,再缓慢加入乙醇和乙酸
B.试管b中饱和碳酸钠溶液可以换成氢氧化钠溶液
C.装置乙与装置甲相比较,便于控制温度,原料损失的少
D.生成的乙酸乙酯的结构简式为CH3CO18OCH2CH3
【答案】C
【解析】A项,浓硫酸稀释过程会放出大量热,故试剂添加顺序应为:先加乙醇,再缓慢加浓硫酸,冷却后再加乙酸;若先加浓硫酸,会导致液体飞溅,引发危险,A错误;B项,氢氧化钠是强碱,会促进乙酸乙酯完全水解,最终无法得到乙酸乙酯产物,因此不能替换饱和碳酸钠溶液,B错误;C项,装置甲为直接加热,装置乙采用水浴加热;水浴加热受热均匀、便于控制温度,且反应温度相对较低,减少了低沸点的乙醇、乙酸的挥发,原料损失更少,C正确;D项,酯化反应机理为酸脱羟基、醇脱氢,本题中标记的18O在乙酸的羧基的羟基中,反应后18O随羟基脱去而生成水,则乙酸乙酯的结构简式应为CH3COOCH2CH3,D错误;故选C。
█知识点十五 糖类的组成、分类及用途
1.组成
糖类是由 C、H、O三种元素组成的一类有机化合物,其组成大多可以用通式 Cn(H2O)m表示,因此曾把它们称为碳水化合物。
2.分类及用途
糖类根据其能否水解以及水解产物的不同来分类。
类别
单糖
低聚糖(以双糖为例)
多糖
特点
不能再水解成更小的糖分子
1 mol双糖能水解成2 mol单糖
1 mol多糖能水解成n mol(n>10)单糖
化学式
C6H12O6
C12H22O11
(C6H10O5)n
常见物质
葡萄糖、果糖
蔗糖、麦芽糖
淀粉、纤维素
关系
互为同分异构体
互为同分异构体
不属于同分异构体
用途
可用于制造药品、糖果等
可用作甜味剂
淀粉可用于制造葡萄糖和酒精;纤维素可用于制造无烟火药、纸张等
易错提醒
(1)有甜味的物质不一定是糖类,糖类物质也不一定是甜的。例如,木糖醇和糖精都是甜的,但不属于糖。淀粉和纤维素属于糖,但是都不甜。
(2)有些糖类物质在分子组成上不符合Cn(H2O)m通式,如鼠李糖的分子式为C6H12O5,脱氧核糖的分子式为C5H10O4;还有些分子式符合Cn(H2O)m的物质不是糖,如乙酸的分子式为C2H4O2,甲醛的分子式为CH2O等。
效果检测
1.下列有关糖类的说法正确的是( )
A.糖类都符合通式Cn(H2O)m B.符合通式Cn(H2O)m的都是糖类
C.糖类物质都有甜味 D.糖类是人类维持生命的六大类营养素之一
【答案】D
【解析】糖类俗称碳水化合物,但它不是水与碳直接化合的产物。糖类大都可用Cn(H2O)m来表示,但符合这一通式的不一定都是糖,如乙酸CH3COOH、甲酸甲酯HCOOCH3[C2(H2O)2]等;而不符合Cn(H2O)m这一通式的物质也可能是属于糖类的,如脱氧核糖C5H10O4、鼠李糖C6H12O5。糖不一定有甜味,如淀粉、纤维素等。故选D。
2.关于糖类物质的说法正确的是( )
A.糖类均有甜味 B.淀粉和纤维素均不是糖类
C.糖类均不可水解 D.糖类都含有C、H和O元素
【答案】D
【解析】A项,糖类不一定有甜味,错误;B项,淀粉和纤维素均是多糖,错误;C项,糖类中的双糖、多糖可水解,单糖不能水解,错误;D项,糖类都含有C、H和O元素,正确。
3.人类日常生活中的吃、穿、用均离不开糖类,下列关于糖的说法中正确的是( )
A.符合Cn(H2O)m通式的物质一定属于糖类
B.不符合Cn(H2O)m通式的物质一定不属于糖类
C.麦芽糖分子中不含醛基,属于非还原性糖
D.淀粉、纤维素的通式为Cn(H2O)m,都为天然高分子化合物
【答案】D
【解析】A项,符合Cn(H2O)m通式的物质不一定为糖类化合物,如甲醛CH2O、乙酸C2H4O2等,A错误; B项,分子式不符合Cn(H2O)m通式的物质也有可能是糖类,比如鼠李糖C5H12O5,B错误;C项,麦芽糖属于还原性糖,蔗糖属于非还原性糖,C错误;D项,淀粉、纤维素均为天然高分子化合物,D正确。
█知识点十六 葡萄糖的结构与性质
1.结构
最简式
分子式
结构简式
官能团
CH2O
C6H12O6
CH2OH(CHOH)4CHO
—OH、—CHO
2.主要化学性质
官能团
反应
应用
—CHO
氧化反应
与新制的Cu(OH)2浊液加热产生砖红色沉淀
可用于尿糖的检测
与银氨溶液加热,产生光亮的银镜
水瓶胆镀银
—OH
与金属钠反应
——
发生催化氧化反应
——
与乙酸发生酯化反应
——
体内氧化
在人体组织中发生氧化反应,C6H12O6+6O2―→6CO2+6H2O
为生命活动提供能量
特别提醒
效果检测
1.下列物质中,与葡萄糖化学性质相似的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】含有相同官能团的有机化合物,化学性质相似,葡萄糖的结构简式是:CH2OH(CHOH)4CHO,是多羟基醛,分子结构中含有羟基和醛基。A项,既含有羟基又含有醛基,故A符合题意;B项,只含有羟基,故B不符合题意;C项,只含有羟基,故C不符合题意;D项,含有羧基,故D不符合题意;故选A。
2.下列关于葡萄糖的叙述正确的是( )
A.它是果糖的同系物
B.葡萄糖在人体内发生氧化反应,释放能量
C.葡萄糖既可以和钠反应,又可以和氢氧化钠反应
D.葡萄糖水解为乙醇和二氧化碳
【答案】B
【解析】A项,葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO,果糖的结构简式为CH2OH(CHOH)3COCH2OH,二者结构不相似,分子式相同,互为同分异构体,A错误;B项,葡萄糖发生缓慢氧化反应生成二氧化碳和水,释放能量,B正确;C项,葡萄糖中含有羟基,能与钠反应,但不含有羧基、酯基等,不能与氢氧化钠反应,C错误;D项,葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳,与水不反应,D错误;故选B。
3.下列反应中,能用于检验尿液中是否含有葡萄糖的是( )
A.加金属钠,看是否有氢气放出
B.与醋酸和浓硫酸共热,看能否发生酯化反应
C.加入KMnO4酸性溶液,看是否褪色
D.与新制氢氧化铜混合后煮沸,观察有无红色沉淀生成
【答案】D
【解析】葡萄糖为多羟基醛,检验时通常检验醛基,利用醛基的性质来鉴别,如银镜反应、与新制Cu(OH)2悬浊液反应。
█知识点十七 淀粉和纤维素
1.淀粉在酸或酶的催化作用下可以逐步水解,最终生成葡萄糖;淀粉遇I2变蓝,这是淀粉的特征反应,可用于检验是否含有淀粉。
由于淀粉能在一定条件下水解生成葡萄糖,而葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为乙醇,因此工业上常以富含淀粉的农作物为原料酿酒。
化学方程式:(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6,C6H12O62C2H5OH+2CO2↑。
2.纤维素在一定条件下也能水解生成葡萄糖。不过,人体内不含纤维素水解所需要的酶,因此纤维素不能转化为人体所需要的营养物质。然而,食物中的纤维素在人体消化过程中有着重要的作用,它能刺激肠道蠕动并分泌消化液,有助于食物的消化和排泄。因此,我们每天都应摄入一定量富含纤维素的新鲜蔬菜。
3. 淀粉水解及水解程度的检验
实验步骤
实验现象及结论
情况
现象A
现象B
结论
①
溶液呈蓝色
未产生砖红色沉淀
未水解
②
溶液呈蓝色
出现砖红色沉淀
部分水解
③
溶液不呈蓝色
出现砖红色沉淀
完全水解
教材延伸
淀粉与纤维素的异同点
物质
淀粉
纤维素
相同点
都是多糖,都是天然高分子化合物,水解产物都是葡萄糖
不同点
虽然化学式都是(C6H10O5)n,但n值不同,所以二者不互为同分异构体,淀粉遇I2变蓝
主要用途
为人体提供能量:
淀粉葡萄糖CO2+H2O+能量
刺激人体肠道蠕动并分泌消化液,有助于食物的消化和排泄
效果检测
1.关于淀粉和纤维素的叙述中正确的是( )
A.分子式相同,互为同分异构体
B.都是多糖,化学性质完全相同
C.分子式不同,所含的碳、氢、氧元素的质量比不相同
D.都能水解,且水解的最终产物相同
【答案】D
【解析】淀粉和纤维素化学式中n值不同,分子式不同,结构也不同,故性质不同,但水解的最终产物都是葡萄糖。
2.下列有关淀粉和纤维素两种物质的说法正确的是( )
A.二者都能水解,水解的最终产物不相同
B.二者含C、H、O三种元素的质量分数相同,且互为同分异构体
C.它们都属于糖类,且都是高分子化合物
D.都可用(C6H10O5)n表示,但淀粉能发生银镜反应而纤维素不能
【答案】C
【解析】淀粉、纤维素都属于多糖,它们在一定条件下均能水解,最终产物均为葡萄糖;二者的组成都可用(C6H10O5)n表示,所以二者分子中C、H、O的质量分数相同,但由于n值不同,故二者不互为同分异构体;二者都不能发生银镜反应。
3.某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况:
下列结论中正确的是( )
A.淀粉尚有部分未水解 B.淀粉已完全水解
C.淀粉没有水解 D.淀粉已发生水解,但不知是否完全水解
【答案】D
【解析】混合液呈碱性,加碘水不变蓝,不能说明不含淀粉,因为I2能与NaOH溶液反应;加入新制Cu(OH)2加热后生成砖红色沉淀,说明其中含有葡萄糖。故结论应为:淀粉已水解,但不能判断是否完全水解。
█知识点十八 油脂
1.分类、组成和结构
分类
概念
组成元素
结构
油
植物油脂通常呈液态,如:豆油、花生油等
C、H、O
油脂是一类特殊的酯,可以看作是高级脂肪酸与甘油(丙三醇)经酯化反应生成的酯
脂肪
动物油脂通常呈固态,如:牛、羊等的脂肪
2.物理性质
油脂都难溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,密度一般比水小。
3.常见高级脂肪酸及甘油
名称
饱和脂肪酸酸
不饱和脂肪酸酸
甘油
硬脂酸
软脂酸
油酸
亚油酸
结构简式
C17H35COOH
C15H31COOH
C17H33COOH
C17H31COOH
C3H5(OH)3
4.化学性质
水解反应
酸性水解
+3H2OR1COOH+R2COOH+R3COOH+
碱性水解
(皂化反应)
+3NaOHR1COONa+R2COONa+R3COONa+
加成反应
液态植物油(含碳碳不饱和键)固态脂肪(人造脂肪)
5.生产、生活中的应用
①油脂是产生能量最高的营养物质:人体中的脂肪是维持生命活动的一种备用能源;油脂能保持体温和保护内脏器官。
②油脂能促进脂溶性维生素(如维生素A、D、E、K)的吸收,并为人体提供亚油酸等必需脂肪酸。
③油脂能增加食物的滋味,增进食欲,保证机体的正常生理功能
④油脂是重要的工业原料,生产高级脂肪酸和甘油,制肥皂、油漆等。
特别提醒
油脂的分类、结构与性质
物质
油
脂肪
区
别
状态
常温下呈液态
常温下呈固态
结构
不饱和高级脂肪酸甘油酯
饱和高级脂肪酸甘油酯
稳定性
不太稳定
较稳定
来源
由植物种子所得的油脂
由动物体所得的油脂
联系
都属于酯类,都是混合物,都能发生水解反应,油经加氢后可转化为脂肪
效果检测
1.关于油脂,下列说法不正确的是( )
A.硬脂酸甘油酯可表示为
B.花生油能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.植物油通过催化加氢可转变为氢化油
D.油脂是一种重要的工业原料,可用于制造肥皂、油漆等
【答案】A
【解析】A项,硬脂酸为饱和高级脂肪酸,其结构可以表示为C17H35—COOH,硬脂酸甘油酯可表示为,A错误;B项,花生油含有较多的不饱和高级脂肪酸甘油酯,含有碳碳双键可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;C项,植物油含有较多的不饱和高级脂肪酸甘油酯,可以和氢气发生加成反应生成氢化油,C正确;D项,油脂是一种重要的工业原料,在碱性条件下水解发生皂化反应制造肥皂,也可用于油漆制造,D正确。
2.下列关于硬脂酸甘油酯()和油酸甘油酯()的说法不正确的是( )
A.两者都能发生水解反应
B.两者都属于酯类化合物
C.两者都可以与氢气发生加成反应
D.两者水解产物中都有丙三醇
【答案】C
【解析】硬脂酸甘油酯和油酸甘油酯均属于油脂,油脂属于酯类,都能发生水解反应,A、B两选项正确;C项,硬脂酸甘油酯是饱和的酯类,该结构中无碳碳双键,不能与H2发生加成反应,而油酸甘油酯是不饱和的酯类,该结构中有碳碳双键,能与H2发生加成反应,错误;D项,硬脂酸甘油酯、油酸甘油酯水解产物中都有丙三醇,正确。
3.“民以食为天,食以安为先”。近年来屡屡发生的劣质奶粉、苏丹红、多宝鱼等食品安全事件严重威胁消费者的健康和生命安全。下列有关油脂的说法不正确的是( )
A.油脂在碱性条件下可制取肥皂
B.为防止油脂在空气中变质,可在食用油中加一些抗氧化剂
C.油脂易溶于有机溶剂,食品工业中,可用有机溶剂提取植物种子中的油
D.可在酸性条件下,通过油脂的水解反应生产甘油和氨基酸
【答案】D
【解析】油脂酸性条件下水解产物为高级脂肪酸和甘油。
█知识点十九 蛋白质
1.组成特点
组成元素
代表物质
分子组成
C、H、O、N、S等
动物的肌肉、皮肤、毛发等
氨基酸连接成的高分子
2.物理性质
有的蛋白质能能溶于水,如鸡蛋清;有的不溶于水,如丝、毛等。
3. 化学性质
水解
蛋白质水解生成各种氨基酸
盐析
概念
浓的盐溶液使蛋白质的溶解度降低而使蛋白质从溶液中析出的过程
条件
浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液(或轻金属盐固体或铵盐固体)
特点
是可逆过程,继续加水时能使沉淀溶解,不影响蛋白质的生理活性
实质
溶解度降低,物理变化
变性
概念
蛋白质在加热、酸、碱等条件下性质发生改变而聚沉
条件
紫外线照射、加热或加入某些有机化合物(如甲醛、乙醇等)、强酸、强碱、重金属盐(如铅盐、铜盐、汞盐等)
特点
不可逆过程,蛋白质失去生理活性
实质
结构性质改变,化学变化
显色反应
某些蛋白质遇浓硝酸显黄色
蛋白质的灼烧
蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味,常用此性质来鉴别蛋白质
4.氨基酸
组成元素
官能团
化学性质
C、H、N、O
氨基(—NH2)
羧基(—COOH)
与酸、碱均可以发生反应
自身发生聚合反应:氨基酸多肽蛋白质
教材延伸
蛋白质的盐析、变性和渗析
盐析
变性
渗析
含义
向蛋白质溶液中加入某些盐的浓溶液,会使蛋白质溶解度降低而使其从溶液中析出
蛋白质在紫外线照射、强酸、强碱、加热、重金属盐等条件下变性,失去原有的生理活性
利用半透膜分离蛋白质胶体和溶液
条件
碱金属、镁、铝等轻金属盐及铵盐的浓溶液
加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、强氧化剂、重金属盐、甲醛、酒精等
水和半透膜
特点
可逆,蛋白质仍然保持原有的性质
不可逆,蛋白质失去原有的生理活性
可逆,须多次换水或采用流动的水
实质
物理变化(溶解度降低)
化学变化(结构、性质改变)
胶体微粒直径大于离子直径
用途
分离、提纯蛋白质
杀菌、消毒,缓解重金属盐中毒等
精制蛋白质
效果检测
1.(2026·上海七宝中学高三月考)下列有关蛋白质的说法正确的是( )
A.蛋白质只由C、H、O、N四种元素组成 B.酒精能使蛋白质变性
C.棉、麻、蚕丝主要成分均为蛋白质 D.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解
【答案】B
【解析】A项,蛋白质由氨基酸脱水缩合而成,主要含C、H、O、N四种元素外,还可能有S等元素,A错误;B项,酒精作为有机溶剂,可破坏蛋白质结构使其变性,常用于消毒,B正确;C项,棉、麻的主要成分为纤维素,蚕丝的主要成分为蛋白质,C错误;D项,单糖(如葡萄糖、果糖)无法水解,而双糖、多糖、油脂和蛋白质均可水解,D错误;故选B。
2.下列关于蛋白质的说法中不正确的是( )
A.蛋白质属于天然有机高分子化合物,没有蛋白质就没有生命
B.HCHO溶液或(NH4)2SO4溶液均能使蛋白质变性
C.某些蛋白质跟浓硝酸作用会变黄
D.可以采用多次盐析或多次渗析的方法分离、提纯蛋白质
【答案】B
【解析】A项,蛋白质属于天然有机高分子化合物,没有蛋白质就没有生命,A正确;B项,(NH4)2SO4溶液能使蛋白质发生盐析,B错误;C项,某些含有苯环的蛋白质跟浓硝酸作用会变黄,C正确;D项,可以采用多次盐析或多次渗析的方法分离、提纯蛋白质,D正确。故选B。
3.下列有关蛋白质的叙述中,不正确的是( )
A.蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,蛋白质析出,再加水也不溶解
B.人工合成的具有生命活性的蛋白质——结晶牛胰岛素,是1965年我国科学家最先合成的
C.重金属盐能使蛋白质变性,所以误食重金属盐会中毒
D.浓HNO3溅在皮肤上,使皮肤呈黄色,是由于浓HNO3和蛋白质发生颜色反应
【答案】A
【解析】蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,蛋白质析出,为蛋白质的盐析过程,蛋白质盐析可逆,再加水会溶解,A错误;结晶牛胰岛素是我国科学家于1965年首次合成的,属于蛋白质,B正确;浓硝酸与部分天然蛋白质会发生颜色反应,所以浓硝酸溅在皮肤上,使皮肤呈黄色,D正确。
█考点一 甲烷的结构与性质
【例1】(2026·北京师大附中顺义学校高一期中)下列各图均能表示甲烷的分子结构,其中名称与图示不对应的是( )
Ⅰ.结构示意图
Ⅱ.结构式
Ⅲ.球棍模型
Ⅳ.比例模型
A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
【答案】B
【解析】分子结构示意图反映的是分子的空间构型; 为了简便起见,化学中常在元素符号周围用小黑点“· ”或小叉“×”来表示元素原子的最外层电子,相应的式子叫做电子式; 比例模型就是原子紧密连起的,只能反映原子大小,不反应化学键的一种大致的排列方式; 球棍模型主要体现的是分子的空间结构和成键类型。Ⅱ为甲烷分子的电子式而非结构式,故选B。
解题要点
(1)空间构型为正四面体,不是平面正方形,4个C-H键完全等同,任意两个键夹角都是109°28′。
(2)常温下化学性质稳定,不与强酸、强碱、氧化剂反应;在光照条件下可与卤素发生取代反应,如与氯气可逐步生成二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳。
【变式1-1】(2026·湖北武汉高一期中)有人认为CH4是四棱锥形(如图),判断CH4不是四棱锥形分子的依据是( )
A.CH4分子中碳氢键的夹角相等 B.一氯甲烷只有一种结构
C.二氯甲烷只有一种沸点 D.CH4中碳的质量分数75%
【答案】C
【解析】A项,CH4分子中碳氢键的夹角均为109º28´,只能说明甲烷中每个键角均相等,四棱锥结构中碳氢键的夹角相等,A不符合题意;B项,一氯甲烷只有一种结构,在四棱锥中甲烷也只有一种一氯代物,B不符合题意;C项,二氯甲烷只有一种沸点,若为四棱锥结构,二氯甲烷应该有2种同分异构体,应该有2种沸点,C符合题意;D项,CH4中碳的质量分数75%,无论甲烷分子的空间结构如何,质量分数都和分子式保持一致,D不符合题意; 故选C。
【变式1-2】(2026·山东高一期中)除二氧化碳外,甲烷也是一种温室气体,其特征反应是取代反应。下列说法正确的是( )
A.CH4分子比SiH4分子稳定,说明碳元素的非金属性比硅元素的非金属性强
B.甲烷与Cl2混合在黑暗处即可爆炸
C.CH2Cl2为正四面体结构
D.为平面正方形结构
【答案】A
【解析】A项,元素的非金属性越强,其简单气态氢化物越稳定,A正确;B项,CH4与Cl2在光照时才能反应,B错误;C项,CH2Cl2为四面体结构,但不是正四面体结构,C错误;D项,CCl4是正四面体结构而不是平面正方形,D错误;故选A。
█考点二 甲烷与氯气取代反应
【例2】(2025·北京师大附中顺义学校高一期中)取一支试管,收集半试管甲烷和半试管氯气,放在光亮处。光照一段时间后,试管内液面上升,气体颜色逐渐变浅,试管壁出现油状液滴,试管中出现了少量白雾。下列关于该实验的说法不正确的是( )
A.生成物中物质的量最多的为
B.试管壁出现了油状液滴,是因为该反应生成了一氯甲烷
C.试管中的白雾是反应生成的氯化氢气体遇水形成的酸雾
D.由实验过程中产生的现象可推知,甲烷与氯气在光照条件下能发生取代反应
【答案】B
【解析】A项,由甲烷和氯气发生反应的四个方程式可知,生成物中物质的量最多的为HCl,A正确;B项,反应过程中试管壁上有油珠产生,为二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的混合物,不溶于水,为油状液滴,一氯甲烷是气体,B错误;C项,CH4和Cl2发生取代反应生成的有HCl,HCl遇水形成白色的酸雾,C正确;D项,由实验过程中产生的现象可推知,甲烷与氯气在光照条件下能发生取代反应生成氯化氢和各种卤代烃,D正确;故选B。
解题要点
考向
正确判断
常见陷阱
产物组成
4种氯代物++HCl共5种产物
误认为只生成一种产物
气体体积变化
反应前后气体分子数不变
误认为体积减小
HCl生成量
每取代1个H生成1分子HCl
忽略HCl也是产物
反应条件
需光照,不需催化剂
误选加热或催化剂
【变式2-1】(2026·湖南长沙高一期中)甲烷与氯气在光照条件发生反应的装置如下图。有关说法中不正确的是( )
A.反应过程中量筒中混合气体的颜色变浅
B.反应后试管内壁有油状液滴生成
C.CH4分子中5个原子在同一平面上
D.CH4与Cl4发生的反应类型是取代反应
【答案】C
【解析】A项,氯气为黄绿色气体,反应过程中氯气不断被消耗,因此混合气体的颜色逐渐变浅,A正确;B项,反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是不溶于水的油状液体,因此试管内壁会出现油状液滴,B正确;C项,甲烷分子为正四面体结构,碳原子位于正四面体中心,最多只有3个原子共平面,5个原子不可能都在同一平面上,C错误;D项,甲烷中氢原子被氯原子逐步取代,该反应类型为取代反应,D正确;故选C。
【变式2-2】(2026·广东深圳高一月考)实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验,光照下反应一段时间后,下列说法正确的是( )
A.实验结束后,有机产物只有CH3Cl
B.实验结束后,试管内充满饱和食盐水
C.水槽中用饱和食盐水的目的是减少Cl2的溶解
D.若1molCH4完全反应生成等物质的量的四种有机产物,则需消耗2molCl2
【答案】C
【解析】A项,实验结束后,有机产物为CHCl3、CH2Cl2、CH3Cl、CCl4,A错误;B项,CH3Cl为气体,且不溶于水,试管内液面会上升,但不会充满饱和食盐水,B错误;C项,Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小,水槽中用饱和食盐水的目的是减少Cl2的溶解;C正确;D项,若得到等物质的量的四种有机产物,即,根据碳原子的守恒:,则,,,,根据氯原子守恒,消耗的氯气一部分取代了氢原子进入有机物,另一部分与被取代的氢原子结合生成HCl,总共取代了氢原子,故生成2.5mol HCl,所需的Cl原子为,消耗的氯气总物质的量为进入有机物的氯原子与生成HCl的氯原子物质的量之和的一半,则需要的氯气的物质的量为,D错误;故选C。
█考点三 烷烃的组成与结构
【例3】(2026·湖北襄阳高一期中)下列关于烷烃的说法正确的是
A.除甲烷外,烷烃都能使酸性KMnO4溶液褪色
B.丁烷分子中的所有碳原子在一条直线上
C.主链上有5个碳原子,含甲基、乙基两个支链的链状烷烃有2种
D.立方烷的分子式为C8H8,结构如图(其中原子省略),则其二氯代物有1种
【答案】C
【解析】A项,烷烃均不能被酸性KMnO4溶液氧化,A错误;B项,正丁烷的碳链呈锯齿状;异丁烷主链(锯齿状)且其上有一个支链,B错误;C项,主链含5个碳原子,支链为甲基、乙基各一个:乙基若连在1、2号碳,主链会延长为6个碳,不符合要求,因此乙基只能连在主链3号碳;甲基可以连在主链2号或3号碳(甲基连4号碳和连2号碳对称,属于同一种物质),因此符合条件的烷烃共2种,C正确;D项,立方烷的结构高度对称,两个氯原子可以在同一条棱上,有1种,两个氯原子可以在面对角线上,有1种,两个氯原子可以在体对角线上,有1种,所以立方烷的二氯代物共有3种。D错误;故选C。
解题要点
(1)烷烃的通式CnH2n+2(n≥1),只适用于烷烃(链状饱和烃),环烷烃通式为CnH2n;
(2)甲烷是正四面体,乙烷及更高级烷烃的碳骨架呈锯齿状排列;
(3)随着碳链增长,分子间范德华力增强,熔沸点升高;
(4)稳定性:常温下稳定,不与强酸、强碱、氧化剂反应;
(5)取代反应:在光照下与卤素发生取代反应。
【变式3-1】(2026·河北石家庄高一月考)有关有机化合物中碳原子的成键特点,下列说法错误的是( )
A.有机化合物中,碳原子很活泼,可以形成单键、双键、三键
B.有机物分子中,碳原子之间可以形成链状结构和环状结构
C.有机化合物中,碳原子形成的共价键既有极性键又有非极性键
D.碳原子最外层有4个电子,1个碳原子能与其他原子形成4个共价键
【答案】A
【解析】A项,碳原子最外层有4个电子,不易得失电子,化学性质相对稳定,并非活泼,A错误;B项,有机物分子中碳原子之间可形成链状结构(如烷烃的碳链),也可形成环状结构(如环烷烃、芳香烃的碳环),B正确;C项,碳原子之间形成的碳碳键属于非极性共价键,碳原子与氢、氧等其他非金属原子形成的共价键属于极性共价键,因此有机化合物中碳原子形成的共价键既有极性键又有非极性键,C正确;D项,碳原子最外层有4个电子,需要形成4个共用电子对达到8电子稳定结构,因此1个碳原子能与其他原子形成4个共价键,D正确;故选A。
【变式3-2】(2026·北京高一期中)下列说法正确的是( )
A.甲烷性质稳定,不能被任何氧化剂氧化
B.甲烷的二氯代物只有一种,此事实可说明甲烷为正四面体结构
C.光照条件下,1 mol甲烷和氯气完全取代需要2 mol氯气
D.相同质量的甲烷和乙烷完全燃烧生成CO2和H2O,甲烷消耗的O2少
【答案】B
【解析】A项,甲烷在常温下性质稳定,但可在氧气中燃烧被O2氧化,A错误;B项,若甲烷为平面正方形结构,其二氯代物有邻位、对位2种,实际甲烷二氯代物只有1种,可证明甲烷为正四面体结构,B正确;C项,甲烷与Cl2的取代反应中,每取代1 mol H原子消耗1 mol Cl2,1 mol甲烷完全取代生成CCl4需要4 mol Cl2,C错误;D项,等质量的烃完全燃烧,氢的质量分数越高耗氧量越大,甲烷中氢的质量分数高于乙烷,相同质量时甲烷消耗O2更多,D错误;故选B。
█考点四 同系物与同分异构体
【例4】(2026·江西宜春高二月考)下列说法正确的是( )
A.CH3CH2CH=CH2和互为同系物
B.20Ne、21Ne、22Ne是不同种核素
C.与互为同分异构体
D.H2与D2互为同素异形体
【答案】B
【解析】
A项,判断同系物需满足“结构相似、分子组成相差若干个CH2原子团”两个条件,CH3CH2CH=CH2为链状烯烃,官能团为碳碳双键,而为环烷烃,二者官能团类型不相似,因此不互为同系物,A错误;B项,核素的定义是具有一定质子数和一定中子数的原子,20Ne、21Ne、22Ne的质子数均为10,中子数分别为10、11、12,三者属于同种元素的不同核素,B正确;C项,判断同分异构体需满足“分子式相同、结构不同”,两个结构简式均表示2-甲基丁烷,碳骨架和原子连接方式完全一致,属于同一种物质,因此不互为同分异构体,C错误;D项,同素异形体的定义是同种元素形成的不同单质,H2与D2均为氢元素形成的双原子分子,分子结构和化学性质完全相同,属于同一种物质,因此不互为同素异形体,D错误;故选B。
解题要点
1.同系物判断的分析思路
(1)分析组成:是否符合同一通式。
(2)分析结构:是否属于同一类物质。
(3)分析分子式:是否相差n个CH2原子团。
2.烷烃的同分异构体书写一般思路
【变式4-1】(2026·浙江舟山高一期中)下列关于有机物同分异构体数目的分析不正确的是( )
A.C3H8无同分异构体
B.(CH3CH2)2CHCH3的一氯代物有4种
C.分子式为C4H10的有机物的二氯取代物有12种
D.“立方烷”C8H8如图所示呈正六面体结构,其六氯代物有3种
【答案】C
【解析】A项,C3H8(丙烷)的碳链上没有支链,只有一种结构,不存在同分异构体,故A正确;B项,(CH3CH2)2CHCH3为3-甲基戊烷,结构简式为CH3CH2CH(CH3)CH2CH3,分子中存在4种不同化学环境的氢原子,其一氯代物有4种,故B正确;C项,分子式为C4H10的有机物有正丁烷和异丁烷两种,正丁烷的二氯代物有6种结构异构体,考虑立体异构后共有10种,异丁烷的二氯代物有3种结构异构体,均不存在立体异构,因此C4H10的二氯取代物共有9种结构异构体,或总共13种(包含立体异构),而不是12种,故C错误;D项,“立方烷”C8H8分子中8个氢原子等效,其六氯代物C8H2Cl6的同分异构体数目与其二氯代物C8H2Cl6的同分异构体数目相同,其二氯代物有邻、间、对3种,即其六氯代物有3种,故D正确;故选C。
【变式4-2】(2026·宁夏高一期中)下列分子式只可能表示一种物质的是( )
A.C3H8 B.C4H10 C.C5H12 D.C6H14
【答案】A
【解析】A项,C3H8为丙烷,烷烃中碳原子数≤3时不存在同分异构体,该分子式只能表示丙烷一种物质,A符合题意;B项,C4H10存在正丁烷、异丁烷两种同分异构体,可表示两种不同物质,B不符合题意;C项,C5H12存在正戊烷、异戊烷、新戊烷三种同分异构体,可表示三种不同物质,C不符合题意;D项,C6H14存在正己烷、2-甲基戊烷等共5种同分异构体,可表示多种不同物质,D不符合题意;故选A。
█考点五 官能团的识别与判断
【例5】下列化合物的类别与所含官能团都正确的是( )
选项
物质
类别
官能团
A
酚类
—OH
B
CH3CH2CH2COOH
羧酸
C
醛类
—CHO
D
CH3—O—CH3
醚类
【答案】D
【解析】A项,含有醇羟基,属于醇类,A错误;B项,含有羧基,官能团是-COOH,属于羧酸,B错误;C项,含有酯基,官能团是-COO-,属于酯类,C错误;D项,没有醚键,属于醚类,D正确。
解题要点
(1)官能团书写错误:醛基必须写成-CHO,不能写成-COH;羧基必须写成-COOH,不能写成-COOH(顺序错误);
(2)类别判断错误:含-OH不一定是醇,直接连苯环是酚;含-COOH一定是羧酸;
(3)忽略隐含官能团:甲酸类物质含醛基,葡萄糖含醛基和多个羟基;
(4)苯环误判为官能团:苯环是芳香族化合物的母体,不属于官能团;
(5)数量统计错误:注意分子中相同官能团的个数,如二元羧酸含2个-COOH。
【变式5-1】下列物质的分类正确的是( )
A.:卤代烃 B.:羧酸
C.:醛 D.:醇
【答案】A
【解析】B、C项分子属于酯类;D项分子中羟基直接与苯环相连,属于酚类。
【变式5-2】某有机物的结构简式如图,该有机物中含有的官能团有( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
【答案】C
【解析】根据有机物的结构简式可知,上述分子含碳碳双键、酯基、羟基以及羧基共4种官能团,C项符合题意。故选C。
█考点六 煤的综合利用
【例6】于谦在《咏煤炭》中写道:“凿开混沌得乌金,蓄藏阳和意最深,爝火燃回春浩浩,洪炉照破夜沉沉……”,下列有关说法中错误的是( )
A.煤的干馏是化学变化,煤的液化是物理变化
B.煤是由有机物和无机物组成的复杂混合物
C.煤燃烧前的脱硫处理是为了防止污染空气
D.煤经过气化和液化可转化为清洁燃料
【答案】A
【解析】煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程,是化学变化;煤的液化是把煤和氢气作用生成液态燃料或将煤先转化为CO和氢气,然后在催化剂作用下合成甲醇等,是化学变化,故A错误;煤是由有机物和无机物组成的复杂混合物,故B正确;煤中含有硫元素,燃烧煤时会产生二氧化硫,煤燃烧前的脱硫处理是为了防止污染空气,故C正确;煤的气化将煤转化为可燃性气体的过程,煤的液化是把煤和氢气作用生成液态燃料或将煤先转化为CO和氢气,然后在催化剂作用下合成甲醇等,煤经过气化和液化可转化为清洁燃料,故D正确;故选A。
解题要点
转化方式
变化类型
反应条件
核心目的
易错提醒
干馏
化学变化
隔绝空气加强热
获取焦炭、煤焦油、粗苯等化工原料
不是蒸馏!干馏是分解反应,蒸馏是物理分离
气化
化学变化
高温、与水蒸气反应
将固体煤转化为可燃性气体(水煤气)
产物是CO+H₂,不是直接得到天然气
液化
化学变化
高温、高压、催化剂
将煤转化为液体燃料(液体烃类)
分直接液化和间接液化,都是化学变化
燃烧
化学变化
直接获取热能
利用率低、污染大
不是综合利用方式
【变式6-1】下列有关煤的叙述正确的是( )
A.煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物,主要含碳、氢元素
B.煤在空气中加强热可得焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气
C.推广使用煤液化和气化技术,可减少二氧化碳等温室气体的排放
D.煤的气化的主要反应是C(s)+2H2O(l)CO2(g)+2H2
【答案】A
【解析】煤中有机质是复杂的高分子有机化合物,主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成,而碳、氢、氧三者总和约占有机质的95%以上;煤中的无机质也含有少量的碳、氢、氧、硫等元素,A正确;煤在空气中加强热会燃烧,要想将煤干馏,需隔绝空气加强热,B错误;煤的液化和气化,不能减少二氧化碳等温室气体的排放,C错误;煤的气化主要是煤与水蒸气发生置换反应,生成水煤气,C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),D错误;故选A。
【变式6-2】下列关于煤的综合利用的说法正确的是( )
A.煤的气化、液化和干馏都属于物理变化
B.煤的气化产物既可以直接作为燃料,也可以合成液体燃料
C.煤的液化就是将煤转化为液态
D.煤中含有苯、甲苯和二甲苯等有机物
【答案】B
【解析】煤的气化是让煤在高温条件下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳,煤的液化是利用煤制取甲醇的反应,煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使煤发生复杂的化学反应的过程,三者都属于化学变化,A错误;煤的气化是让煤在高温条件下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳,氢气和一氧化碳可以作为燃料直接燃烧,氢气和一氧化碳可以合成液体燃料甲醇,B正确;煤的液化是利用煤制取甲醇的反应,C错误;煤是有无机物和有机物组成的复杂的混合物,通过干馏和得到苯、甲苯、二甲苯等有机物,D错误;故选B。
█考点七 石油的综合利用
【例7】(2026·福建福州高一期中)石油不仅可作为化石燃料,而且还可生产许多化工产品,下列关于石油的说法不正确的是( )
A.石油通过裂化可提高汽油产量和质量
B.工业上获得大量乙烯可通过石油的裂解
C.石油是混合物,石油分馏得到的汽油仍是混合物
D.石油的分馏属于化学变化
【答案】D
【解析】A项,石油裂化是将重油中的长链烃断裂为短链烃,主要目的就是提高汽油的产量和质量,A正确;B项,石油的裂解是深度裂化,工业上通过石油裂解获得大量乙烯等短链不饱和烃,B正确;C项,石油是多种烃组成的混合物,分馏是根据各组分沸点不同进行分离,得到的汽油是C5~C11的烃类混合物,C正确;D项,石油的分馏过程中没有新物质生成,属于物理变化,不属于化学变化,D错误;故选D。
解题要点
加工方式
变化类型
反应条件
核心目的
主要产物
分馏
物理变化
常压/减压加热
分离不同沸点组分
汽油、煤油、柴油、重油等
裂化
化学变化
高温、催化剂
提高轻质油(汽油)产量
汽油、烯烃
裂解
化学变化
更高温度(700-800℃)
获取气态烯烃原料
乙烯、丙烯、丁二烯
催化重整
化学变化
催化剂、加热
获取芳香烃、提高汽油品质
乙烯、丙烯、丁二烯
【变式7-1】(2026·江苏常州高一期末)石油是一种重要的化石燃料,通过石油的炼制,我们可以获得多种有机化合物,下列关于石油及其炼制的说法中错误的是( )
A.石油是混合物
B.石油的分馏是物理变化
C.石油分馏得到的馏分是纯净物
D.通过裂解可以提高乙烯等短链烃的产量
【答案】C
【解析】石油是多种烃组成的混合物,A正确;根据石油中各种成分的沸点不同,将石油蒸馏得到不同的产品的过程称为石油的分馏,石油的分馏为物理变化,B正确;石油分馏得到的馏分如汽油、柴油、石蜡油等依然是混合物,C错误;在一定条件下,将石油中长链烃转化为短链烃(如乙烯、丙烯等)的过程称为石油的裂解,因此通过裂解可以提高乙烯等短链烃的产量,D正确;故选C。
【变式7-2】(2026·河南郑州高一期中)宋朝科学家沈括的《梦溪笔谈》中描述了一种化石燃料,“颇似淳漆,燃之如麻,但烟甚浓,所沾帷幕皆黑”,并预言“此物必大行于世”,此物也正是我们现在所熟悉的石油。下列说法正确的是( )
A.石油是由多种烷烃、烯烃、芳香烃组成的混合物
B.对石油进行裂解,可以提高轻质液体燃料的产量和质量
C.石油的分馏利用了物质的化学性质,所得到的馏分均为混合物
D.石油燃烧时“烟甚浓”是因为有机物不完全燃烧产生了炭黑
【答案】D
【解析】石油是由烷烃、环烷烃和少量的芳香烃组成的混合物,不含烯烃,故A错误;石油裂化的目的是为了提高轻质液体燃料(汽油,煤油,柴油等)的产量,特别是提高汽油的产量,裂解的目的是为了获得乙烯、丙烯等短链不饱和烃,故B错误;根据石油中各成分沸点不同,将其分离开来,得到汽油、煤油、柴油等,石油的分馏利用了物质的物理性质,所得到的馏分均为混合物,故C错误;石油燃烧时产生的烟是炭黑,是有机物不完全燃烧产生的,故D正确;故选D。
█考点八 苯的分子结构与性质
【例8】(2026·江苏无锡高一质检)成都某公司在5·12地震中泄漏了大约化学物质——苯。经应急处理,事故对地表水和地下水的污染不久就得到了有效控制,未造成人员伤亡。下列关于苯的说法中,正确的是( )
A.苯的分子式是C6H6,不能使酸性KMnO4溶液褪色,属于饱和烃
B.从苯的凯库勒式看,分子中含有双键,所以属于烯烃
C.在催化剂作用下,苯与液溴反应生成溴苯,发生加成反应
D.苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子之间的键完全相同
【答案】D
【解析】A项,苯的分子式是C6H6,由分子式可知其氢原子数远未达饱和,故苯属于不饱和烃,苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的键,不能使酸性KMnO4溶液褪色,A错误;B项,凯库勒式虽显示双键,但苯的实际结构中是六个等同的介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的碳碳键,苯不属于烯烃,属于芳香烃,B错误;C项,在催化剂(如FeBr3)作用下,苯与液溴发生取代反应生成溴苯,而非加成反应,C错误;D项,苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子之间的键完全相同,D正确;故选D。
解题要点
(1)结构证据(常考判断依据)
①苯的邻位二取代物只有1种→证明不是单双键交替结构;
②苯不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色→证明不含典型碳碳双键;
③X射线衍射测定:6个碳碳键键长完全相等。
(2)不被酸性KMnO₄氧化:苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,可用于鉴别苯和含不饱和侧链的芳香烃(如甲苯)。
(3) 取代反应(苯的特征反应)
①②卤代反应:液溴+FeBr3催化剂,生成溴苯(无色油状液体,密度比水大),HBr遇水蒸气形成白雾;
②硝化反应:浓硝酸+浓硫酸,50-60℃水浴加热,生成硝基苯(淡黄色油状液体,有苦杏仁味,有毒),需水浴控温。
【变式8-1】(2026·陕西瑞泉中学高二月考)下列是甲苯的有关转化关系(部分产物没有标出),下列有关叙述正确的是( )
A.反应①为取代反应,其产物可能是
B.反应②的现象是火焰明亮并伴有浓烟
C.反应③为取代反应,反应条件是加热
D.反应④是1 mol甲苯与1 mol H2发生加成反应
【答案】.B
【解析】A项,反应①为取代反应,根据反应条件,应该取代甲基上的氢原子,故A错误;B项,甲苯分子中含碳量大,所以点燃时火焰明亮并带有浓烟,故B正确;C项,反应③是甲苯的硝化反应,属于取代反应,反应条件为浓硫酸和浓硝酸的混合酸并加热,表述不完整,故C错误;D项,1 mol甲苯最多与3 mol H2发生加成反应,故D错误;故选B。
【变式8-2】(2026·江苏苏州高一月考)实验室一般用苯和液溴在溴化铁的催化作用下制备溴苯。某兴趣小组设计了如图流程提纯制得的粗溴苯。下列说法错误的是( )
已知:液溴、苯、溴苯的沸点依次为59℃、80℃、156℃。
A.水层①中加入KSCN溶液后显红色,说明溴化铁已被完全除尽
B.加入NaOH溶液的目的是除去有机层①中的Br2
C.操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ用到的主要玻璃仪器是分液漏斗和烧杯
D.操作Ⅳ、Ⅴ分别是过滤和蒸馏
【答案】A
【解析】粗溴苯中含有溴苯、苯、Br2、FeBr3等,粗溴苯水洗后,液体分层,FeBr3易溶于水进入水层,溴易溶于有机物,和苯、溴苯一起进入有机层,分液得水层①和有机层①,操作I为分液;再加入NaOH溶液除去Br2,再次分液,操作Ⅱ为分液;水层②中主要含有NaBr、NaBrO等,有机层②中含有苯、溴苯等;第二次水洗除去有机层②中可能残留的NaOH及反应生成的盐。分液后得水层③和有机层③;加入无水氯化钙吸水,过滤,得有机层④,其中含有苯和溴苯,最后根据二者沸点不同,利用蒸馏实现分离;水层①中加入KSCN溶液后显红色,只能说明水层①中含有铁离子,但不能说明溴化铁已完全被除尽。A项,水层①中加入KSCN溶液后显红色,只能说明水层①中含有铁离子,有机层①中可能还含有溴化铁,不能说明溴化铁已完全被除尽,故 A错误;B项,有机层①含苯、溴苯、溴,NaOH与溴反应,可知加入NaOH溶液的目的是除去有机层①中的单质溴,故B正确;C项,操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为分液,用到的主要玻璃仪器是分液漏斗和烧杯,故C正确;D项,操作IV、操作V分别是过滤和蒸馏,故D正确;故选A。
█考点九 乙烯的分子结构与性质
【例9】乙烯是重要的工业原料,下列有关乙烯叙述不正确的是
A.常温常压下是稍有气味的气体
B.乙烯能使溴的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色,二者褪色的原理相同
C.在一定条件下能够聚合生成聚乙烯,聚乙烯不能使KMnO4溶液褪色
D.乙烯能与HCl发生加成反应生成氯乙烷
【答案】B
【解析】乙烯的物理性质,常温常压下是稍有气味的气体,密度略小于空气,A正确;乙烯与溴的CCl4溶液发生加成反应,与酸性KMnO4溶液反应时,乙烯被氧化为二氧化碳,两者褪色原理不同,B错误;聚乙烯因无双键无法使KMnO4溶液褪色,C正确;乙烯能与HCl发生加成反应,双键打开,生成氯乙烷,D正确;故选B。
解题要点
(1)先看结构:确定是否含C=C双键;
(2)再想性质:氧化、加成、加聚三大反应;
(3)结合条件:反应条件决定反应类型(如催化剂、温度);
(4)验证结论:用特征反应验证(如溴水褪色、KMnO4褪色)。
【变式9-1】(2026·北京高一期中)乙烯分子的球棍模型如图。下列关于乙烯分子的说法中,不正确的是( )
A.结构式为C2H4 B.能发生加成反应
C.含有碳碳双键 D.所有原子在同一平面上
【答案】A
【解析】A项,乙烯的分子式为C2H4,故A错误;B项,乙烯属于烯烃,含碳碳双键,能发生加成反应,故B正确;C项,乙烯的结构简式为CH2=CH2,结构中含碳碳双键,故C正确;D项,乙烯为平面结构,分子中的6个原子都共平面,故D正确;故选A。
【变式9-2】(2026·江苏扬州高一期中)柠檬烯是一种天然的功能单萜,在食品中作为香料添加剂被广泛使用,其结构简式如图,下列有关柠檬烯的分析错误的是( )
A.柠檬烯易溶于水
B.柠檬烯分子中含有碳碳双键
C.一定条件下,可以发生加成反应、取代反应、氧化反应
D.1 mol柠檬烯最多与2 mol Br2 发生加成反应
【答案】A
【解析】A项,柠檬烯属于烃类,难溶于水,A错误;B项,柠檬烯分子中含有碳碳双键,B正确;C项,柠檬烯分子中有碳碳双键,可以和溴等发生加成反应,碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化,可以发生氧化反应,有饱和碳原子,还可以发生取代反应,C正确;D项,1 mol柠檬烯分子中有2 mol 碳碳双键,所以最多可与2 mol Br2 反应,D正确;故选A。
█考点十 高分子材料
【例10】(2026·河北衡水高三模拟预测)有机高分子材料在生产和生活的各个领域都有极为广泛的应用。下列物质不属于有机高分子材料的是( )
A.羊毛 B.橡胶 C.富勒烯 D.芳纶纤维
【答案】C
【解析】A项,羊毛主要成分为蛋白质,属于天然有机高分子材料,A不符合题意;B项,橡胶包括天然橡胶和合成橡胶,均属于有机高分子材料,B不符合题意;C项,富勒烯是碳元素的单质,属于无机非金属材料,不属于有机高分子材料,C符合题意;D项,芳纶纤维是人工合成的有机高分子材料,D不符合题意;故选C。
解题要点
解题框架(四步法)
第一步:识别高分子类型 → 第二步:推断单体结构 → 第三步:分析反应类型 → 第四步:关联性质应用。
先看结构:判断线型还是体型,加聚还是缩聚;
再找单体:从链节断开,补全官能团;
计算验证:用聚合度、分子量验证推断;
联系性质:根据结构预测性质和用途。
【变式10-1】(2026·江苏南菁学业考试模拟检测)下列物质不属于高分子化合物的是( )
A.蛋白质 B.聚乙烯 C.油脂 D.淀粉
【答案】C
【解析】A项,蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的高分子聚合物,属于高分子化合物,A不符合题意;B项,聚乙烯是由乙烯单体聚合而成的合成高分子,分子量通常超过1万,属于高分子化合物,B不符合题意;C项,油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯类化合物,分子量一般在几百至一千左右,远低于高分子化合物的标准(通常>1万),且无重复结构单元,不属于高分子化合物,C符合题意;D项,淀粉是由葡萄糖单元通过糖苷键聚合而成的多糖,分子式为(C6H10O5)n,属于天然高分子化合物,D不符合题意;故选C。
【变式10-2】(2026·江西宜春高一期中)EPR是一种对氧化剂具有较好抗氧化性的合成材料,应用极为广泛,其结构简式可以表示,合成EPR所用的单体为( )
A. B.
C.和 D.和
【答案】C
【解析】此聚合物链节中无双键结构,则为单烯烃聚合,要得到单体可将两个碳原子为一组,取链节断开中间的单键后,加双键即得高聚物的单体,则断开后添加双键得到的单体结构有2种,分别为:CH2=CH-CH3和CH2=CH2,所给的四个选项中,符合的选项为C。故选C。
█考点十一 乙醇的结构与性质
【例11】(2026·江苏南通学业考试模拟检测)乙醇分子中不同的化学键如下图,下列关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是( )
A.乙醇和钠反应,键①断裂
B.在Ag催化下和O2反应,键①③断裂
C.在Cu催化下和O2反应,键④⑤不可能断裂
D.乙醇是电解质,在水中键①断裂能电离出氢离子
【答案】D
【解析】A项,乙醇与钠反应羟基氢断裂,键①断裂,故A正确;B项,乙醇催化氧化羟基氢与羟基相连的碳上的氢脱去与氧生成水,在Ag催化下和O2反应,键①③断裂,故B正确;C项,乙醇催化氧化羟基氢与羟基相连的碳上的氢脱去与氧生成水,在Cu催化下和O2反应,键①③断裂,键④⑤不断裂,故C正确;D项,乙醇为非电解质,故D错误;故选D。
解题要点
(1)熟记断键规律:不同反应断不同的键,用箭头标注在结构简式上;
(2)掌握转化链:乙烯-乙醇-乙醛-乙酸-乙酸乙酯的转化是推断题核心;
(3)区分反应条件:不同温度、不同催化剂产物不同,条件决定反应类型;
(4)关注实验细节:酯化反应的饱和Na₂CO₃作用、消去反应的温度控制是高频考点。
【变式11-1】(2026·四川达州高一期中)异丁醇和叔丁醇的结构如图所示。下列说法正确的是( )
A.异丁醇和叔丁醇互为同系物
B.叔丁醇中所有的碳原子一定不在同一个平面上
C.100 g异丁醇溶液(溶质质量分数为)与足量Na反应,生成
D.0.1 mol叔丁醇能与的NaOH溶液恰好完全反应
【答案】B
【解析】A项,同系物要求结构相似,分子组成相差n个CH2原子团,二者分子式相同,不互为同系物,互为同分异构体,A错误;B项,叔丁醇的中心碳原子为sp3杂化,中心碳连3个甲基碳和1个羟基,呈四面体构型,4个碳原子(中心碳+3个甲基碳)不可能全部共面,因此所有碳原子一定不在同一个平面上,B正确;C项,100 g溶质质量分数37%的异丁醇溶液中,异丁醇物质的量为,醇羟基与Na反应生成0.25molH2,但溶液中的溶剂水也能与足量Na反应生成H2,最终生成H2的物质的量大于0.25mol,C错误;D项,醇羟基是中性基团,不能与NaOH发生反应,因此叔丁醇不与NaOH反应,D错误;故选B。
【变式11-2】(2026·天津南开高二期中)乙醇催化氧化制取乙醛(沸点为,易溶于水)的装置(夹持装置已略去)如图所示。实验过程中铜网先出现由红变黑再变红且交替变化的现象,下列说法错误的是( )
A.①中用胶管连接分液漏斗和蒸馏烧瓶,其作用是平衡气压,便于液体顺利流下
B.反应中铜网由红变黑再变红且交替变化的现象说明铜作催化剂
C.实验开始时需先加热②,再通,然后加热③
D.实验结束后,通过蒸馏可从④中分离出乙醛
【答案】C
【解析】由实验装置图可知,装置①中二氧化锰作催化剂条件下过氧化氢发生分解反应制备氧气;装置②中乙醇受热产生乙醇蒸气,并与氧气混合进入装置③中;装置③中乙醇与氧气在铜作催化剂条件下共热发生催化氧化反应生成乙醛;装置④中盛有的蒸馏水用于吸收反应生成的乙醛和挥发出的乙醇。A项,由实验装置图可知,装置①中用胶管连接分液漏斗和蒸馏烧瓶,其作用是平衡气压,便于分液漏斗中的过氧化氢溶液顺利流下,A正确;B项,装置③中发生的反应为铜与氧气共热反应生成黑色的氧化铜,反应生成的氧化铜与乙醇共热反应生成铜、乙醛和水,则铜网由红变黑再变红且交替变化的现象说明铜作反应的催化剂,B正确;C项,实验开始时应该先加热装置③,防止乙醇蒸气通入③时冷凝为液态,不利于催化氧化反应的发生,C错误;D项,由分析可知,装置④中盛有的蒸馏水用于吸收反应生成的乙醛和挥发出的乙醇,由题意可知,乙醛沸点较低,所以实验结束后,通过蒸馏方法可从④中分离出乙醛,D正确;故选C。
█考点十二 乙酸的结构与性质
【例12】(2026·江苏泰州学业考试模拟检测)下列有关乙酸(CH3COOH)的说法正确的是( )
A.与乙醇互为同分异构体 B.常温下为无色无味的液体
C.分子中含有官能团羧基 D.能使紫色的石蕊试液变蓝色
【答案】C
【解析】A项,乙酸(C2H4O2)与乙醇(C2H6O)分子式不同,不互为同分异构体,A错误;B项,乙酸常温下为无色液体,但具有强烈刺激性气味,B错误;C项,乙酸的官能团为羧基(-COOH),是羧酸类物质的特征基团,C正确;D项,乙酸呈酸性,应使紫色石蕊试液变红,而非变蓝,D错误;故选C。
解题要点
(1)熟记羧基性质:酸性、酯化反应是两大核心考点,断键位置要记牢;
(2)掌握酸性比较:乙酸>碳酸,用反应验证酸性顺序;
(3)掌握转化链:乙醇-乙醛-乙酸-乙酸乙酯的转化是推断题核心;
(4)关注实验细节:乙酸乙酯制备的实验操作、现象、提纯是高频考点;
(5)区分同分异构体:羧酸和酯是同分异构体,官能团不同性质不同。
【变式12-2】(2026·陕西西安高一期中)已知二羟甲戊酸()是生物合成青蒿素的原料之一,下列关于二羟甲戊酸的说法正确的是( )
A.在铜催化和加热条件下可以与氧气发生反应
B.既能发生加成反应,又能发生取代反应
C.与乙醇发生酯化反应的产物的分子式为C8H14O4
D.该有机物与足量金属钠反应产生33.6LH2
【答案】A
【解析】A项,该有机物分子中含-CH2OH,在铜催化和加热条件下能与氧气发生反应,A正确;B项,该有机物不能发生加成反应,能发生取代反应,B错误;C项,二羟甲戊酸分子中含一个-COOH,与乙醇发生酯化反应的生成物中有一个酯基,由原子守恒推出其酯化反应产物的分子式为C8H16O4,C错误;D项,1mol该有机物与足量金属钠的反应可生成1.5mol氢气,但未说明是否在标准状况下,故不一定为33.6L,D错误;故选A。
【变式12-2】(2026·山西长治高一期中)山梨酸是食品防腐剂,结构简式如图所示,下列有关山梨酸的叙述错误的是( )
A.能与发生加成反应
B.1 mol该物质与足量NaOH溶液反应,消耗3 mol NaOH
C.与互为同分异构体
D.与乙醇和乙酸在一定条件都能发生取代反应
【答案】B
【解析】A项,该物质中含碳碳双键,能与氢气发生加成反应,A正确;B项,该物质中只有羧基能与NaOH反应,1 mol该物质含2 mol -COOH,能消耗2 mol NaOH,B错误; C项,由结构简式可知两者分子式相同(均为C7H10O5),但结构不同,因此互为同分异构体,C正确;D项,该物质中含有醇羟基,能与乙酸发生酯化反应(取代反应),含有羧基能与乙醇发生酯化反应(取代反应),D正确;故选B。
█考点十三 酯化反应实验探究
【例13】(2026·江苏连云港高一期末)乙酸乙酯的制备装置如图所示。下列说法正确的是( )
A.向试管a中先加入浓硫酸,然后边摇动试管边慢慢加入乙醇和乙酸
B.导管不伸入试管b中液面以下,其目的是防止倒吸
C.试管b中可以用氢氧化钠溶液代替饱和碳酸钠溶液
D.可通过过滤将试管b中乙酸乙酯分离出来
【答案】B
【解析】乙醇、乙酸在浓硫酸作催化剂的条件下加热可反应生成乙酸乙酯(混有少量乙醇、乙酸蒸汽),饱和碳酸钠溶液的作用主要有3个:吸收乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度而便于乙酸乙酯析出。A项,浓硫酸的密度较大,先向试管a中加入乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,浓硫酸相当于被稀释,可避免液体剧烈沸腾飞溅,最后再加乙酸,A项错误;B项,反应生成的乙酸乙酯中混有少量乙醇、乙酸蒸汽,乙醇、乙酸易溶于水,导管不伸入试管b中液面以下是为了防倒吸,B项正确;C项,氢氧化钠溶液会使乙酸乙酯水解,不能用它代替饱和碳酸钠溶液,C项错误;D项,乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,二者分层,应分液分离,不是过滤,D项错误;故选B。
解题要点
(1)熟记核心考点:饱和Na2CO3三作用、浓硫酸两作用、试剂顺序、防倒吸;
(2)掌握机理验证:同位素示踪法是高频考点,要会写标记后的方程式;
(3)学会控制变量:条件优化实验要用控制变量法分析数据;
(4)关注实验改进:冷凝回流、分水器、固体酸催化剂是常见改进方向;
(5)规范操作描述:分液、蒸馏等操作要写清楚步骤和注意事项。
【变式13-1】(2026·北京顺义高一期末)实验室制备乙酸乙酯的示意图如下。下列说法不正确的是( )
A.试剂的加入顺序为浓硫酸、乙醇、乙酸
B.加热和使用浓硫酸均可增大该反应的速率
C.导管未伸入饱和Na2CO3溶液可防止倒吸
D.实验结束,饱和Na2CO3溶液上方可收集到无色透明的油状液体
【答案】A
【解析】A项,试剂加入顺序应先加乙醇,再缓慢加入浓硫酸,最后加乙酸。因为浓硫酸密度大,溶于水放热,若先加浓硫酸,再加入乙醇或乙酸,会导致液体飞溅,A错误;B项,加热能提高反应物分子的能量,增加活化分子百分数,从而增大反应速率;浓硫酸是该反应的催化剂,催化剂能降低反应的活化能,增大活化分子百分数,加快反应速率。所以加热和使用浓硫酸均可增大该反应的速率,B正确;C项,乙醇和乙酸都易溶于水,若导管伸入饱和Na2CO3溶液中,可能会因为溶解导致装置内压强减小,从而引起倒吸。导管未伸入饱和Na2CO3溶液可防止倒吸,C正确;D项,乙酸乙酯是无色透明的油状液体,且密度比水小,不溶于水。实验结束后,会浮在饱和Na2CO3溶液上方,D正确;故选A。
【变式13-2】(2026·黑龙江大庆高一月考)下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务。
(1)实验原理:甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯,反应的方程式为_______;其中浓硫酸的作用是_______。
(2)装置设计:甲、乙、丙三位同学分别设计下列三套实验装置。
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,选择的装置是_______ (选填“甲”或“乙”);丙同学将甲装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_______。
(3)实验步骤:
①按选择的装置连接仪器,在试管A中先加入_______,然后边振荡边慢慢加入_______和_______;再加入几片碎瓷片。
②将试管固定在铁架台上;
③在试管B中加入适量的饱和碳酸钠溶液;
④用酒精灯对试管A小心加热;
⑤当观察到试管B中有明显现象时停止实验。
步骤①中的试剂添加顺序为_______(填序号)
a.2 mL浓硫酸,3 mL乙醇,2 mL冰醋酸; b.3 mL乙醇,2 mL浓硫酸,2 mL冰醋酸;
(4)问题讨论:
①试管B中饱和碳酸钠溶液的作用是溶解乙醇,_______。
②从试管B中分离出乙酸乙酯的实验操作是_______。
【答案】(1)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 催化剂和吸水剂
(2) 乙 防止倒吸
(3)b
(4) 中和乙酸;降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层 分液
【解析】(1)乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热生成乙酸乙酯和水,反应的方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;酯化反应是可逆反应,浓硫酸作催化剂加快反应速率,同时吸收生成的水促进平衡正向移动,因此浓硫酸的作用为催化剂、吸水剂;
(2)甲装置的导管伸入饱和碳酸钠溶液液面下,容易发生倒吸,乙装置导管在液面上方,可防止倒吸,因此选乙;丙的球形干燥管容积较大,倒吸时液体上升后会因重力回落,因此除冷凝外还能防倒吸;
(3)浓硫酸密度大、稀释放热,因此不能先加浓硫酸,正确顺序是先加乙醇,再边振荡加浓硫酸,冷却后最后加冰醋酸(防止乙酸挥发),因此选b;
(4)饱和碳酸钠溶液的作用:溶解挥发出来的乙醇,中和挥发出来的乙酸,同时降低乙酸乙酯的溶解度,使其更容易分层析出;乙酸乙酯不溶于水,和水溶液分层,因此用分液法分离。
█考点十四 糖的结构及性质
【例14】(2026·江苏南京高一期中)我国科学家利用化学方法人工合成淀粉,是实现碳的资源化利用的有效途径之一,主要过程如图。下列说法正确的是( )
A.葡萄糖、淀粉均属于无机物
B.反应Ⅱ的化学方程式为2CH3OH+O22HCHO+2H2O
C.CO2和H2合成甲醇(CH3OH)的过程中CO2发生氧化反应
D.为使反应持续发生,反应I需要不断补充H2O2以提供氧气
【答案】D
【解析】CO2和H2合成甲醇,甲醇经反应Ⅱ(CH3OH+O2HCHO+H2O2)转化为甲醛;甲醛进一步转化为葡萄糖、淀粉;H2O2经反应Ⅰ分解产生O2与H2O;H2O2消耗量大于生成量,需持续补充以提供氧气维持反应进行。A项,葡萄糖、淀粉都含有碳元素,且具备有机物的典型结构与性质,属于有机物,A错误;B项,从流程图可以看出反应Ⅱ中的反应物为甲醇和氧气,生成物为甲醛和H2O2,故反应的化学方程式为CH3OH+O2HCHO+H2O2,B错误;C项,CO2和H2合成甲醇(CH3OH)的过程中,CO2中C由+4价降为-2价,被还原,发生还原反应,C错误;D项,反应I中的化学方程式为2H2O2 2H2O+O2↑,反应Ⅱ的化学方程式为CH3OH+O2HCHO+H2O2。反应I中每两个过氧化氢分子分解得到一个氧气分子,而反应Ⅱ中每消耗一个氧气分子,只得到一个过氧化氢分子,显然过氧化氢的量会逐渐减少,所以为使反应持续发生,反应I需要不断补充H2O2以提供氧气,D正确;故选D。
解题要点
(1)熟记糖类分类:单糖、二糖、多糖的代表物质,分子式,水解产物;
(2)掌握还原性判断:哪些糖有还原性,果糖的特殊性要记住;
(3)掌握检验方法:淀粉用碘水,还原性糖用银镜反应或新制氢氧化铜悬浊液;
(4)关注实验细节:水解后必须先中和酸,才能检验还原性糖;
(5)区分同分异构体:葡萄糖和果糖,麦芽糖和蔗糖的结构差异,淀粉与纤维素不是同分异构体。
【变式14-1】下列关于糖类的说法正确的是( )
A.只要是能写成Cm(H2O)n的有机物都是糖类
B.按照分子中含羟基的个数可把糖类分为单糖、双糖、多糖
C.因淀粉和纤维素的分子式都为(C6H10O5)n,所以二者互为同分异构体
D.纤维素每个重复单元中都含有羟基,所以能够和乙酸发生酯化反应
【答案】D
【解析】能写成Cm(H2O)n的有机物不一定是糖类,如乙酸的分子式为CH3COOH,可以写成C2(H2O)2,乙酸不属于糖类,A错误;根据能否水解以及水解后的产物,糖类可分为单糖、双糖、多糖,B错误;淀粉和纤维素分子式中n值不同,不能互称为同分异构体,C错误;纤维素每个结构单元中都含有羟基,所以能够和乙酸发生酯化反应,D正确;故选D。
【变式14-2】云南盛产烟草,烤烟烟叶含有相当丰富的单糖,一般含量在10∼25%,单糖含量是烟叶质量的重要标志,通常品质好的烤烟烟叶含有较多的单糖、少量双糖和相当数量的多糖(如淀粉、纤维素等)。下列说法错误的是( )
A.单糖中葡萄糖和果糖互为同分异构体
B.葡萄糖是还原性糖,能与新制悬浊液反应生成砖红色沉淀
C.蔗糖是双糖,水解得到的单糖只有葡萄糖
D.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖
【答案】C
【解析】 单糖中葡萄糖和果糖分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故A正确; 葡萄糖有醛基,是还原性糖,能与新制悬浊液反应生成砖红色沉淀,故B正确; 蔗糖是双糖,水解得到的单糖有葡萄糖和果糖,故C错误; 淀粉和纤维素在稀硫酸作用下水解的最终产物均为葡萄糖,故D正确;故选C。
█考点十五 油脂的结构与性质
【例15】关于油脂,下列说法不正确的是( )
A.硬脂酸甘油酯可表示为
B.花生油能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.植物油通过催化加氢可转变为氢化油
D.油脂是一种重要的工业原料,可用于制造肥皂、油漆等
【答案】A
【解析】A项,硬脂酸为饱和高级脂肪酸,其结构可以表示为:,硬脂酸甘油酯可表示为:,A错误;B项,花生油是含有较多的不饱和高级脂肪酸甘油酯,含有碳碳双键可以使酸性高锰酸钾褪色,B正确;C项,花生油是含有较多的不饱和高级脂肪酸甘油酯,可以和氢气发生加成反生成氢化植物油,C正确;D项,油脂是一种重要的工业原料,在碱性条件下水解发生皂化反应制造肥皂,D正确;故选A。
解题要点
(1)熟记核心反应:皂化反应、氢化反应是两大核心考点,方程式要会写;
(2)掌握分类依据:烃基饱和性决定油脂状态和性质,油含不饱和键,脂肪含饱和键;
(3)区分水解条件:酸性水解可逆生成酸和甘油,碱性水解不可逆生成盐和甘油;
(3)关注实验细节:皂化反应的乙醇作用、盐析操作、反应完全检验是高频考点;
(4)理解实际应用:肥皂制备、人造奶油、油脂变质等生活应用常结合考查。
【变式15-1】植物油中的脂肪酸能使皮肤滋润有光泽,若人体长期摄入油脂不足,体内缺乏脂肪,会导致营养不良,体力不佳,体重减轻,甚至丧失劳动能力等。下列有关油脂的说法正确的是( )
A.油脂是人体必不可少的营养物质,在饮食中应尽可能多地食用
B.油和脂肪属于酯类,二者互为同系物
C.油脂一般具有酯类和烯烃的一些性质
D.油脂都可以在酸性条件下发生皂化反应生成甘油和高级脂肪酸
【答案】C
【解析】油脂虽是人体必不可少的基本营养物质,但也不是食用越多越好,故A错误;油和脂肪中烃基种类不同,油的分子组成中含有不饱和键,而脂肪中多为饱和烃基,二者不是同系物关系,B错误;油脂在碱性条件下水解又称皂化反应,D错误。
【变式15-2】油脂是油与脂肪的总称,它是多种高级脂肪酸的甘油酯。油脂既是重要食物,又是重要的化工原料。油脂的以下性质和用途均正确,且与其含有碳碳双键有关的是( )
A.油脂难溶于水
B.利用油脂在碱性条件下的水解,可以生产甘油和肥皂
C.食用油可以反复加热也不会产生有害物质
D.植物油通过与H2加成可以制成植物奶油(人造奶油)
【答案】D
【解析】A项,油脂难溶于水是油脂的物理性质,和碳碳双键无关,故A错误;B项,油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,碱性条件下水解得甘油和肥皂,与碳碳双键无关,故B错误;C项,食用油反复加热,会发生结焦等现象,产生稠环芳香烃等有害物质,故C错误;D项,植物油高级脂肪酸烃基中含有不饱和键,经过氢化(加氢),可以变成脂肪,与碳碳双键有关,故D正确;故选D。
█考点十六 蛋白质的组成及性质
【例16】关于蛋白质的组成与性质的叙述正确的是( )
A.蛋白质在酶的作用下水解的最终产物为氨基酸
B.向蛋白质溶液中加入CuSO4、Na2SO4浓溶液,均会使其变性
C.天然蛋白质仅由碳、氢、氧、氮四种元素组成
D.蛋白质、纤维素、油脂都是天然有机高分子
【答案】A
【解析】蛋白质水解的最终产物为氨基酸,A正确;CuSO4为重金属盐,能使蛋白质发生变性,Na2SO4浓溶液不能使蛋白质发生变性,B错误;天然蛋白质除含C、H、O、N四种元素外还含有S等元素,C错误;油脂不是有机高分子,D错误。
解题要点
(1)熟记核心结构:蛋白质的组成、氨基酸通式、肽键结构(-CO-NH-)是解题基础;
(2)掌握计算规律:肽键数、脱水数、相对分子质量计算是高频考点;
(3)区分盐析和变性:可逆与不可逆,应用不同,常结合实验考查;
(4)关注颜色反应:浓硝酸变黄是蛋白质特征反应,注意反应条件;
(5)理解实际应用:酶催化、消毒杀菌(变性)、食品营养等常结合考查。
【变式16-1】下列有关蛋白质的说法不正确的是( )
A.向鸡蛋清溶液中滴入浓硝酸,加热,溶液变为黄色
B.蛋白质水解最终生成氨基酸
C.稀释后的福尔马林浸泡种子会使蛋白质变性
D.蛋白质是仅由碳、氢、氧三种元素组成的高分子
【答案】D
【解析】鸡蛋清溶液遇浓硝酸发生显色反应,溶液变为黄色,A项正确;蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解,生成多肽,多肽进一步水解,最终生成各种氨基酸,B项正确;福尔马林为甲醛的水溶液,甲醛能使蛋白质变性,C项正确;蛋白质是天然有机高分子,属于混合物,由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成,D项错误。
【变式16-2】下列关于蛋白质的叙述不正确的是( )
A.温度越高,酶对某些生化反应的催化效率就越高
B.发生重金属中毒后,可口服大量蛋白质溶液如鲜牛奶解毒
C.重金属盐可使蛋白质变性
D.浓硝酸溅到皮肤上,能使皮肤呈黄色,这是由于蛋白质和浓硝酸发生了显色反应
【答案】A
【解析】绝大多数酶是蛋白质,温度过高,会使蛋白质变性,A项错误;发生重金属中毒后,服用大量鲜牛奶,重金属离子可使其中的蛋白质变性,形成沉淀,减少重金属离子与人体的接触,起到解毒作用,B、C项正确;很多蛋白质遇浓硝酸会变黄,发生显色反应,D项正确。
█考点十七 有机化合物的常用鉴别方法
【例17】(2026·宁夏银川高一期中)可以用来鉴别乙烷和乙烯,还可以用来除去乙烷中乙烯的操作方法的是( )
A.将混合气体通过盛有酸性KMnO4溶液的洗气瓶
B.将混合气体通过盛有适量溴水的洗气瓶
C.向混合气体中通入氢气,在Ni催化加热的条件下反应
D.将混合气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶
【答案】B
【解析】A项,乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2,会引入新杂质,仅可鉴别不可除杂,A错误;B项,乙烯与溴水中的Br2发生加成反应生成液态1,2-二溴乙烷,乙烷不与溴水反应,可通过溴水是否褪色鉴别二者,且能除去乙烷中乙烯不引入新杂质,B正确;C项,乙烯与氢气加成生成乙烷,但无法控制氢气的通入量,易引入新杂质氢气,且无明显现象不能鉴别乙烷和乙烯,C错误;D项,NaOH溶液与乙烷、乙烯均不发生反应,既不能鉴别乙烷和乙烯,也不能除去乙烷中乙烯,D错误;故选B。
解题要点
1.根据物理性质鉴别
有些有机化合物的一些物理性质具有明显的特征,可用于鉴别有机化合物。常见情况有:
(1)观察在水中的溶解性法。如:
①乙醇、乙酸、葡萄糖、蔗糖等易溶于水;
②淀粉有少部分溶于水;
③烃(如苯、汽油等),酯(如乙酸乙酯、油脂),硝基苯、溴乙烷等卤代烃,都不溶于水。
(2)观察在水或水溶液中分层状况法。如:
①乙酸乙酯、油脂、苯、汽油等酯类、烃类物质与水或水溶液混合,振荡,静置,液体分层,有机化合物在上层,水或水溶液在下层;
②四氯化碳、硝基苯、溴苯与水或水溶液混合,振荡,静置,液体分层,水或水溶液在上层,四氯化碳、硝基苯、溴苯在下层。
(3)闻气味法。如:
①乙烯气体稍有气味;
②苯、汽油有特殊气味;
③乙醇有特殊香味(或醇香味);
④乙酸有刺激性气味(或酸味);
⑤乙酸乙酯有芳香味。
(4)观察丁达尔现象法。如:
淀粉溶液、鸡蛋清溶液都是胶体溶液,能产生丁达尔现象。
2.根据化学性质鉴别
物质
试剂与方法
现象
碳碳双键或碳碳三键
加溴水或酸性KMnO4溶液
褪色
区别苯与甲苯等苯的同系物
加酸性高锰酸钾溶液
褪色的为甲苯等苯的同系物
醇
加钠
有气体放出
葡萄糖(醛基)
加新制Cu(OH)2悬浊液
煮沸后有砖红色沉淀生成
羧酸检验
加紫色石蕊溶液
显红色
加NaHCO3溶液
有无色气体放出
加新制Cu(OH)2悬浊液
蓝色沉淀消失
淀粉
碘水
显蓝色
蛋白质
浓硝酸
变黄色
灼烧
烧焦羽毛气味
乙酸乙酯(酯类)
加含酚酞的NaOH溶液,加热
反应前液体分层,反应后液体不分层,溶液红色消失
【变式17-1】为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是( )
选项
不纯物
除杂试剂
分离方法
A
CH4(C2H4)
酸性KMnO4溶液
洗气
B
苯(Br2)
NaOH溶液
过滤
C
C2H5OH(H2O)
新制生石灰
蒸馏
D
乙酸乙酯(乙酸)
饱和Na2CO3溶液
蒸馏
【答案】C
【解析】A项,酸性高锰酸钾溶液能把乙烯氧化为CO2,应该用溴水除去甲烷中的乙烯,错误;B项,氢氧化钠和溴单质反应,苯不溶于水,应该分液,错误;C项,水和氧化钙反应生成氢氧化钙,然后蒸馏即可得到乙醇,正确;D项,饱和碳酸钠溶液和乙酸反应,乙酸乙酯不溶于水,应该分液,错误。
【变式17-2】下列实验方案不合理的是( )
A.鉴定纤维素水解产物中有葡萄糖:直接在水解液中加入新制Cu(OH)2悬浊液
B.鉴定CH3COOH中羧基:加入石蕊溶液
C.鉴定苯中无碳碳双键:加入高锰酸钾酸性溶液
D.鉴别己烯和苯:将溴的四氯化碳溶液分别滴加到少量己烯和苯中
【答案】A
【解析】纤维素水解需要在酸性条件下进行,而水解产物葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液的反应需在碱性条件下进行,所以直接在水解液中加入新制Cu(OH)2悬浊液,鉴别不出葡萄糖。
█考点十八 多官能团有机物分析
【例18】(2026·广东深圳高一期中)柠檬酸是常用的固体有机弱酸,能够快速分解附着在热水器内壁、饮水机、电水壶等上的水垢,并且具有杀菌的功效,结构简式如图:
下列关于柠檬酸的说法错误的是( )
A.加热可以和氧气在铜催化下反应 B.可以发生取代反应
C.柠檬酸溶液可以与CaCO3反应 D.1 mol柠檬酸与足量Na反应生成2molH2
【答案】A
【解析】A项,羟基所连接的碳原子上没有氢原子,不可以和氧气在铜催化下反应,A错误;B项,柠檬酸中含有羟基和羧基,羟基可以与羧酸发生酯化(取代)反应,羧基也可以与羟基发生酯化(取代)反应,B正确;C项,柠檬酸中含有羧基,羧基具有酸性,可以与CaCO3(水垢主要成分)反应生成CO2,C正确;D项,Na可与羧基和羟基反应生成氢气,1 mol柠檬酸可以和4 mol Na反应生成2molH2,D正确;故选A。
解题要点
确定多官能团有机物性质的三步骤
【变式18-1】(2026·江苏常州高一期末)某有机物X的结构简式如图所示,下列有关说法不正确的是( )
A.X分子中含有三种官能团
B.可用酸性高锰酸钾溶液区别苯和X
C.X在一定条件下能发生加成、加聚、取代、氧化等反应
D.X中含有4mol碳碳双键
【答案】D
【解析】A项,由有机物X的结构简式可知,X分子中含有酯基、羟基、碳碳双键三种官能团,故A正确;B项,苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,X分子中含有羟基(羟基所连碳原子有氢原子)、碳碳双键,X能使酸性高锰酸钾溶液褪色,可用酸性高锰酸钾溶液区别苯和X,故B正确;C项,X中有苯环和碳碳双键,在一定条件下能发生加成反应,X中有碳碳双键,在一定条件下能发生加聚反应,X分子中含有酯基、羟基,在一定条件下能发生取代反应,X分子中苯环上氢原子在一定条件下能发生取代反应,X分子中含有羟基、碳碳双键,在一定条件下能发生氧化反应,故C正确;D项,苯中无碳碳双键,苯中碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的键,1molX中含有1mol碳碳双键,故D错误; 故选D。
【变式18-2】(2026·广东广州高一期中)某药物中间体的结构简式如图。下列说法正确的是( )
A.含有醛基、羟基、碳碳双键三种官能团
B.只用酸性高锰酸钾溶液可检验该分子中的碳碳双键
C.可发生加成反应、取代反应、加聚反应但不能发生催化氧化反应
D.1mol该有机物分别与足量的Na和NaHCO3溶液反应,产生气体的物质的量比为2:1
【答案】D
【解析】A项,根据结构简式可知,含有羧基、羟基、碳碳双键三种官能团,A错误;B项,分子中含有羟基和碳碳双键,羟基直连的碳原子上有H原子,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故不能用酸性高锰酸钾溶液检验该物质中含有碳碳双键,B错误;C项,分子中含有碳碳双键,能发生加成、加聚反应,含有H原子,能发生取代反应,比如羧基、羟基均可以发生酯化反应,但能发生催化氧化反应(与羟基相连的碳原子上有氢),C错误;D项,能与Na反应的官能团(3个羟基、1个羧基),共4molNa,生成2molH2,能与NaHCO3反应的官能团(1个羧基),生成1molCO2,所生成的气体的物质的量之比为2:1,D正确;故选D。
█考点十九 微型有机合成选择题破解方法
【例19】(2026·广东茂名高一期中)丙烯酸乙酯具有菠萝香味,可用作食品添加剂,工业上可以用乙烯、丙烯等为原料合成制得。已知有机物A的分子式为C2H6O,下列说法正确的是( )
A.有机物B的结构简式为CH3CH2COOH
B.丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOCH2CH3)中只含有一种含氧官能团
C.由CH2=CH2生成有机物A反应类型为取代反应
D.合成丙烯酸乙酯的化学方程式为CH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2=CHCOOCH2CH3
【答案】B
【解析】由题给有机物的转化关系可知,在催化剂作用下,乙烯与水发生加成反应生成乙醇,则A为乙醇,在催化剂作用下,丙烯与氧气发生催化氧化反应生成丙烯酸,则B为丙烯酸,在浓硫酸作用下,乙醇与丙烯酸共热发生酯化反应生成丙烯酸乙酯和水。A项,有机物B的结构简式为CH2=CHCOOH,A错误;B项,丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOCH2CH3)中只含有一种含氧官能团(酯基),B正确;C项,在催化剂作用下,乙烯与水发生加成反应生成乙醇,C错误;D项,合成丙烯酸乙酯的化学方程式为CH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2=CHCOOCH2CH3+H2O,D错误;故选B。
解题要点
步骤
操作要点
注意事项
1. 分析目标分子
识别官能团种类和位置
注意碳骨架变化
2. 逆向推导
从产物倒推原料
使用"切断法"思维
3. 匹配反应条件
根据试剂判断反应类型
注意反应选择性
4. 验证路径
检查原子经济性和产率
排除不合理选项
【变式19-1】(2026·河北沧州高一期中)如图所示是以烃为原料生产人造羊毛的成分的合成路线。下列说法错误的是( )
A.合成人造羊毛的反应是加聚反应 B.A生成C的反应属于加成反应
C.生成的反应属于取代反应 D.烃的结构简式为CH≡CH
【答案】C
【解析】根据M的结构可知C为CH2=CHCN,D为CH2=CHOOCCH3,则A为CH≡CH,B为CH3COOH。A项,根据分析,C、D含碳碳双键,通过加聚反应得到人造羊毛M,A正确;B项,A(乙炔)与HCN发生加成反应生成C,B正确;C项,A生成D是乙炔和乙酸的加成反应,不是取代反应,C错误;D项,D为乙炔,结构简式CH≡CH,D正确;故选C。
【变式19-2】(2026·甘肃金昌高一期中)维纶(化合物)是聚乙烯醇缩甲醛的商品名,其合成路线如下:
下列说法正确的是( )
A.X分子中所有原子共平面 B.Y→Z过程会生成乙酸
C.Z→W的反应类型为加聚反应 D.X、Y、Z和均为高分子化合物
【答案】B
【解析】X()在催化剂作用下,发生加聚反应生成Y();Y()在酸性条件下,加热水解,断开酯基中的碳氧单键,产生Z()和乙酸;Z()与HCHO在催化剂作用下,先发生加成反应得到,再脱水得到W。A项,X分子中含有甲基,甲基是四面体结构,所以X分子中所有原子不可能共平面,A错误;B项,由分析可知,Y→Z过程中发生水解反应,生成了乙酸,B正确; C项,由分析可知,Z与HCHO在催化剂作用下,反应生成高分子W和小分子水,Z→W的反应类型为缩聚反应,C错误;D项,X不是高分子化合物,Y、Z、W是高分子化合物,D错误;故选B。
基础应用
1.(2026·浙江台州高一期中)下列物质不属于有机高分子材料的是( )
A.塑料 B.碳纤维 C.纤维 D.橡胶
【答案】B
【解析】A项,塑料的主要成分为合成树脂,属于有机高分子材料,A不符合题意;B项,碳纤维主要由碳单质构成,属于新型无机非金属材料,不属于有机高分子材料,B符合题意;C项,纤维包括天然纤维(棉花、羊毛等)和合成纤维(涤纶、锦纶等),均属于有机高分子材料,C不符合题意;D项,橡胶分为天然橡胶和合成橡胶,属于烯烃类聚合物,是有机高分子材料,D不符合题意;故选B。
2.(2026·浙江舟山高一期中)下列属于有机物的是( )
A.石墨烯 B.玻璃 C.橡胶 D.金刚石
【答案】C
【解析】A项,石墨烯是碳元素组成的单质,不属于有机物,A错误;B项,玻璃的主要成分为硅酸盐、二氧化硅,属于无机非金属材料,B错误;C项,橡胶是含碳的有机高分子化合物,属于有机物,C正确;D项,金刚石是碳元素组成的单质,不属于有机物,D错误;故选C。
3.(2026·江苏泰州学业考试模拟检测)化学与生产生活息息相关,下列物质中不属于高分子化合物的是( )
A.油脂 B.纤维素 C.蛋白质 D.聚乙烯()
【答案】A
【解析】A项,油脂是高级脂肪酸甘油酯,其相对分子质量较小,不属于高分子化合物,A符合题意;B项,纤维素为天然高分子化合物,B不符合题意;C项,蛋白质属于天然高分子化合物,C不符合题意;D项,聚乙烯为合成高分子化合物,由乙烯通过加聚反应合成,D不符合题意;故选A。
4.(2026·四川达州高一期中)下列烷烃的一氯代物中,存在同分异构体的是( )
A.新戊烷 B.丙烷 C.乙烷 D.甲烷
【答案】B
【解析】A项,新戊烷的结构为C(CH3)4,所有氢原子均为等效氢,一氯代物仅1种,不存在同分异构体,A错误;B项,丙烷的结构为CH3CH2CH3,存在2种等效氢(两端甲基上的氢、中间亚甲基上的氢),一氯代物共有2种,存在同分异构体,B正确;C项,乙烷的结构为CH3CH3,所有氢原子均为等效氢,一氯代物仅1种,不存在同分异构体,C错误;D项,甲烷的结构为CH4,所有氢原子均为等效氢,一氯代物仅1种,不存在同分异构体,D错误;故选B。
5.(2026·内蒙古鄂尔多斯高一月考)下列对有机物说法正确的是( )
A.丙烷的分子式为CH3CH2CH3 B.一氯甲烷的电子式:
C.与 互为同分异构体 D.C2H6和C8H18一定为同系物
【答案】D
【解析】A项,丙烷的结构简式为CH3CH2CH3,分子式为C3H8,A错误;B项,一氯甲烷是共价化合物,电子式为:,B错误;C项,甲烷的空间结构为正四面体,二溴代物只有一种结构,所以与 是同一种物质,C错误;D项,由分子式可知,C2H6和C8H18是相差若干个CH2原子团的饱和烷烃,一定为同系物,D正确;故选D。
6.(2026·湖南高一期中)下列各组物质互为同分异构体的是
A.O2和O3 B.12C和14C
C.CH4和CH3CH2CH3 D.CH3CH2CH2CH3和
【答案】D
【解析】A项,O2和O3是氧元素形成的不同单质,互为同素异形体,不互为同分异构体,A不符合题意;B项,12C和14C是碳元素的不同原子,质子数相同、中子数不同,互为同位素,不互为同分异构体,B不符合题意;C项,CH4和CH3CH2CH3分别是甲烷和丙烷,分子式分别为CH4和C3H8,不互为同分异构体,C不符合题意;D项,CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3分子式均为C4H10,分子式相同但结构不同,符合同分异构体的定义,D符合题意;故选D。
7.(2026·江苏镇江学业考试模拟检测)下列关于几种常见有机物的叙述不正确的是( )
A.甲烷可以和氯气发生取代反应 B.乙烯能使溴的CCl4溶液褪色
C.乙醇能使紫色石蕊溶液变红 D.乙酸可以与Na2CO3溶液反应
【答案】C
【解析】A项,甲烷的取代反应是烷烃的典型性质,A正确;B项,乙烯的加成反应是烯烃的特征,溴的四氯化碳溶液褪色是加成反应的体现,B正确;C项,紫色石蕊溶液遇酸变红,乙醇(CH3CH2OH)为非电解质,呈中性,不会使其变红,C错误;D项,乙酸的酸性强于碳酸,可与碳酸钠反应生成二氧化碳,符合弱酸制更弱酸的规律,D正确;故选C。
8.(2026·江苏徐州高二期中)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列有关物质的微观认识正确的是( )
A.名称为羟基丙醇
B.的电子式为
C.顺式2-丁烯的最简式为CH2
D.医用口罩的过滤层主要材质是聚丙烯,其结构简式为
【答案】C
【解析】A项,名称为2-丙醇,A错误;B项,-CH3的电子式为,B错误;C项,顺式2-丁烯的分子式为C4H8,故最简式为CH2,C正确;D项,聚丙烯的结构简式为,D错误;故选C。
9.(2026·广东汕头高一期中)在常温常压下,正丁烷转化成异丁烷的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.上述反应是吸热反应 B.正丁烷比异丁烷稳定
C.正丁烷和异丁烷互为同系物 D.正丁烷和异丁烷的一氯代物都有2种
【答案】D
【解析】A项,正丁烷相对能量为-125kJ·mol−1 ,异丁烷相对能量为-132kJ·mol−1 ,反应物总能量高于生成物总能量,该反应为放热反应,A错误;B项,物质能量越低稳定性越强,异丁烷能量更低,故异丁烷比正丁烷稳定,B错误;C项,正丁烷和异丁烷分子式相同、结构不同,二者互为同分异构体,不满足同系物“结构相似、分子组成相差若干个CH2原子团”的要求,C错误;D项,正丁烷CH3CH2CH2CH3含有2种等效氢,异丁烷(CH3)3CH也含有2种等效氢,故二者的一氯代物都有2种,D正确;故选D。
10.(2026·河南郑州高一期中)糖类、蛋白质、油脂是人体必需的基本营养物质。下列说法正确的是( )
A.糖类、蛋白质、油脂均能发生水解反应,但水解产物不相同
B.纤维素与淀粉的分子式均为(C6H10O5)n,两者互为同分异构体
C.将面料在火焰上灼烧,小心地闻气味,可以鉴别蚕丝面料与纯棉面料
D.工业上利用油脂在酸性条件下水解获得高级脂肪酸盐和甘油
【答案】C
【解析】A项,糖类中的单糖(如葡萄糖、果糖)不能发生水解反应,因此并非所有糖类都能水解,A错误;B项,纤维素与淀粉的分子式均为(C6H10O5)n,但二者的聚合度n不同,分子式并不相同,不互为同分异构体,B错误;C项,蚕丝的主要成分为蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛气味,纯棉的主要成分为纤维素,灼烧时没有此气味,可通过灼烧闻气味的方法鉴别二者,C正确;D项,油脂在酸性条件下水解产物为高级脂肪酸和甘油,工业上获得高级脂肪酸盐需要油脂在碱性条件下水解(皂化反应),D错误;故选C。
11.(2026·天津高一期中)有关化学基本概念的辨析不正确的是
A.的一溴代物有4种
B.有和两种结构
C.灰砷、黑砷、黄砷是同素异形体
D.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2互为同分异构体
【答案】B
【解析】需辨析同素异形体、同分异构体、一溴代物种类及分子结构是否正确。A项,该有机物为异戊烷,分子中共有4种等效氢,因此其一溴代物有4种,A正确; B项,题中两种平面表示实际为同一种物质,CF2Cl2不存在两种结构,B错误;C项,灰砷、黑砷、黄砷是砷元素形成的不同单质,互为同素异形体,C正确;D项,CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2分子式均为C4H10,结构不同,互为同分异构体,D正确;故答案选B。
12.(2026·陕西西安高一期中)下列化学用语表达正确的是
A.乙烯分子的电子式:
B.聚丙烯的结构简式为
C.乙酸中含有的官能团:或
D.乙醇的空间填充模型为
【答案】C
【解析】A项,乙烯分子的两个碳原子间以碳碳双键相连,电子式为,A错误;B项,聚丙烯的结构简式应为,B错误;C项,乙酸属于羧酸,羧酸的官能团为羧基,羧基为:或-COOH,C正确;D项,选项给出的是乙酸的填充模型,乙醇的空间填充模型为,D错误;故选C。
13.(2026·江苏扬州高一期中)有机物中都含碳元素且种类繁多。下列有关化学用语的表示中正确的是( )
A.甲基的电子式:
B.甲烷的空间填充模型:
C.含8个中子的碳原子的符号:
D.乙烯的结构简式:CH2CH2
【答案】A
【解析】A项,甲基是甲烷失去1个氢原子所剩余的部分,上述电子式表示正确无误,A正确;B项,上述描述的是甲烷的球棍模型,其空间填充模型为:,B错误;C项,核素的左上角代表质量数,左下角代表质子数,所以含8个中子的碳原子的符号为:14C或146C,C错误;D项,乙烯中含碳碳双键,其结构简式为:CH2=CH2,D错误。
14.(2026·江苏常州高一期中)下列化学反应属于取代反应的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A项,乙烯双键中一个共价键断裂,Br2的两个Br原子直接加到双键两端的碳原子上,属于加成反应,A不符合题意;B项,丙烷的燃烧属于有机物的氧化反应,B不符合题意;C项,乙烷分子中的1个H原子被Cl原子取代,生成氯乙烷和HCl,属于取代反应,C符合题意;D项,乙烯在催化剂下生成聚乙烯,属于加聚反应,D不符合题意;故选C。
15.(2026·广东广州高二月考)正确掌握化学用语是学好化学的基础,下列有关化学用语或说法正确的是( )
A.丙烯的结构简式:CH2CHCH3
B.CCl4的空间填充模型:
C.聚氯乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.和为同一物质
【答案】D
【解析】A项,丙烯含有官能团碳碳双键,碳碳双键不能省略,丙烯的结构简式为CH2=CHCH3,A错误;B项,碳原子半径小于氯原子半径,该模型中中心原子半径大于外围原子,不符合CCl4的实际原子半径大小,B错误;C项,聚氯乙烯是氯乙烯加聚的产物,加聚反应后分子中不存在碳碳双键,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C错误;D项,饱和碳原子为四面体空间构,故甲烷二元取代物没有同分异构体,两种结构实际代表的都是二氯甲烷,D正确;故选D。
16.(2026·甘肃武威高一月考)下列有关烷烃的叙述错误的是( )
A.C3H8和C4H10一定是同系物
B.甲烷是含氢量最高的烷烃
C.符合通式为CnH2n+2的烃不一定是烷烃
D.甲烷的二氯代物只有1种,此事实说明甲烷为正四面体结构
【答案】C
【解析】A项,C3H8和C4H10都符合烷烃通式,结构相似,分子组成相差1个CH2原子团,一定互为同系物,A正确;B项,烷烃通式为CnH2n+2,含氢量为,n越小含氢量越高,n=1时对应甲烷,是含氢量最高的烷烃,B正确;C项,通式为CnH2n+2的烃不饱和度为0,不存在不饱和键和环,只能是烷烃,因此符合该通式的烃一定是烷烃,C错误;D项,若甲烷为平面正方形结构,其二氯代物有2种,实际甲烷二氯代物只有1种,可证明甲烷为正四面体结构,D正确;故选C。
17.(2026·辽宁沈阳高一质量监测)下列关于有机化合物的结构、性质及基本概念等知识的理解正确的是( )
A.氯乙烯(CH2=CHCl)是一种不饱和烃
B.分子式为C2H4和C3H6的烃一定属于同系物
C.分子式为C5H12的烷烃,其一氯取代物共有8种
D.CH3CH=C(CH3)2所有原子都处在同一平面上
【答案】C
【解析】A项,烃是仅由碳、氢两种元素组成的有机物,氯乙烯含有氯元素,属于卤代烃,不属于不饱和烃,A错误;B项,分子式为C2H4的烃是乙烯,属于烯烃,分子式为C3H6的烃可能是丙烯也可能是环丙烷,若为环丙烷则和乙烯结构不相似,不互为同系物,B错误;C项,分子式为C5H12的烷烃有三种同分异构体:正戊烷有3种等效氢,异戊烷有4种等效氢,新戊烷有1种等效氢,其一氯代物共3+4+1=8种,C正确;D项,CH3CH=C(CH3)2中含有甲基,甲基中碳原子为饱和碳原子,具有四面体结构,所有原子不可能都处在同一平面上,D错误;故选C。
18.(2026·江苏常州高一期中)下列说法正确的是( )
A.有机物与互为同分异构体
B.的所有原子都在同一平面上
C.立方烷()的六氯代物有3种
D.有4种化学环境不同的氢
【答案】C
【解析】A项,两种有机物分子式相同,结构也相同,都是2-甲基丁烷,二者是同一种物质,不互为同分异构体,A错误;B项,该有机物为烯烃,碳碳双键为平面结构,但双键碳连接的均为饱和碳原子,呈四面体构型,因此分子中所有原子不可能共平面,B错误;C项,立方烷的分子结构为正立方体,其六氯代物与二氯代物的同分异构体数目相同,其中两个氯原子的位置关系有 3 种(棱、面对角线、体对角线),因此六氯代物有3种,C正确;D项,环己醇分子中,羟基连接的碳原子、邻位、间位、对位及羟基氢的化学环境均不同,共5种化学环境不同的氢原子,D错误;故选C。
19.(2026·江苏南京高二期末)下图为甲烷与氯气发生取代反应的装置图(条件光照),下列关于试管内发生的反应及现象的说法不正确的是( )
A.为加快化学反应速率,应在强光照射下完成
B.反应过程中试管内壁上有油状液体生成
C.反应过程中试管中混合气体的颜色变浅
D.反应完后向试管内的溶液滴加石蕊,溶液变红
【答案】A
【解析】A项,甲烷和氯气若在强光照射下反应,会因反应速率过快引发爆炸,该实验需在漫射光下进行,不能用强光照射,A错误;B项,该反应的取代产物中,二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均为不溶于水的油状液体,因此试管内壁会出现油状液体,B正确;C项,氯气为黄绿色气体,反应过程中氯气不断被消耗,因此混合气体颜色逐渐变浅,C正确;D项,反应生成氯化氢,氯化氢溶于水后电离出H+,溶液呈酸性,因此滴加石蕊后溶液会变红,D正确;故选A。
20.(2026·陕西西安高一期中)烷烃是一类由碳和氢组成的有机物的统称,以下是常见烷烃的结构式。下列说法错误的是( )
A.甲烷的球棍模型为 B.乙烷只有极性键
C.三种烷烃中丙烷的沸点最高 D.可推测丁烷的分子式为C4H10
【答案】B
【解析】A项,甲烷为正四面体结构,碳原子半径大于氢原子,给出的模型符合甲烷球棍模型的特征,A正确;B项,乙烷结构为CH3-CH3,分子中C-H键为极性键,但两个碳原子之间的C-C键是同种原子形成的非极性键,因此乙烷不是只有极性键,B错误;C项,烷烃的沸点随碳原子数增加(相对分子质量增大)而升高,三种烷烃中丙烷碳原子数最多,因此沸点最高,C正确;D项,烷烃的通式为CnH2n+2,结合题中甲烷、乙烷、丙烷的组成,丁烷n=4,分子式为C4H10,D正确;故选B。
21.(2026·浙江高一期中)下列关于烃叙述正确的是( )
A.相同条件下,等体积的甲烷和丙烷完全燃烧,甲烷消耗氧气的量更多一点
B.烷烃的通式为CnH2n+2,符合该通式的化合物一定是烷烃
C.乙烷分子中的所有原子处于同一平面上
D.甲烷的一氯代物只有一种,可以证明甲烷是正四面体结构
【答案】B
【解析】A项,相同条件下等体积的气体物质的量相等,1 mol烃完全燃烧时耗氧量为() mol,则1 mol甲烷完全燃烧时耗氧量为mol,1 mol丙烷完全燃烧时耗氧量为mol,丙烷耗氧量更多,A错误;B项,烷烃是饱和链烃,通式为CnH2n+2,符合该通式的烃不存在不饱和键或环结构,一定是烷烃,B正确;C项,乙烷中两个碳原子均为四面体空间结构,所有原子不可能处于同一平面,C错误;D项,若甲烷为平面正方形结构,其一氯代物也只有一种,因此一氯代物只有一种不能证明甲烷是正四面体结构,D错误;故选B。
22.(2026·云南玉溪高一期中)对于烷烃的结构和性质的下列说法不正确的是( )
A.丙烷和丁烷互称为同系物
B.的一溴代物有4种
C.CH3CH2CH2CH3(和CH3CH(CH3)2互为同分异构体
D.烷烃性质比较稳定,不能发生氧化反应
【答案】D
【解析】A项,丙烷(CH3CH2CH3)和丁烷(CH3CH2CH2CH3或(CH3)3CH)都属于烷烃,结构相似,分子组成上相差1个-CH2原子团,互称为同系物,A正确;B项,有4种不同化学环境的H原子,所以一溴代物有4种,B正确;C项,CH3CH2CH2CH3(正丁烷)和CH3CH(CH3)2(异丁烷),分子式都是C4H10,但结构不同,互为同分异构体,C正确;D项,烷烃性质稳定,但可以燃烧,燃烧属于氧化反应,D错误;故选D。
23.(2026·湖北襄阳高一期中)燃烧法是确定有机物分子式的重要的方法。常温常压下,某气态链状烷烃10mL与90mLO2(足量)混合并充分反应,反应后恢复到常温下,测得气体体积变为。下列有关说法正确的是( )
A.该烷烃的分子式为C4H10
B.该烷烃的结构简式为C(CH3)4
C.该烷烃的一氯代物有2种结构
D.该烷烃的同分异构体(不含其本身)的一氯代物共有6种
【答案】B
【解析】A项,借助烷烃燃烧的通式,反应前总体积为,反应后体积为,体积减少量,1mol烷烃反应后,气体体积减少量为:,因此对10mL烷烃有 ,解得n=5,故该烷烃的分子式为C5H12,A错误;B项,常温常压下呈气态的为新戊烷,其结构简式是(CH3)4C,B正确;C项,新戊烷只有一种氢原子,其一氯代物有1种结构,C错误;D项,新戊烷的同分异构体为正戊烷和异戊烷,二者的一氯代物共有7种,D错误;故选B。
24.(2026·江苏苏州·月考)下列实验装置及相应说法正确的是( )
A.图A中甲烷和氯气反应生成的混合气体能使紫色石蕊溶液变红,说明是酸性气体
B.图B用于实验室制备硝基苯,试管上方玻璃管的作用是平衡气压,冷凝回流苯和硝酸
C.图C用于除去甲烷中的乙烯杂质
D.图D中大试管内加入碎瓷片是为了防止石蜡油暴沸
【答案】B
【解析】A项,甲烷和氯气发生取代反应,生成的HCl溶于水显酸性,使紫色石蕊溶液变红,CH3Cl是中性有机物,A错误;B项,实验室制备硝基苯采用水浴加热,反应物苯、浓硝酸都易挥发,试管上方的长玻璃管既可以平衡装置气压,又可以使挥发的反应物冷凝回流,提高原料利用率,B正确;C项,乙烯会被酸性高锰酸钾氧化为CO2,会引入新杂质CO2,不能除去甲烷中的乙烯,C错误;D项,石蜡油裂化实验中,大试管内碎瓷片的作用是作裂化反应的催化剂,不是防止暴沸,D错误;故选B。
25.(2026·山东青岛高一期中)下列图示装置和原理均正确且能达到相应实验目的的是( )
A.用装置①验证石蜡可分解 B.用装置②除去甲烷中混有的少量乙烯
C.用装置③制取乙酸乙酯 D.用装置④验证非金属性C>Si
【答案】A
【解析】A项,装置①中石蜡在加热的条件下产生的气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故能证明石蜡受热分解,能达到实验目的,A正确;B项,装置②中的酸性高锰酸钾溶液可与甲烷中混有的少量乙烯发生氧化反应生成二氧化碳,产生新的杂质气体,不能达到实验目的,B错误;C项,用装置③制取乙酸乙酯时,为防止倒吸,玻璃导管应在饱和碳酸钠溶液的液面上,C错误;D项,用装置④验证非金属性C>Si,需要证明碳酸酸性大于硅酸酸性,但是图中硝酸会挥发到硅酸钠溶液中,也会生成硅酸沉淀,不能证明碳酸酸性大于硅酸酸性,D错误;故选A。
26.(2026·陕西西安高一期中)某课外活动小组设计了以下四种方案除去乙烷中混有的少量乙烯,并得到纯净干燥的乙烷,合理的是( )
A.①② B.②④ C.②③ D.③④
【答案】B
【解析】①乙烯与溴的CCl4发生加成反应产生液态1,2-二溴乙烷,除去了杂质乙烯,但乙烷溶于CCl4,且溴易挥发,故不能除杂,①不符合题意;②乙烯会被酸性KMnO4溶液氧化为CO2,乙烷不与酸性高锰酸钾反应,逸出后乙烷与碱石灰也不能反应,可以被碱石灰干燥,故能够得到纯净干燥的乙烷,②符合题意;③乙烯会被酸性KMnO4溶液氧化为CO2气体,乙烷与酸性KMnO4溶液不能反应,然后通过NaOH溶液,CO2被NaOH溶液吸收除去,但得到的乙烷气体中含有水蒸气,不是纯净干燥的乙烷,③不符合题意;④乙烯会被酸性KMnO4溶液氧化为CO2气体,而乙烷与酸性KMnO4溶液不能反应,因此混合气体通过酸性KMnO4溶液后为气体乙烷、CO2及水蒸气的混合物,通过碱石灰后除掉二氧化碳和水蒸气,得到纯净干燥的乙烷气体,④符合题意;②④符合题意,故选B。
27.(2026·江苏苏州高一月考)下列关于烃性质的叙述正确的是( )
A.苯的同系物均可以被高锰酸钾氧化
B.在常温条件下,烷烃易与溴水发生取代反应
C.烷烃易被酸性高锰酸钾溶液氧化
D.烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物
【答案】D
【解析】A项,只有与苯环直接相连的碳原子上连有氢原子的苯的同系物才能被酸性高锰酸钾氧化,如叔丁基苯无法被氧化,A错误;B项,烷烃与溴水不发生反应,仅能在光照条件下与溴单质发生取代反应,B错误;C项,烷烃属于饱和烃,化学性质稳定,不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,C错误;D项,烷烃的卤代反应为连锁反应,反应会同步生成一卤代物、多卤代物等多种产物,很难得到纯净的单一组分,D正确;故选D。
29.(2026·江苏苏州·月考)下列变化中,前者属于取代反应,后者属于加成反应的是( )
A.甲烷与氯气混合后光照反应;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.苯滴入溴水中,水溶液褪色;苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷
C.苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中,有油状物生成;乙烯与水反应生成乙醇
D.乙烯燃烧,生成二氧化碳和水;乙炔与氯化氢一定条件下反应生成氯乙烯
【答案】C
【解析】A项,甲烷与氯气混合后光照发生取代反应生成甲烷的氯代物和氯化氢,乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色发生氧化反应,A不符合题意;B项,苯滴入溴水中,水溶液褪色是苯萃取溴的物理变化,不属于化学反应,苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷属于加成反应,B不符合题意;C项,苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中生成油状的硝基苯,属于取代反应,乙烯与水反应生成乙醇是碳碳双键发生加成反应,C符合题意;D项,乙烯燃烧生成二氧化碳和水属于氧化反应,乙炔与氯化氢一定条件下反应生成氯乙烯属于加成反应,D不符合题意;故选C。
29.(2026·江苏扬州高一期中)烃是一种常见的有机化合物。
(1)CH4与Cl2混合在光照条件下反应生成CH3Cl的反应类型是___________。
(2)相对分子质量为72的烷烃的分子式是:___________。
(3)下列各组物质中属于同分异构体的是___________。
A.O2和O3 B.甲烷与乙烷 C.乙烷与乙烯 D.正丁烷与异丁烷
(4)丙烯(CH3-CH=CH2)是重要的化工原料,丙烯在一定条件下有如图所示的转化关系。
生成C的化学方程式为___________;生成高分子D的反应类型___________。
已知B的结构简式为CH3CH2CH2OH,则物质M的化学式为___________。
【答案】(1)取代反应
(2)C5H12
(3)D
(4)CH3-CH=CH2+H2CH3-CH2-CH3 加聚反应 H2O
【解析】(1)CH4与Cl2在光照条件下发生自由基取代反应,生成CH3Cl和HCl,反应类型为取代反应;
(2)烷烃通式为CnH2n+2,相对分子质量满足14n+2=72,即n=5,故分子式为 C5H12;
(3)A项,O2与O3是同素异形体,A错误;B项,甲烷与乙烷分子式不同,B错误;C项,乙烷与乙烯分子式不同,C错误;D项,正丁烷与异丁烷分子式均为C4H10,结构不同,互为同分异构体,D正确;故选D;
(4)C为丙烷,生成C的化学方程式为:CH3-CH=CH2+H2CH3-CH2-CH3;D为聚丙烯,生成高分子材料D的反应类型为加聚反应;B为CH3CH2CH2OH,丙烯与水加成得1-丙醇,故M为H2O。
30.(2026·陕西西安高一期中)某烃A 0.2 mol在氧气中充分燃烧后,生成化合物CO2、H2O各1.2 mol,回答:
(1)烃A的分子式是___________。
(2)若取一定量的烃A充分燃烧后,生成CO2、H2O各3 mol,则有___________g的A参加了反应,燃烧时消耗标准状况下的氧气___________L。
(3)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,则烃A的结构简式是___________。
(4)若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下与H2发生加成反应后生成,则A的结构简式为___________。
(5)若烃A能使溴水褪色,且分子中所有碳原子共平面,则A的结构简式为___________。
【答案】(1)C6H12
(2) 42 100.8
(3)
(4)(CH3)3CCH=CH2
(5)(CH3)2C=C(CH3)2
【解析】(1)已知0.2 mol某烃A在氧气中充分燃烧后,生成CO2和H2O各1.2 mol。根据碳原子守恒,烃A分子中的碳原子数N(C) = = = 6 。根据氢原子守恒,烃A分子中的氢原子数 N(H)=2×=2×= 12 。因此,烃A的分子式为C6H12。
(2)已知烃A的分子式为C6H12,其摩尔质量为 84 g/mol。若取一定量的烃A充分燃烧后,生成CO2、H2O各3 mol。根据碳原子守恒,参加反应的A的物质的量 n (A) = = = 0.5 mol 。参加反应的A的质量m(A)=n(A)×M(A)=0.5 mol×84 g/mol=42 g;烃A燃烧的化学方程式为:。由方程式可知,1 molC6H12燃烧消耗9 molO2。则0.5 mol C6H12燃烧消耗O2的物质的量为 0.5 mol×9=4.5 mol。在标准状况下,消耗氧气的体积 V(O2)=4.5 mol×22.4 L/mol=100.8 L。
(3)烃A的分子式为C6H12,符合通式CnH2n,可能是烯烃或环烷烃。若烃A不能使溴水褪色,说明它不含碳碳双键,属于环烷烃(环己烷或甲基环戊烷等)。在一定条件下能与氯气发生取代反应,且其一氯代物只有一种,说明分子中所有的氢原子都是等效的。在 C6H12 的环烷烃异构体中,只有环己烷(六元环)具有高度对称性,其 12 个氢原子完全等效,一氯代物只有一种。结构简式为。
(4)烃A能使溴水褪色,说明它是烯烃(含有碳碳双键)。在催化剂作用下与 H2 发生加成反应后生成 2,2 -二甲基丁烷,结构简式为:CH3 −C(CH3)2 −CH2−CH3,根据加成产物2,2-二甲基丁烷的结构可知,A的碳骨架与之一致,且A为烯烃,故其结构简式为(CH3)3CCH=CH2。
(5)烃A能使溴水褪色,说明它是烯烃,分子式为C6H12。要求分子中所有碳原子共平面。乙烯是平面结构,与其双键碳原子直接相连的原子都在同一平面内。为了使 6 个碳原子共平面,可以将 6 个碳原子安排在乙烯的骨架上。如果将乙烯(CH2=CH2)四个氢原子全部被甲基(-CH3)取代,得到 2,3 -二甲基 −2 -丁烯,结构简式为 (CH3)2C=C(CH3)2。在这个分子中,双键上的两个碳原子以及它们连接的四个甲基碳原子都处于同一个平面内,满足所有 6 个碳原子共平面的条件。
能力提升
1.(2026·湖北襄阳高一期中)关于有机化合物的描述正确的是( )
A.反应2不属于取代反应
B.光照条件下,氯气与乙烷发生化学反应,生成的产物最多有6种
C.碳碳之间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定符合通式
D.分子式为C5H11Cl且含2个-CH3、2个-CH2-、1个、1个的结构有2种
【答案】A
【解析】A项,该反应为氧化还原,不是取代反应,正确;B项,光照下氯气与乙烷发生取代反应,仅有机产物就有:一氯乙烷(1种)、二氯乙烷(2种)、三氯乙烷(2种)、四氯乙烷(2种)、五氯乙烷(1种)、六氯乙烷(1种),共9种,加上无机产物HCl,产物总数远多于6种,B错误C项,碳碳间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃可以是链状烷烃(符合通式CnH2n+2),也可以是环烷烃(每形成一个不含不饱和键的环,比同碳数目链状烷烃少2个氢),C错误;D项,C5H11Cl为戊烷的一氯代物,戊烷有正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3、异戊烷(CH3)2CHCH2CH3、新戊烷(CH3)4C三种同分异构体;正戊烷有三种一氯代物:CH3CH2CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CH2CHClCH3、CH3CH2CHClCH2CH3,异戊烷有四种一氯代物:(CH3)2CHCH2CH2Cl、(CH3)2CHCHClCH3、(CH3)2CClCH2CH3、CH2ClCH(CH3)CH2CH3,新戊烷有一种一氯代物:(CH3)3CCH2Cl;满足分子中有两个-CH3、两个-CH2-、一个-CH-和一个-Cl的结构有CH3CH2CH2CHClCH3、CH3CH2CHClCH2CH3、(CH3)2CHCH2CH2Cl、CH2ClCH(CH3)CH2CH3,共4种,D错误;故选A。
2.(2026·江苏泰州高一期末)以下是某环状烃(X)开环反应生成更稳定的烷烃过程,下列说法正确的是( )
A.X中所有碳原子可能都处于同一平面 B.Y不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.Y中有5个碳原子位于同一直线 D.反应有副产物生成
【答案】B
【解析】A项,X中含有次甲基,与次甲基相连的碳原子不可能都处于同一平面,A错误;B项,Y属于烷烃,烷烃性质相对稳定,不能使酸性KMnO4溶液褪色,B正确;C项,Y属于烷烃,直链上5个碳原子呈锯齿状,不在同一直线,C错误;D项,X开环与H2反应,断开①②碳碳单键,得到Y,若断开②③碳碳单键,得到副产物己烷CH3CH2CH2CH2CH2CH3,不能生成,D错误;故选B。
3.(2026·山东青岛·阶段检测)在EY沸石催化下,萘与丙烯反应主要生成二异丙基萘M和N。
下列说法正确的是( )
A.M和N互为同系物 B.生成M的反应为取代反应
C.N的一溴代物有5种 D.萘的二溴代物有8种
【答案】C
【解析】A项,同系物要求结构相似、分子组成相差若干个CH2原子团,M和N分子式相同,结构不同,互为同分异构体,不互为同系物,A错误;B项,该反应中萘环上的碳氢键断裂,与丙烯发生加成反应生成M,B错误;C项,由结构可知,N分子中有5种不同化学环境的H,如图:,因此一溴代物有5种,C正确;D项,萘分子中有8个H,但是该分子高度对称,只有两种不同化学环境的H原子(分别用q、p表示),用图示表示为:,根据定一移二法可知,若先取代q,则取代另一个H原子的位置有7种,图示为:;若先取代1个p,然后再取代其他H原子,有3种,图示为:,因此萘的二溴代物有10种,D错误;故选C。
4.(2026·江苏苏州高一期中)环烷烃可以与卤化氢发生反应,如:
已知:连接四个不同原子或基团的碳原子称为手性碳原子。
下列说法不正确的是( )
A.X与互为同分异构体
B.Y中含有2个手性碳原子
C.该反应可能会得到一种副产物,其结构简式为
D.环丙烷和HBr可发生反应生成1-溴丙烷
【答案】B
【解析】A项,X的分子式为C6H12,甲基环戊烷的分子式也为C6H12,二者结构不同,互为同分异构体,A正确;B项,Y中仅有连接溴原子的碳原子为手性碳原子,即含有1个手性碳原子,B错误;C项,该反应为开环加成反应,X与 HBr 反应时,环的断裂位置受取代基影响,可发生不同的开环方式:主反应是断裂取代基附近的 C-C 键,生成 Y;若断裂另一侧的 C-C 键,可得到副产物1-溴-4-甲基戊烷,C正确;D项,环丙烷无取代基,三元环开环后氢加在一端碳原子、溴加在另一端,生成BrCH2CH2CH3,即1-溴丙烷,D正确;故选B。
5.(2026·江苏扬州高一期末)下图所示的有机物是合成青蒿素的原料之一、下列有关该有机物的说法不正确的是( )
A.该有机物的分子式为C6H12O4
B.既能发生取代反应,又能发生氧化反应
C.与互为同分异构体
D.1mol该有机物最多能与2molNa发生反应
【答案】D
【解析】A项,由结构简式可知,该有机物的分子式为C6H12O4,A正确;B项,含有羧基和羟基,能发生取代反应,含有-CH2OH,能发生氧化反应,B正确;C项,两种物质分子式均为C6H12O4,结构不同,互为同分异构体,C正确;D项,羟基和羧基均能和金属钠反应,1mol该有机物最多能与3molNa发生反应,D错误;故选D。
6.(2026·江苏高邮高一期末)乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品。工业生产乙酸乙酯的方法很多,如下图所示,则下列说法正确的是( )
A.反应①、②均是取代反应 B.反应②、③的原子利用率均为100%
C.H2C=CH2与C4H10互为同系物 D.乙醇、乙酸、乙酸乙酯三种无色液体可用NaOH溶液鉴别
【答案】B
【解析】A项,②反应是两分子乙醛生成乙酸乙酯,不是取代反应,故A错误;B项,反应②在催化剂作用下2分子乙醛转化为乙酸乙酯、反应③在催化剂作用下乙烯与乙酸转化为乙酸乙酯,反应中产物均唯一,因此两个反应原子利用率均为100%,故B正确;C项,C4H10是丁烷,属于烷烃,H2C=CH2与C4H10结构不相似,组成相差不是一个或多个CH2,不互为同系物,故C错误;D项,乙醇易溶于水,乙酸可与NaOH反应,但没有明显现象,则用NaOH溶液不能鉴别乙醇和乙酸,故D错误。故选B。
7.(2026·江苏高一期中)烃是一类重要的有机化合物,其结构与性质密切相关。
(1)A、B、C、D四种烃的球棍模型如图所示:
。
①写出最简单的有机化合物的电子式:___________,它与Cl2在光照下发生反应生成常温下呈气态有机产物的化学方程式为___________。
②B的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。B分子的空间结构为___________。
③写出一种鉴别C和D的实验试剂:___________。
(2)已知:可简写为。降冰片烯的分子结构为:,降冰片烯的分子式为___________。
(3)是一种对氧化剂具有较好抗氧化性的合成材料,应用极为广泛,其结构简式可以表示如下所示,合成所用的单体为___________。
(4)已知:Diels-Alder反应:在一定条件下1,3-丁二烯与乙烯反应生成六元环状化合物。用键线式表示如下:。写出有机物与发生Diels-Alder反应的化学方程式:___________。
【答案】(1) 平面形 溴水(或酸性高锰酸钾)
(2)C7H10
(3)乙烯和丙烯
(4)
【解析】由球棍模型可知:A为甲烷、B为乙烯、C为乙烷、D为丙烯。
(1)①最简单有机物是甲烷,C与4个H各共用一对电子,电子式为:。甲烷和氯气光照发生取代反应,常温下只有一氯甲烷是气态有机物,方程式为:。②乙烯分子所有原子共平面,空间结构为平面形。③乙烷不含碳碳双键,丙烯含碳碳双键,碳碳双键可使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色,因此可用二者鉴别。
(2) 键线式中顶点为碳原子,按碳四价补氢,降冰片烯共7个C,分子式为C7H10。
(3)该产物为烯烃加聚产物,主链全为碳碳单键,按“断单键、两个碳一组”拆分,得到单体为乙烯和丙烯。
(4)根据题给Diels-Alder反应规律:共轭二烯烃的1、4位碳与双键的两个碳成键,原双键变为单键,共轭二烯烃中间形成新双键,成环得到产物,方程式为:。
8.(2026·江苏苏州高一月考)有机物A产量可衡量一个国家的石化水平,聚氯乙烯是生活中常用的塑料,工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下:
(1)反应①的化学方程式为___________,反应类型为___________。
(2)反应③的化学方程式为___________,反应类型为___________。
(3)鉴别A与乙烷可以选用的试剂是___________。
A.酸性高锰酸钾 B.溴水 C.溴的四氯化碳溶液 D.溶液
(4)下列各组物质在一定条件下反应,可以制得较纯净的1-氯乙烷的是___________。
A.乙烷与氯气光照反应 B.乙烯与氯化氢气体反应
C.乙烯与氯气反应 D.乙烯通入浓盐酸
(5)乙烯的一种同系物的键线式为,该同系物的结构简式为___________。
(6)工业上合成聚氯乙烯还可以采用另一种不饱和气态烃与氯化氢为原料,实验室制备该不饱和气态烃的方程式为___________。
【答案】(1) CH2=CH2+Cl2→ClCH2CH2Cl 加成反应
(2) nCH2=CHCl 加聚反应
(3)ABC
(4)B
(5)CH2=CHCH(CH3)2
(6)CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑
【解析】石蜡油在加热、碎瓷片催化下发生裂化反应,生成乙烯(CH2=CH2);乙烯与Cl2发生加成反应,即为反应①,化学方程式为:CH2=CH2+Cl2→ClCH2CH2Cl; 1,2-二氯乙烷在480~530℃下发生消去反应,脱去1分子HCl生成氯乙烯,即为反应②,化学方程式为: ClCH2CH2ClCH2=CHCl + HCl;氯乙烯在一定条件下发生加聚反应,生成聚氯乙烯(PVC)即为反应③,化学方程式为:CH2=CHCl;
(1)由分析得,反应①的化学方程式为CH2=CH2+Cl2→ClCH2CH2Cl;属于加成反应;
(2)由分析得,反应③的化学方程式为CH2=CHCl;属于加聚反应;
(3)乙烯含碳碳双键,乙烷为饱和烷烃;A项,乙烯能使酸性高锰酸钾褪色,乙烷不能,A正确;B项,乙烯能使溴水褪色,乙烷不能,B正确;C项,乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,乙烷不能,C正确;D项,乙烯、乙烷均不能和NaOH溶液反应,无现象,D错误;故选ABC;
(4)A项,乙烷和氯气光照为多步取代的反应,产物为多种氯代乙烷的混合物,A错误;B项,乙烯与氯化氢气体加成,只生成1-氯乙烷,产物纯净,B正确;C项,乙烯与氯气加成,生成1,2-二氯乙烷,得不到1-氯乙烷,C错误;D项,乙烯不能和浓盐酸反应,D错误;故选B;
(5)该同系物的键线式为;该物质为含5个碳的烯烃,其结构简式为CH2=CHCH(CH3)2;
(6)工业上还可由乙炔与HCl加成制氯乙烯:HC≡CH + HCl CH2=CHCl;实验室用电石(CaC2)与水反应制备乙炔:CaC2 + 2H2O→Ca(OH)2 + HC≡CH↑。
9.(2026·山东青岛高一期中)金刚烷胺()是最早用于抑制流感病毒的抗病毒药,每片感康(复方氨酚烷胺片)含盐酸金刚烷胺。金刚烷胺一般是由金刚烷合成的。金刚烷是一种重要的化工原料,由环戊二烯合成金刚烷的路线如下:
请回答下列问题:
(1)金刚烷的碳架结构可看作是由四个等同的六元环组成的空间构型。金刚烷的一氯代物有___________种。上述合成金刚烷的路线中,反应①的反应类型为___________。
(2)金刚烷与四氢二聚环戊二烯的关系是___________。(填字母)
a.均为环烃 b.均为烷烃 c.互为同系物 d.互为同分异构体
(3)环戊二烯()与足量发生加成反应的方程式为___________。
(4)人们在对烷烃分子空间结构的研究中发现某一系列的烷烃分子只有一种一卤代物。如:这一系列烷烃具有一定的规律性,当一种烃分子中的-H全部被-CH3取代后,它的一卤代物异构体数目不变。请根据上述规律写出其一氯代物只有一种且相对分子质量在之间的烷烃的化学式___________。
(5)烷烃E完全燃烧,消耗标准状况下的O211.2L,其分子式为___________。
(6)立方烷其分子式为___________,其与氯气发生取代反应生成二氯代物的结构简式___________(写出两种即可)。
【答案】(1) 2 加成反应
(2)ad
(3)+2H2
(4)
(5)C3H8
(6)C8H8
【解析】(1)金刚烷的结构可看作是由四个等同的六元环组成的空间构型,分子中含4个次甲基,6个—CH2—,共2种位置的H,所以该物质的一氯代物有2种;
反应中碳碳双键中的1个键断裂,不饱和的碳原子相互连接,反应①的反应类型是加成反应;
(2)金刚烷与四氢二聚环戊二烯都属于环烃,但结构不同,分子式均为C10H16,二者互为同分异构体,答案为ad;
(3)环戊二烯与氢气发生加成反应,方程式为+2H2;
(4)根据题意可推测出该系列的烷烃的通式为,则,其一氯代物只有一种且相对分子质量在200~400之间的烷烃的化学式,即;
(5)根据烃的燃烧通式,,标况下11.2L氧气的物质的量为0.5mol,即1mol烷烃消耗,0.1mol烷烃消耗0.5mol氧气,即,n=3,分子式为C3H8;
(6)立方烷其分子式为C8H8 ,其与氯气发生取代反应生成二氯代物的结构简式分别有。
10.(2026·陕西西安高一期中)G是一种重要的化工原料,以G为原料衍生出部分化工产品的反应如图(部分反应条件已略去)。请回答下列问题:
(1)G的名称为___________。
(2)反应①、②、③、④中,属于加成反应的是___________(填序号)。
(3)有机物B、D中含有的官能团的名称分别为___________、___________。
(4)聚丙烯(英文缩写:PP)具有机械强度高、耐化学腐蚀等特性,可用于制作薄膜、管道等,写出聚丙烯结构中的链节:___________。
(5)写出下列反应的化学方程式
①C→D:___________。
②B+E→F:___________。
(6)由B和E制取F的过程中,向制得的F的混合溶液中加入5%碳酸钠溶液充分混合,则碳酸钠的作用是___________。
【答案】(1)丙烯
(2)①②
(3) 羟基 醛基
(4)
(5)2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O
(6)溶解1,2-丙二醇,中和丙酸,降低的溶解度,有利于分层
【解析】丙烯和Br2的四氯化碳溶液发生加成反应生成A,结构简式为CH3CHBrCH2Br,A在一定条件下发生水解反应,Br原子被羟基取代,生成B;丙烯和水在一定条件下发生加成反应生成正丙醇(C),C经过催化氧化反应生成丙醛(D),结构简式为CH3CH2CHO,D再经过催化氧化反应,将醛基氧化为羧基,得到E;B中含有两个羟基,再结合F的分子式可知两分子的E和一分子的B经过酯化反应得到F,结构简式为。
(1)根据G的结构简式可知,G含有3个碳原子,一个碳碳双键,名称为丙烯;
(2)根据分析可知,反应①、②为加成反应;
(3)根据分析,可知B的官能团为羟基,D的官能团为醛基;
(4)丙烯通过加聚反应生成聚丙烯,链节为重复结构单元,即;
(5)①根据分析,C→D为醇的催化氧化反应,反应物为正丙醇和O2,生成物为丙醛和水,配平得化学方程式为2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O;
②根据分析,该反应为酯化反应,生成酯的同时也产生了水,化学方程式为;
(6)碳酸钠显碱性,可与丙酸发生反应将其转化为丙酸盐,溶于水和酯分离;1,2-丙二醇含有两个羟基,在水中的溶解度较大,可溶于该溶液;同时降低酯F的溶解度,有利于分层,后续通过分液操作即可进行分离。
11.(2026·山西长治高一期中)用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如图:
根据以上材料和你所学的化学知识,回答下列问题:
(1)“丙烯酸乙酯”中含氧官能团的名称是___________。
(2)乙烯是重要的工业原料,下列有关乙烯叙述不正确的是___________。
A.常温常压下是气体
B.能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.可使酸性高锰酸钾溶液发生加成反应而褪色
D.在氧气中燃烧有明亮的火焰
(3)除去甲烷中的乙烯所用的试剂是___________(填序号)。
A.稀硫酸 B.溴水 C.水 D.酸性高锰酸钾溶液
(4)反应①的化学方程式是___________,反应类型是___________。
(5)反应④的化学方程式是___________,反应类型是___________。
(6)乳酸的结构简式为 ,发生如下变化:
则物质a为___________(填化学式),则1mol的乳酸理论上能够可以消耗___________mol物质b.
(7)已知碳碳单键可以旋转,结构简式为的烃,分子中最少有___________个碳原子处于同一平面上。
【答案】(1)酯基
(2)C
(3)B
(4) CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应
(5) CH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2=CHCOOCH2CH3+H2O 酯化反应或取代反应
(6) Na2CO3或NaHCO3或NaOH 2
(7)10
【解析】由流程,丙烯氧化为丙烯醛,丙烯醛催化氧化为B,B为丙烯酸,乙烯发生加成反应生成A,A为乙醇,乙醇和丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸乙酯;
(1)由结构,丙烯酸乙酯中含氧官能团的名称是酯基;
(2)A项,常温常压下是无色气体,A正确;
B项,乙烯含碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,B正确;
C项,乙烯含碳碳双键,可被酸性高锰酸钾溶液氧化而使得溶液褪色,C错误;
D项,乙烯具有可燃性,在氧气中燃烧有明亮的火焰,D正确;
故选C;
(3)甲烷、乙烯都不和稀硫酸、水反应,乙烯被酸性高锰酸钾氧化为二氧化碳气体,引入新杂质;乙烯和溴加成而被除去,甲烷和溴不反应,故选B;
(4)反应①为乙烯在催化剂作用下和水发生加成反应生成乙醇,化学方程式是CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,为加成反应;
(5)反应④为乙醇和丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸乙酯:CH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2=CHCOOCH2CH3+H2O,为酯化反应;
(6)乳酸中羧基具有酸性,能和Na2CO3或NaHCO3或NaOH反应生成羧酸钠,羟基只能和钠单质反应生成醇钠,而羧基也会和钠单质反应,则1mol的乳酸理论上可以消耗2mol物质Na;
(7)
苯环为平面结构,与苯环直接相连的原子共面,则圈中10个碳原子一定共面,故分子中最少有10个碳原子处于同一平面上。
12.(2026·河南郑州高一期中)高聚物K可由单体J直接合成,K常被用作光盘的基片,相互转化关系如图所示,回答下列问题:
(1)B中含有的官能团名称是___________,E的结构简式是___________。
(2)③、⑥的反应类型分别是___________反应、___________反应。
(3)C能使灼热的氧化铜变红,其氧化产物的化学名称为___________。
(4)写出同时满足下列条件的G的同分异构体的结构简式:___________。
①只有一种官能团;②能发生银镜反应。
(5)探究C2H4与Br2反应制取1,2-二溴乙烷,选择Br2的CCl4溶液比溴水更佳,原因是___________。
(6)写出反应⑦的化学方程式:___________。
【答案】(1) 羟基,醛基 CH2=CHCH2OH
(2) 加成 酯化或取代
(3)乙醛
(4)OHCCH2CHO
(5)Br2和H2O应的产物与C2H4发生反应,导致产物不纯
(6)
【解析】淀粉在酸性条件下水解得到葡萄糖,即B,结构简式为OHC(CHOH)4CH2OH。B在酒化酶的催化作用下转化为乙醇,即C,结构简式为CH3CH2OH。D为乙烯,和水发生加成反应也可以得到乙醇。C和G在浓硫酸的作用下加热得到J,为酯化反应,G的结构简式为CH2=CHCOOH。F→G为氧化反应,即醛基被氧化转化为羧基,F的结构简式为CH2=CHCHO。E→F的反应为伯醇氧化为醛,E的结构简式为CH2=CHCH2OH。K为高聚物,可由J中的碳碳双键发生加聚反应得到,结构简式为。
(1)根据分析,可知B的官能团名称为醛基和羟基,E的结构简式为CH2=CHCH2OH。
(2)根据分析可知③为加成反应;⑥为酯化反应,也称取代反应。
(3)C是乙醇,乙醇还原灼热的CuO时,自身被氧化为乙醛。
(4)G的不饱和度为2,其同分异构体能发生银镜反应,则含有醛基或甲酸酯基,且只有一种官能团。若为醛基,则应是两个醛基同时连在一个饱和碳原子上,只有一种结构;若为甲酸酯基,剩余一个不饱和度,结构不合理;故满足条件的同分异构体结构简式为OHCCH2CHO。
(5)溴水中的HBrO会与乙烯发生副反应,生成杂质,无法得到纯净的1,2-二溴乙烷,而溴的四氯化碳溶液不发生副反应,产物纯净。
(6)⑦为碳碳双键的加聚反应,化学方程式为。
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第3章 简单的有机物
复习讲义
复习目标
1.能从组成、结构、性质等角度,认识有机物的共同点,知道有机化合物与无机物的差异。
2.能辨识常见有机化合物分子中的碳骨架,概括常见有机化合物分子中碳原子的成键类型。
3.能描述甲烷、乙烯、乙炔的分子结构特征,掌握其性质。
4.以乙烯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯为例认识有机化合物中的官能团。
5.认识同系物、同分异构现象。能写出简单有机物的同分异构体。
6.了解天然气、石油和煤的组成,认识石油的炼制方法、煤的综合利用。
7.能描述乙烯的主要化学性质及相应性质实验的现象,书写加成、加聚反应的化学方程式。
8.能利用乙烯的主要性质进行物质鉴别。了解高分子化合物在生产、生活中的重要应用。
9.知道氧化、加成、加聚反应等有机反应类型。
10.了解乙醇的组成、物理性质和主要应用,掌握乙醇的化学性质,特别是乙醇的催化氧化。
11.了解乙酸的组成、物理性质和主要应用,掌握酯化反应的原理和实验操作。
12.认识糖类、油脂和蛋白质的组成、结构及其主要性质和应用。
13.利用糖类、蛋白质的特征反应,会设计实验检验淀粉水解的产物和蛋白质的存在。
14.能列举合成高分子材料的组成、性能,知道塑料、橡胶、纤维在生产生活的广泛应用。
重点和难点
重点:甲烷、乙烯、乙炔、苯、乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质的结构与性质;天然气和煤的组成和利用、石油的炼制、苯的结构及与性质。
难点:同分异构体的书写和数目判断;酯化反应原理及其制备,淀粉水解产物的检验。
█知识点一 认识有机化合物的一般性质
1.有机化合物的概念
(1)概念:大多数含有_________的化合物属于有机化合物。
(2)认识人类生活、生产中的一些有机化合物
物质
含有有机化合物的成分
药物
阿司匹林、扑尔敏、多酶片
食品
糖类、油脂、蛋白质
材料
塑料、纤维、橡胶
能源
煤、石油、天然气
2.有机化合物的性质
(1)实验探究
实验操作
实验现象
实验结论
【实验1】 用棉签蘸取酒精,涂抹在手上
手感觉到凉
_________________
【实验2】 向两支试管中加入适量水,然后分别加入体积相近的汽油和酒精,振荡试管
汽油和水分层,酒精和水不分层
_________________
【实验3】 用坩埚钳夹取一片聚乙烯塑料,置于酒精灯火焰上加热至燃烧
聚乙烯塑料受热熔化并剧烈燃烧,发出明亮的火焰,并伴有浓烟
_________________
【实验4】 向试管中加入适量碘水,再滴入适量植物油,振荡后静置
植物油(上)层呈紫红色,水(下)层无色
_________________
(2)有机化合物的性质
①大多数有机化合物的熔、沸点一般较低,常温下多为固态或液态;一般难溶于水,易溶于有机溶剂。
②绝大多数有机化合物的热稳定性差,受热易分解,容易燃烧。
3.有机化合物和无机化合物的比较
有机化合物
无机化合物
结构
大多数有机化合物只含_________
有些含_________,有些含共价键或同时含离子键和共价键
溶解性
多数_________于水,_________于汽油、酒精、苯等有机溶剂
多数溶于水,而_________于有机溶剂
耐热性
多数不耐热,熔点较低(一般不超过400 ℃)
多数耐热,熔点较高
可燃性
多数能燃烧
多数不能燃烧
化合物类型
多数为共价化合物,是非电解质
有离子化合物,也有共价化合物,多数(如酸、碱、盐等)是电解质
反应特点
一般比较复杂,副反应_______,反应速率_______,方程式一般用“→”连接
一般比较简单,副反应少,反应速率快,方程式一般用“===”连接
特别提醒
有机化合物必含碳元素,但含碳元素的化合物不一定是有机化合物,如CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、碳酸氢盐等少数含碳元素的化合物,它们的组成和性质都具有无机物的特点,通常把它们归为无机物。
效果检测
1.(2026·江苏宿迁高二期中)今年春节联欢晚会,“武BOT”灵动登台。“武BOT”外壳与部件多为有机高分子材料尽显科技与有机物的巧妙融合。下列物质不属于有机物的是( )
A.乙炔 B.甲苯 C.石墨烯 D.乙醚
2.(2026·甘肃酒泉高二期中)下列物质不属于有机物的是( )
A.硫氰化钾(KSCN) B.乙腈(CH3CN)
C.乙醇(CH3CH2OH) D.甲烷(CH4)
3.(2026·浙江衢州高一期中)下列有关有机物说法不正确的是( )
A.大多数有机物难溶于水,易燃烧
B.有机反应比较复杂,常伴有副反应发生
C.分子式为C5H12的有机物有两种同分异构体
D.有机物种类比无机物多得多
█知识点二 碳原子的成键特点
1.有机化合物的组成
(1)组成元素:除碳元素外,常含有________元素,还有的含有氮、硫、卤素、磷等元素。
(2)烃:仅由_________________组成的有机化合物称为烃,也叫作碳氢化合物。
2.碳原子的成键特点
(1)甲烷的组成和结构
结构式
空间结构示意图
球棍模型
空间填充模型
分子空间构型
正四面体形,碳原子位于正四面体的________,4个氢原子分别位于正四面体的________________
(2)有机化合物结构式的书写
结构式是用元素符号和短线“—”表示分子中原子的排列顺序和成键方式的式子。结构式只能表示分子中原子的连接顺序,不能表示分子的真实空间结构。将结构式中表示单键的短线“—”省略后的式子称为结构简式。例如:甲烷的结构式为,结构简式为CH4;乙烷的结构式为,结构简式为CH3CH3。
3.有机化合物中碳原子的成键特点
碳原子成键个数的多样性
碳原子有四个未成对电子,可形成______个价键
碳原子间成键方式的多样性
碳原子之间形成碳碳______键()、碳碳______键(>C=C<)、碳碳______键(—C≡C—)
碳原子间连接方式的多样性
多个碳原子之间可结合成________或________
碳原子连接方式的多样性
有机物分子可能只含有一个或几个______原子,也可能是成千上万个______原子
4.烷烃的命名
(1)定义:烃分子中,碳原子之间都以________结合成碳链,碳原子的剩余价键均与________结合,这样的烃称为烷烃,也叫作饱和链烃。
(2)有机化合物的命名
简单的有机化合物(分子不含支链)通常按分子含有的碳原子数来命名。以烷烃为例,用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸分别命名分子中碳原子数为1~10的烷烃,如CH4叫作甲烷、CH3CH3叫作乙烷,依次类推;分子中碳原子数在10以上的烷烃则用中文数字命名,如CH3(CH2)9CH3叫作十一烷。
(3)几种常见的烷烃
名称
丙烷
丁烷
戊烷
分子式
________________
________________
________________
结构简式
________________
________________
________________
通式
________________
5.不饱和链烃
(1)定义:含有________________或________________的链烃。例如:乙烯、乙炔。
(2)常见烃分子空间构型
乙烷
乙烯
乙炔
球棍模型
空间填充模型
分子构型
空间立体结构
平面形分子
直线形分子
特别提醒
分子式为C4H8的烃,碳原子之间形成碳环时,这种烃称为环丁烷,其结构简式为。像环丁烷这样,分子中有碳环(碳原子之间以共价键相连形成的环)的烃称为环烃。环烃(如环丁烷)属于饱和烃。
效果检测
1.(2026·河北衡水高一期中)氟利昂-12是甲烷的氯、氟卤代物,结构式为。下列关于该化合物的说法正确的是( )
A.键角是90° B.分子是正四面体形结构
C.分子只有一种结构 D.有4种同分异构体
2.(2026·浙江高一期中)甲烷是最简单的有机化合物,很早就被人类发现。化学家为搞清楚甲烷的结构却用了上百年的时间,其间曾用下列图示来表示甲烷的结构,其中最合理的是
A. B. C. D.
3.(2026·辽宁锦州高一期中)下列关于有机物结构的认识正确的是( )
A.正戊烷分子中所有碳原子不在一条直线上
B.氯气与甲烷按照比例在光照条件下反应制备纯净的二氯甲烷
C.丙烷分子的空间填充模型:
D.碳碳之间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定符合通式
█知识点三 烷烃的结构与性质
1.表示有机化合物组成和结构的化学用语
表示方法
含义
实例
分子式
用元素符号表示物质分子组成的化学式
C2H6
结构式
用元素符号和短线“—”表示原子间所形成的共价单键
结构简式
把结构式中表示共价单键的“—”删去,把“—”连接的氢原子与碳原子合并为碳氢原子团
CH3CH3
球棍模型
用球和棍表示原子间的结合方式
空间填充模型
用大小不同的小球表示原子间的结合方式
2.烷烃的性质
(1)物理性质
递变性
碳原子数小于5的烷烃在常温常压下是____________[新戊烷(后面将学到)在常温常压下也为气体],其他烷烃在常温常压下是____________;
烷烃的密度都较小,且随碳原子数的增加,烷烃的密度____________;
烷烃的熔、沸点较低,且随碳原子数的增加,烷烃的熔、沸点一般____________
相似性
烷烃难溶于水而易溶于有机溶剂,液态烷烃的密度均小于1 g·cm-3
(2)化学性质
稳定性
烷烃通常较稳定,不能被KMnO4等强氧化剂氧化,也不能与酸、碱发生反应,性质与甲烷相似
氧化反应
烷烃都具有可燃性,在空气或氧气中完全燃烧生成CO2和H2O,燃烧的方程式为
CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O
取代反应
烷烃的特征反应,在光照条件下,烷烃与Cl2、Br2等卤素单质可发生取代反应
3.取代反应
(1)概念:有机化合物分子里的某些原子(或原子团)被____________(或____________)代替的反应。
(2)甲烷与氯气的取代反应
CH4+Cl2____________+HCl;CH3Cl+Cl2____________+HCl;
CH2Cl2+Cl2____________+HCl;CHCl3+Cl2____________+HCl。
(3)甲烷氯代物的性质及用途
①CH3Cl为____________的气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为__________________的油状液体。
②CH2Cl2、CCl4是常用的有机溶剂;CHCl3曾被用作外科手术的麻醉剂;CCl4常用作灭火剂。
特别提醒
(1)CH3Cl为气体、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为油状液体,不溶于水。
(2)甲烷不能使氯水、溴水、酸性KMnO4溶液褪色。
效果检测
1.(2026·河南开封高一月考)下列关于烷烃的结构与性质等知识的理解正确的是( )
A.从碳原子的成键特征来分析,应该有CH、CH2、CH3等简单的有机化合物
B.甲烷与溴发生取代后的产物有4种
C.室温下,碳原子数大于等于5的烷烃都不是气体
D.所有的烷烃都能发生取代反应
2.(2026·江西抚州高一期中)下列说法中正确的是( )
A.甲烷二氯取代的产物有两种
B.所有的烷烃都是同系物
C.n个C的烷烃含3n+1个共价键
D.正丁烷的碳原子可能在同一条直线上
3.(2026·广东汕头高一月考)下列关于烷烃的叙述正确的是( )
A.正丁烷分子中所有的碳原子均在同一直线上
B.烷烃分子中都含有C-C键
C.只含单键的烃一定是饱和链烃
D.含有C-C键的链烃不一定是烷烃
█知识点四 有机化合物中的官能团
1.官能团的定义
有机化合物分子中,比较活泼、容易发生反应并决定着某类有机化合物共同特性的____________。
2.部分常见官能团的结构、名称及对应的有机化合物示例
官能团的结构
官能团的名称
有机化合物示例
____________
H2C==CH2 乙烯
—OH
____________
C2H5—OH 乙醇
—Cl
____________
C2H5—Cl 氯乙烷
—CHO
____________
CH3CHO 乙醛
____________
CH3-COOH 乙酸
____________
CH3COOCH2CH3 乙酸乙酯
—NO2
____________
硝基苯
3.烃的衍生物
(1)定义:烃分子中的____________被其他原子或原子团代替后的产物。
(2)组成元素:除含有碳、氢元素外,还含有其他元素。
4.有机化合物的分类
(1)有机化合物根据元素组成分为________________________。
(2)常见的烃有________________________,烃的衍生物有________________________等。
(3)有机化合物根据官能团分为____________(官能团为—C≡C—)、________________________等。
易错提醒
根、基与官能团
(1)根、基的区别:根指带电荷的原子或原子团,如氯离子、氢氧根;基指电中性的原子团,如羟基、羧基、烃基等。
(2)羟基与氢氧根的比较
羟基(—OH)
氢氧根(OH-)
电子式
带电荷数
不显电性
带一个单位负电荷
存在形式
不能独立存在
能独立存在于溶液或离子化合物中
稳定性
不稳定
稳定
相同点
组成元素相同
(3)基与官能团的关系:官能团属于基,但基不一定是官能团,如烃基不是官能团。
效果检测
1.下列有机化合物属于链状化合物,且含有两种官能团的是( )
A. B.
C.CH3CHBrCH2Br D.
2.下列官能团的名称和写法都正确的是( )
A.羟基(OH-) B.碳碳双键(C==C)
C.醛基(—COH) D.羰基()
3.(2026·甘肃金昌高一期中)下列物质的类别及官能团结构都正确的是( )
物质
类别
醇
烯烃
官能团结构
A.
B.
物质
类别
芳香烃
羧酸
官能团结构
C.
D.—COOH
█知识点五 同系物与同分异构体
1.烷烃的同系物判断
同
互为同系物的物质必须属于同一类物质,且官能团个数相同
似
结构相似,是指化学键类型相似,分子中各原子的结合方式相似
差
分子组成上相差n个CH2原子团(n≥1),即①同系物一定具有不同的碳原子数(或分子式);②同系物一定具有不同的相对分子质量(相差14n)。
2.同分异构体的定义
(1)同分异构现象:两种或多种化合物具有相同的____________却具有不同的____________的现象。
(2)同分异构体:____________相同而____________不同的化合物互称为同分异构体。
3.同分异构体的实例
(1)正丁烷与异丁烷互为同分异构体
名称
正丁烷
异丁烷
结构式
结构简式
____________
___________
熔点/℃
-138.4
-159.6
沸点/℃
-0.5
-11.7
(2)分子式为C5H12的同分异构体有____________(正戊烷)、____________(异戊烷)、____________(新戊烷)。
3.同分异构体的性质
同分异构体结构上的差别导致它们在性质上有所不同,如在其他条件相同时,同分异构体分子的主链越短,支链越多,其熔、沸点_________。
4.烷烃同分异构体的书写方法
原则
主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边
步骤
一是先写出碳原子数最多的主链
二是写出少一个碳原子的主链,另一个碳原子即—CH3作为支链,连在主链中心对称线一侧非端点的某碳原子上
三是写出少二个碳原子的主链,另两个碳原子作为—CH2CH3或两个—CH3作为支链,连在主链中心对称线一侧或两侧非端点的某碳原子上
5.烷烃一元取代物同分异构体数目
基元(烃基数目)法
烃基有几种则一元取代物有几种。甲基、乙基、丙基分别有1、1、2种结构,丁基有4种结构,戊基有8种结构。
等效氢法
判断等效氢原子的方法有:
①连在同一碳原子上的所有H原子等效,如甲烷中的4个H原子等效。
②同一个碳原子所连甲基上的H原子等效,如新戊烷中四个甲基等效,即新戊烷分子中的12个H原子等效。
③处于镜面对称位置上的H原子等效,如中的四个甲基是等效的,两个中的二个H是等效的。
烃分子中等效氢原子的种类有多少,其一元取代物种类就有多少。
教材延伸
(1)同系物判断标准——“同类不同碳”
(2)同分异构体书写方法
①找出主链(最长的碳链)的对称轴,避免重复书写。主链由长到短;支链由整到散;位置由心到边;排布同、邻、间。
②主链上的链端碳原子不能连接取代基,主链上的第二个碳原子不能连接乙基,以保证不改变主链,避免写出重复的结构。
③书写时不能只写碳骨架,应满足碳原子4个价键的要求,添上相应数目的其他原子。
效果检测
1.(2026·江西宜春高一期末)下列说法正确的是
A.萜类化合物 和 互为同分异构体
B.金刚石和石墨均为碳单质,两者物理性质及化学性质相似
C. 和互为同系物
D. 和为同位素,由两种核素分别构成的单质化学性质相同
2.(2026·河北衡水高一期中)下列关于CH3(CH2)8CH3和的说法正确的是( )
A.二者互为同系物 B.分子式中C、H个数比相同
C.二者互为同分异构体 D.二者所有碳原子都处于同一平面内
█知识点六 从石油中获取燃料
1.天然气的主要成分——甲烷
(1)物理性质
颜色
气味
状态
密度
水溶性
无色
无味
气体
比空气的________
____________
(2)化学性质
通常状况下,甲烷比较稳定,与强酸、强碱、强氧化剂都不反应,如甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但能够燃烧,燃烧的化学方程式为CH4+2O2____________。
2.石油的组成
(1)组成元素:主要是________两种元素,质量分数之和高达98%。
(2)主要物质:由分子含有不同数目碳原子的烷烃、环烷烃等组成的复杂混合物。
3.石油的炼制
分馏
裂化
原理
通过加热和冷凝,把石油分离成沸点范围不同的产物
在一定条件(加热、使用催化剂)下,把相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃
主要原料
原油
重油
目的
将原油分离成沸点范围不同的产品
提高轻质液体燃料的产量和质量
变化类型
____________
____________
主要产品
石油气、汽油、煤油、柴油、重油等
汽油等轻质燃油
4.石油炼制的工艺流程
5.石油的裂解
(1)定义:以石油分馏产物为原料,采用比裂化更高的温度,使其中相对分子质量较大的烃分解成乙烯、丙烯等小分子烃的方法。
(2)裂解
(3)石油裂解气中,乙烯的含量比较高。
6.石蜡的分解
实验操作
实验现象
B处:溶液____________;C处:溶液____________;
D处:点燃时____________并伴有____________
实验结论
(1)石蜡分解产生了能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色的气态产物;
(2)气态产物中含有与烷烃性质不同的烃,产物实际上是烯烃和烷烃的混合物
易错提醒
(1)化学中“两裂”的比较
名称
定义
目的
裂化
在一定条件(加热、使用催化剂)下,把相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃
提高轻质液体燃料的产量和质量,特别是提高汽油的产量
裂解
以石油分馏产物为原料,采用比裂化更高的温度,使其中相对分子质量较大的烃分解成乙烯、丙烯等小分子烃的方法
获得短链不饱和烃
(2)直馏汽油和裂化汽油的区别
获得方法
主要化学成分
鉴别方法
直馏汽油
原油直接分馏,物理变化
一般是C5~C11的烷烃及少量的芳香烃(以后会学到)等,性质稳定
能使溴的四氯化碳溶液褪色的是裂化 汽 油
裂化汽油
重油裂化,化学变化
含有C5~C11的烷烃和烯烃,性质活泼
效果检测
1.下列说法正确的是( )
A.石油是混合物,汽油是纯净物
B.沸点:汽油>煤油>柴油>润滑油
C.分馏得到的汽油和裂化得到的汽油成分完全相同
D.石油的裂解和裂化都是化学变化,但两者的目的不一样
2.塑料、合成橡胶和合成纤维这三大合成材料,都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的,下列有关说法错误的是( )
A.天然气的主要成分是甲烷,它属于化石燃料
B.裂化汽油可以用来萃取溴水中的溴
C.石油分馏得到的汽油、煤油、柴油都是混合物,没有固定的熔沸点
D.用溴的四氯化碳溶液可鉴别分馏获得的汽油和裂化获得的汽油
█知识点七 乙烯
1.物理性质
颜色
气味
状态
水溶性
密度
无色
稍有气味
________
____________
比空气的_____
2.化学性质
(1)氧化反应
(2)加成反应
①概念:有机化合物分子中双键上的碳原子与其他原子(或原子团)直接结合生成新的化合物分子的反应。
②乙烯的加成反应
3.乙烯的用途
(1)乙烯是重要的有机化工基础原料,用于生产塑料等化工产品。乙烯的产量被用作衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志。
(2)乙烯是一种植物____________。
4.乙烯与乙烷的比较
名称
乙烯
乙烷
结构式
结构简式
CH2===CH2
CH3—CH3
碳碳键类型
饱和程度
____________
____________
典型的反应类型
____________
____________
能否使溴水褪色
____________
____________
能否使酸性KMnO4溶液褪色
____________
____________
5.乙烯与乙烷的鉴别与除杂
(1)鉴别
方法一:将两种气体分别通入溴水(或溴的四氯化碳溶液)中;溶液褪色者为乙烯,溶液不褪色者为乙烷。
方法二:将两种气体分别通入酸性KMnO4溶液中;溶液褪色者为乙烯,溶液不褪色者为乙烷。
方法三:点燃两种气体,火焰较明亮,有黑烟者为乙烯,另一种为乙烷。
(2)除去乙烷中乙烯的方法
将混合气体通过盛溴水的洗气瓶,如图所示。
特别提醒/易错提醒/教材延伸
(1)乙烯是可燃性气体,点燃乙烯前一定要检验其纯度。
(2)酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能把乙烯氧化为CO2。因此酸性高锰酸钾溶液可用来鉴别烷烃和乙烯,但不能用于除去烷烃中的乙烯(因为引入新的杂质二氧化碳)。
效果检测
1.(2026·江苏连云港高二学业考试)下列有关乙烯(CH2=CH2)的说法正确的是( )
A.六个原子共平面 B.常温下易溶于水
C.不能使KMnO4溶液褪色 D.燃烧火焰明亮,无黑烟
2.(2026·黑龙江大庆·阶段检测)根据乙烯的性质可以推测丙烯(CH2=CH-CH3)的性质,下列说法不正确的是
A.丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.聚丙烯的结构可以表示为
C.丙烯能在空气中燃烧,产生黑烟
D.与HCl在一定条件下能发生加成反应
3.(2026·江苏苏州高一月考)柠檬烯是一种天然的功能单萜,在食品中作为香料添加剂被广泛使用,其结构简式如图,下列有关柠檬烯的分析错误的是( )
A.柠檬烯的分子式为C10H16
B.柠檬烯易溶于水
C.一定条件下,可以发生加成反应、取代反应、氧化反应、加聚反应
D.1 mol柠檬烯最多与2mol Br2发生加成反应
█知识点八 煤的干馏
1.煤的成分与用途
(1)成分:由____________和____________组成的复杂混合物。其中,有机化合物除了含有碳、氢元素外,还含有少量的氧、氮、硫等元素;无机物主要含有硅、铝、钙、铁等元素。
(2)用途:直接烧煤可得到人们所需要的能量。
(3)煤燃烧产生对环境影响的污染物有____________、____________、烟尘等。
2.煤的干馏的定义:将煤________________________使其分解。
3.主要产物和用途
干馏产物
主要成分
主要用途
出炉煤气
焦炉气
氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳
气体燃料、化工原料
粗氨水
氨、铵盐
氮肥
粗苯
苯、甲苯、二甲苯
炸药、染料、医药、
农药、合成材料
煤焦油
苯、甲苯、二甲苯
酚类、萘
医药、染料、农药、合成材料
沥青
电极、筑路材料
焦炭
碳
冶金、燃料、合成氨
特别提醒
化学中“三馏”的比较
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
混合物
单一组分的纯净物
沸点相近的各组分组成的混合物
类型
化学变化
物理变化
物理变化
效果检测
1.煤是一种重要的能源,含有硫元素,燃烧时会生成二氧化硫。下列说法正确的是( )
A.煤是含硫化合物
B.煤是一种可再生能源
C.在水吸收二氧化硫的过程中只发生物理变化
D.二氧化硫是酸性氧化物,被云雾吸收后可转化成酸雨
2.如图是模拟煤的干馏实验装置。下列说法不正确的是( )
A.长导管的作用是导气和冷凝
B.可燃气体能用作基础化工原料
C.用分馏的方法从煤焦油中分离出苯
D.可用蓝色石蕊试纸检验水层液体中含有氨
█知识点九 苯的结构与性质
1.苯的物理性质
苯是一种_______、有________气味、有毒的液体,密度比水______,________溶于水,熔、沸点低,易挥发,当温度低于5.5 ℃时苯就会凝结成无色的晶体。
2.分子的组成和结构
分子式
结构式
结构简式
结构特点
C6H6
①____________结构,所有原子在同一平面上;
②苯环上的碳碳键____________,是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊共价键
3.苯的化学性质
化学方程式
反应条件
氧化反应(燃烧)
2C6H6+15O212CO2+6H2O现象:火焰明亮,伴有浓烟
__________
取代反应
苯与液溴
+Br2+HBr
__________
苯与
浓硝酸
+HNO3(浓) +H2O
__________
加成反应
+3H2
__________
4.溴苯、硝基苯的制备
反应
类型
苯与液溴的反应
苯与硝酸的反应(硝化反应)
实验
原理
+Br2+HBr
+HNO3+H2O
实验装置
实验
现象
整个烧瓶充满红棕色气体,在导管口有白雾(HBr遇水蒸气形成);反应完毕后,向锥形瓶中滴加AgNO3溶液,有浅黄色的AgBr沉淀生成;把烧瓶里的液体倒入盛有冷水的烧杯里,烧杯底部有褐色不溶于水的液体生成
将反应后的液体倒入一个盛有冷水的烧杯中,烧杯底部有黄色油状物质(溶有NO2)生成,然后用NaOH(5%)溶液洗涤,最后用蒸馏水洗涤后得无色油状、有苦杏仁味、密度比水大的液体
注意
事项
①应该用纯溴,苯与溴水不反应;
②要使用催化剂Fe,无催化剂不反应;
③锥形瓶中的导管不能插入液面以下,防止倒吸,因HBr极易溶于水
①浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂;
②必须用水浴加热,温度计插入水浴中测量水的温度
5.苯的用途
(1)一种重要的有机化工原料。
(2)常用作有机溶剂。
特别提醒
烷烃、烯烃、苯的性质比较
物质
液溴
溴水
溴的四氯化碳溶液
酸性KMnO4溶液
烷烃
与溴蒸气在光照条件下取代
不反应,液态烷烃可发生萃取而使溴水层褪色
不反应,互溶(液态烷烃),不褪色
不反应
烯烃
加成
加成褪色
加成褪色
氧化褪色
苯
催化条件下可取代
不反应,发生萃取而使溴水层褪色
不反应,互溶,不褪色
不反应
效果检测
1.(2026·北京高一期中)苯环结构中不存在单双键交替结构,下列说法可以作为证据的是( )
①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色
②苯分子中碳原子间的距离均相等
③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷
④经实验测得邻二氯苯只有一种结构
⑤苯在FeBr3存在条件下与液溴发生取代反应,但不因化学变化而使溴的CCl4溶液褪色
A.①②③④ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.②③④⑤
2.(2026·新疆乌鲁木齐高一期中)下列关于苯的叙述正确的是( )
A.反应①为取代反应,反应过程中将液溴替换为溴水可以减少溴的挥发
B.反应②为氧化反应,反应现象是火焰明亮并带有黑烟
C.反应③为取代反应,有机产物主要是1,2-二硝基苯
D.反应④中1 mol苯最多与3molH2发生加成反应,是因为苯分子中含有三个碳碳双键
█知识点十 有机高分子化合物
1.高分子化合物及其分类
(1)定义:相对分子质量很大(从几万到几百万甚至上千万)的有机化合物,简称为高分子或聚合物。
(2)结构特点:主要分为__________结构和__________结构。
(3)基本性质
结构特点
线型结构
网状结构
实例
聚乙烯
酚醛塑料
基本性质
溶解性
有机溶剂
缓慢溶解
只溶胀,不溶解
水
____________
____________
性质
____________
____________
电绝缘性
____________
____________
可燃性
____________
____________
(4)有机高分子化合物的分类
2.合成高分子的反应——聚合反应
(1)聚合反应:由相对分子质量较小的有机化合物生成相对分子质量__________的有机化合物的反应。
(2)加聚反应:当聚合反应同时也是加成反应时,叫____________反应,简称____________。
书写由乙烯在一定条件下生成聚乙烯的化学方程式:nCH2=CH2
3.加聚反应的特点
(1)反应物特征——含有不饱和键。
(2)生成物特征——与反应物具有相同的组成。
(3)反应特征——没有小分子化合物生成。
教材延伸
1.单体、链节、聚合度
项目
单体
链节
聚合度
定义
能合成高分子化合物的小分子物质
高分子化合物中的重复结构单元
链节的重复次数
实例(如聚乙烯
)
CH2=CH2
—CH2—CH2—
n
2.常见的加聚反应
效果检测
1.(2026·江苏镇江学业考试模拟检测)聚乳酸(PLA)具有良好的生物相容性,在医用领域广泛应用。PLA医用手术缝合线其主要成分属于( )
A.合成有机高分子 B.纤维素 C.蛋白质 D.油脂
2.(2026·江苏无锡高一期末)熔喷布是制口罩的主要材料,其主要成分为聚丙烯纤维。聚丙烯可由丙烯(CH3CH=CH2)为原料制备。下列有关说法正确的是( )
A.聚丙烯是天然有机高分子化合物 B.丙烯可通过加聚反应合成聚丙烯
C.聚丙烯结构简式为 D.聚丙烯可使溴水褪色
3.(2026·河北保定高一期末)某高聚物可表示为,下列有关叙述错误的是( )
A.该高聚物是通过加聚反应制得的B.合成该高聚物的单体有3种
C.该物质能被酸性高锰酸钾溶液氧化D.1 mol该物质最多可与1 mol H2发生加成反应
█知识点十一 有机高分子材料
1.分类
天然高分子材料:天然纤维——棉花、羊毛;天然橡胶。
合成高分子材料:塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料。
②高分子化合物的结构
线型结构:成千上万个链节以共价键连成长链,长链之间相互缠绕,以分子间作用力结合;如聚乙烯、聚氯乙烯中以C—C键连成长链;淀粉、纤维素中以C—C键和C—O键连成长链。
体型结构:高分子链上的某些基团与另的物质反应后,高分子链之间从而形成新的化学键,产生了交联,形成了体型网状结构。如硫化橡胶中,长链与长链间形成化学键,产生网状结构而交联在一起。
2.三大合成材料
概述
实例
主要用途
塑料
组成
合成树脂(聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂)+添加剂(增塑剂、防老剂、着色剂)
聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、有机玻璃
制作食品包装袋、管道、包装材料、电器开关、日常用品
性能
强度高、密度小、耐腐蚀,易加工
橡胶
天然橡胶
主要成分是聚异戊二烯
橡胶树获得
制造飞机、汽车轮胎和各种密封材料
合成橡胶
合成天然橡胶单体是异戊二烯;其他橡胶单体是二种不同的烯烃
丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶
特种橡胶
耐热和耐酸、碱腐蚀
氟橡胶
用于航空、航天和国防等尖端领域
耐高温和严寒
硅橡胶
纤维
天然纤维
取自棉花、羊毛、蚕丝、麻
天然纤维纺纱织布
供人类穿着,制成绳索、渔网、工业用滤布,飞机、船舶的结构材料
化学纤维(再生纤维与合成纤维)
将纤维素、蛋白质等天然高分子再加工成纤维
人造丝、真丝
以石油、天然气为原料制成小分子单体,再聚合成纤维
丙纶、氯纶、腈纶、涤纶、锦纶
效果检测
1.(2026·云南玉溪高一期中)关于氯乙烯(CH2=CHCl)的下列说法错误的是( )
A.氯乙烯所有原子共平面
B.氯乙烯能与水发生加成反应
C.氯乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色和使溴水褪色的原理相同
D.氯乙烯能发生加聚反应,生成聚氯乙烯()
2.(2026·内蒙古赤峰·阶段检测)有机高分子材料在生活和生产的各个领域中都有极为广泛的应用。下列有关说法正确的是( )
A.天然橡胶不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.以石油、天然气和煤等为原料制成有机小分子单体,再经聚合反应生产再生纤维
C.聚氯乙烯具有耐化学腐蚀等性能,常被用作食品、药物的包装材料
D.硫化橡胶具有更好的强度、韧性、弹性和化学稳定性,橡胶硫化的过程发生了化学变化
█知识点十二 乙醇的结构与性质
1.分子结构
分子式
结构式
结构简式
官能团
分子模型
名称
化学式
球棍模型
填充模型
C2H6O
____________或C2H5OH
__________
__________
2.物理性质
颜色
状态
气味
水溶性
密度
挥发性
____________
液体
特殊香味
____________
比水小
易挥发
3.化学性质
分子结构
反应类型
断键部位
化学方程式
置换反应
①
2Na+2CH3CH2OH—→2CH3CH2ONa+H2↑
钠沉在底部,有____________在钠粒表面生成后逸出液面,最终钠粒消失
氧化反应
可燃性
①②③④⑤
CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O
产生__________色火焰,燃烧能产生大量的热
催化氧化
①③
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
乙醇分子脱去羟基上的氢原子以及与羟基直接相连的碳原子上的氢原子形成碳氧双键
强氧化剂
③
乙醇乙酸
取代反应
1
CH3CH2OH+CH3COOH_______________
3.用途
用作燃料、造酒原料、有机溶剂和化工原料等,医疗上则用_______(体积分数)的乙醇溶液杀菌、消毒。
特别提醒
水、乙醇中羟基氢活动性比较
钠与水反应
钠与乙醇反应
化学方程式
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
反应实质
水中氢被置换
羟基氢被置换
反应剧烈程度
反应剧烈
反应较平缓
羟基氢活泼性
比乙醇活泼
比水活泼性弱
定量计算关系
2H2O~2Na~H2
2CH3CH2OH~2Na~H2
密度大小关系
ρ(Na)<ρ(H2O)
ρ(Na)>ρ(CH3CH2OH)
效果检测
1.(2026·江苏连云港学业考试模拟检测)下列关于乙醇的说法正确的是( )
A.难溶于水 B.分子式为CH2O
C.不能使紫色石蕊溶液变红 D.分子中含有羧基
2.(2026·北京高一期中)下列关于乙醇的性质与应用的说法,错误的是( )
A.乙醇能与水以任意比例互溶
B.乙醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是因为乙醇发生了氧化反应
C.医疗上常用95%的乙醇溶液作消毒剂,杀菌效果最佳
D.乙醇与金属钠反应时,羟基上的O-H键断裂,生成乙醇钠和氢气
3.(2026·广东深圳高一期中)学习小组对乙醇催化氧化实验进行改进,装置如下图所示。反应过程中下列说法错误的是( )
已知:1、氯化钙吸收乙醇后形成配合物CaCl2·4C2H5OH,常温下稳定,受热会分解
2、乙醛为无色透明液体、有刺激性气味、易挥发。乙醛与葡萄糖都含有醛基,均能发生银镜反应
A.将银氨溶液换成酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色,证明有乙醛生成
B.打开止水夹,挤压洗耳球的目的是鼓入空气
C.可观察到粗铜丝先变黑后变红
D.配合物CaCl2·4C2H5OH发生分解反应,释放出乙醇
█知识点十三 乙酸的结构和性质
1.分子结构
分子式
结构式
结构简式
官能团
分子模型
名称
化学式
球棍模型
填充模型
C2H4O2
__________
__________
___________
2.物理性质
颜色
状态
气味
溶解性
挥发性
熔点
俗称
____________
液体
刺激性
易溶于水和乙醇
_____挥发
16.6℃
_________
3.化学性质
分子结构
反应类型
断键部位
化学方程式
中和反应
①
CH3COOH+NaOH→________________________
醋酸是弱酸:CH3COOH__________________
其酸性比碳酸的酸性强
酯化反应
②
CH3CH2OH+CH3COOH_________________
反应类型
反应速率
反应规律
反应特点
取代反应
较慢
酸脱羟基,醇脱氢
反应可逆
取代反应
④
CH3COOH+Br2CH2BrCOOH+HBr
【比较辨析】乙醇、水、碳酸和乙酸分子中羟基氢活泼性的比较
1.酯化反应的特点
(1)酯化反应的概念:酸与醇反应生成____________的反应。
(2)反应特点;酯化反应属于__________反应,也属于__________反应。
(3)反应机理(乙醇中含有示踪原子):
即酸脱__________醇脱__________。
特别提醒/易错提醒/教材延伸
乙醇、水、碳酸和乙酸分子中羟基氢活泼性的比较
乙醇
水
碳酸
乙酸
氢原子活泼性
逐渐增强
电离程度
不电离
微弱电离
部分电离
部分电离
酸碱性
中性
中性
弱酸性
弱酸性
与Na
反应
反应
反应
反应
与NaOH
不反应
不反应
反应
反应
与NaHCO3
不反应
不反应
不反应
反应
效果检测
1.(2026·江苏盐城高二期中)下列关于乙酸的说法正确的是( )
A.难溶于水 B.分子式为CH2O
C.不能使紫色石蕊溶液变红 D.分子中含有羧基
2.(24-25高一下·江苏扬州·期末)山梨酸是食品防腐剂,结构简式如图所示,下列有关山梨酸的叙述不正确的是( )
A.能与H2发生加成反应
B.分子式为C7H10O5
C.1mol该物质与足量NaOH溶液反应,消耗3molNaOH
D.与乙酸和乙醇在一定条件都能发生酯化反应
█知识点十四 酯化反应的实验探究
实验装置
实验操作
在试管中加入无水乙醇、浓硫酸、冰醋酸的混合物,再加入2~3块碎瓷片,按上图所示连接装置,用酒精灯小心均匀地加热试管,将产生的气体经导管通到饱和Na2CO3溶液的液面上
实验现象
饱和Na2CO3溶液的液面上有透明的不溶于水的油状液体产生,并可闻到香味
实验结论
在浓硫酸存在的条件下加热,乙醇和乙酸反应生成无色透明、有香味的油状液体
化学方程式
CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,该反应类型称为酯化反应
特别提醒
酯化反应的注意事项
(1)仪器及操作
酒精灯
用酒精灯加热的目的:加快反应速率;将生成的乙酸乙酯及时蒸出,有利于乙酸乙酯的生成
碎瓷片
向大试管中加入碎瓷片的目的:防止暴沸
大试管
做反应容器的大试管倾斜45° 的目的:增大受热面积
导气管
导气管末端的位置:接近液面,不能伸入液面以下,防止倒吸
反应物添加顺序
先加入乙醇,然后慢慢加入浓硫酸和乙酸
酯的分离
通常用分液漏斗分离酯和饱和碳酸钠溶液
(2)试剂的作用
浓硫酸
做催化剂:加快反应速率
做吸水剂:提高反应物的转化率
饱和碳酸钠溶液
溶解乙醇,中和反应掉乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,便于液体分层
效果检测
1.(2026·江西南昌高一期中)如图为实验室制取少量乙酸乙酯的装置图。下列关于该实验的叙述不正确的是( )
A.试管b中导气管下端管口不浸入液面的原因是防止实验过程中产生倒吸现象
B.向试管a中先加入乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,再加入冰醋酸
C.1mol乙酸与1mol乙醇充分反应后得到的1mol乙酸乙酯
D.试管b中饱和Na2CO3溶液的作用是吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度
2.(2026·辽宁丹东高一期末)某学习小组以乙醇、乙酸和浓硫酸为原料,设计以下两套装置(如图所示)分别制备乙酸乙酯,其中乙酸的结构简式为CH3CO18OH。下列有关说法正确的是( )
A.试管a中试剂添加顺序为先加浓硫酸,再缓慢加入乙醇和乙酸
B.试管b中饱和碳酸钠溶液可以换成氢氧化钠溶液
C.装置乙与装置甲相比较,便于控制温度,原料损失的少
D.生成的乙酸乙酯的结构简式为CH3CO18OCH2CH3
█知识点十五 糖类的组成、分类及用途
1.组成
糖类是由 ____________三种元素组成的一类有机化合物,其组成大多可以用通式 ____________表示,因此曾把它们称为碳水化合物。
2.分类及用途
糖类根据其能否水解以及水解产物的不同来分类。
类别
单糖
低聚糖(以双糖为例)
多糖
特点
不能再水解成更小的糖分子
1 mol双糖能水解成2 mol_____糖
1 mol多糖能水解成n mol(n>10)_________
化学式
____________
____________
____________
常见物质
____________、果糖
____________、麦芽糖
____________
关系
互为____________
互为____________
不属于____________
用途
可用于制造药品、糖果等
可用作甜味剂
淀粉可用于制造葡萄糖和酒精;纤维素可用于制造无烟火药、纸张等
易错提醒
(1)有甜味的物质不一定是糖类,糖类物质也不一定是甜的。例如,木糖醇和糖精都是甜的,但不属于糖。淀粉和纤维素属于糖,但是都不甜。
(2)有些糖类物质在分子组成上不符合Cn(H2O)m通式,如鼠李糖的分子式为C6H12O5,脱氧核糖的分子式为C5H10O4;还有些分子式符合Cn(H2O)m的物质不是糖,如乙酸的分子式为C2H4O2,甲醛的分子式为CH2O等。
效果检测
1.下列有关糖类的说法正确的是( )
A.糖类都符合通式Cn(H2O)m B.符合通式Cn(H2O)m的都是糖类
C.糖类物质都有甜味 D.糖类是人类维持生命的六大类营养素之一
2.关于糖类物质的说法正确的是( )
A.糖类均有甜味 B.淀粉和纤维素均不是糖类
C.糖类均不可水解 D.糖类都含有C、H和O元素
3.人类日常生活中的吃、穿、用均离不开糖类,下列关于糖的说法中正确的是( )
A.符合Cn(H2O)m通式的物质一定属于糖类
B.不符合Cn(H2O)m通式的物质一定不属于糖类
C.麦芽糖分子中不含醛基,属于非还原性糖
D.淀粉、纤维素的通式为Cn(H2O)m,都为天然高分子化合物
█知识点十六 葡萄糖的结构与性质
1.结构
最简式
分子式
结构简式
官能团
____________
____________
____________
____________
2.主要化学性质
官能团
反应
应用
—CHO
氧化反应
与新制的Cu(OH)2浊液加热产生_______色沉淀
可用于尿糖的检测
与银氨溶液加热,产生光亮的_________
水瓶胆镀银
—OH
与金属钠反应
——
发生催化氧化反应
——
与乙酸发生酯化反应
——
体内氧化
在人体组织中发生氧化反应,C6H12O6+6O2―→6CO2+6H2O
为生命活动提供能量
特别提醒
效果检测
1.下列物质中,与葡萄糖化学性质相似的是( )
A. B.
C. D.
2.下列关于葡萄糖的叙述正确的是( )
A.它是果糖的同系物
B.葡萄糖在人体内发生氧化反应,释放能量
C.葡萄糖既可以和钠反应,又可以和氢氧化钠反应
D.葡萄糖水解为乙醇和二氧化碳
3.下列反应中,能用于检验尿液中是否含有葡萄糖的是( )
A.加金属钠,看是否有氢气放出
B.与醋酸和浓硫酸共热,看能否发生酯化反应
C.加入KMnO4酸性溶液,看是否褪色
D.与新制氢氧化铜混合后煮沸,观察有无红色沉淀生成
█知识点十七 淀粉和纤维素
1.淀粉在酸或酶的催化作用下可以逐步水解,最终生成____________;淀粉遇I2_________,这是淀粉的特征反应,可用于检验是否含有淀粉。
由于淀粉能在一定条件下水解生成葡萄糖,而葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为乙醇,因此工业上常以富含淀粉的农作物为原料酿酒。
化学方程式:(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6,C6H12O62C2H5OH+2CO2↑。
2.纤维素在一定条件下也能水解生成____________。不过,人体内不含纤维素水解所需要的酶,因此纤维素不能转化为人体所需要的营养物质。然而,食物中的纤维素在人体消化过程中有着重要的作用,它能刺激肠道蠕动并分泌消化液,有助于食物的消化和排泄。因此,我们每天都应摄入一定量富含纤维素的新鲜蔬菜。
3. 淀粉水解及水解程度的检验
实验步骤
实验现象及结论
情况
现象A
现象B
结论
①
溶液呈蓝色
未产生砖红色沉淀
未水解
②
溶液呈蓝色
出现砖红色沉淀
部分水解
③
溶液不呈蓝色
出现砖红色沉淀
完全水解
教材延伸
淀粉与纤维素的异同点
物质
淀粉
纤维素
相同点
都是多糖,都是天然高分子化合物,水解产物都是葡萄糖
不同点
虽然化学式都是(C6H10O5)n,但n值不同,所以二者不互为同分异构体,淀粉遇I2变蓝
主要用途
为人体提供能量:
淀粉葡萄糖CO2+H2O+能量
刺激人体肠道蠕动并分泌消化液,有助于食物的消化和排泄
效果检测
1.关于淀粉和纤维素的叙述中正确的是( )
A.分子式相同,互为同分异构体
B.都是多糖,化学性质完全相同
C.分子式不同,所含的碳、氢、氧元素的质量比不相同
D.都能水解,且水解的最终产物相同
2.下列有关淀粉和纤维素两种物质的说法正确的是( )
A.二者都能水解,水解的最终产物不相同
B.二者含C、H、O三种元素的质量分数相同,且互为同分异构体
C.它们都属于糖类,且都是高分子化合物
D.都可用(C6H10O5)n表示,但淀粉能发生银镜反应而纤维素不能
3.某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况:
下列结论中正确的是( )
A.淀粉尚有部分未水解 B.淀粉已完全水解
C.淀粉没有水解 D.淀粉已发生水解,但不知是否完全水解
█知识点十八 油脂
1.分类、组成和结构
分类
概念
组成元素
结构
油
植物油脂通常呈________,如:豆油、花生油等
C、H、O
油脂是一类特殊的酯,可以看作是高级脂肪酸与____________经酯化反应生成的酯
脂肪
动物油脂通常呈________,如:牛、羊等的脂肪
2.物理性质
油脂都难溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,密度一般比水______。
3.常见高级脂肪酸及甘油
名称
饱和脂肪酸酸
不饱和脂肪酸酸
甘油
硬脂酸
软脂酸
油酸
亚油酸
结构简式
____________
____________
____________
____________
C3H5(OH)3
4.化学性质
水解反应
酸性水解
+3H2OR1COOH+R2COOH+R3COOH+
碱性水解
(皂化反应)
+3NaOHR1COONa+R2COONa+R3COONa+
加成反应
液态植物油(含碳碳不饱和键)固态脂肪(人造脂肪)
5.生产、生活中的应用
①油脂是产生________最高的营养物质:人体中的脂肪是____________的一种备用能源;油脂能保持__________和保护____________。
②油脂能促进脂溶性维生素(如维生素A、D、E、K)的吸收,并为人体提供亚油酸等必需脂肪酸。
③油脂能增加食物的滋味,增进食欲,保证机体的____________④油脂是重要的工业原料,生产________________和甘油,制____________、油漆等。
特别提醒
油脂的分类、结构与性质
物质
油
脂肪
区
别
状态
常温下呈液态
常温下呈固态
结构
不饱和高级脂肪酸甘油酯
饱和高级脂肪酸甘油酯
稳定性
不太稳定
较稳定
来源
由植物种子所得的油脂
由动物体所得的油脂
联系
都属于酯类,都是混合物,都能发生水解反应,油经加氢后可转化为脂肪
效果检测
1.关于油脂,下列说法不正确的是( )
A.硬脂酸甘油酯可表示为
B.花生油能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.植物油通过催化加氢可转变为氢化油
D.油脂是一种重要的工业原料,可用于制造肥皂、油漆等
2.下列关于硬脂酸甘油酯()和油酸甘油酯()的说法不正确的是( )
A.两者都能发生水解反应
B.两者都属于酯类化合物
C.两者都可以与氢气发生加成反应
D.两者水解产物中都有丙三醇
3.“民以食为天,食以安为先”。近年来屡屡发生的劣质奶粉、苏丹红、多宝鱼等食品安全事件严重威胁消费者的健康和生命安全。下列有关油脂的说法不正确的是( )
A.油脂在碱性条件下可制取肥皂
B.为防止油脂在空气中变质,可在食用油中加一些抗氧化剂
C.油脂易溶于有机溶剂,食品工业中,可用有机溶剂提取植物种子中的油
D.可在酸性条件下,通过油脂的水解反应生产甘油和氨基酸
█知识点十九 蛋白质
1.组成特点
组成元素
代表物质
分子组成
C、H、O、N、S等
动物的肌肉、皮肤、毛发等
氨基酸连接成的高分子
2.物理性质
有的蛋白质能能溶于水,如鸡蛋清;有的不溶于水,如丝、毛等。
3.化学性质
水解
蛋白质水解生成各种氨基酸
盐析
概念
浓的盐溶液使蛋白质的溶解度_________而使蛋白质从溶液中_________的过程
条件
浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液(或轻金属盐固体或铵盐固体)
特点
是_________过程,继续加水时能使沉淀_________,不影响蛋白质的生理活性
实质
溶解度降低,物理变化
变性
概念
蛋白质在加热、酸、碱等条件下性质发生改变而聚沉
条件
紫外线照射、加热或加入某些有机化合物(如甲醛、乙醇等)、强酸、强碱、重金属盐(如铅盐、铜盐、汞盐等)
特点
_________过程,蛋白质失去生理活性
实质
结构性质改变,化学变化
显色反应
某些蛋白质遇浓硝酸显黄色
蛋白质的灼烧
蛋白质灼烧时有_________的气味,常用此性质来鉴别蛋白质
4.氨基酸
组成元素
官能团
化学性质
C、H、N、O
氨基(—NH2)
羧基(—COOH)
与酸、碱均可以发生反应
自身发生聚合反应:氨基酸多肽蛋白质
教材延伸
蛋白质的盐析、变性和渗析
盐析
变性
渗析
含义
向蛋白质溶液中加入某些盐的浓溶液,会使蛋白质溶解度降低而使其从溶液中析出
蛋白质在紫外线照射、强酸、强碱、加热、重金属盐等条件下变性,失去原有的生理活性
利用半透膜分离蛋白质胶体和溶液
条件
碱金属、镁、铝等轻金属盐及铵盐的浓溶液
加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、强氧化剂、重金属盐、甲醛、酒精等
水和半透膜
特点
可逆,蛋白质仍然保持原有的性质
不可逆,蛋白质失去原有的生理活性
可逆,须多次换水或采用流动的水
实质
物理变化(溶解度降低)
化学变化(结构、性质改变)
胶体微粒直径大于离子直径
用途
分离、提纯蛋白质
杀菌、消毒,缓解重金属盐中毒等
精制蛋白质
效果检测
1.(2026·上海七宝中学高三月考)下列有关蛋白质的说法正确的是( )
A.蛋白质只由C、H、O、N四种元素组成 B.酒精能使蛋白质变性
C.棉、麻、蚕丝主要成分均为蛋白质 D.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解
2.下列关于蛋白质的说法中不正确的是( )
A.蛋白质属于天然有机高分子化合物,没有蛋白质就没有生命
B.HCHO溶液或(NH4)2SO4溶液均能使蛋白质变性
C.某些蛋白质跟浓硝酸作用会变黄
D.可以采用多次盐析或多次渗析的方法分离、提纯蛋白质
3.下列有关蛋白质的叙述中,不正确的是( )
A.蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,蛋白质析出,再加水也不溶解
B.人工合成的具有生命活性的蛋白质——结晶牛胰岛素,是1965年我国科学家最先合成的
C.重金属盐能使蛋白质变性,所以误食重金属盐会中毒
D.浓HNO3溅在皮肤上,使皮肤呈黄色,是由于浓HNO3和蛋白质发生颜色反应
█考点一 甲烷的结构与性质
【例1】(2026·北京师大附中顺义学校高一期中)下列各图均能表示甲烷的分子结构,其中名称与图示不对应的是( )
Ⅰ.结构示意图
Ⅱ.结构式
Ⅲ.球棍模型
Ⅳ.比例模型
A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
解题要点
(1)空间构型为正四面体,不是平面正方形,4个C-H键完全等同,任意两个键夹角都是109°28′。
(2)常温下化学性质稳定,不与强酸、强碱、氧化剂反应;在光照条件下可与卤素发生取代反应,如与氯气可逐步生成二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳。
【变式1-1】(2026·湖北武汉高一期中)有人认为CH4是四棱锥形(如图),判断CH4不是四棱锥形分子的依据是( )
A.CH4分子中碳氢键的夹角相等 B.一氯甲烷只有一种结构
C.二氯甲烷只有一种沸点 D.CH4中碳的质量分数75%
。
【变式1-2】(2026·山东高一期中)除二氧化碳外,甲烷也是一种温室气体,其特征反应是取代反应。下列说法正确的是( )
A.CH4分子比SiH4分子稳定,说明碳元素的非金属性比硅元素的非金属性强
B.甲烷与Cl2混合在黑暗处即可爆炸
C.CH2Cl2为正四面体结构
D.为平面正方形结构
█考点二 甲烷与氯气取代反应
【例2】(2025·北京师大附中顺义学校高一期中)取一支试管,收集半试管甲烷和半试管氯气,放在光亮处。光照一段时间后,试管内液面上升,气体颜色逐渐变浅,试管壁出现油状液滴,试管中出现了少量白雾。下列关于该实验的说法不正确的是( )
A.生成物中物质的量最多的为
B.试管壁出现了油状液滴,是因为该反应生成了一氯甲烷
C.试管中的白雾是反应生成的氯化氢气体遇水形成的酸雾
D.由实验过程中产生的现象可推知,甲烷与氯气在光照条件下能发生取代反应
解题要点
考向
正确判断
常见陷阱
产物组成
4种氯代物++HCl共5种产物
误认为只生成一种产物
气体体积变化
反应前后气体分子数不变
误认为体积减小
HCl生成量
每取代1个H生成1分子HCl
忽略HCl也是产物
反应条件
需光照,不需催化剂
误选加热或催化剂
【变式2-1】(2026·湖南长沙高一期中)甲烷与氯气在光照条件发生反应的装置如下图。有关说法中不正确的是( )
A.反应过程中量筒中混合气体的颜色变浅
B.反应后试管内壁有油状液滴生成
C.CH4分子中5个原子在同一平面上
D.CH4与Cl4发生的反应类型是取代反应
【变式2-2】(2026·广东深圳高一月考)实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验,光照下反应一段时间后,下列说法正确的是( )
A.实验结束后,有机产物只有CH3Cl
B.实验结束后,试管内充满饱和食盐水
C.水槽中用饱和食盐水的目的是减少Cl2的溶解
D.若1molCH4完全反应生成等物质的量的四种有机产物,则需消耗2molCl2
█考点三 烷烃的组成与结构
【例3】(2026·湖北襄阳高一期中)下列关于烷烃的说法正确的是
A.除甲烷外,烷烃都能使酸性KMnO4溶液褪色
B.丁烷分子中的所有碳原子在一条直线上
C.主链上有5个碳原子,含甲基、乙基两个支链的链状烷烃有2种
D.立方烷的分子式为C8H8,结构如图(其中原子省略),则其二氯代物有1种
解题要点
(1)烷烃的通式CnH2n+2(n≥1),只适用于烷烃(链状饱和烃),环烷烃通式为CnH2n;
(2)甲烷是正四面体,乙烷及更高级烷烃的碳骨架呈锯齿状排列;
(3)随着碳链增长,分子间范德华力增强,熔沸点升高;
(4)稳定性:常温下稳定,不与强酸、强碱、氧化剂反应;
(5)取代反应:在光照下与卤素发生取代反应。
【变式3-1】(2026·河北石家庄高一月考)有关有机化合物中碳原子的成键特点,下列说法错误的是( )
A.有机化合物中,碳原子很活泼,可以形成单键、双键、三键
B.有机物分子中,碳原子之间可以形成链状结构和环状结构
C.有机化合物中,碳原子形成的共价键既有极性键又有非极性键
D.碳原子最外层有4个电子,1个碳原子能与其他原子形成4个共价键
【变式3-2】(2026·北京高一期中)下列说法正确的是( )
A.甲烷性质稳定,不能被任何氧化剂氧化
B.甲烷的二氯代物只有一种,此事实可说明甲烷为正四面体结构
C.光照条件下,1 mol甲烷和氯气完全取代需要2 mol氯气
D.相同质量的甲烷和乙烷完全燃烧生成CO2和H2O,甲烷消耗的O2少
█考点四 同系物与同分异构体
【例4】(2026·江西宜春高二月考)下列说法正确的是( )
A.CH3CH2CH=CH2和互为同系物
B.20Ne、21Ne、22Ne是不同种核素
C.与互为同分异构体
D.H2与D2互为同素异形体
解题要点
1.同系物判断的分析思路
(1)分析组成:是否符合同一通式。
(2)分析结构:是否属于同一类物质。
(3)分析分子式:是否相差n个CH2原子团。
2.烷烃的同分异构体书写一般思路
【变式4-1】(2026·浙江舟山高一期中)下列关于有机物同分异构体数目的分析不正确的是( )
A.C3H8无同分异构体
B.(CH3CH2)2CHCH3的一氯代物有4种
C.分子式为C4H10的有机物的二氯取代物有12种
D.“立方烷”C8H8如图所示呈正六面体结构,其六氯代物有3种
【变式4-2】(2026·宁夏高一期中)下列分子式只可能表示一种物质的是( )
█考点五 官能团的识别与判断
【例5】下列化合物的类别与所含官能团都正确的是( )
选项
物质
类别
官能团
A
酚类
—OH
B
CH3CH2CH2COOH
羧酸
C
醛类
—CHO
D
CH3—O—CH3
醚类
解题要点
(1)官能团书写错误:醛基必须写成-CHO,不能写成-COH;羧基必须写成-COOH,不能写成-COOH(顺序错误);
(2)类别判断错误:含-OH不一定是醇,直接连苯环是酚;含-COOH一定是羧酸;
(3)忽略隐含官能团:甲酸类物质含醛基,葡萄糖含醛基和多个羟基;
(4)苯环误判为官能团:苯环是芳香族化合物的母体,不属于官能团;
(5)数量统计错误:注意分子中相同官能团的个数,如二元羧酸含2个-COOH。
【变式5-1】下列物质的分类正确的是( )
A.:卤代烃 B.:羧酸
C.:醛 D.:醇
【变式5-2】某有机物的结构简式如图,该有机物中含有的官能团有( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
█考点六 煤的综合利用
【例6】于谦在《咏煤炭》中写道:“凿开混沌得乌金,蓄藏阳和意最深,爝火燃回春浩浩,洪炉照破夜沉沉……”,下列有关说法中错误的是( )
A.煤的干馏是化学变化,煤的液化是物理变化
B.煤是由有机物和无机物组成的复杂混合物
C.煤燃烧前的脱硫处理是为了防止污染空气
D.煤经过气化和液化可转化为清洁燃料
解题要点
转化方式
变化类型
反应条件
核心目的
易错提醒
干馏
化学变化
隔绝空气加强热
获取焦炭、煤焦油、粗苯等化工原料
不是蒸馏!干馏是分解反应,蒸馏是物理分离
气化
化学变化
高温、与水蒸气反应
将固体煤转化为可燃性气体(水煤气)
产物是CO+H₂,不是直接得到天然气
液化
化学变化
高温、高压、催化剂
将煤转化为液体燃料(液体烃类)
分直接液化和间接液化,都是化学变化
燃烧
化学变化
直接获取热能
利用率低、污染大
不是综合利用方式
【变式6-1】下列有关煤的叙述正确的是( )
A.煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物,主要含碳、氢元素
B.煤在空气中加强热可得焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气
C.推广使用煤液化和气化技术,可减少二氧化碳等温室气体的排放
D.煤的气化的主要反应是C(s)+2H2O(l)CO2(g)+2H2
【变式6-2】下列关于煤的综合利用的说法正确的是( )
A.煤的气化、液化和干馏都属于物理变化
B.煤的气化产物既可以直接作为燃料,也可以合成液体燃料
C.煤的液化就是将煤转化为液态
D.煤中含有苯、甲苯和二甲苯等有机物
█考点七 石油的综合利用
【例7】(2026·福建福州高一期中)石油不仅可作为化石燃料,而且还可生产许多化工产品,下列关于石油的说法不正确的是( )
A.石油通过裂化可提高汽油产量和质量
B.工业上获得大量乙烯可通过石油的裂解
C.石油是混合物,石油分馏得到的汽油仍是混合物
D.石油的分馏属于化学变化
解题要点
加工方式
变化类型
反应条件
核心目的
主要产物
分馏
物理变化
常压/减压加热
分离不同沸点组分
汽油、煤油、柴油、重油等
裂化
化学变化
高温、催化剂
提高轻质油(汽油)产量
汽油、烯烃
裂解
化学变化
更高温度(700-800℃)
获取气态烯烃原料
乙烯、丙烯、丁二烯
催化重整
化学变化
催化剂、加热
获取芳香烃、提高汽油品质
乙烯、丙烯、丁二烯
【变式7-1】(2026·江苏常州高一期末)石油是一种重要的化石燃料,通过石油的炼制,我们可以获得多种有机化合物,下列关于石油及其炼制的说法中错误的是( )
A.石油是混合物
B.石油的分馏是物理变化
C.石油分馏得到的馏分是纯净物
D.通过裂解可以提高乙烯等短链烃的产量
【变式7-2】(2026·河南郑州高一期中)宋朝科学家沈括的《梦溪笔谈》中描述了一种化石燃料,“颇似淳漆,燃之如麻,但烟甚浓,所沾帷幕皆黑”,并预言“此物必大行于世”,此物也正是我们现在所熟悉的石油。下列说法正确的是( )
A.石油是由多种烷烃、烯烃、芳香烃组成的混合物
B.对石油进行裂解,可以提高轻质液体燃料的产量和质量
C.石油的分馏利用了物质的化学性质,所得到的馏分均为混合物
D.石油燃烧时“烟甚浓”是因为有机物不完全燃烧产生了炭黑
█考点八 苯的分子结构与性质
【例8】(2026·江苏无锡高一质检)成都某公司在5·12地震中泄漏了大约化学物质——苯。经应急处理,事故对地表水和地下水的污染不久就得到了有效控制,未造成人员伤亡。下列关于苯的说法中,正确的是( )
A.苯的分子式是C6H6,不能使酸性KMnO4溶液褪色,属于饱和烃
B.从苯的凯库勒式看,分子中含有双键,所以属于烯烃
C.在催化剂作用下,苯与液溴反应生成溴苯,发生加成反应
D.苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子之间的键完全相同
解题要点
(1)结构证据(常考判断依据)
①苯的邻位二取代物只有1种→证明不是单双键交替结构;
②苯不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色→证明不含典型碳碳双键;
③X射线衍射测定:6个碳碳键键长完全相等。
(2)不被酸性KMnO₄氧化:苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,可用于鉴别苯和含不饱和侧链的芳香烃(如甲苯)。
(3) 取代反应(苯的特征反应)
①②卤代反应:液溴+FeBr3催化剂,生成溴苯(无色油状液体,密度比水大),HBr遇水蒸气形成白雾;
②硝化反应:浓硝酸+浓硫酸,50-60℃水浴加热,生成硝基苯(淡黄色油状液体,有苦杏仁味,有毒),需水浴控温。
【变式8-1】(2026·陕西瑞泉中学高二月考)下列是甲苯的有关转化关系(部分产物没有标出),下列有关叙述正确的是( )
A.反应①为取代反应,其产物可能是
B.反应②的现象是火焰明亮并伴有浓烟
C.反应③为取代反应,反应条件是加热
D.反应④是1 mol甲苯与1 mol H2发生加成反应
【变式8-2】(2026·江苏苏州高一月考)实验室一般用苯和液溴在溴化铁的催化作用下制备溴苯。某兴趣小组设计了如图流程提纯制得的粗溴苯。下列说法错误的是( )
已知:液溴、苯、溴苯的沸点依次为59℃、80℃、156℃。
A.水层①中加入KSCN溶液后显红色,说明溴化铁已被完全除尽
B.加入NaOH溶液的目的是除去有机层①中的Br2
C.操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ用到的主要玻璃仪器是分液漏斗和烧杯
D.操作Ⅳ、Ⅴ分别是过滤和蒸馏
█考点九 乙烯的分子结构与性质
【例9】乙烯是重要的工业原料,下列有关乙烯叙述不正确的是
A.常温常压下是稍有气味的气体
B.乙烯能使溴的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色,二者褪色的原理相同
C.在一定条件下能够聚合生成聚乙烯,聚乙烯不能使KMnO4溶液褪色
D.乙烯能与HCl发生加成反应生成氯乙烷
解题要点
(1)先看结构:确定是否含C=C双键;
(2)再想性质:氧化、加成、加聚三大反应;
(3)结合条件:反应条件决定反应类型(如催化剂、温度);
(4)验证结论:用特征反应验证(如溴水褪色、KMnO4褪色)。
【变式9-1】(2026·北京高一期中)乙烯分子的球棍模型如图。下列关于乙烯分子的说法中,不正确的是( )
A.结构式为C2H4 B.能发生加成反应
C.含有碳碳双键 D.所有原子在同一平面上
【变式9-2】(2026·江苏扬州高一期中)柠檬烯是一种天然的功能单萜,在食品中作为香料添加剂被广泛使用,其结构简式如图,下列有关柠檬烯的分析错误的是( )
A.柠檬烯易溶于水
B.柠檬烯分子中含有碳碳双键
C.一定条件下,可以发生加成反应、取代反应、氧化反应
D.1 mol柠檬烯最多与2 mol Br2 发生加成反应
█考点十 高分子材料
【例10】(2026·河北衡水高三模拟预测)有机高分子材料在生产和生活的各个领域都有极为广泛的应用。下列物质不属于有机高分子材料的是( )
A.羊毛 B.橡胶 C.富勒烯 D.芳纶纤维
解题要点
解题框架(四步法)
第一步:识别高分子类型 → 第二步:推断单体结构 → 第三步:分析反应类型 → 第四步:关联性质应用。
先看结构:判断线型还是体型,加聚还是缩聚;
再找单体:从链节断开,补全官能团;
计算验证:用聚合度、分子量验证推断;
联系性质:根据结构预测性质和用途。
【变式10-1】(2026·江苏南菁学业考试模拟检测)下列物质不属于高分子化合物的是( )
A.蛋白质 B.聚乙烯 C.油脂 D.淀粉
【变式10-2】(2026·江西宜春高一期中)EPR是一种对氧化剂具有较好抗氧化性的合成材料,应用极为广泛,其结构简式可以表示,合成EPR所用的单体为( )
A. B.
C.和 D.和
█考点十一 乙醇的结构与性质
【例11】(2026·江苏南通学业考试模拟检测)乙醇分子中不同的化学键如下图,下列关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是( )
A.乙醇和钠反应,键①断裂
B.在Ag催化下和O2反应,键①③断裂
C.在Cu催化下和O2反应,键④⑤不可能断裂
D.乙醇是电解质,在水中键①断裂能电离出氢离子
解题要点
(1)熟记断键规律:不同反应断不同的键,用箭头标注在结构简式上;
(2)掌握转化链:乙烯-乙醇-乙醛-乙酸-乙酸乙酯的转化是推断题核心;
(3)区分反应条件:不同温度、不同催化剂产物不同,条件决定反应类型;
(4)关注实验细节:酯化反应的饱和Na₂CO₃作用、消去反应的温度控制是高频考点。
【变式11-1】(2026·四川达州高一期中)异丁醇和叔丁醇的结构如图所示。下列说法正确的是( )
A.异丁醇和叔丁醇互为同系物
B.叔丁醇中所有的碳原子一定不在同一个平面上
C.100 g异丁醇溶液(溶质质量分数为)与足量Na反应,生成
D.0.1 mol叔丁醇能与的NaOH溶液恰好完全反应
【变式11-2】(2026·天津南开高二期中)乙醇催化氧化制取乙醛(沸点为,易溶于水)的装置(夹持装置已略去)如图所示。实验过程中铜网先出现由红变黑再变红且交替变化的现象,下列说法错误的是( )
A.①中用胶管连接分液漏斗和蒸馏烧瓶,其作用是平衡气压,便于液体顺利流下
B.反应中铜网由红变黑再变红且交替变化的现象说明铜作催化剂
C.实验开始时需先加热②,再通,然后加热③
D.实验结束后,通过蒸馏可从④中分离出乙醛
█考点十二 乙酸的结构与性质
【例12】(2026·江苏泰州学业考试模拟检测)下列有关乙酸(CH3COOH)的说法正确的是( )
A.与乙醇互为同分异构体 B.常温下为无色无味的液体
C.分子中含有官能团羧基 D.能使紫色的石蕊试液变蓝色
解题要点
(1)熟记羧基性质:酸性、酯化反应是两大核心考点,断键位置要记牢;
(2)掌握酸性比较:乙酸>碳酸,用反应验证酸性顺序;
(3)掌握转化链:乙醇-乙醛-乙酸-乙酸乙酯的转化是推断题核心;
(4)关注实验细节:乙酸乙酯制备的实验操作、现象、提纯是高频考点;
(5)区分同分异构体:羧酸和酯是同分异构体,官能团不同性质不同。
【变式12-2】(2026·陕西西安高一期中)已知二羟甲戊酸()是生物合成青蒿素的原料之一,下列关于二羟甲戊酸的说法正确的是( )
A.在铜催化和加热条件下可以与氧气发生反应
B.既能发生加成反应,又能发生取代反应
C.与乙醇发生酯化反应的产物的分子式为C8H14O4
D.该有机物与足量金属钠反应产生33.6LH2
【变式12-2】(2026·山西长治高一期中)山梨酸是食品防腐剂,结构简式如图所示,下列有关山梨酸的叙述错误的是( )
A.能与发生加成反应
B.1 mol该物质与足量NaOH溶液反应,消耗3 mol NaOH
C.与互为同分异构体
D.与乙醇和乙酸在一定条件都能发生取代反应
█考点十三 酯化反应实验探究
【例13】(2026·江苏连云港高一期末)乙酸乙酯的制备装置如图所示。下列说法正确的是( )
A.向试管a中先加入浓硫酸,然后边摇动试管边慢慢加入乙醇和乙酸
B.导管不伸入试管b中液面以下,其目的是防止倒吸
C.试管b中可以用氢氧化钠溶液代替饱和碳酸钠溶液
D.可通过过滤将试管b中乙酸乙酯分离出来
解题要点
(1)熟记核心考点:饱和Na2CO3三作用、浓硫酸两作用、试剂顺序、防倒吸;
(2)掌握机理验证:同位素示踪法是高频考点,要会写标记后的方程式;
(3)学会控制变量:条件优化实验要用控制变量法分析数据;
(4)关注实验改进:冷凝回流、分水器、固体酸催化剂是常见改进方向;
(5)规范操作描述:分液、蒸馏等操作要写清楚步骤和注意事项。
【变式13-1】(2026·北京顺义高一期末)实验室制备乙酸乙酯的示意图如下。下列说法不正确的是( )
A.试剂的加入顺序为浓硫酸、乙醇、乙酸
B.加热和使用浓硫酸均可增大该反应的速率
C.导管未伸入饱和Na2CO3溶液可防止倒吸
D.实验结束,饱和Na2CO3溶液上方可收集到无色透明的油状液体
【变式13-2】(2026·黑龙江大庆高一月考)下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务。
(1)实验原理:甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯,反应的方程式为_______;其中浓硫酸的作用是_______。
(2)装置设计:甲、乙、丙三位同学分别设计下列三套实验装置。
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,选择的装置是_______ (选填“甲”或“乙”);丙同学将甲装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_______。
(3)实验步骤:
①按选择的装置连接仪器,在试管A中先加入_______,然后边振荡边慢慢加入_______和_______;再加入几片碎瓷片。
②将试管固定在铁架台上;
③在试管B中加入适量的饱和碳酸钠溶液;
④用酒精灯对试管A小心加热;
⑤当观察到试管B中有明显现象时停止实验。
步骤①中的试剂添加顺序为_______(填序号)
a.2 mL浓硫酸,3 mL乙醇,2 mL冰醋酸; b.3 mL乙醇,2 mL浓硫酸,2 mL冰醋酸;
(4)问题讨论:
①试管B中饱和碳酸钠溶液的作用是溶解乙醇,_______。
②从试管B中分离出乙酸乙酯的实验操作是_______。
█考点十四 糖的结构及性质
【例14】(2026·江苏南京高一期中)我国科学家利用化学方法人工合成淀粉,是实现碳的资源化利用的有效途径之一,主要过程如图。下列说法正确的是( )
A.葡萄糖、淀粉均属于无机物
B.反应Ⅱ的化学方程式为2CH3OH+O22HCHO+2H2O
C.CO2和H2合成甲醇(CH3OH)的过程中CO2发生氧化反应
D.为使反应持续发生,反应I需要不断补充H2O2以提供氧气
解题要点
(1)熟记糖类分类:单糖、二糖、多糖的代表物质,分子式,水解产物;
(2)掌握还原性判断:哪些糖有还原性,果糖的特殊性要记住;
(3)掌握检验方法:淀粉用碘水,还原性糖用银镜反应或新制氢氧化铜悬浊液;
(4)关注实验细节:水解后必须先中和酸,才能检验还原性糖;
(5)区分同分异构体:葡萄糖和果糖,麦芽糖和蔗糖的结构差异,淀粉与纤维素不是同分异构体。
【变式14-1】下列关于糖类的说法正确的是( )
A.只要是能写成Cm(H2O)n的有机物都是糖类
B.按照分子中含羟基的个数可把糖类分为单糖、双糖、多糖
C.因淀粉和纤维素的分子式都为(C6H10O5)n,所以二者互为同分异构体
D.纤维素每个重复单元中都含有羟基,所以能够和乙酸发生酯化反应
【变式14-2】云南盛产烟草,烤烟烟叶含有相当丰富的单糖,一般含量在10∼25%,单糖含量是烟叶质量的重要标志,通常品质好的烤烟烟叶含有较多的单糖、少量双糖和相当数量的多糖(如淀粉、纤维素等)。下列说法错误的是( )
A.单糖中葡萄糖和果糖互为同分异构体
B.葡萄糖是还原性糖,能与新制悬浊液反应生成砖红色沉淀
C.蔗糖是双糖,水解得到的单糖只有葡萄糖
D.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖
█考点十五 油脂的结构与性质
【例15】关于油脂,下列说法不正确的是( )
A.硬脂酸甘油酯可表示为
B.花生油能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.植物油通过催化加氢可转变为氢化油
D.油脂是一种重要的工业原料,可用于制造肥皂、油漆等
解题要点
(1)熟记核心反应:皂化反应、氢化反应是两大核心考点,方程式要会写;
(2)掌握分类依据:烃基饱和性决定油脂状态和性质,油含不饱和键,脂肪含饱和键;
(3)区分水解条件:酸性水解可逆生成酸和甘油,碱性水解不可逆生成盐和甘油;
(3)关注实验细节:皂化反应的乙醇作用、盐析操作、反应完全检验是高频考点;
(4)理解实际应用:肥皂制备、人造奶油、油脂变质等生活应用常结合考查。
【变式15-1】植物油中的脂肪酸能使皮肤滋润有光泽,若人体长期摄入油脂不足,体内缺乏脂肪,会导致营养不良,体力不佳,体重减轻,甚至丧失劳动能力等。下列有关油脂的说法正确的是( )
A.油脂是人体必不可少的营养物质,在饮食中应尽可能多地食用
B.油和脂肪属于酯类,二者互为同系物
C.油脂一般具有酯类和烯烃的一些性质
D.油脂都可以在酸性条件下发生皂化反应生成甘油和高级脂肪酸
【变式15-2】油脂是油与脂肪的总称,它是多种高级脂肪酸的甘油酯。油脂既是重要食物,又是重要的化工原料。油脂的以下性质和用途均正确,且与其含有碳碳双键有关的是( )
A.油脂难溶于水
B.利用油脂在碱性条件下的水解,可以生产甘油和肥皂
C.食用油可以反复加热也不会产生有害物质
D.植物油通过与H2加成可以制成植物奶油(人造奶油)
█考点十六 蛋白质的组成及性质
【例16】关于蛋白质的组成与性质的叙述正确的是( )
A.蛋白质在酶的作用下水解的最终产物为氨基酸
B.向蛋白质溶液中加入CuSO4、Na2SO4浓溶液,均会使其变性
C.天然蛋白质仅由碳、氢、氧、氮四种元素组成
D.蛋白质、纤维素、油脂都是天然有机高分子
解题要点
(1)熟记核心结构:蛋白质的组成、氨基酸通式、肽键结构(-CO-NH-)是解题基础;
(2)掌握计算规律:肽键数、脱水数、相对分子质量计算是高频考点;
(3)区分盐析和变性:可逆与不可逆,应用不同,常结合实验考查;
(4)关注颜色反应:浓硝酸变黄是蛋白质特征反应,注意反应条件;
(5)理解实际应用:酶催化、消毒杀菌(变性)、食品营养等常结合考查。
【变式16-1】下列有关蛋白质的说法不正确的是( )
A.向鸡蛋清溶液中滴入浓硝酸,加热,溶液变为黄色
B.蛋白质水解最终生成氨基酸
C.稀释后的福尔马林浸泡种子会使蛋白质变性
D.蛋白质是仅由碳、氢、氧三种元素组成的高分子
【变式16-2】下列关于蛋白质的叙述不正确的是( )
A.温度越高,酶对某些生化反应的催化效率就越高
B.发生重金属中毒后,可口服大量蛋白质溶液如鲜牛奶解毒
C.重金属盐可使蛋白质变性
D.浓硝酸溅到皮肤上,能使皮肤呈黄色,这是由于蛋白质和浓硝酸发生了显色反应
█考点十七 有机化合物的常用鉴别方法
【例17】(2026·宁夏银川高一期中)可以用来鉴别乙烷和乙烯,还可以用来除去乙烷中乙烯的操作方法的是( )
A.将混合气体通过盛有酸性KMnO4溶液的洗气瓶
B.将混合气体通过盛有适量溴水的洗气瓶
C.向混合气体中通入氢气,在Ni催化加热的条件下反应
D.将混合气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶
解题要点
1.根据物理性质鉴别
有些有机化合物的一些物理性质具有明显的特征,可用于鉴别有机化合物。常见情况有:
(1)观察在水中的溶解性法。如:
①乙醇、乙酸、葡萄糖、蔗糖等易溶于水;
②淀粉有少部分溶于水;
③烃(如苯、汽油等),酯(如乙酸乙酯、油脂),硝基苯、溴乙烷等卤代烃,都不溶于水。
(2)观察在水或水溶液中分层状况法。如:
①乙酸乙酯、油脂、苯、汽油等酯类、烃类物质与水或水溶液混合,振荡,静置,液体分层,有机化合物在上层,水或水溶液在下层;
②四氯化碳、硝基苯、溴苯与水或水溶液混合,振荡,静置,液体分层,水或水溶液在上层,四氯化碳、硝基苯、溴苯在下层。
(3)闻气味法。如:
①乙烯气体稍有气味;
②苯、汽油有特殊气味;
③乙醇有特殊香味(或醇香味);
④乙酸有刺激性气味(或酸味);
⑤乙酸乙酯有芳香味。
(4)观察丁达尔现象法。如:
淀粉溶液、鸡蛋清溶液都是胶体溶液,能产生丁达尔现象。
2.根据化学性质鉴别
物质
试剂与方法
现象
碳碳双键或碳碳三键
加溴水或酸性KMnO4溶液
褪色
区别苯与甲苯等苯的同系物
加酸性高锰酸钾溶液
褪色的为甲苯等苯的同系物
醇
加钠
有气体放出
葡萄糖(醛基)
加新制Cu(OH)2悬浊液
煮沸后有砖红色沉淀生成
羧酸检验
加紫色石蕊溶液
显红色
加NaHCO3溶液
有无色气体放出
加新制Cu(OH)2悬浊液
蓝色沉淀消失
淀粉
碘水
显蓝色
蛋白质
浓硝酸
变黄色
灼烧
烧焦羽毛气味
乙酸乙酯(酯类)
加含酚酞的NaOH溶液,加热
反应前液体分层,反应后液体不分层,溶液红色消失
【变式17-1】为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是( )
选项
不纯物
除杂试剂
分离方法
A
CH4(C2H4)
酸性KMnO4溶液
洗气
B
苯(Br2)
NaOH溶液
过滤
C
C2H5OH(H2O)
新制生石灰
蒸馏
D
乙酸乙酯(乙酸)
饱和Na2CO3溶液
蒸馏
【变式17-2】下列实验方案不合理的是( )
A.鉴定纤维素水解产物中有葡萄糖:直接在水解液中加入新制Cu(OH)2悬浊液
B.鉴定CH3COOH中羧基:加入石蕊溶液
C.鉴定苯中无碳碳双键:加入高锰酸钾酸性溶液
D.鉴别己烯和苯:将溴的四氯化碳溶液分别滴加到少量己烯和苯中
█考点十八 多官能团有机物分析
【例18】(2026·广东深圳高一期中)柠檬酸是常用的固体有机弱酸,能够快速分解附着在热水器内壁、饮水机、电水壶等上的水垢,并且具有杀菌的功效,结构简式如图:
下列关于柠檬酸的说法错误的是( )
A.加热可以和氧气在铜催化下反应 B.可以发生取代反应
C.柠檬酸溶液可以与CaCO3反应 D.1 mol柠檬酸与足量Na反应生成2molH2
解题要点
确定多官能团有机物性质的三步骤
【变式18-1】(2026·江苏常州高一期末)某有机物X的结构简式如图所示,下列有关说法不正确的是( )
A.X分子中含有三种官能团
B.可用酸性高锰酸钾溶液区别苯和X
C.X在一定条件下能发生加成、加聚、取代、氧化等反应
D.X中含有4mol碳碳双键
【变式18-2】(2026·广东广州高一期中)某药物中间体的结构简式如图。下列说法正确的是( )
A.含有醛基、羟基、碳碳双键三种官能团
B.只用酸性高锰酸钾溶液可检验该分子中的碳碳双键
C.可发生加成反应、取代反应、加聚反应但不能发生催化氧化反应
D.1mol该有机物分别与足量的Na和NaHCO3溶液反应,产生气体的物质的量比为2:1
█考点十九 微型有机合成选择题破解方法
【例19】(2026·广东茂名高一期中)丙烯酸乙酯具有菠萝香味,可用作食品添加剂,工业上可以用乙烯、丙烯等为原料合成制得。已知有机物A的分子式为C2H6O,下列说法正确的是( )
A.有机物B的结构简式为CH3CH2COOH
B.丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOCH2CH3)中只含有一种含氧官能团
C.由CH2=CH2生成有机物A反应类型为取代反应
D.合成丙烯酸乙酯的化学方程式为CH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2=CHCOOCH2CH3
解题要点
步骤
操作要点
注意事项
1. 分析目标分子
识别官能团种类和位置
注意碳骨架变化
2. 逆向推导
从产物倒推原料
使用"切断法"思维
3. 匹配反应条件
根据试剂判断反应类型
注意反应选择性
4. 验证路径
检查原子经济性和产率
排除不合理选项
【变式19-1】(2026·河北沧州高一期中)如图所示是以烃为原料生产人造羊毛的成分的合成路线。下列说法错误的是( )
A.合成人造羊毛的反应是加聚反应 B.A生成C的反应属于加成反应
C.生成的反应属于取代反应 D.烃的结构简式为CH≡CH
【变式19-2】(2026·甘肃金昌高一期中)维纶(化合物)是聚乙烯醇缩甲醛的商品名,其合成路线如下:
下列说法正确的是( )
A.X分子中所有原子共平面 B.Y→Z过程会生成乙酸
C.Z→W的反应类型为加聚反应 D.X、Y、Z和均为高分子化合物
基础应用
1.(2026·浙江台州高一期中)下列物质不属于有机高分子材料的是( )
A.塑料 B.碳纤维 C.纤维 D.橡胶
2.(2026·浙江舟山高一期中)下列属于有机物的是( )
A.石墨烯 B.玻璃 C.橡胶 D.金刚石
3.(2026·江苏泰州学业考试模拟检测)化学与生产生活息息相关,下列物质中不属于高分子化合物的是( )
A.油脂 B.纤维素 C.蛋白质 D.聚乙烯()
4.(2026·四川达州高一期中)下列烷烃的一氯代物中,存在同分异构体的是( )
A.新戊烷 B.丙烷 C.乙烷 D.甲烷
5.(2026·内蒙古鄂尔多斯高一月考)下列对有机物说法正确的是( )
A.丙烷的分子式为CH3CH2CH3 B.一氯甲烷的电子式:
C.与 互为同分异构体 D.C2H6和C8H18一定为同系物
6.(2026·湖南高一期中)下列各组物质互为同分异构体的是
A.O2和O3 B.12C和14C
C.CH4和CH3CH2CH3 D.CH3CH2CH2CH3和
7.(2026·江苏镇江学业考试模拟检测)下列关于几种常见有机物的叙述不正确的是( )
A.甲烷可以和氯气发生取代反应 B.乙烯能使溴的CCl4溶液褪色
C.乙醇能使紫色石蕊溶液变红 D.乙酸可以与Na2CO3溶液反应
8.(2026·江苏徐州高二期中)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列有关物质的微观认识正确的是( )
A.名称为羟基丙醇
B.的电子式为
C.顺式2-丁烯的最简式为CH2
D.医用口罩的过滤层主要材质是聚丙烯,其结构简式为
9.(2026·广东汕头高一期中)在常温常压下,正丁烷转化成异丁烷的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.上述反应是吸热反应 B.正丁烷比异丁烷稳定
C.正丁烷和异丁烷互为同系物 D.正丁烷和异丁烷的一氯代物都有2种
10.(2026·河南郑州高一期中)糖类、蛋白质、油脂是人体必需的基本营养物质。下列说法正确的是( )
A.糖类、蛋白质、油脂均能发生水解反应,但水解产物不相同
B.纤维素与淀粉的分子式均为(C6H10O5)n,两者互为同分异构体
C.将面料在火焰上灼烧,小心地闻气味,可以鉴别蚕丝面料与纯棉面料
D.工业上利用油脂在酸性条件下水解获得高级脂肪酸盐和甘油
11.(2026·天津高一期中)有关化学基本概念的辨析不正确的是
A.的一溴代物有4种
B.有和两种结构
C.灰砷、黑砷、黄砷是同素异形体
D.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2互为同分异构体
12.(2026·陕西西安高一期中)下列化学用语表达正确的是
A.乙烯分子的电子式:
B.聚丙烯的结构简式为
C.乙酸中含有的官能团:或
D.乙醇的空间填充模型为
13.(2026·江苏扬州高一期中)有机物中都含碳元素且种类繁多。下列有关化学用语的表示中正确的是( )
A.甲基的电子式:
B.甲烷的空间填充模型:
C.含8个中子的碳原子的符号:
D.乙烯的结构简式:CH2CH2
14.(2026·江苏常州高一期中)下列化学反应属于取代反应的是( )
A. B.
C. D.
15.(2026·广东广州高二月考)正确掌握化学用语是学好化学的基础,下列有关化学用语或说法正确的是( )
A.丙烯的结构简式:CH2CHCH3
B.CCl4的空间填充模型:
C.聚氯乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.和为同一物质
16.(2026·甘肃武威高一月考)下列有关烷烃的叙述错误的是( )
A.C3H8和C4H10一定是同系物
B.甲烷是含氢量最高的烷烃
C.符合通式为CnH2n+2的烃不一定是烷烃
D.甲烷的二氯代物只有1种,此事实说明甲烷为正四面体结构
17.(2026·辽宁沈阳高一质量监测)下列关于有机化合物的结构、性质及基本概念等知识的理解正确的是( )
A.氯乙烯(CH2=CHCl)是一种不饱和烃
B.分子式为C2H4和C3H6的烃一定属于同系物
C.分子式为C5H12的烷烃,其一氯取代物共有8种
D.CH3CH=C(CH3)2所有原子都处在同一平面上
18.(2026·江苏常州高一期中)下列说法正确的是( )
A.有机物与互为同分异构体
B.的所有原子都在同一平面上
C.立方烷()的六氯代物有3种
D.有4种化学环境不同的氢
19.(2026·江苏南京高二期末)下图为甲烷与氯气发生取代反应的装置图(条件光照),下列关于试管内发生的反应及现象的说法不正确的是( )
A.为加快化学反应速率,应在强光照射下完成
B.反应过程中试管内壁上有油状液体生成
C.反应过程中试管中混合气体的颜色变浅
D.反应完后向试管内的溶液滴加石蕊,溶液变红
20.(2026·陕西西安高一期中)烷烃是一类由碳和氢组成的有机物的统称,以下是常见烷烃的结构式。下列说法错误的是( )
A.甲烷的球棍模型为 B.乙烷只有极性键
C.三种烷烃中丙烷的沸点最高 D.可推测丁烷的分子式为C4H10
21.(2026·浙江高一期中)下列关于烃叙述正确的是( )
A.相同条件下,等体积的甲烷和丙烷完全燃烧,甲烷消耗氧气的量更多一点
B.烷烃的通式为CnH2n+2,符合该通式的化合物一定是烷烃
C.乙烷分子中的所有原子处于同一平面上
D.甲烷的一氯代物只有一种,可以证明甲烷是正四面体结构
22.(2026·云南玉溪高一期中)对于烷烃的结构和性质的下列说法不正确的是( )
A.丙烷和丁烷互称为同系物
B.的一溴代物有4种
C.CH3CH2CH2CH3(和CH3CH(CH3)2互为同分异构体
D.烷烃性质比较稳定,不能发生氧化反应
23.(2026·湖北襄阳高一期中)燃烧法是确定有机物分子式的重要的方法。常温常压下,某气态链状烷烃10mL与90mLO2(足量)混合并充分反应,反应后恢复到常温下,测得气体体积变为。下列有关说法正确的是( )
A.该烷烃的分子式为C4H10
B.该烷烃的结构简式为C(CH3)4
C.该烷烃的一氯代物有2种结构
D.该烷烃的同分异构体(不含其本身)的一氯代物共有6种
24.(2026·江苏苏州·月考)下列实验装置及相应说法正确的是( )
A.图A中甲烷和氯气反应生成的混合气体能使紫色石蕊溶液变红,说明是酸性气体
B.图B用于实验室制备硝基苯,试管上方玻璃管的作用是平衡气压,冷凝回流苯和硝酸
C.图C用于除去甲烷中的乙烯杂质
D.图D中大试管内加入碎瓷片是为了防止石蜡油暴沸
25.(2026·山东青岛高一期中)下列图示装置和原理均正确且能达到相应实验目的的是( )
A.用装置①验证石蜡可分解 B.用装置②除去甲烷中混有的少量乙烯
C.用装置③制取乙酸乙酯 D.用装置④验证非金属性C>Si
26.(2026·陕西西安高一期中)某课外活动小组设计了以下四种方案除去乙烷中混有的少量乙烯,并得到纯净干燥的乙烷,合理的是( )
A.①② B.②④ C.②③ D.③④
27.(2026·江苏苏州高一月考)下列关于烃性质的叙述正确的是( )
A.苯的同系物均可以被高锰酸钾氧化
B.在常温条件下,烷烃易与溴水发生取代反应
C.烷烃易被酸性高锰酸钾溶液氧化
D.烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物
29.(2026·江苏苏州·月考)下列变化中,前者属于取代反应,后者属于加成反应的是( )
A.甲烷与氯气混合后光照反应;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.苯滴入溴水中,水溶液褪色;苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷
C.苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中,有油状物生成;乙烯与水反应生成乙醇
D.乙烯燃烧,生成二氧化碳和水;乙炔与氯化氢一定条件下反应生成氯乙烯
29.(2026·江苏扬州高一期中)烃是一种常见的有机化合物。
(1)CH4与Cl2混合在光照条件下反应生成CH3Cl的反应类型是___________。
(2)相对分子质量为72的烷烃的分子式是:___________。
(3)下列各组物质中属于同分异构体的是___________。
A.O2和O3 B.甲烷与乙烷 C.乙烷与乙烯 D.正丁烷与异丁烷
(4)丙烯(CH3-CH=CH2)是重要的化工原料,丙烯在一定条件下有如图所示的转化关系。
生成C的化学方程式为___________;生成高分子D的反应类型___________。
已知B的结构简式为CH3CH2CH2OH,则物质M的化学式为___________。
30.(2026·陕西西安高一期中)某烃A 0.2 mol在氧气中充分燃烧后,生成化合物CO2、H2O各1.2 mol,回答:
(1)烃A的分子式是___________。
(2)若取一定量的烃A充分燃烧后,生成CO2、H2O各3 mol,则有___________g的A参加了反应,燃烧时消耗标准状况下的氧气___________L。
(3)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,则烃A的结构简式是___________。
(4)若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下与H2发生加成反应后生成,则A的结构简式为___________。
(5)若烃A能使溴水褪色,且分子中所有碳原子共平面,则A的结构简式为___________。
能力提升
1.(2026·湖北襄阳高一期中)关于有机化合物的描述正确的是( )
A.反应2不属于取代反应
B.光照条件下,氯气与乙烷发生化学反应,生成的产物最多有6种
C.碳碳之间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定符合通式
D.分子式为C5H11Cl且含2个-CH3、2个-CH2-、1个、1个的结构有2种
2.(2026·江苏泰州高一期末)以下是某环状烃(X)开环反应生成更稳定的烷烃过程,下列说法正确的是( )
A.X中所有碳原子可能都处于同一平面 B.Y不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.Y中有5个碳原子位于同一直线 D.反应有副产物生成
3.(2026·山东青岛·阶段检测)在EY沸石催化下,萘与丙烯反应主要生成二异丙基萘M和N。
下列说法正确的是( )
A.M和N互为同系物 B.生成M的反应为取代反应
C.N的一溴代物有5种 D.萘的二溴代物有8种
4.(2026·江苏苏州高一期中)环烷烃可以与卤化氢发生反应,如:
已知:连接四个不同原子或基团的碳原子称为手性碳原子。
下列说法不正确的是( )
A.X与互为同分异构体
B.Y中含有2个手性碳原子
C.该反应可能会得到一种副产物,其结构简式为
D.环丙烷和HBr可发生反应生成1-溴丙烷
5.(2026·江苏扬州高一期末)下图所示的有机物是合成青蒿素的原料之一、下列有关该有机物的说法不正确的是( )
A.该有机物的分子式为C6H12O4
B.既能发生取代反应,又能发生氧化反应
C.与互为同分异构体
D.1mol该有机物最多能与2molNa发生反应
6.(2026·江苏高邮高一期末)乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品。工业生产乙酸乙酯的方法很多,如下图所示,则下列说法正确的是( )
A.反应①、②均是取代反应 B.反应②、③的原子利用率均为100%
C.H2C=CH2与C4H10互为同系物 D.乙醇、乙酸、乙酸乙酯三种无色液体可用NaOH溶液鉴别
7.(2026·江苏高一期中)烃是一类重要的有机化合物,其结构与性质密切相关。
(1)A、B、C、D四种烃的球棍模型如图所示:
。
①写出最简单的有机化合物的电子式:___________,它与Cl2在光照下发生反应生成常温下呈气态有机产物的化学方程式为___________。
②B的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。B分子的空间结构为___________。
③写出一种鉴别C和D的实验试剂:___________。
(2)已知:可简写为。降冰片烯的分子结构为:,降冰片烯的分子式为___________。
(3)是一种对氧化剂具有较好抗氧化性的合成材料,应用极为广泛,其结构简式可以表示如下所示,合成所用的单体为___________。
(4)已知:Diels-Alder反应:在一定条件下1,3-丁二烯与乙烯反应生成六元环状化合物。用键线式表示如下:。写出有机物与发生Diels-Alder反应的化学方程式:___________。
8.(2026·江苏苏州高一月考)有机物A产量可衡量一个国家的石化水平,聚氯乙烯是生活中常用的塑料,工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下:
(1)反应①的化学方程式为___________,反应类型为___________。
(2)反应③的化学方程式为___________,反应类型为___________。
(3)鉴别A与乙烷可以选用的试剂是___________。
A.酸性高锰酸钾 B.溴水 C.溴的四氯化碳溶液 D.溶液
(4)下列各组物质在一定条件下反应,可以制得较纯净的1-氯乙烷的是___________。
A.乙烷与氯气光照反应 B.乙烯与氯化氢气体反应
C.乙烯与氯气反应 D.乙烯通入浓盐酸
(5)乙烯的一种同系物的键线式为,该同系物的结构简式为___________。
(6)工业上合成聚氯乙烯还可以采用另一种不饱和气态烃与氯化氢为原料,实验室制备该不饱和气态烃的方程式为___________。
9.(2026·山东青岛高一期中)金刚烷胺()是最早用于抑制流感病毒的抗病毒药,每片感康(复方氨酚烷胺片)含盐酸金刚烷胺。金刚烷胺一般是由金刚烷合成的。金刚烷是一种重要的化工原料,由环戊二烯合成金刚烷的路线如下:
请回答下列问题:
(1)金刚烷的碳架结构可看作是由四个等同的六元环组成的空间构型。金刚烷的一氯代物有___________种。上述合成金刚烷的路线中,反应①的反应类型为___________。
(2)金刚烷与四氢二聚环戊二烯的关系是___________。(填字母)
a.均为环烃 b.均为烷烃 c.互为同系物 d.互为同分异构体
(3)环戊二烯()与足量发生加成反应的方程式为___________。
(4)人们在对烷烃分子空间结构的研究中发现某一系列的烷烃分子只有一种一卤代物。如:这一系列烷烃具有一定的规律性,当一种烃分子中的-H全部被-CH3取代后,它的一卤代物异构体数目不变。请根据上述规律写出其一氯代物只有一种且相对分子质量在之间的烷烃的化学式___________。
(5)烷烃E完全燃烧,消耗标准状况下的O211.2L,其分子式为___________。
(6)立方烷其分子式为___________,其与氯气发生取代反应生成二氯代物的结构简式___________(写出两种即可)。
10.(2026·陕西西安高一期中)G是一种重要的化工原料,以G为原料衍生出部分化工产品的反应如图(部分反应条件已略去)。请回答下列问题:
(1)G的名称为___________。
(2)反应①、②、③、④中,属于加成反应的是___________(填序号)。
(3)有机物B、D中含有的官能团的名称分别为___________、___________。
(4)聚丙烯(英文缩写:PP)具有机械强度高、耐化学腐蚀等特性,可用于制作薄膜、管道等,写出聚丙烯结构中的链节:___________。
(5)写出下列反应的化学方程式
①C→D:___________。
②B+E→F:___________。
(6)由B和E制取F的过程中,向制得的F的混合溶液中加入5%碳酸钠溶液充分混合,则碳酸钠的作用是___________。
11.(2026·山西长治高一期中)用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如图:
根据以上材料和你所学的化学知识,回答下列问题:
(1)“丙烯酸乙酯”中含氧官能团的名称是___________。
(2)乙烯是重要的工业原料,下列有关乙烯叙述不正确的是___________。
A.常温常压下是气体
B.能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.可使酸性高锰酸钾溶液发生加成反应而褪色
D.在氧气中燃烧有明亮的火焰
(3)除去甲烷中的乙烯所用的试剂是___________(填序号)。
A.稀硫酸 B.溴水 C.水 D.酸性高锰酸钾溶液
(4)反应①的化学方程式是___________,反应类型是___________。
(5)反应④的化学方程式是___________,反应类型是___________。
(6)乳酸的结构简式为 ,发生如下变化:
则物质a为___________(填化学式),则1mol的乳酸理论上能够可以消耗___________mol物质b.
(7)已知碳碳单键可以旋转,结构简式为的烃,分子中最少有___________个碳原子处于同一平面上。
12.(2026·河南郑州高一期中)高聚物K可由单体J直接合成,K常被用作光盘的基片,相互转化关系如图所示,回答下列问题:
(1)B中含有的官能团名称是___________,E的结构简式是___________。
(2)③、⑥的反应类型分别是___________反应、___________反应。
(3)C能使灼热的氧化铜变红,其氧化产物的化学名称为___________。
(4)写出同时满足下列条件的G的同分异构体的结构简式:___________。
①只有一种官能团;②能发生银镜反应。
(5)探究C2H4与Br2反应制取1,2-二溴乙烷,选择Br2的CCl4溶液比溴水更佳,原因是___________。
(6)写出反应⑦的化学方程式:___________。
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