内容正文:
第七单元 有机化合物
考向
题号
难度
答题情况
正确
错误
01 烷烃的性质
1
较易
2
较易
3
中等
02 烷烃的同分异构的书写与判断
4
中等
5
中等
6
中等
03 乙烯结构与性质
7
较易
8
较易
9
较易
04 加聚反应及加聚产物单体判断
10
中等
11
较易
12
中等
05 烃分子共面判断
13
中等
14
中等
15
中等
06 烃燃烧规律
16
中等
17
中等
18
容易
07 醇的性质及催化氧化规律
19
中等
20
中等
21
较易
08 乙酸性质及酯化反应规律
22
中等
23
中等
24
中等
09 糖类的性质
25
容易
26
容易
27
中等
10 蛋白质结构与性质
28
中等
29
中等
30
中等
11 油脂结构与性质
31
较易
32
容易
33
中等
12 有机物的鉴别、检验及除杂
34
中等
35
较易
36
较易
综合评价
1.(25-26高一下·河北石家庄·期中)某化学兴趣小组搭建如图所示装置,在圆底烧瓶中充满等物质的量的CH4和Cl2,将该装置置于常温下光亮处一段时间。下列说法正确的是
A.打开止水夹,可以观察到红色喷泉,圆底烧瓶内充满液体
B.烧瓶内壁有油状液滴,油状液滴的成分有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4
C.在光照条件下,CH4也易与溴水发生取代反应
D.该实验产物中,物质的量最多的是HCl
2.(25-26高一下·河北石家庄·期中)下列说法不正确的是
A.天然气、沼气和煤层气的主要成分是甲烷
B.高分子材料聚氯乙烯广泛应用于食品包装材料
C.在通常条件下,烷烃与硫酸、氢氧化钠不反应,与酸性溶液也不反应
D.使用天然气(主要成分为)的燃气灶,改用液化石油气(主要成分为),应减小进气量或增大进风量
3.(25-26高一下·河北石家庄·期中)图中表示碳原子连接的几种方式。小圆球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合。下列说法中不正确的是
A.图中A和C的分子组成相差一个原子团
B.图中A、D和E的分子中所含氢原子的数目相同
C.属于链状烷烃的物质有A、B、C、E
D.分子通式符合且碳数不同的物质一定互为同系物
4.(21-22高一下·陕西汉中·期末)有机物的一氯取代物有
A.17种 B.16种 C.15种 D.14种
5.(21-22高一下·江西宜春·阶段检测)0.1mol某链状烷烃完全燃烧生成13.44LCO2(已换算成标准状况下),下列说法正确的是
A.该烷烃的分子式为C6H12
B.该烷烃的同分异构体有6种
C.1mol该烷烃完全燃烧需要消耗9.5molO2
D.同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的质量相同
6.(25-26高一下·辽宁抚顺·期中)同分异构现象的广泛存在是有机物种类繁多的重要原因。下列说法正确的是
A.与互为同分异构体
B.异戊烷分子中的一个被取代后,可以得到5种一氯代物
C.乙烷、丙烷不存在同分异构现象
D.己烷有6种同分异构体
7.(25-26高一下·宁夏石嘴山·期中)根据乙烯的性质推测丙烯的性质,下列说法中不正确的是
A.丙烯在一定条件下能与氢气加成生成丙烷
B.丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.丙烯与的加成产物是
D.聚丙烯用来表示
8.(21-22高一下·广东广州·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
9.(25-26高一下·宁夏银川·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
10.(25-26高一下·陕西西安·期中)新型弹性材料“丁苯吡橡胶”的结构简式如图所示。其单体可能是下列6种中的几种,其中正确的组合是
A.②④⑤ B.③④⑥ C.①②⑤ D.①③⑥
11.(25-26高一下·内蒙古赤峰·阶段检测)腈纶又名“人造羊毛”,其结构简式如下图所示。下列有关腈纶的分析错误的是
A.合成“人造羊毛”的单体属于烯烃
B.合成“人造羊毛”的反应是加聚反应
C.“人造羊毛”的链节为
D.其单体可以使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,但褪色的原理不同
12.(25-26高二上·河南·开学考试)氯乙烯(CH2=CHCl)可制成绝缘材料,聚四氟乙烯{}是家用不粘锅内侧涂层的主要成分。下列说法错误的是
A.氯乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.聚四氟乙烯具有耐高温的特点
C.聚四氟乙烯的链节为CF2-CF2
D.氯乙烯能发生加聚反应,生成聚氯乙烯()
13.(25-26高一下·云南玉溪·期中)现有a、b、c、d四种有机化合物的分子的球棍模型如图所示。下列说法中不正确的是
A.丙烯分子中,所有原子都处在同一平面上 B.工业上合成CH3CH2Cl,通常选b为原料
C.与d互为同分异构体的物质有2种 D.a、c、d互为同系物
14.(25-26高一下·湖南长沙·期中)关于化合物2-苯基丙烯(),下列说法正确的是
A.分子中不可能所有原子共平面 B.1 mol该分子中有4 mol碳碳双键
C.该物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.该物质易溶于水
15.(24-25高一下·浙江杭州·期中)有机物的结构简式如图所示,下列说法中正确的是
A.在一条直线上的碳原子最多有6个 B.11个碳原子都在一条直线上
C.11个碳原子都在同一平面上 D.有机物的21个原子都在同一平面上
16.(25-26高一下·浙江舟山·期中)两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后所得和的物质的量随混合烃总物质的量的变化如图所示,下列有关混合气体的说法正确的是
A.该混合气体中一定含有甲烷
B.该混合气体可以由甲烷和丙烯组成
C.混合气体与氧气混合,充分燃烧后恢复到室温,总混合气体燃烧前后压强不变
D.若混合气体由和组成,则其体积比为1:3
17.(25-26高一下·浙江台州·期中)气态烃A和气态烃B分子中所含碳原子数相同,将1 mol两种物质的混合气体在足量氧气中充分燃烧,生成和2 mol水蒸气,若A的相对分子质量大于B,则混合气体中A和B的物质的量之比为
A.3:1 B.4:1 C.2:3 D.1:1
18.(25-26高一下·山东·课前预习)在150℃的恒压密闭容器中,点燃和的混合气体,充分反应后,气体的体积为(保持温度不变)
A.10 mL B.20 mL C.30 mL D.50 mL
19.(25-26高一下·河北石家庄·期中)某同学设计实验探究乙醇与钠反应,并将生成的气体通过灼热的CuO,探究反应产物。已知:①,②,实验装置如图所示(夹持仪器已省略,干燥管内的试剂均足量)。下列说法不正确的是
A.装置乙中的试剂不能与装置丁中的试剂互换
B.开始探究实验时,应先向烧瓶中加入乙醇,再点燃酒精灯
C.删除装置乙,若丙中固体由黑色变为红色,说明反应产生了H2
D.将丙中生成的红色固体溶于稀硝酸,溶液变蓝,不能说明红色固体中含有Cu2O
20.(25-26高一下·天津南开·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
21.(26-27高一上·全国·课后作业)以下四种有机物的分子式皆为:
①、②CH3CH2CH2CH2OH、③、④,其中能被氧化为含相同碳原子数醛的是
A.①和② B.只有② C.②和③ D.③和④
22.(25-26高一下·河北石家庄·期中)乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。某同学利用如图所示装置制备乙酸乙酯,加热一段时间,试管b中红色溶液上方出现油状液体,停止加热,振荡试管b,油状液体层变薄。下列说法中正确的是
A.试剂的加入顺序为浓硫酸、乙醇、乙酸
B.振荡试管b后,下层溶液红色可能褪去
C.浓硫酸的作用为催化剂、吸水剂、脱水剂
D.乙酸乙酯制备当中,可用饱和氢氧化钠溶液代替饱和碳酸钠溶液
23.(25-26高一下·河北邢台·期中)已知:①将中的氧原子标记为,可以探究酯化反应的原理;②转化为是放热反应;③苯甲醛()和可以合成肉桂醛()。下列说法正确的是
A.与发生酯化反应生成
B.比更稳定
C.中含有24个质子
D.苯甲醛是肉桂醛的同系物
24.(25-26高一下·全国·课后作业)下列关于乙酸的叙述正确的是
A.在发生酯化反应时,乙酸分子羟基中的氢原子跟醇分子中的羟基结合成水
B.乙酸在常温下能与NaOH、、乙醇等发生化学反应
C.乙酸是非电解质
D.乙酸分子中既有极性键,又有非极性键
25.(25-26高一下·全国·课后作业)我国科研团队在实现从二氧化碳到淀粉全合成的研究上取得了重要进展。下列关于淀粉的说法错误的是
A.淀粉是单糖 B.淀粉能水解为葡萄糖
C.常温下、淀粉遇碘溶液变蓝 D.人工合成淀粉产业化,将有利于碳中和
26.(26-27高一上·全国·课后作业)葡萄糖的结构简式为,下列有关葡萄糖的叙述不正确的是
A.1mol葡萄糖最多可以与5mol金属钠反应放出氢气
B.1mol葡萄糖最多可以与5mol乙酸发生酯化反应
C.可与新制氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀
D.能够水解成更小的分子
27.(26-27高一上·全国·期末)下列结论错误的是
A.淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行
B.欲检验淀粉是否完全水解,最好在冷却后的水解液中直接加碘水
C.欲检验淀粉的水解产物具有还原性,可在水解液中加入新制氢氧化铜悬浊液并加热
D.若用唾液代替稀硫酸进行淀粉水解实验,则加入新制氢氧化铜悬浊液并加热可能出现预期的现象
28.(25-26高一下·陕西铜川·期中)健康饮食均衡营养是青少年健康成长的重要保证,糖类、油脂、蛋白质是人体必需的营养物质,下列说法正确的是
A.向蛋白质溶液中加入醋酸铅溶液,产生白色沉淀,再加水沉淀溶解
B.油脂属于天然高分子化合物
C.蛋白质水解的最终产物为氨基酸
D.糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成
29.(25-26高一下·浙江温州·期中)制作豆腐过程一般有如图操作,下列说法正确的是
A.操作①与操作②的目的是为了更多的蛋白质溶解于水
B.操作③属于固液分离,取其袋子内的固体作为操作④的原料
C.在适宜温度下,操作⑤用、或醋酸铅作凝固剂,凝固剂可使蛋白质沉淀
D.操作⑥使豆腐“成形”,此过程主要发生的是化学变化
30.(25-26高一下·全国·课前预习)2018年诺贝尔化学奖获得者为弗朗西斯·阿诺德(FrancesH·Amold)、乔治·史密斯(GeorgeP·Smith)及格雷戈里·温特(GregoryP·Winter)爵士。上述三位化学奖得主成功利用基因变异和选择研究出可以解决人类化学问题的蛋白质。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、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、油脂都是高分子化合物
31.(25-26高一·山东·暑假作业)油脂在人体内的变化过程如图所示。下列说法不正确的是
A.油脂不属于高分子
B.甘油分子中含有羟基,其结构简式为
C.酶催化下1 mol油脂完全水解的产物是1 mol甘油和3 mol高级脂肪酸
D.反应②是人体内脂肪酸的氧化反应,为人体提供能量
32.(25-26高一下·湖南·学业考试模拟)下列关于油脂的叙述错误的是
A.油脂为人体必需的基本营养物质
B.油脂为常见的有机高分子
C.油脂在体内通过酶的催化作用发生水解反应
D.植物油通常为液态,可用于生产人造奶油
33.(25-26高一下·全国·课前预习)一些不法分子受利益驱动,非法从下水道和泔水中提取“地沟油”,并作为食用油低价销售给一些小餐馆。“地沟油”是一种质量极差、极不卫生的非食用油,它含有毒素,流入江河会造成水体富营养化,一旦食用,会破坏白血球和消化道黏膜,引起食物中毒,甚至致癌。下列说法不正确的是
A.油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯类化合物
B.通过油脂的碱性水解来制肥皂
C.牛油可以使溴的四氯化碳溶液褪色,也可以与氢气发生加成反应
D.地沟油经过一系列加工后,可以转化为生物柴油用作发动机燃料
34.(24-25高一下·辽宁丹东·期末)下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是
A.可以用碘酒检验淀粉是否发生水解
B.植物油中含碳碳双键,利用加成反应可制得人造黄油
C.重金属盐能使蛋白质变性,吞服“钡餐”会引起中毒
D.很多蛋白质与浓硫酸作用呈现黄色,可用于蛋白质的检验
35.(25-26高一下·江苏苏州·阶段检测)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溶液的洗气瓶
B.将混合气体通过盛有适量氯水的洗气瓶
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
36.(23-24高一下·云南昭通·期末)为提纯下列物质(括号内的物质为杂质),所用除杂试剂和分离方法都正确的是
选项
含杂质物质
除杂试剂
分离方法
A
乙烷(乙烯)
H2/催化剂
加热
B
乙烯(二氧化硫)
酸性KMnO4溶液
洗气
C
酒精(水)
生石灰
蒸馏
D
乙醇(溴)
四氯化碳
分液
考向01 烷烃的性质
【例1】(25-26高一下·陕西安康·期中)实验室用如图所示装置进行甲烷与氯气(物质的量之比1:1)反应的实验,在光照条件下反应一段时间后,下列说法正确的是
A.光照时,试管内气体颜色逐渐变浅,试管壁出现油状液滴,试管内水面上升
B.上述反应中共生成五种有机产物
C.取反应后试管内的少量溶液,滴入溶液,产生白色沉淀,说明生成了HCl
D.若甲烷中的1 mol氢原子被取代,则需要消耗0.5 mol氯气
1.烷烃的化学性质
通常较稳定,不能被酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化,也不能与强酸、强碱发生反应。一定条件会发生反应。
(1)氧化反应
烷烃在空气中完全燃烧,发生氧化反应生成CO2和H2O,并放出大量的热。如甲烷的燃烧反应CH4+2O2=CO2+2H2O;丙烷的燃烧反应为C3H8+5O23CO2+4H2O。
(2)烷烃在较高温度下会发生分解,如 CH4C+2H2
(3)取代反应
①取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。烷烃在一定条件下,可以与卤素单质发生取代反应。如甲烷与氯气的取代反应:
CH4+Cl2CH3Cl+HCl(一氯甲烷)
CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl(二氯甲烷)
CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl(三氯甲烷)
CHCl3+Cl2CCl4+HCl(四氯甲烷)
②甲烷与氯气的取代反应规律
反应物
甲烷与氯气(不能用氯水)
反应条件
漫散光照射(不用太阳光直射,以防爆炸)
生成物
甲烷与氯气反应生成四种有机产物:CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和无机物HCl,其中HCl的产量最多
反应特点
连锁反应
甲烷中的氢原子被氯原子逐步取代,各步反应同时进行,即第一步反应一旦开始,后续反应立即进行
数量关系
每取代1 mol氢原子,消耗1 mol Cl2,生成1 mol HCl
③取代反应的特点是“上一下一,有进有出”,注意在书写化学方程式时,防止漏写产物中的小分子。
解题指导
反应物
甲烷与氯气(不能用氯水)
反应条件
漫散光照射(不用太阳光直射,以防爆炸)
生成物
甲烷与氯气反应生成四种有机产物:CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和无机物HCl,其中HCl的产量最多
反应特点
连锁反应
甲烷中的氢原子被氯原子逐步取代,各步反应同时进行,即第一步反应一旦开始,后续反应立即进行
数量关系
每取代1 mol氢原子,消耗1 mol Cl2,生成1 mol HCl
③取代反应的特点是“上一下一,有进有出”,注意在书写化学方程式时,防止漏写产物中的小分子。
考向02 烷烃的同分异构的书写与判断
【例2】(20-21高一下·贵州铜仁·期末)进行一氯取代反应后,只能生成二种沸点不同的产物的烷烃是
A. B.
C. D.
烷烃分子中的一个氢原子被氯原子代替,称为烷烃的一氯代物,其同分异构体数目的判断是常见重要题型,其确定方法常有以下两种。
1.基元(烃基数目)法: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。
2.等效氢法:等效氢法是判断同分异构体数目的重要方法,其规律为同一碳原子上的氢原子等效;同一碳原子上的甲基上的氢原子等效;处于镜面对称位置上的氢原子是等效的(相当于平面成像时,物与像的关系)。有几种等效氢,一卤代物就有几种。
解题指导
考向03 乙烯结构与性质
【例3】(25-26高一下·浙江嘉兴·期中)下列关于有机化合物的说法正确的是
A.工业上可利用与的加成反应制得纯净的
B.用酸性溶液可以除去甲烷中混有的乙烯
C.乙烯和聚乙烯都能使溴水褪色,性质相似
D.先与HCl发生加成反应,再与发生取代反应,最多消耗5 mol的
1.乙烯分子的结构特点
【注意】乙烯的结构简式不可以写成CH2CH2,而应写成CH2===CH2,即必须把其中的碳碳双键体现出来,碳碳双键一定不能省略。
2.乙烯的化学性质
(1)氧化反应
应用及注意事项
燃烧
C2H4+3O22CO2+2H2O(火焰明亮并伴有黑烟)
①乙烯在点燃之前一定要验纯。
②利用乙烯燃烧时的现象与甲烷不同,可用燃烧法鉴别甲烷和乙烯。
被酸性
高锰酸
钾溶液
氧化
乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
①利用该性质可鉴别甲烷(或烷烃)和乙烯(或烯烃)。
②该反应中高锰酸钾将乙烯最终氧化为CO2,所以除去甲烷中的乙烯时不能用酸性高锰酸钾溶液,可用溴水。
(2)加成反应
①概念:有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
②反应原理分析(以CH2===CH2和Br2加成为例)
反应的化学方程式为CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br(乙烯使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色)
②乙烯与常见物质的加成反应
物质
反应条件
主要产物
应用
Br2
—
CH2BrCH2Br
鉴别甲烷和乙烯
HCl
催化剂,加热
CH3CH2Cl
制取纯净的氯乙烷
H2O
加热、加压,催化剂
CH3CH2OH
制取乙醇
H2
催化剂,加热
CH3CH3
—
(3)聚合反应
①乙烯生成聚乙烯的化学方程式:
nCH2===CH2CH2—CH2
②聚合反应的概念:由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的聚合物的反应。
③加聚反应:聚合反应同时也是加成反应,这样的反应又称为加成聚合反应,简称加聚反应。
④聚乙烯分子中,最小的重复结构单元
—CH2—CH2—称为链节,链节的数目n称为聚合度,能合成高分子的小分子物质CH2===CH2称为单体。
【小结】加成反应与取代反应的比较
(1)加成反应的特点是“断一,加二,都进来”,“断一”是指碳碳双键或三键中的一个不稳定键断裂,“加二”是指将2个其他原子或原子团分别加在2个不饱和的碳原子上。
(2)取代反应的特点是“上一下一,有进有出”,注意在书写取代反应的化学方程式时,防止漏写次要产物。
解题指导
(3)聚合反应
①乙烯生成聚乙烯的化学方程式:
nCH2===CH2→CH2—CH2
②聚合反应的概念:由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的聚合物的反应。
③加聚反应:聚合反应同时也是加成反应,这样的反应又称为加成聚合反应,简称加聚反应。
④聚乙烯分子中,最小的重复结构单元
—CH2—CH2—称为链节,链节的数目n称为聚合度,能合成高分子的小分子物质CH2===CH2称为单体。
【小结】加成反应与取代反应的比较
(1)加成反应的特点是“断一,加二,都进来”,“断一”是指碳碳双键或三键中的一个不稳定键断裂,“加二”是指将2个其他原子或原子团分别加在2个不饱和的碳原子上。
(2)取代反应的特点是“上一下一,有进有出”,注意在书写取代反应的化学方程式时,防止漏写次要产物。
考向04 加聚反应及加聚产物单体判断
【例4】(25-26高一下·广东珠海·期中)医用外科口罩中过滤层所用的材料是熔喷聚丙烯。下列有关聚丙烯的说法错误的是
A.没有固定熔沸点,难溶于水
B.结构简式为
C.单体为CH3—CH=CH2
D.丙烯使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色的原理不同
1.加聚反应类型及加聚产物的判断
(1)单烯烃加聚:单体中只含一个时,断开双键,断键原子与其他分子中的断键原子结合,依次重复形成高聚物,如丙烯的聚合:
【方法】断开双键,键分两端,添加括号,n在后面。
(2)二烯烃加聚:当一个分子中存在两个时,断键原子与其他分子中的断键原子相结合,而内部其他的断键原子再结合成不饱和键。如顺丁橡胶的生成:
nCH2===CH—CH===CH2CH2—CH===CH—CH2。
【方法】双变单,单变双,括住两头,n在后面。
(3)共聚:指两种或多种有机物在一定的条件下发生聚合反应生成一种高聚物的反应。如丙烯和乙烯在一定条件下生成聚乙丙烯:
【方法】双键打开,彼此相连,括住两头,n在后面。
2.加聚产物单体的判断方法
方法一:弯箭头法(一边赶法)。去掉[ ]和n,将链节中的一个键从左向右折叠,单变双,双变单,遇到碳超过4价,则断开。
如维通橡胶
方法二:断键法。去掉[ ]和n,按“凡双键,四个碳;无双键,两个碳”的规律画线断键,然后半键闭合,单双键互换。
如:丁苯橡胶
解题指导
【方法】断开双键,键分两端,添加括号,n在后面。
(2)二烯烃加聚:当一个分子中存在两个时,断键原子与其他分子中的断键原子相结合,而内部其他的断键原子再结合成不饱和键。如顺丁橡胶的生成:
nCH2===CH—CH===CH2CH2—CH===CH—CH2。
【方法】双变单,单变双,括住两头,n在后面。
(3)共聚:指两种或多种有机物在一定的条件下发生聚合反应生成一种高聚物的反应。如丙烯和乙烯在一定条件下生成聚乙丙烯:
【方法】双键打开,彼此相连,括住两头,n在后面。
2.加聚产物单体的判断方法
方法一:弯箭头法(一边赶法)。去掉[ ]和n,将链节中的一个键从左向右折叠,单变双,双变单,遇到碳超过4价,则断开。
如维通橡胶
方法二:断键法。去掉[ ]和n,按“凡双键,四个碳;无双键,两个碳”的规律画线断键,然后半键闭合,单双键互换。
如:丁苯橡胶
考向05 烃分子共面判断
【例5】(25-26高一下·浙江宁波·阶段检测)下列物质分子的所有原子,不可能处于同一平面内的是
A.二氯甲烷 B.乙炔 C.苯乙烯 D.苯
1.熟记常见分子的空间结构
(1)甲烷型:
正四面体→凡是碳原子与4个原子形成4个共价键时,其空间结构都是四面体形,5个原子中最多有3个原子共平面。
(2)乙烯型:
平面结构→与碳碳双键直接相连的4个原子与2个碳原子共平面。
(3)乙炔型:—C≡C—
直线结构→与碳碳三键直接相连的2个原子与2个碳原子共直线。
(4)苯型:
平面结构→位于苯环上的12个原子共平面,位于对角线位置上的4个原子共直线。
2.判断共线、共面原子数目的注意事项
有机物分子中的单键,包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键,均可绕键轴自由旋转,再结合题干中的关键词:“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等限制条件作出相应判断。
解题指导
考向06 烃燃烧规律
【例6】(25-26高一下·湖北襄阳·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,某气态链状烷烃与(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
B.该烷烃的结构简式为
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
一、烃燃烧的通式
若烃的分子式为CxHy,则CxHy在空气或氧气中完全燃烧的化学方程式为CxHy+(x+)O2xCO2+H2O。
二、耗氧量大小规律
1.当烃的物质的量一定时,(x+)越大,耗氧量越多,(x+)越小,耗氧量越小。
2.当烃的质量一定时,越大,耗氧量越多,越小,耗氧量越小。
三、气体体积变化规律
CxHy+(x+)O2xCO2+H2O ΔV=V后-V前
1 x+ x
1.当温度大于或等于100 ℃时,水为气态
则ΔV=-1
2.当常温常压时,水为液体
则ΔV=-(1+),反应后气体体积始终减小且减少量与氢原子数有关。
解题指导
考向07 醇的性质及催化氧化规律
【例7】(24-25高一下·辽宁沈阳·月考)分子式为的醇,其中在铜催化下能被氧化为酮的同分异构体有
A.2种 B.3种 C.4种 D.8种
1.乙醇反应时的断键情况
乙醇的性质
键的断裂
与钠反应
断①键
燃烧
断①②③④⑤键
催化氧化
断①③键
与乙酸的酯化反应
断①键
2.醇分子中羟基氢的性质
含有羟基—OH的有机物都能与Na反应,如CH3OH(甲醇)、HOCH2CH2OH(乙二醇)等,且1 mol —OH~ mol H2,该关系式常用于确定有机物分子中含有—OH的数目。
3.乙醇的催化氧化反应原理是去羟基上的氢原子和去羟基所连碳上的氢原子,有如下规律:
(1)凡是含有R—CH2OH(R代表烃基或氢原子)结构的醇,在一定条件下都能被氧化成醛(R—CHO)。
(2)凡是含有R—CH(OH)—R′(R、R′代表烃基)结构的醇,在一定条件下也能被氧化,但生成物不是醛,而是酮()。
(3)凡是含有 (R、R′和R″代表烃基)结构的醇通常情况下不能被氧化。
解题指导
考向08 乙酸性质及酯化反应规律
【例8】(24-25高一下·江西南昌·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
1.乙酸的酸性
乙酸是一元弱酸,其酸性比H2CO3强,具有酸的通性,滴入紫色石蕊溶液,溶液变红色。如:
(1)与Na2CO3反应:2CH3COOH+Na2CO3―→2CH3COONa+H2O+CO2↑;
(2)与NaHCO3反应:CH3COOH+NaHCO3―→CH3COONa+CO2↑+H2O。
反应原理:较强酸制较弱酸(CH3COOH酸性强于H2CO3)
2.酯化反应及规律
(1)概念:酸与醇反应生成酯和水的反应。
(2)反应特点:酯化反应属于取代反应,酯化反应是可逆反应,乙酸乙酯会与水发生水解反应生成乙酸和乙醇。
(3)反应的化学方程式
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O
(4)酯化反应的规律:酸脱去羟基,醇脱去羟基氢。
用含18O的乙醇参与反应,生成的乙酸乙酯(CH3CO18OC2H5)分子中含18O,表明反应物羧酸分子中的—OH与乙醇分子中羟基上的氢原子结合生成水,其余部分结合生成酯(即水中的氧原子来自羧酸)。
CH3COOH+C2H518OHCH3CO18OC2H5+H2O
解题指导
考向09 糖类的性质
【例9】(25-26高一下·全国·课前预习)2021年11月14日是第15个联合国糖尿病日,今年联合国糖尿病日的宣传主题是“人人享有糖尿病健康管理”。糖尿病患者的糖代谢功能紊乱,以高血糖为主要标志。血糖是指血液中的葡萄糖,下列有关说法不正确的是
A.葡萄糖分子可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子含有6个H2O
B.葡萄糖与果糖互为同分异构体
C.糖尿病病人尿糖较高,可用新制氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
1.糖的组成:糖类是由碳、氢、氧三种元素组成的一类有机化合物,其化学组成大多数可用通式Cn(H2O)m表示,因此糖类也被称为碳水化合物。
2.糖的分类依据:能否水解及水解产物的多少。
类别
单糖
二糖
多糖
特点
不能水解为更简单的糖分子
一分子二糖水解后能生成两分子的单糖
一分子多糖水解后能生成多分子单糖
代表物
葡萄糖、果糖
蔗糖、麦芽糖、乳糖
淀粉、纤维素
代表物分子式
C6H12O6
C12H22O11
(C6H10O5)n
相互关系
同分异构体
同分异构体
不属于同分异构体
3.糖类的特征反应
(1)葡萄糖的特征反应(醛基的性质)
葡萄糖砖红色沉淀(Cu2O)
葡萄糖光亮的银镜(Ag)
以上反应必须在碱性环境中才能发生,常用于检验葡萄糖。检验葡萄糖溶液时的注意事项:
①银镜反应(碱性条件)
a.试管洁净;b.银氨溶液应现用现配;c.采用水浴加热;d.不能振荡试管。
②葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应(碱性条件)
a.Cu(OH)2要现用现配;b.配制时NaOH要过量,将少量CuSO4溶液滴到过量的NaOH溶液中,确保碱性环境;c.要用酒精灯加热至沸腾,但不能沸腾太久,否则Cu(OH)2会分解生成黑色的CuO。
(2)淀粉的特征反应
在常温下,淀粉遇碘单质变蓝色。
4.糖类的水解反应
(1)蔗糖的水解反应
(2)淀粉(或纤维素)的水解反应
5.淀粉水解程度的检验
(1)实验操作
(2)实验现象及结论
情况
现象A
现象B
结论
①
溶液呈蓝色
未产生银镜
未水解
②
溶液呈蓝色
出现银镜
部分水解
③
溶液不呈蓝色
出现银镜
完全水解
解题指导
类别
单糖
二糖
多糖
特点
不能水解为更简单的糖分子
一分子二糖水解后能生成两分子的单糖
一分子多糖水解后能生成多分子单糖
代表物
葡萄糖、果糖
蔗糖、麦芽糖、乳糖
淀粉、纤维素
代表物分子式
C6H12O6
C12H22O11
(C6H10O5)n
相互关系
同分异构体
同分异构体
不属于同分异构体
3.糖类的特征反应
(1)葡萄糖的特征反应(醛基的性质)
葡萄糖砖红色沉淀(Cu2O) 葡萄糖光亮的银镜(Ag)
以上反应必须在碱性环境中才能发生,常用于检验葡萄糖。检验葡萄糖溶液时的注意事项:
①银镜反应(碱性条件)
a.试管洁净;b.银氨溶液应现用现配;c.采用水浴加热;d.不能振荡试管。
②葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应(碱性条件)
a.Cu(OH)2要现用现配;b.配制时NaOH要过量,将少量CuSO4溶液滴到过量的NaOH溶液中,确保碱性环境;c.要用酒精灯加热至沸腾,但不能沸腾太久,否则Cu(OH)2会分解生成黑色的CuO。
(2)淀粉的特征反应
在常温下,淀粉遇碘单质变蓝色。
4.糖类的水解反应
(1)蔗糖的水解反应
(2)淀粉(或纤维素)的水解反应
5.淀粉水解程度的检验
(1)实验操作
(2)实验现象及结论
情况
现象A
现象B
结论
①
溶液呈蓝色
未产生银镜
未水解
②
溶液呈蓝色
出现银镜
部分水解
③
溶液不呈蓝色
出现银镜
完全水解
考向10 蛋白质结构与性质
【例10】(26-27高一上·全国·课后作业)“民以食为天,食以安为先”。近年来发生的三鹿奶粉、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。劣质奶粉中的蛋白质的含量低于0.37%,被称为“空壳奶粉”。下列有关说法中正确的是
A.蛋白质是重要的营养物质,它有助于食物的消化和排泄
B.蛋白质在淀粉酶的作用下,可水解成葡萄糖等
C.在家庭中可采用灼烧法定性检查奶粉中是否含有蛋白质,蛋白质燃烧可产生特殊的气味
D.蛋白质水解的产物不可在人体内重新合成蛋白质
1.蛋白质概述
蛋白质是构成细胞的基本物质,存在于各类生物体内,是一类非常复杂的天然有机高分子,在酸、碱或酶的作用下能水解最终生成氨基酸。
2.氨基酸结构与性质
①常见氨基酸有甘氨酸()和苯丙氨酸()等。
②氨基酸中均含有氨基(-NH2)和羧基(-COOH)两种官能团。
③性质:氨基显碱性,羧基显酸性,故氨基酸是两性化合物,既能与酸反应,又能与碱反应。
3.蛋白质的性质
4.在生产、生活中的应用
蛋白质是人类必需的营养物质;绝大多数酶是蛋白质,是生物体内重要的催化剂。
解题指导
考向11 油脂结构与性质
【例11】(25-26高一上·辽宁·阶段检测)东北是我国重要的商品粮基地,盛产大豆、玉米等作物。大豆油{主要成分之一为,一种甘油三酯}是当地居民日常烹饪的主要食用油。下列关于分子的说法错误的是
A.属于化合物
B.该物质中含有碳、氢、氧三种元素
C.每个分子中含有98个氢原子
D.分散至水中所得分散系属于胶体
1.油脂的概念
室温下,植物油脂通常呈液态,叫做油;动物油脂呈固态,叫做脂肪。
2.油脂的结构
油脂可以看作由高级脂肪酸和甘油(丙三醇)通过酯化反应生成的酯,属于酯类化合物。
油脂的结构可表示为,其中R、R′、R″代表高级脂肪酸的烃基,可以相同也可以不同。
3.油脂的性质
(1)物理性质:油脂的密度比水的小,黏度比较大,油脂难溶于水,易溶于有机溶剂。
(2)化学性质
①油脂的水解反应
a.油脂+水高级脂肪酸+甘油,如:
b.油脂+氢氧化钠高级脂肪酸钠+甘油(该反应称为皂化反应,利用皂化反应进行肥皂生产),如:
②油脂的氢化反应
液态植物油在一定条件下与氢气发生加成反应,提高其饱和程度,生成固态的氢化植物油,如:
③液态植物油含碳碳双键,能与溴发生加成反应而使溴水褪色。
解题指导
液态植物油在一定条件下与氢气发生加成反应,提高其饱和程度,生成固态的氢化植物油,如:
③液态植物油含碳碳双键,能与溴发生加成反应而使溴水褪色。
考向12 有机物的鉴别、检验及除杂
【例12】(25-26高一下·陕西西安·期中)下列说法不正确的是
A.在铜或银催化下,乙醇可被氧气氧化生成乙醛
B.可用饱和碳酸钠溶液鉴别乙酸、乙醇、苯及氢氧化钡溶液
C.用银氨溶液可以鉴别葡萄糖和乙酸溶液
D.取少量淀粉溶液,加入一定量稀硫酸,水浴加热几分钟后,再加入新制的氢氧化铜并加热,观察现象,判断淀粉水解的产物中是否含有葡萄糖
1.常见有机物的鉴别、检验方法
(1)溶解性
通常是向有机物中加水,观察其是否溶于水。如鉴别乙酸与乙酸乙酯、乙醇与氯乙烷、甘油和油脂等。
(2)与水的密度差异
观察不溶于水的有机物在水中的情况可知其密度比水的密度小还是大。如鉴别硝基苯与苯、四氯化碳与己烷等。
(3)有机物的燃烧
①观察是否可燃(大部分有机物可燃,四氯化碳和多数无机物不可燃)。
②燃烧时黑烟的多少。
③燃烧时的气味(如鉴别聚氯乙烯、蛋白质)。
(4)利用官能团的特点
明确常见有机物或官能团的特征反应及现象
有机物或官能团
常用试剂
反应产物或现象
碳碳双键
溴水
褪色
酸性KMnO4溶液
褪色
—OH
Na
产生H2
Cu或Ag、O2
生成醛
—COOH
紫色石蕊溶液
变红
新制Cu(OH)2悬浊液
沉淀溶解,溶液呈蓝色
葡萄糖
银氨溶液
水浴加热生成银镜
新制Cu(OH)2悬浊液
煮沸生成砖红色沉淀
油脂
H2SO4溶液
生成甘油和高级脂肪酸
NaOH溶液
生成甘油和高级脂肪酸盐
淀粉
碘水
呈蓝色
蛋白质
浓硝酸
呈黄色
灼烧有烧焦羽毛气味
2.常见有机物分离、提纯方法
有机物的分离、提纯一般根据各有机物的化学性质、常温状态、溶解性、沸点的不同,采用洗气、分液、蒸馏的方法进行。
解题指导
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第七单元 有机化合物
考向
题号
难度
答题情况
正确
错误
01 烷烃的性质
1
较易
2
较易
3
中等
02 烷烃的同分异构的书写与判断
4
中等
5
中等
6
中等
03 乙烯结构与性质
7
较易
8
较易
9
较易
04 加聚反应及加聚产物单体判断
10
中等
11
较易
12
中等
05 烃分子共面判断
13
中等
14
中等
15
中等
06 烃燃烧规律
16
中等
17
中等
18
容易
07 醇的性质及催化氧化规律
19
中等
20
中等
21
较易
08 乙酸性质及酯化反应规律
22
中等
23
中等
24
中等
09 糖类的性质
25
容易
26
容易
27
中等
10 蛋白质结构与性质
28
中等
29
中等
30
中等
11 油脂结构与性质
31
较易
32
容易
33
中等
12 有机物的鉴别、检验及除杂
34
中等
35
较易
36
较易
综合评价
1.(25-26高一下·河北石家庄·期中)某化学兴趣小组搭建如图所示装置,在圆底烧瓶中充满等物质的量的CH4和Cl2,将该装置置于常温下光亮处一段时间。下列说法正确的是
A.打开止水夹,可以观察到红色喷泉,圆底烧瓶内充满液体
B.烧瓶内壁有油状液滴,油状液滴的成分有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4
C.在光照条件下,CH4也易与溴水发生取代反应
D.该实验产物中,物质的量最多的是HCl
【答案】D
【解析】A.常温下产物CH3Cl是不溶于水的气体,因此反应后圆底烧瓶内不能充满液体,A错误;B.常温下CH3Cl是气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4是油状液体,因此油状液滴中不含CH3Cl,B错误;C.CH4与溴蒸气在光照下发生取代反应,与溴水不反应,C错误;D.甲烷每取代1个氢原子,就生成1分子HCl,因此无论生成何种氯代甲烷,产物中HCl的物质的量一定最多,D正确;故选D。
2.(25-26高一下·河北石家庄·期中)下列说法不正确的是
A.天然气、沼气和煤层气的主要成分是甲烷
B.高分子材料聚氯乙烯广泛应用于食品包装材料
C.在通常条件下,烷烃与硫酸、氢氧化钠不反应,与酸性溶液也不反应
D.使用天然气(主要成分为)的燃气灶,改用液化石油气(主要成分为),应减小进气量或增大进风量
【答案】B
【解析】A.天然气、沼气和煤层气的主要成分均为甲烷,A正确;B.聚氯乙烯受热或长期使用会释放有毒增塑剂、氯乙烯等有害物质,不可用于食品包装材料,食品包装常用无毒的聚乙烯,B错误;C.烷烃仅含碳碳单键和碳氢键,性质稳定,通常条件下不与强酸、强碱、强氧化剂(如酸性KMnO4溶液)反应,C正确;D.根据燃烧反应:,,等体积的CH4和C4H10相比,C4H10耗氧量更大,因此改用液化石油气时应减小进气量或增大进风量保证充分燃烧,D正确;故选B。
3.(25-26高一下·河北石家庄·期中)图中表示碳原子连接的几种方式。小圆球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合。下列说法中不正确的是
A.图中A和C的分子组成相差一个原子团
B.图中A、D和E的分子中所含氢原子的数目相同
C.属于链状烷烃的物质有A、B、C、E
D.分子通式符合且碳数不同的物质一定互为同系物
【答案】C
【解析】根据题图知,A是CH3CH2CH3,B是CH3CH2CH2CH3,C是CH(CH3)3,D是,E是(CH3)2C=CH2。A.A和C 分别是CH3CH2CH3、CH(CH3)3,结构相似,分子组成上相差1个CH2,A正确;B.A的分子式为C3H8,D、E的分子式均为C4H8,分子中所含氢原子的数目均相同,B正确;C.E是(CH3)2C=CH2,分子式为C4H8,不属于链状烷烃,是链状烯烃,C错误;D.分子通式符合的物质均为烷烃,结构相似。结构相似、分子组成相差一个或若干个原子团的物质互为同系物。因此,碳数不同的烷烃一定互为同系物,D正确;故选C。
4.(21-22高一下·陕西汉中·期末)有机物的一氯取代物有
A.17种 B.16种 C.15种 D.14种
【答案】A
【解析】C6H14存在的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3(一氯代物有3种)、(一氯代物有5种)、(一氯代物有4种)、(一氯代物有3种)、(一氯代物有2种),共有17种;答案为A。
5.(21-22高一下·江西宜春·阶段检测)0.1mol某链状烷烃完全燃烧生成13.44LCO2(已换算成标准状况下),下列说法正确的是
A.该烷烃的分子式为C6H12
B.该烷烃的同分异构体有6种
C.1mol该烷烃完全燃烧需要消耗9.5molO2
D.同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的质量相同
【答案】C
【解析】A.0.1mol某链状烷烃完全燃烧生成13.44LCO2(已换算成标准状况下),反应产生CO2的物质的量n(CO2)==0.6mol,则烷烃分子中含有的C原子数目为N(C)==6,根据烷烃分子式通式CnH2n+2可知:当n=6时,H原子数目为14,故该烷烃分子式是C6H14,A错误;B.根据选项A分析可知烷烃分子式为C6H14,其可能的同分异构体为CH3CH2CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH2CH(CH3)2、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、、,共5种不同结构,B错误;C.该烷烃分子式是C6H14,其完全燃烧方程式为:2C6H14+19O212CO2+14H2O,2mol物质完全燃烧消耗19molO2,则1mol该烷烃完全燃烧需要消耗9.5molO2,C正确;D.乙烯和甲烷中氢的质量分数不同,所以相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧生成的水的质量不同,D错误;故合理选项是C。
6.(25-26高一下·辽宁抚顺·期中)同分异构现象的广泛存在是有机物种类繁多的重要原因。下列说法正确的是
A.与互为同分异构体
B.异戊烷分子中的一个被取代后,可以得到5种一氯代物
C.乙烷、丙烷不存在同分异构现象
D.己烷有6种同分异构体
【答案】C
【解析】A.甲烷是正四面体结构,其二溴代物只有1种,与是同一物质,不互为同分异构体,A错误;B.异戊烷的结构简式为,其含有4种不同化学环境的H原子,异戊烷分子中的一个被取代后,可以得到4种一氯代物,B错误;C.乙烷()只有2个碳,无法形成支链,只有一种结构。丙烷(),也无法形成支链,只有一种结构,因此,乙烷和丙烷不存在同分异构现象,C正确;D.己烷有5种同分异构体:、 、、、 ,D错误;故选C。
7.(25-26高一下·宁夏石嘴山·期中)根据乙烯的性质推测丙烯的性质,下列说法中不正确的是
A.丙烯在一定条件下能与氢气加成生成丙烷
B.丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.丙烯与的加成产物是
D.聚丙烯用来表示
【答案】C
【解析】A.丙烯中含碳碳双键,在一定条件下能与氢气加成生成丙烷,A正确;B.丙烯中含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色,B正确;C.丙烯的结构简式为CH2=CH-CH3,与Br2的加成产物是CH2Br-CHBr-CH3,C错误;D.丙烯中含有碳碳双键,能发生加聚反应生成聚丙烯,聚丙烯可用来表示,D正确;故选C。
8.(21-22高一下·广东广州·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,且溴易挥发,故不能除杂,①不符合题意;②乙烯会被酸性溶液氧化为,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乙烯会被酸性溶液氧化为气体,乙烷与酸性溶液不能反应,然后通过溶液,被溶液吸收除去,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乙烯会被酸性溶液氧化为气体,而乙烷与酸性溶液不能反应,因此混合气体通过酸性溶液后为气体乙烷、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,答案选B。
9.(25-26高一下·宁夏银川·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.乙烯能被酸性溶液氧化生成,会引入新杂质,仅可鉴别不可除杂,A错误;B.乙烯与溴水中的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.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.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;故答案选B。
10.(25-26高一下·陕西西安·期中)新型弹性材料“丁苯吡橡胶”的结构简式如图所示。其单体可能是下列6种中的几种,其中正确的组合是
A.②④⑤ B.③④⑥ C.①②⑤ D.①③⑥
【答案】B
【解析】结合该聚合物链节,按加聚反应断键规则拆分: 从第一个双键处断键,对应单体⑥; 中间单元含苯环与双键,可由单体③与其他单体加成形成双键;右侧单元,对应单体④;故选 B。
11.(25-26高一下·内蒙古赤峰·阶段检测)腈纶又名“人造羊毛”,其结构简式如下图所示。下列有关腈纶的分析错误的是
A.合成“人造羊毛”的单体属于烯烃
B.合成“人造羊毛”的反应是加聚反应
C.“人造羊毛”的链节为
D.其单体可以使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,但褪色的原理不同
【答案】A
【解析】A.合成“人造羊毛”的单体为CH2=CH-CN,不属于烯烃,A错误;B.“人造羊毛”的链节为,该有机高分子是通过加聚反应形成的,B正确;C.“人造羊毛”,其结构简式为,高分子结构中重复的结构单元为链节,所以“人造羊毛”的链节为,C正确;D.其单体CH2=CH-CN中含有碳碳双键,可以使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,但褪色的原理不同,前者为加成反应,后者为氧化反应,D正确;答案选A。
12.(25-26高二上·河南·开学考试)氯乙烯(CH2=CHCl)可制成绝缘材料,聚四氟乙烯{}是家用不粘锅内侧涂层的主要成分。下列说法错误的是
A.氯乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.聚四氟乙烯具有耐高温的特点
C.聚四氟乙烯的链节为CF2-CF2
D.氯乙烯能发生加聚反应,生成聚氯乙烯()
【答案】C
【解析】A.氯乙烯分子CH2=CHCl中含有不饱和的碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;B.聚四氟乙烯化学性质稳定,具有耐高温的特点,常用于不粘锅涂层,B正确;C.聚四氟乙烯分子中C原子都是饱和C原子,采用sp3杂化,其链节为—CF2-CF2—,选项中缺少彼此连接的小短线“—”,C错误;D.氯乙烯CH2=CHCl含有碳碳双键,在一定条件下能发生加聚反应生成聚氯乙烯,其结构简式为,D正确;故合理选项是C。
13.(25-26高一下·云南玉溪·期中)现有a、b、c、d四种有机化合物的分子的球棍模型如图所示。下列说法中不正确的是
A.丙烯分子中,所有原子都处在同一平面上 B.工业上合成CH3CH2Cl,通常选b为原料
C.与d互为同分异构体的物质有2种 D.a、c、d互为同系物
【答案】A
【解析】A.丙烯结构为,分子中含有甲基,甲基中的C连4个σ键,无孤对电子,为杂化,呈四面体结构,不可能所有原子都共面,A错误;B.工业合成,用乙烯(b)与加成,只有一种产物,而烷烃取代为连续取代,产物有多种,所以该方法产物纯净、产率高,优于烷烃取代法,B正确;C.d分子式为,戊烷的同分异构体共3种:正戊烷、异戊烷(d本身)、新戊烷,因此除去d外,还有2种同分异构体,C正确;D.a、c、d均为不同碳数的饱和烷烃,结构相似,分子组成相差若干个,互为同系物,D正确;故选A。
14.(25-26高一下·湖南长沙·期中)关于化合物2-苯基丙烯(),下列说法正确的是
A.分子中不可能所有原子共平面 B.1 mol该分子中有4 mol碳碳双键
C.该物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.该物质易溶于水
【答案】A
【解析】A.2-苯基丙烯结构中含有甲基,甲基中的碳原子为饱和碳原子,形成四面体结构,因此分子中不可能所有原子共平面,A正确;B.苯环中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊价键,不是碳碳双键;该分子仅侧链含有1个碳碳双键,因此该分子只含碳碳双键,B错误;C.该分子含有碳碳双键,可被酸性高锰酸钾氧化,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C错误;D.该物质属于烃类,所有烃都难溶于水,D错误;故选A。
15.(24-25高一下·浙江杭州·期中)有机物的结构简式如图所示,下列说法中正确的是
A.在一条直线上的碳原子最多有6个 B.11个碳原子都在一条直线上
C.11个碳原子都在同一平面上 D.有机物的21个原子都在同一平面上
【答案】C
【解析】A.乙炔结构中,与C≡C直接相连的原子共线。在该有机物CH3-CH=CH-C≡C-苯环中,苯环上与乙炔基相连的碳原子、乙炔基的2个碳原子、与乙炔基相连的烯烃碳原子共线:,最多有5个碳原子共线,A错误;B.苯环上连接炔基的那个碳原子、炔基的两个碳原子、和炔基相连的烯烃碳原子,最多有5个碳原子共线,并非11个碳原子都共线, B错误;C.乙烯为平面结构,乙炔为直线形结构(可看作平面结构),苯为平面结构。该有机物中,乙烯基、乙炔基、苯环通过单键相连,单键可以旋转,通过旋转单键可使乙烯平面、乙炔直线(平面)、苯平面重合,所以11个碳原子都可以在同一平面上,C正确;D.该有机物中存在-CH3,甲烷为正四面体结构,-CH3中的3个氢原子与碳原子不可能都在同一平面上,所以有机物的21个原子不可能都在同一平面上,D错误;故答案选C。
16.(25-26高一下·浙江舟山·期中)两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后所得和的物质的量随混合烃总物质的量的变化如图所示,下列有关混合气体的说法正确的是
A.该混合气体中一定含有甲烷
B.该混合气体可以由甲烷和丙烯组成
C.混合气体与氧气混合,充分燃烧后恢复到室温,总混合气体燃烧前后压强不变
D.若混合气体由和组成,则其体积比为1:3
【答案】A
【解析】根据图像,1 mol混合烃完全燃烧生成1.6 mol 和2 mol ,则该混合烃的平均分子式为C1.6H4,根据碳原子平均数可知,混合气体中必有一种组分的碳原子数小于1.6,在气态烃中只能是甲烷(),故混合气体一定含有CH4,由氢原子平均数可知,另一气态烃中氢原子数目为4,碳原子数目大于1.6,且不超过4,据此判断。A.据分析,混合气体一定含有CH4,A正确;B.据分析,混合气体一定含有CH4,由氢原子平均数可知,另一气态烃中氢原子数目为4,可能含有C2H4、C3H4等,丙烯的分子式为C3H6,其中氢原子数为6,氢原子数目大于4,不可能含有丙烯,B错误;C.混合气体与氧气充分燃烧生成二氧化碳和水,恢复到室温后,水为液态,气体数目减小,压强减小,C错误;D.相同条件下气体的体积之比等于气体的物质的量之比,若混合气体由CH4和C2H4组成,令甲烷物质的量为x mol、乙烯为y mol,两种气态烃的平均组成为C1.6H4,根据平均C原子数目可知,=1.6,整理得x:y=2:3,D错误;故答案为A。
17.(25-26高一下·浙江台州·期中)气态烃A和气态烃B分子中所含碳原子数相同,将1 mol两种物质的混合气体在足量氧气中充分燃烧,生成和2 mol水蒸气,若A的相对分子质量大于B,则混合气体中A和B的物质的量之比为
A.3:1 B.4:1 C.2:3 D.1:1
【答案】D
【解析】1 mol混合烃完全燃烧生成2 mol 和2 mol ,可得混合烃平均分子式为;已知A、B碳原子数相同,故二者均含2个碳原子,可能的气态烃为(乙炔,)、(乙烯,)、(乙烷,)。因A相对分子质量大于B,且平均H原子数为4,故组合只能是A为、B为(若含,则另一组分H数也需为4,二者相对分子质量相同,不符合要求)。设A物质的量为,B为,则,解得,即,故选D。
18.(25-26高一下·山东·课前预习)在150℃的恒压密闭容器中,点燃和的混合气体,充分反应后,气体的体积为(保持温度不变)
A.10 mL B.20 mL C.30 mL D.50 mL
【答案】C
【解析】下在中燃烧的化学方程式(此时水为气态):,由方程式可知,反应前后气体的总体积不变,则反应后气体总体积为,故答案选C。
19.(25-26高一下·河北石家庄·期中)某同学设计实验探究乙醇与钠反应,并将生成的气体通过灼热的CuO,探究反应产物。已知:①,②,实验装置如图所示(夹持仪器已省略,干燥管内的试剂均足量)。下列说法不正确的是
A.装置乙中的试剂不能与装置丁中的试剂互换
B.开始探究实验时,应先向烧瓶中加入乙醇,再点燃酒精灯
C.删除装置乙,若丙中固体由黑色变为红色,说明反应产生了H2
D.将丙中生成的红色固体溶于稀硝酸,溶液变蓝,不能说明红色固体中含有Cu2O
【答案】C
【解析】乙醇羟基中的氢原子被钠置换,生成乙醇钠和氢气;利用氢气的还原性还原灼热CuO生成水,再通过检验产物水来确认氢气的存在,反应为:,生成的水可以使无水硫酸铜变蓝,以此检验水。A.乙中的CaCl2的作用为除去生成H2中的乙醇,丁中无水CuSO4作用是验证丙中生成水,不能互换,A正确;B.将甲中生成过量的H2通入丙中,除去丙中的空气后,再点燃酒精灯,B正确;C.乙醇在加热条件下也能与CuO反应生成Cu,C错误;D.根据题干信息②,若红色固体中含有,其与稀硝酸反应同样会生成而使溶液变蓝;H2与CuO反应生成红色固体Cu,Cu与稀硝酸可以反应生成蓝色Cu(NO3)2溶液,故红色固体可以为Cu,故无法判断红色固体含有氧化亚铜,D正确;故选C。
20.(25-26高一下·天津南开·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. 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. 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. 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.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。
21.(26-27高一上·全国·课后作业)以下四种有机物的分子式皆为:
①、②CH3CH2CH2CH2OH、③、④,其中能被氧化为含相同碳原子数醛的是
A.①和② B.只有② C.②和③ D.③和④
【答案】C
【解析】要能被氧化为相同碳原子数的醛,醇应具备的结构是,羟基所连的碳原子上至少有2个氢原子,因此只有②和③的结构符合,故选C。
22.(25-26高一下·河北石家庄·期中)乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。某同学利用如图所示装置制备乙酸乙酯,加热一段时间,试管b中红色溶液上方出现油状液体,停止加热,振荡试管b,油状液体层变薄。下列说法中正确的是
A.试剂的加入顺序为浓硫酸、乙醇、乙酸
B.振荡试管b后,下层溶液红色可能褪去
C.浓硫酸的作用为催化剂、吸水剂、脱水剂
D.乙酸乙酯制备当中,可用饱和氢氧化钠溶液代替饱和碳酸钠溶液
【答案】B
【解析】A.硫酸的密度大且溶解时会放出大量的热。如果先加入浓硫酸,再加入乙醇或乙酸,由于后加的液体密度小浮在上面,浓硫酸放出的热量会使液体局部剧烈沸腾,导致酸液飞溅,非常危险,为了散热和安全,应该先加乙醇,再缓缓加入浓硫酸(边加边振荡冷却),最后加入乙酸,A错误;B.在加热过程中,除了生成的乙酸乙酯外,还有部分未反应的乙酸和乙醇会随之挥发出来,进入试管b中,试管b中原本是含有酚酞的饱和Na2CO3溶液,因Na2CO3水解显碱性,所以溶液呈红色,当振荡试管b时,挥发出来的乙酸与Na2CO3发生反应,随着碳酸钠被乙酸不断消耗,溶液的碱性减弱,当 pH 降低到酚酞的变色范围以下时,下层溶液的红色便会褪去,B正确;C.在此反应中,乙酸和乙醇发生的是可逆的酯化反应,浓硫酸的作用有两个,①催化剂:加快反应速率,②吸水剂:吸收反应生成的水,促进平衡向正反应方向移动,提高乙酸乙酯的产率,脱水剂是指将有机物中的H、O元素按2:1的比例剥离出来的性质,在本实验中,浓硫酸并没有表现出脱水性,C错误;D.饱和碳酸钠溶液在实验中的核心作用是中和乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度。如果换成强碱性的饱和NaOH溶液,乙酸乙酯在强碱性条件下会发生剧烈且不可逆的碱性水解,重新变成乙酸钠和乙醇,导致最后无法收集到产物,D错误;故答案为B。
23.(25-26高一下·河北邢台·期中)已知:①将中的氧原子标记为,可以探究酯化反应的原理;②转化为是放热反应;③苯甲醛()和可以合成肉桂醛()。下列说法正确的是
A.与发生酯化反应生成
B.比更稳定
C.中含有24个质子
D.苯甲醛是肉桂醛的同系物
【答案】B
【解析】A.酯化反应中酸脱羟基醇脱氢,与发生酯化反应生成和,A错误; B.转化为是放热反应,则能量更低,更稳定,B正确;C.中含有24mol质子,为24NA个质子,C错误;D.苯甲醛与肉桂醛结构不相似,不是同系物,D错误;故选B。
24.(25-26高一下·全国·课后作业)下列关于乙酸的叙述正确的是
A.在发生酯化反应时,乙酸分子羟基中的氢原子跟醇分子中的羟基结合成水
B.乙酸在常温下能与NaOH、、乙醇等发生化学反应
C.乙酸是非电解质
D.乙酸分子中既有极性键,又有非极性键
【答案】D
【解析】A.酯化反应机理为酸脱羟基醇脱氢,乙酸提供羟基,醇提供氢原子结合成水,选项描述颠倒,A错误;B.乙酸与NaOH、Na2CO3在常温下可发生中和反应,但与乙醇的酯化反应需浓硫酸催化并加热,常温下不反应,B错误;C.电解质指在水溶液或熔融态能导电的化合物,乙酸在水中电离出H+,属于弱电解质,C错误;D.乙酸含C-C非极性键,以及C-O、C-H、O-H等极性键,D正确;故选D。
25.(25-26高一下·全国·课后作业)我国科研团队在实现从二氧化碳到淀粉全合成的研究上取得了重要进展。下列关于淀粉的说法错误的是
A.淀粉是单糖 B.淀粉能水解为葡萄糖
C.常温下、淀粉遇碘溶液变蓝 D.人工合成淀粉产业化,将有利于碳中和
【答案】A
【解析】A.单糖是不能发生水解的糖类,淀粉属于可水解的多糖,并非单糖,A错误;B.淀粉是葡萄糖的脱水缩合产物,在催化条件下可水解最终得到葡萄糖,B正确;C.常温下淀粉遇碘单质会发生特征显色反应,溶液变为蓝色,C正确;D.人工合成淀粉以为原料,可消耗大气中的,降低碳排放量,产业化后有利于实现碳中和,D正确;故选A。
26.(26-27高一上·全国·课后作业)葡萄糖的结构简式为,下列有关葡萄糖的叙述不正确的是
A.1mol葡萄糖最多可以与5mol金属钠反应放出氢气
B.1mol葡萄糖最多可以与5mol乙酸发生酯化反应
C.可与新制氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀
D.能够水解成更小的分子
【答案】D
【解析】A.葡萄糖分子中含有5个羟基,每个羟基可与金属钠反应生成氢气,故1 mol葡萄糖最多可与5 mol金属钠反应,A正确;B.葡萄糖的羟基可与羧酸发生酯化反应,分子中有5个羟基,故1 mol葡萄糖最多可与5 mol乙酸反应,B正确;C.葡萄糖分子中含醛基,能与新制氢氧化铜悬浊液在加热条件下反应生成砖红色氧化亚铜沉淀,C正确;D.葡萄糖是单糖,属于糖类的基本单位,不能水解成更小的分子,D错误;故选D。
27.(26-27高一上·全国·期末)下列结论错误的是
A.淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行
B.欲检验淀粉是否完全水解,最好在冷却后的水解液中直接加碘水
C.欲检验淀粉的水解产物具有还原性,可在水解液中加入新制氢氧化铜悬浊液并加热
D.若用唾液代替稀硫酸进行淀粉水解实验,则加入新制氢氧化铜悬浊液并加热可能出现预期的现象
【答案】C
【解析】A.淀粉水解需要催化剂(如酸或酶)和适宜温度,A正确;B.淀粉遇碘变蓝,故可用碘水检验淀粉的存在,在冷却后的水解液中直接加碘水,若水解液不变蓝,则证明淀粉完全水解,B正确;C.用新制Cu(OH)2悬浊液检验水解产物的还原性,必须在碱性环境中进行,故在水解液中先加入NaOH溶液中和稀硫酸至碱性后,再加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热,C错误;D.若用唾液代替稀硫酸进行淀粉水解实验,则不必加碱中和,直接加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热即可能出现预期现象,D正确;故答案选C。
28.(25-26高一下·陕西铜川·期中)健康饮食均衡营养是青少年健康成长的重要保证,糖类、油脂、蛋白质是人体必需的营养物质,下列说法正确的是
A.向蛋白质溶液中加入醋酸铅溶液,产生白色沉淀,再加水沉淀溶解
B.油脂属于天然高分子化合物
C.蛋白质水解的最终产物为氨基酸
D.糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成
【答案】C
【解析】A.醋酸铅是重金属盐,会使蛋白质发生变性,变性是不可逆过程,再加水沉淀不会溶解,A错误;B.油脂是高级脂肪酸甘油酯,相对分子质量远小于高分子化合物的相对分子质量,不属于高分子化合物,B错误;C.氨基酸通过缩聚反应生成多肽,多肽进一步构成蛋白质,因此蛋白质水解的最终产物为氨基酸,C正确;D.蛋白质中除C、H、O外,还含有N、S、P等元素,D错误;故选C。
29.(25-26高一下·浙江温州·期中)制作豆腐过程一般有如图操作,下列说法正确的是
A.操作①与操作②的目的是为了更多的蛋白质溶解于水
B.操作③属于固液分离,取其袋子内的固体作为操作④的原料
C.在适宜温度下,操作⑤用、或醋酸铅作凝固剂,凝固剂可使蛋白质沉淀
D.操作⑥使豆腐“成形”,此过程主要发生的是化学变化
【答案】A
【解析】A.操作①“泡豆”使大豆吸水膨胀,软化组织,便于后续研磨;操作②“磨豆”破坏大豆细胞结构,使大豆蛋白等成分进入水中,形成豆浆,目的是为了更多的蛋白质溶解于水,A正确;B.操作③“过滤”将磨好的豆浆过滤,目的是分离豆渣和豆浆,滤液作为后续煮浆的原料,而不是袋子内的固体豆渣,B错误;C.操作⑤“点卤”是利用电解质使蛋白质胶体聚沉,、都是无毒的盐类,但醋酸铅是重金属盐,有毒,会使蛋白质变性,不能用于食品制作,C错误;D.操作⑥“成形”是将凝固的豆腐脑加压成型,只是物理状态的改变,没有新物质生成,属于物理变化,不是化学变化,D错误;故选A。
30.(25-26高一下·全国·课前预习)2018年诺贝尔化学奖获得者为弗朗西斯·阿诺德(FrancesH·Amold)、乔治·史密斯(GeorgeP·Smith)及格雷戈里·温特(GregoryP·Winter)爵士。上述三位化学奖得主成功利用基因变异和选择研究出可以解决人类化学问题的蛋白质。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、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、油脂都是高分子化合物
【答案】A
【解析】A.蛋白质由氨基酸组成,在酶(如蛋白酶)催化下水解,最终产物是氨基酸,A正确;B.是重金属盐,可使蛋白质变性,但为中性盐,其浓溶液仅引起盐析(可逆沉淀),而非变性,B错误;C.天然蛋白质主要含C、H、O、N元素,但部分蛋白质还含硫(如半胱氨酸)、磷(如磷蛋白)等元素,C错误;D.蛋白质和纤维素是高分子化合物,但油脂(甘油三酯)分子量较小,不属于高分子化合物,D错误;故答案选A。
31.(25-26高一·山东·暑假作业)油脂在人体内的变化过程如图所示。下列说法不正确的是
A.油脂不属于高分子
B.甘油分子中含有羟基,其结构简式为
C.酶催化下1 mol油脂完全水解的产物是1 mol甘油和3 mol高级脂肪酸
D.反应②是人体内脂肪酸的氧化反应,为人体提供能量
【答案】B
【解析】A.相对分子质量在一万以上的是高分子化合物,故油脂不是高分子化合物,故A正确;B.甘油分子中含有3个,其结构简式为,故B错误;C.油脂是高级脂肪酸的甘油三酯,故1 mol油脂完全水解生成1 mol甘油和3 mol高级脂肪酸,故C正确;D.高级脂肪酸在人体内经氧化分解生成二氧化碳和水,且反应放热,为人体提供能量,故D正确。
32.(25-26高一下·湖南·学业考试模拟)下列关于油脂的叙述错误的是
A.油脂为人体必需的基本营养物质
B.油脂为常见的有机高分子
C.油脂在体内通过酶的催化作用发生水解反应
D.植物油通常为液态,可用于生产人造奶油
【答案】B
【解析】A.人体所需六大基本营养物质为糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水,油脂属于人体必需的基本营养物质,故A正确;B.有机高分子的相对分子质量通常达上万甚至更高,油脂是高级脂肪酸甘油酯,相对分子质量较小,不属于有机高分子,故B错误;C.油脂属于酯类物质,在体内酶的催化作用下可发生水解反应,生成高级脂肪酸和甘油,故C正确;D.植物油含较多不饱和碳碳键,常温下通常为液态,其与氢气发生加成反应后可制得半固态的人造奶油,故D正确;选B。
33.(25-26高一下·全国·课前预习)一些不法分子受利益驱动,非法从下水道和泔水中提取“地沟油”,并作为食用油低价销售给一些小餐馆。“地沟油”是一种质量极差、极不卫生的非食用油,它含有毒素,流入江河会造成水体富营养化,一旦食用,会破坏白血球和消化道黏膜,引起食物中毒,甚至致癌。下列说法不正确的是
A.油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯类化合物
B.通过油脂的碱性水解来制肥皂
C.牛油可以使溴的四氯化碳溶液褪色,也可以与氢气发生加成反应
D.地沟油经过一系列加工后,可以转化为生物柴油用作发动机燃料
【答案】C
【解析】A.油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯类化合物,这是油脂的标准定义,A正确;B.通过油脂的碱性水解(即皂化反应)制取肥皂,是化学工业中的常见方法,B正确;C.牛油主要成分为饱和脂肪酸甘油酯,因此不能使溴的四氯化碳溶液褪色,也不能与氢气发生加成反应,C错误;D.地沟油作为一种油脂来源,可通过酯交换等加工工艺转化为生物柴油,用作发动机燃料,D正确;故答案选C。
34.(24-25高一下·辽宁丹东·期末)下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是
A.可以用碘酒检验淀粉是否发生水解
B.植物油中含碳碳双键,利用加成反应可制得人造黄油
C.重金属盐能使蛋白质变性,吞服“钡餐”会引起中毒
D.很多蛋白质与浓硫酸作用呈现黄色,可用于蛋白质的检验
【答案】B
【解析】A.碘酒遇淀粉变蓝,仅能检验淀粉是否剩余,无法检验淀粉是否发生水解;要检验淀粉是否发生水解应该检验水解产物葡萄糖,需用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液,A错误;B.植物油为不饱和高级脂肪酸甘油酯,含有碳碳双键,可与氢气发生加成反应生成饱和的氢化植物油,即人造黄油,B正确;C.“钡餐”的主要成分是硫酸钡,其难溶于水和胃酸,不会电离出有毒的钡离子,吞服不会引起中毒,C错误;D.含有苯环的蛋白质与浓硝酸作用显黄色,该反应用于蛋白质检验;浓硫酸会使蛋白质脱水碳化,D错误;故选B。
35.(25-26高一下·江苏苏州·阶段检测)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溶液的洗气瓶
B.将混合气体通过盛有适量氯水的洗气瓶
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.乙烯能被酸性溶液氧化生成,会引入新杂质,仅可鉴别不可除杂,A不符合题意;B.乙烯与氯水中的发生加成反应生成液态1,2-二氯乙烷,乙烷不与氯水反应,可通过氯水是否褪色鉴别二者,且能除去乙烷中乙烯,B符合题意;C.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,且不能鉴别乙烷和乙烯,C不符合题意;D.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不符合题意;故选B。
36.(23-24高一下·云南昭通·期末)为提纯下列物质(括号内的物质为杂质),所用除杂试剂和分离方法都正确的是
选项
含杂质物质
除杂试剂
分离方法
A
乙烷(乙烯)
H2/催化剂
加热
B
乙烯(二氧化硫)
酸性KMnO4溶液
洗气
C
酒精(水)
生石灰
蒸馏
D
乙醇(溴)
四氯化碳
分液
【答案】C
【解析】A.乙烷中的乙烯与H₂在催化剂下反应生成乙烷,但会引入氢气杂质且反应条件难以控制,无法彻底除杂,A错误;B.乙烯和二氧化硫均能被酸性KMnO₄氧化,导致乙烯被消耗,无法保留目标物质,B错误;C.生石灰与水反应生成Ca(OH)₂,蒸馏时乙醇(沸点78℃)可被分离,水被固定,C正确;D.乙醇与溴均溶于四氯化碳,无法通过分液分离,应使用NaOH溶液反应后分液,D错误;故答案选C。
考向01 烷烃的性质
【例1】(25-26高一下·陕西安康·期中)实验室用如图所示装置进行甲烷与氯气(物质的量之比1:1)反应的实验,在光照条件下反应一段时间后,下列说法正确的是
A.光照时,试管内气体颜色逐渐变浅,试管壁出现油状液滴,试管内水面上升
B.上述反应中共生成五种有机产物
C.取反应后试管内的少量溶液,滴入溶液,产生白色沉淀,说明生成了HCl
D.若甲烷中的1 mol氢原子被取代,则需要消耗0.5 mol氯气
【答案】A
【解析】A.光照下CH4与Cl2发生取代反应消耗黄绿色的Cl2,气体颜色逐渐变浅;生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为油状有机物,故试管壁出现油状液滴;产物HCl易溶于水,试管内气体压强减小,试管内水面上升,故A正确;B.反应的有机产物为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,共4种,HCl为无机产物,故B错误;C.试管内溶液为饱和NaCl溶液,本身含有大量Cl−,且氯气与水反应会产生氯离子,滴入AgNO3溶液产生白色沉淀无法证明生成HCl一定来源于甲烷的取代,故C错误;D.甲烷的取代反应中,1 mol Cl2只能取代1 mol H原子,同时生成1 mol HCl,故1 mol氢原子被取代需要消耗1 mol Cl2,故D错误;故答案选A。
1.烷烃的化学性质
通常较稳定,不能被酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化,也不能与强酸、强碱发生反应。一定条件会发生反应。
(1)氧化反应
烷烃在空气中完全燃烧,发生氧化反应生成CO2和H2O,并放出大量的热。如甲烷的燃烧反应CH4+2O2=CO2+2H2O;丙烷的燃烧反应为C3H8+5O23CO2+4H2O。
(2)烷烃在较高温度下会发生分解,如 CH4C+2H2
(3)取代反应
①取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。烷烃在一定条件下,可以与卤素单质发生取代反应。如甲烷与氯气的取代反应:
CH4+Cl2CH3Cl+HCl(一氯甲烷)
CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl(二氯甲烷)
CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl(三氯甲烷)
CHCl3+Cl2CCl4+HCl(四氯甲烷)
②甲烷与氯气的取代反应规律
反应物
甲烷与氯气(不能用氯水)
反应条件
漫散光照射(不用太阳光直射,以防爆炸)
生成物
甲烷与氯气反应生成四种有机产物:CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和无机物HCl,其中HCl的产量最多
反应特点
连锁反应
甲烷中的氢原子被氯原子逐步取代,各步反应同时进行,即第一步反应一旦开始,后续反应立即进行
数量关系
每取代1 mol氢原子,消耗1 mol Cl2,生成1 mol HCl
③取代反应的特点是“上一下一,有进有出”,注意在书写化学方程式时,防止漏写产物中的小分子。
解题指导
CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl(二氯甲烷)
CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl(三氯甲烷)
CHCl3+Cl2CCl4+HCl(四氯甲烷)
②甲烷与氯气的取代反应规律
反应物
甲烷与氯气(不能用氯水)
反应条件
漫散光照射(不用太阳光直射,以防爆炸)
生成物
甲烷与氯气反应生成四种有机产物:CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和无机物HCl,其中HCl的产量最多
反应特点
连锁反应
甲烷中的氢原子被氯原子逐步取代,各步反应同时进行,即第一步反应一旦开始,后续反应立即进行
数量关系
每取代1 mol氢原子,消耗1 mol Cl2,生成1 mol HCl
③取代反应的特点是“上一下一,有进有出”,注意在书写化学方程式时,防止漏写产物中的小分子。
考向02 烷烃的同分异构的书写与判断
【例2】(20-21高一下·贵州铜仁·期末)进行一氯取代反应后,只能生成二种沸点不同的产物的烷烃是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A.有五种位置的氢,其一氯代物有五种,生成一氯代物有五种沸点不同的产物,故A不符合题意;B.有四种位置的氢,其一氯代物有四种,生成一氯代物有四种沸点不同的产物,故B不符合题意;C.有两种位置的氢,其一氯代物有两种,生成一氯代物有两种沸点不同的产物,故C符合题意;D.有三种位置的氢,其一氯代物有三种,生成一氯代物有三种沸点不同的产物,故D不符合题意。综上所述,答案为C。
烷烃分子中的一个氢原子被氯原子代替,称为烷烃的一氯代物,其同分异构体数目的判断是常见重要题型,其确定方法常有以下两种。
1.基元(烃基数目)法: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。
2.等效氢法:等效氢法是判断同分异构体数目的重要方法,其规律为同一碳原子上的氢原子等效;同一碳原子上的甲基上的氢原子等效;处于镜面对称位置上的氢原子是等效的(相当于平面成像时,物与像的关系)。有几种等效氢,一卤代物就有几种。
解题指导
考向03 乙烯结构与性质
【例3】(25-26高一下·浙江嘉兴·期中)下列关于有机化合物的说法正确的是
A.工业上可利用与的加成反应制得纯净的
B.用酸性溶液可以除去甲烷中混有的乙烯
C.乙烯和聚乙烯都能使溴水褪色,性质相似
D.先与HCl发生加成反应,再与发生取代反应,最多消耗5 mol的
【答案】D
【解析】A.与加成的产物是,制取纯净应选择与的加成反应,A错误;B.酸性溶液会将乙烯氧化为,会向甲烷中引入新杂质,不能达到除杂目的,B错误;C.聚乙烯的结构简式为,分子中不含碳碳双键,不能使溴水褪色,和乙烯性质不相似,C错误;D.与加成生成,分子中含有5个氢原子,取代反应中取代1 mol氢原子消耗1 mol ,故最多消耗5 mol ,D正确;故答案选D。
1.乙烯分子的结构特点
【注意】乙烯的结构简式不可以写成CH2CH2,而应写成CH2===CH2,即必须把其中的碳碳双键体现出来,碳碳双键一定不能省略。
2.乙烯的化学性质
(1)氧化反应
应用及注意事项
燃烧
C2H4+3O22CO2+2H2O(火焰明亮并伴有黑烟)
①乙烯在点燃之前一定要验纯。
②利用乙烯燃烧时的现象与甲烷不同,可用燃烧法鉴别甲烷和乙烯。
被酸性
高锰酸
钾溶液
氧化
乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
①利用该性质可鉴别甲烷(或烷烃)和乙烯(或烯烃)。
②该反应中高锰酸钾将乙烯最终氧化为CO2,所以除去甲烷中的乙烯时不能用酸性高锰酸钾溶液,可用溴水。
(2)加成反应
①概念:有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
②反应原理分析(以CH2===CH2和Br2加成为例)
反应的化学方程式为CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br(乙烯使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色)
②乙烯与常见物质的加成反应
物质
反应条件
主要产物
应用
Br2
—
CH2BrCH2Br
鉴别甲烷和乙烯
HCl
催化剂,加热
CH3CH2Cl
制取纯净的氯乙烷
H2O
加热、加压,催化剂
CH3CH2OH
制取乙醇
H2
催化剂,加热
CH3CH3
—
(3)聚合反应
①乙烯生成聚乙烯的化学方程式:
nCH2===CH2CH2—CH2
②聚合反应的概念:由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的聚合物的反应。
③加聚反应:聚合反应同时也是加成反应,这样的反应又称为加成聚合反应,简称加聚反应。
④聚乙烯分子中,最小的重复结构单元
—CH2—CH2—称为链节,链节的数目n称为聚合度,能合成高分子的小分子物质CH2===CH2称为单体。
【小结】加成反应与取代反应的比较
(1)加成反应的特点是“断一,加二,都进来”,“断一”是指碳碳双键或三键中的一个不稳定键断裂,“加二”是指将2个其他原子或原子团分别加在2个不饱和的碳原子上。
(2)取代反应的特点是“上一下一,有进有出”,注意在书写取代反应的化学方程式时,防止漏写次要产物。
解题指导
【注意】乙烯的结构简式不可以写成CH2CH2,而应写成CH2===CH2,即必须把其中的碳碳双键体现出来,碳碳双键一定不能省略。
2.乙烯的化学性质
(1)氧化反应
应用及注意事项
燃烧
C2H4+3O22CO2+2H2O(火焰明亮并伴有黑烟)
①乙烯在点燃之前一定要验纯。
②利用乙烯燃烧时的现象与甲烷不同,可用燃烧法鉴别甲烷和乙烯。
被酸性
高锰酸
钾溶液
氧化
乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
①利用该性质可鉴别甲烷(或烷烃)和乙烯(或烯烃)。
②该反应中高锰酸钾将乙烯最终氧化为CO2,所以除去甲烷中的乙烯时不能用酸性高锰酸钾溶液,可用溴水。
(2)加成反应
①概念:有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
②反应原理分析(以CH2===CH2和Br2加成为例)
反应的化学方程式为CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br(乙烯使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色)
②乙烯与常见物质的加成反应
物质
反应条件
主要产物
应用
Br2
—
CH2BrCH2Br
鉴别甲烷和乙烯
HCl
催化剂,加热
CH3CH2Cl
制取纯净的氯乙烷
H2O
加热、加压,催化剂
CH3CH2OH
制取乙醇
H2
催化剂,加热
CH3CH3
—
(3)聚合反应
①乙烯生成聚乙烯的化学方程式:
nCH2===CH2→CH2—CH2
②聚合反应的概念:由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的聚合物的反应。
③加聚反应:聚合反应同时也是加成反应,这样的反应又称为加成聚合反应,简称加聚反应。
④聚乙烯分子中,最小的重复结构单元
—CH2—CH2—称为链节,链节的数目n称为聚合度,能合成高分子的小分子物质CH2===CH2称为单体。
【小结】加成反应与取代反应的比较
(1)加成反应的特点是“断一,加二,都进来”,“断一”是指碳碳双键或三键中的一个不稳定键断裂,“加二”是指将2个其他原子或原子团分别加在2个不饱和的碳原子上。
(2)取代反应的特点是“上一下一,有进有出”,注意在书写取代反应的化学方程式时,防止漏写次要产物。
—CH2—CH2—称为链节,链节的数目n称为聚合度,能合成高分子的小分子物质CH2===CH2称为单体。
【小结】加成反应与取代反应的比较
(1)加成反应的特点是“断一,加二,都进来”,“断一”是指碳碳双键或三键中的一个不稳定键断裂,“加二”是指将2个其他原子或原子团分别加在2个不饱和的碳原子上。
(2)取代反应的特点是“上一下一,有进有出”,注意在书写取代反应的化学方程式时,防止漏写次要产物。
考向04 加聚反应及加聚产物单体判断
【例4】(25-26高一下·广东珠海·期中)医用外科口罩中过滤层所用的材料是熔喷聚丙烯。下列有关聚丙烯的说法错误的是
A.没有固定熔沸点,难溶于水
B.结构简式为
C.单体为CH3—CH=CH2
D.丙烯使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色的原理不同
【答案】B
【解析】A.聚丙烯属于高分子混合物,无固定熔沸点,属于烃类物质,难溶于水,A正确;B.丙烯发生加聚反应时碳碳双键断裂,主链为2个碳原子,甲基为侧链,选项给出结构简式错误,正确的为,B错误;C.聚丙烯的单体为丙烯,C正确;D.丙烯与溴水发生加成反应使溴水褪色,与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使其褪色,二者原理不同,D正确;故选B。
1.加聚反应类型及加聚产物的判断
(1)单烯烃加聚:单体中只含一个时,断开双键,断键原子与其他分子中的断键原子结合,依次重复形成高聚物,如丙烯的聚合:
【方法】断开双键,键分两端,添加括号,n在后面。
(2)二烯烃加聚:当一个分子中存在两个时,断键原子与其他分子中的断键原子相结合,而内部其他的断键原子再结合成不饱和键。如顺丁橡胶的生成:
nCH2===CH—CH===CH2CH2—CH===CH—CH2。
【方法】双变单,单变双,括住两头,n在后面。
(3)共聚:指两种或多种有机物在一定的条件下发生聚合反应生成一种高聚物的反应。如丙烯和乙烯在一定条件下生成聚乙丙烯:
【方法】双键打开,彼此相连,括住两头,n在后面。
2.加聚产物单体的判断方法
方法一:弯箭头法(一边赶法)。去掉[ ]和n,将链节中的一个键从左向右折叠,单变双,双变单,遇到碳超过4价,则断开。
如维通橡胶
方法二:断键法。去掉[ ]和n,按“凡双键,四个碳;无双键,两个碳”的规律画线断键,然后半键闭合,单双键互换。
如:丁苯橡胶
解题指导
【方法】断开双键,键分两端,添加括号,n在后面。
(2)二烯烃加聚:当一个分子中存在两个时,断键原子与其他分子中的断键原子相结合,而内部其他的断键原子再结合成不饱和键。如顺丁橡胶的生成:
nCH2===CH—CH===CH2CH2—CH===CH—CH2。
【方法】双变单,单变双,括住两头,n在后面。
(3)共聚:指两种或多种有机物在一定的条件下发生聚合反应生成一种高聚物的反应。如丙烯和乙烯在一定条件下生成聚乙丙烯:
【方法】双键打开,彼此相连,括住两头,n在后面。
2.加聚产物单体的判断方法
方法一:弯箭头法(一边赶法)。去掉[ ]和n,将链节中的一个键从左向右折叠,单变双,双变单,遇到碳超过4价,则断开。
如维通橡胶
方法二:断键法。去掉[ ]和n,按“凡双键,四个碳;无双键,两个碳”的规律画线断键,然后半键闭合,单双键互换。
如:丁苯橡胶
考向05 烃分子共面判断
【例5】(25-26高一下·浙江宁波·阶段检测)下列物质分子的所有原子,不可能处于同一平面内的是
A.二氯甲烷 B.乙炔 C.苯乙烯 D.苯
【答案】A
【解析】A.二氯甲烷四个取代基(2H + 2Cl)位于四面体顶点,任意三个原子可共面,但四个原子不可能同时共面 ,所有原子不可能共平面,A符合题意;B.乙炔碳原子为sp杂化,分子为直线形结构:H—C≡C—H。所有4个原子在同一直线上 ,必然共平面,B不符合题意;C.苯乙烯苯环部分为sp2杂化,所有原子共平面。乙烯基部分为sp2杂化,C=C及相连 H 共平面。连接单键(C—C)可自由旋转 ,两平面可重合,故所有原子可能共平面,C不符合题意;D.苯为典型平面正六边形结构,12个原子严格共面。D不符合题意;故选A。
1.熟记常见分子的空间结构
(1)甲烷型:
正四面体→凡是碳原子与4个原子形成4个共价键时,其空间结构都是四面体形,5个原子中最多有3个原子共平面。
(2)乙烯型:
平面结构→与碳碳双键直接相连的4个原子与2个碳原子共平面。
(3)乙炔型:—C≡C—
直线结构→与碳碳三键直接相连的2个原子与2个碳原子共直线。
(4)苯型:
平面结构→位于苯环上的12个原子共平面,位于对角线位置上的4个原子共直线。
2.判断共线、共面原子数目的注意事项
有机物分子中的单键,包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键,均可绕键轴自由旋转,再结合题干中的关键词:“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等限制条件作出相应判断。
解题指导
考向06 烃燃烧规律
【例6】(25-26高一下·湖北襄阳·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,某气态链状烷烃与(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
B.该烷烃的结构简式为
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.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,A错误;B.常温常压下呈气态的为新戊烷,其结构简式是,B正确;C.新戊烷只有一种氢原子,其一氯代物有1种结构,C错误;D.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。
一、烃燃烧的通式
若烃的分子式为CxHy,则CxHy在空气或氧气中完全燃烧的化学方程式为CxHy+(x+)O2xCO2+H2O。
二、耗氧量大小规律
1.当烃的物质的量一定时,(x+)越大,耗氧量越多,(x+)越小,耗氧量越小。
2.当烃的质量一定时,越大,耗氧量越多,越小,耗氧量越小。
三、气体体积变化规律
CxHy+(x+)O2xCO2+H2O ΔV=V后-V前
1 x+ x
1.当温度大于或等于100 ℃时,水为气态
则ΔV=-1
2.当常温常压时,水为液体
则ΔV=-(1+),反应后气体体积始终减小且减少量与氢原子数有关。
解题指导
考向07 醇的性质及催化氧化规律
【例7】(24-25高一下·辽宁沈阳·月考)分子式为的醇,其中在铜催化下能被氧化为酮的同分异构体有
A.2种 B.3种 C.4种 D.8种
【答案】B
【解析】分子式为的醇,其中在铜催化下能被O2氧化为酮,说明直接与羟基相连的碳原子上连有1个氢原子,符合条件的同分异构体有CH3CH2CH2CH(OH)CH3、CH3CH2CH(OH)CH2CH3 、CH3CH(OH)CH(CH3)2 ,共3种,故选B。
1.乙醇反应时的断键情况
乙醇的性质
键的断裂
与钠反应
断①键
燃烧
断①②③④⑤键
催化氧化
断①③键
与乙酸的酯化反应
断①键
2.醇分子中羟基氢的性质
含有羟基—OH的有机物都能与Na反应,如CH3OH(甲醇)、HOCH2CH2OH(乙二醇)等,且1 mol —OH~ mol H2,该关系式常用于确定有机物分子中含有—OH的数目。
3.乙醇的催化氧化反应原理是去羟基上的氢原子和去羟基所连碳上的氢原子,有如下规律:
(1)凡是含有R—CH2OH(R代表烃基或氢原子)结构的醇,在一定条件下都能被氧化成醛(R—CHO)。
(2)凡是含有R—CH(OH)—R′(R、R′代表烃基)结构的醇,在一定条件下也能被氧化,但生成物不是醛,而是酮()。
(3)凡是含有 (R、R′和R″代表烃基)结构的醇通常情况下不能被氧化。
解题指导
考向08 乙酸性质及酯化反应规律
【例8】(24-25高一下·江西南昌·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.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.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.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.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。
1.乙酸的酸性
乙酸是一元弱酸,其酸性比H2CO3强,具有酸的通性,滴入紫色石蕊溶液,溶液变红色。如:
(1)与Na2CO3反应:2CH3COOH+Na2CO3―→2CH3COONa+H2O+CO2↑;
(2)与NaHCO3反应:CH3COOH+NaHCO3―→CH3COONa+CO2↑+H2O。
反应原理:较强酸制较弱酸(CH3COOH酸性强于H2CO3)
2.酯化反应及规律
(1)概念:酸与醇反应生成酯和水的反应。
(2)反应特点:酯化反应属于取代反应,酯化反应是可逆反应,乙酸乙酯会与水发生水解反应生成乙酸和乙醇。
(3)反应的化学方程式
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O
(4)酯化反应的规律:酸脱去羟基,醇脱去羟基氢。
用含18O的乙醇参与反应,生成的乙酸乙酯(CH3CO18OC2H5)分子中含18O,表明反应物羧酸分子中的—OH与乙醇分子中羟基上的氢原子结合生成水,其余部分结合生成酯(即水中的氧原子来自羧酸)。
CH3COOH+C2H518OHCH3CO18OC2H5+H2O
解题指导
(3)反应的化学方程式
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O
(4)酯化反应的规律:酸脱去羟基,醇脱去羟基氢。
用含18O的乙醇参与反应,生成的乙酸乙酯(CH3CO18OC2H5)分子中含18O,表明反应物羧酸分子中的—OH与乙醇分子中羟基上的氢原子结合生成水,其余部分结合生成酯(即水中的氧原子来自羧酸)。
CH3COOH+C2H518OHCH3CO18OC2H5+H2O
解题指导
考向09 糖类的性质
【例9】(25-26高一下·全国·课前预习)2021年11月14日是第15个联合国糖尿病日,今年联合国糖尿病日的宣传主题是“人人享有糖尿病健康管理”。糖尿病患者的糖代谢功能紊乱,以高血糖为主要标志。血糖是指血液中的葡萄糖,下列有关说法不正确的是
A.葡萄糖分子可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子含有6个H2O
B.葡萄糖与果糖互为同分异构体
C.糖尿病病人尿糖较高,可用新制氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
【答案】A
【解析】A.葡萄糖分子式C6H12O6可表示为C6(H2O)6,但这仅是形式上的书写方式,并不表示分子中含有6个独立的H2O分子,实际为单一化合物,A错误;B.葡萄糖和果糖分子式均为C6H12O6,但葡萄糖为醛糖、果糖为酮糖,结构不同,互为同分异构体,B正确;C.新制氢氧化铜悬浊液可与还原糖(如葡萄糖)发生反应生成砖红色沉淀,是检测尿液中葡萄糖的常用方法,C正确;D.淀粉为多糖,在酸性或酶催化下水解,最终产物为葡萄糖,D正确;故选A。
1.糖的组成:糖类是由碳、氢、氧三种元素组成的一类有机化合物,其化学组成大多数可用通式Cn(H2O)m表示,因此糖类也被称为碳水化合物。
2.糖的分类依据:能否水解及水解产物的多少。
类别
单糖
二糖
多糖
特点
不能水解为更简单的糖分子
一分子二糖水解后能生成两分子的单糖
一分子多糖水解后能生成多分子单糖
代表物
葡萄糖、果糖
蔗糖、麦芽糖、乳糖
淀粉、纤维素
代表物分子式
C6H12O6
C12H22O11
(C6H10O5)n
相互关系
同分异构体
同分异构体
不属于同分异构体
3.糖类的特征反应
(1)葡萄糖的特征反应(醛基的性质)
葡萄糖砖红色沉淀(Cu2O)
葡萄糖光亮的银镜(Ag)
以上反应必须在碱性环境中才能发生,常用于检验葡萄糖。检验葡萄糖溶液时的注意事项:
①银镜反应(碱性条件)
a.试管洁净;b.银氨溶液应现用现配;c.采用水浴加热;d.不能振荡试管。
②葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应(碱性条件)
a.Cu(OH)2要现用现配;b.配制时NaOH要过量,将少量CuSO4溶液滴到过量的NaOH溶液中,确保碱性环境;c.要用酒精灯加热至沸腾,但不能沸腾太久,否则Cu(OH)2会分解生成黑色的CuO。
(2)淀粉的特征反应
在常温下,淀粉遇碘单质变蓝色。
4.糖类的水解反应
(1)蔗糖的水解反应
(2)淀粉(或纤维素)的水解反应
5.淀粉水解程度的检验
(1)实验操作
(2)实验现象及结论
情况
现象A
现象B
结论
①
溶液呈蓝色
未产生银镜
未水解
②
溶液呈蓝色
出现银镜
部分水解
③
溶液不呈蓝色
出现银镜
完全水解
解题指导
类别
单糖
二糖
多糖
特点
不能水解为更简单的糖分子
一分子二糖水解后能生成两分子的单糖
一分子多糖水解后能生成多分子单糖
代表物
葡萄糖、果糖
蔗糖、麦芽糖、乳糖
淀粉、纤维素
代表物分子式
C6H12O6
C12H22O11
(C6H10O5)n
相互关系
同分异构体
同分异构体
不属于同分异构体
3.糖类的特征反应
(1)葡萄糖的特征反应(醛基的性质)
葡萄糖砖红色沉淀(Cu2O) 葡萄糖光亮的银镜(Ag)
以上反应必须在碱性环境中才能发生,常用于检验葡萄糖。检验葡萄糖溶液时的注意事项:
①银镜反应(碱性条件)
a.试管洁净;b.银氨溶液应现用现配;c.采用水浴加热;d.不能振荡试管。
②葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应(碱性条件)
a.Cu(OH)2要现用现配;b.配制时NaOH要过量,将少量CuSO4溶液滴到过量的NaOH溶液中,确保碱性环境;c.要用酒精灯加热至沸腾,但不能沸腾太久,否则Cu(OH)2会分解生成黑色的CuO。
(2)淀粉的特征反应
在常温下,淀粉遇碘单质变蓝色。
4.糖类的水解反应
(1)蔗糖的水解反应
(2)淀粉(或纤维素)的水解反应
5.淀粉水解程度的检验
(1)实验操作
(2)实验现象及结论
情况
现象A
现象B
结论
①
溶液呈蓝色
未产生银镜
未水解
②
溶液呈蓝色
出现银镜
部分水解
③
溶液不呈蓝色
出现银镜
完全水解
考向10 蛋白质结构与性质
【例10】(26-27高一上·全国·课后作业)“民以食为天,食以安为先”。近年来发生的三鹿奶粉、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。劣质奶粉中的蛋白质的含量低于0.37%,被称为“空壳奶粉”。下列有关说法中正确的是
A.蛋白质是重要的营养物质,它有助于食物的消化和排泄
B.蛋白质在淀粉酶的作用下,可水解成葡萄糖等
C.在家庭中可采用灼烧法定性检查奶粉中是否含有蛋白质,蛋白质燃烧可产生特殊的气味
D.蛋白质水解的产物不可在人体内重新合成蛋白质
【答案】C
【解析】A.有助于食物消化和排泄的是纤维素,蛋白质是营养物质,A错误;B.淀粉酶是催化淀粉水解的酶,作用于淀粉生成葡萄糖等,而蛋白质水解需要蛋白酶或肽酶,生成氨基酸而非葡萄糖,B错误;C.灼烧法是检测蛋白质的简易方法,蛋白质燃烧时会产生类似烧焦羽毛的特殊气味,可用于家庭定性检查奶粉中是否含蛋白质,符合题意,C正确;D.蛋白质水解的产物是氨基酸,氨基酸在人体内可通过转氨基和脱氨基等代谢过程重新合成蛋白质,D错误;故选C。
1.蛋白质概述
蛋白质是构成细胞的基本物质,存在于各类生物体内,是一类非常复杂的天然有机高分子,在酸、碱或酶的作用下能水解最终生成氨基酸。
2.氨基酸结构与性质
①常见氨基酸有甘氨酸()和苯丙氨酸()等。
②氨基酸中均含有氨基(-NH2)和羧基(-COOH)两种官能团。
③性质:氨基显碱性,羧基显酸性,故氨基酸是两性化合物,既能与酸反应,又能与碱反应。
3.蛋白质的性质
4.在生产、生活中的应用
蛋白质是人类必需的营养物质;绝大多数酶是蛋白质,是生物体内重要的催化剂。
解题指导
考向11 油脂结构与性质
【例11】(25-26高一上·辽宁·阶段检测)东北是我国重要的商品粮基地,盛产大豆、玉米等作物。大豆油{主要成分之一为,一种甘油三酯}是当地居民日常烹饪的主要食用油。下列关于分子的说法错误的是
A.属于化合物
B.该物质中含有碳、氢、氧三种元素
C.每个分子中含有98个氢原子
D.分散至水中所得分散系属于胶体
【答案】D
【解析】A.该分子由不同元素组成,属于化合物,A正确;B.由分子式可知,该物质由碳、氢、氧三种元素组成,一个该分子由碳、氢、氧三种原子构成,B正确;C.根据分子式可知,每个分子中含有的氢原子总数为5+3×31=98,C正确;D.油脂不溶于水,分散后形成乳浊液而非胶体(胶体需乳化剂或特定条件),D错误;故答案选D。
1.油脂的概念
室温下,植物油脂通常呈液态,叫做油;动物油脂呈固态,叫做脂肪。
2.油脂的结构
油脂可以看作由高级脂肪酸和甘油(丙三醇)通过酯化反应生成的酯,属于酯类化合物。
油脂的结构可表示为,其中R、R′、R″代表高级脂肪酸的烃基,可以相同也可以不同。
3.油脂的性质
(1)物理性质:油脂的密度比水的小,黏度比较大,油脂难溶于水,易溶于有机溶剂。
(2)化学性质
①油脂的水解反应
a.油脂+水高级脂肪酸+甘油,如:
b.油脂+氢氧化钠高级脂肪酸钠+甘油(该反应称为皂化反应,利用皂化反应进行肥皂生产),如:
②油脂的氢化反应
液态植物油在一定条件下与氢气发生加成反应,提高其饱和程度,生成固态的氢化植物油,如:
③液态植物油含碳碳双键,能与溴发生加成反应而使溴水褪色。
解题指导
a.油脂+水高级脂肪酸+甘油,如:
b.油脂+氢氧化钠高级脂肪酸钠+甘油(该反应称为皂化反应,利用皂化反应进行肥皂生产),如:
②油脂的氢化反应
液态植物油在一定条件下与氢气发生加成反应,提高其饱和程度,生成固态的氢化植物油,如:
③液态植物油含碳碳双键,能与溴发生加成反应而使溴水褪色。
考向12 有机物的鉴别、检验及除杂
【例12】(25-26高一下·陕西西安·期中)下列说法不正确的是
A.在铜或银催化下,乙醇可被氧气氧化生成乙醛
B.可用饱和碳酸钠溶液鉴别乙酸、乙醇、苯及氢氧化钡溶液
C.用银氨溶液可以鉴别葡萄糖和乙酸溶液
D.取少量淀粉溶液,加入一定量稀硫酸,水浴加热几分钟后,再加入新制的氢氧化铜并加热,观察现象,判断淀粉水解的产物中是否含有葡萄糖
【答案】D
【解析】A.乙醇具有还原性,在铜或银作催化剂、加热条件下可被氧气氧化为乙醛,反应原理正确,A正确;B.乙酸与饱和碳酸钠反应生成CO2,有气泡产生;乙醇与饱和碳酸钠互溶无明显现象;苯与饱和碳酸钠不互溶,静置分层且苯在上层;氢氧化钡与饱和碳酸钠反应生成BaCO3白色沉淀,四种物质现象不同可鉴别,B正确;C.葡萄糖含有醛基,与银氨溶液共热会产生银镜现象;乙酸和银氨溶液发生中和反应,无银镜生成,现象不同可鉴别,C正确;D.淀粉水解时稀硫酸作催化剂,水解后溶液呈酸性,而新制氢氧化铜检验葡萄糖需要在碱性条件下进行,该操作未先加碱中和过量稀硫酸,酸会和氢氧化铜反应,无法检验葡萄糖是否存在,D错误;故答案为:D。
1.常见有机物的鉴别、检验方法
(1)溶解性
通常是向有机物中加水,观察其是否溶于水。如鉴别乙酸与乙酸乙酯、乙醇与氯乙烷、甘油和油脂等。
(2)与水的密度差异
观察不溶于水的有机物在水中的情况可知其密度比水的密度小还是大。如鉴别硝基苯与苯、四氯化碳与己烷等。
(3)有机物的燃烧
①观察是否可燃(大部分有机物可燃,四氯化碳和多数无机物不可燃)。
②燃烧时黑烟的多少。
③燃烧时的气味(如鉴别聚氯乙烯、蛋白质)。
(4)利用官能团的特点
明确常见有机物或官能团的特征反应及现象
有机物或官能团
常用试剂
反应产物或现象
碳碳双键
溴水
褪色
酸性KMnO4溶液
褪色
—OH
Na
产生H2
Cu或Ag、O2
生成醛
—COOH
紫色石蕊溶液
变红
新制Cu(OH)2悬浊液
沉淀溶解,溶液呈蓝色
葡萄糖
银氨溶液
水浴加热生成银镜
新制Cu(OH)2悬浊液
煮沸生成砖红色沉淀
油脂
H2SO4溶液
生成甘油和高级脂肪酸
NaOH溶液
生成甘油和高级脂肪酸盐
淀粉
碘水
呈蓝色
蛋白质
浓硝酸
呈黄色
灼烧有烧焦羽毛气味
2.常见有机物分离、提纯方法
有机物的分离、提纯一般根据各有机物的化学性质、常温状态、溶解性、沸点的不同,采用洗气、分液、蒸馏的方法进行。
解题指导
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