老高考化学二轮复习讲义专题19 有机选择题题型分析 2

[复习目标]1.了解有机物中碳的成键特征、同分异构现象。2.掌握常见有机反应类型。3.了解甲烷、乙烯、苯、乙醇、乙酸的结构和主要性质及重要应用。4.了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质及重要应用。5.了解常见高分子材料的合成及重要应用。考点一有机物的结构与同分异构现象1．某有机物的结构为，回答下列问题。(1)最多有________个碳原子在同一条直线上。(2)最多有________个碳原子在同一平面上。(3)最多有________个原子在同一平面上。2．回答下列问题。(1)丁基有________种。(2)丁醇、戊醛、戊酸分别有_______、_______、________种。(3)有________种。(4)—C3H7、—C4H9分别取代苯环上两个氢原子所得同分异构体有________种。(5)写出CH3CH2CH3二氯代物的种类：_____________________________________。(6)若—X、—Y、—Z分别取代苯环上的三个氢原子，所得同分异构体有________种。近几年高考中频频涉及有机物分子的结构、碳原子的成键特征及同分异构体数目的判断，题目难度一般较小。复习时要注意以下几点：1．识记教材中典型有机物的分子结构特征、球棍模型、空间填充模型，会“拆分”比对结构模板，“合成”确定共线、共面原子数目。(1)明确三类结构模板结构正四面体形平面形直线形模板甲烷分子为正四面体结构，最多有3个原子共平面，键角为109°28′乙烯分子中所有原子(6个)共平面，键角为120°；苯分子中所有原子(12个)共平面，键角为120°；甲醛分子是三角形结构，4个原子共平面，键角约为120°乙炔分子中所有原子(4个)共直线，键角为180°(2)对照模板定共线、共面原子数目需要结合相关的几何知识进行分析，如不共线的任意三点可确定一个平面；若一条直线与某平面有两个交点时，则这条直线上的所有点都在该平面内；同时要注意问题中的限定性词语(如最多、至少)。(3)“还原”氢原子，根据规律直接判断如果题中给出有机物的结构是键线式结构，首先“还原”氢原子，避免忽略饱和碳原子，然后根据规律进行判断：①结构中出现1个饱和碳原子，则分子中所有原子不可能共面；②结构中出现1个碳碳双键，则分子中至少有6个原子共面；③结构中出现1个碳碳三键，则分子中至少有4个原子共线；④结构中出现1个苯环，则分子中至少有12个原子共面。2．学会用等效氢法判断一元取代物的种类在有机物分子中，位置等同的氢原子叫等效氢，有多少种等效氢，其一元取代物就有多少种。等效氢的判断方法：(1)同一个碳原子上的氢原子是等效的。如分子中—CH3上的3个氢原子是等效的。(2)同一分子中处于轴对称位置或镜面对称位置上的氢原子是等效的。如分子中，在苯环所在的平面内有两条互相垂直的对称轴，故该分子有两类等效氢。角度一选项中同分异构体的判断1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”(1)戊二烯与环戊烷互为同分异构体()(2021·全国甲卷，10D)(2)乙烷、丙烷和丁烷都没有同分异构体()(2017·海南，8B)(3)淀粉和纤维素互为同分异构体()(2017·全国卷Ⅲ，8B)(4)乙苯的同分异构体共有3种()(2016·海南，12B)(5)C4H9Cl有3种同分异构体()(2016·全国卷Ⅰ，9C)(6)乙酸和甲酸甲酯互为同分异构体()(2016·全国卷Ⅲ，8D)角度二常见物质同分异构体的判断2．(2019·海南，4)下列各组化合物中不互为同分异构体的是()A.B.C.D.3．(2019·全国卷Ⅱ，13)分子式为C4H8BrCl的有机物共有(不含立体异构)()A．8种B．10种C．12种D．14种4．(2016·全国卷Ⅱ，10)分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构)()A．7种B．8种C．9种D．10种5．(2015·全国卷Ⅱ，11)分子式为C5H10O2，并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构)()A．3种B．4种C．5种D．6种6.(2014·新课标全国卷Ⅱ，8)四联苯的一氯代物有()A．3种B．4种C．5种D．6种1.同分异构体的书写规律具有官能团的有机物，一般书写顺序为官能团异构→碳链异构→位置异构，一一考虑，避免重写和漏写。2．注意相同通式不同类别的同分异构体组成通式可能的类别典型实例CnH2n烯烃、环烷烃CH2CHCH3、CnH2n－2炔烃、二烯烃、环烯烃CH≡C—CH2CH3、CH2=CHCH=CH2、CnH2n＋2O饱和一元醇、醚C2H5OH、CH3OCH3CnH2nO醛、酮、烯醇、环醚、环醇CH3CH2CHO、CH3COCH3、CH2=CHCH2OH、、CnH2nO2羧酸、酯、羟基醛、羟基酮CH3CH2COOH、HCOOCH2CH3、HO－CH2CH2－CHO、CnH2n－6O酚、芳香醇、芳香醚、、考向一有机物的共线与共面1．某有机物的分子结构如图：，该分子中最多可以有多少个原子共平面()A．19B．20C．21D．222．下列关于有机物的分子结构的叙述正确的是()A．CH3—CHCH—C≡C—CF3分子中6个碳原子都在同一平面上B．有机物最多可能有11个碳原子共面C．2苯基丙烯()分子中所有原子都能共面D．CH3—C≡C—CH=CH2分子中最多有4个碳原子共面考向二同分异构体3．(2022·重庆市名校联盟高二下学期联考)分子式为C5H10O2且分子结构中含有基团的有机物(不含立体异构)共有()A．13种 B．14种C．15种 D．16种4．(2022·西安中学模拟预测)分子式为C5H10O3，与乳酸()互为同系物的有机物有()A．9种 B．10种C．11种 D．12种5．均三甲苯在电子工业中被用作硅酮感光片的显影剂，其结构简式如图。均三甲苯的二氯代物(不考虑立体异构)有()A．4种B．5种C．6种D．7种6．有机物有多种同分异构体，其中属于酯且苯环上有2个取代基的同分异构体共有()A．3种B．4种C．5种D．6种考点二有机物的性质、反应类型及应用1．指出下列由已知有机物生成①、②……产物的反应试剂、反应条件及反应类型。(1)BrCH2CH2CH2OH①CH2CHCH2OH________、________反应。②BrCH2CHCH2________、________反应。(2)①________、________反应。②_________、________反应。(3)CH2=CHCH2OH①BrCH2CHBrCH2OH________、________反应。②CH2=CHCHO____________、________反应。③CH2CHCH2OOCCH3____________、________反应。(4)CH3CHBrCOOCH3①CH3CH(OH)COOK__________、________反应。②CH3CHBrCOOH____________________、________反应。2．有机反应中的定量关系(1)1mol碳碳双键与X2、HX、H2、H2O加成时，物质的量之比为________；1mol碳碳三键与X2、HX、H2发生彻底的加成反应时，物质的量之比为________；1mol苯环与氢气完全加成时，物质的量之比为________。(2)醇与金属钠反应生成氢气时，2mol—OH～________H2。(3)1mol—COOH、—OH(酚羟基)分别与NaOH反应的物质的量之比均为________。(4)1mol—COO—与NaOH反应的物质的量之比为________；1mol与NaOH反应的物质的量之比为________。1．有机物的重要物理性质(1)常温、常压下，分子中碳原子个数不多于4的烃是气体，烃的密度都比水小。(2)烃、卤代烃、酯类物质均不溶于水，低级的醇、酸与水互溶。(3)随分子中碳原子数目的增多，各类有机物的同系物熔、沸点升高，同分异构体的支链越多，熔、沸点越低。2．有机物的结构特点及主要化学性质物质结构特点主要化学性质烃甲烷只有C—H，正四面体分子在光照条件下与X2发生取代反应乙烯平面分子，官能团为可与X2、H2、H2O、HX加成；能被酸性KMnO4溶液或酸性K2Cr2O7溶液氧化；能发生加聚反应苯平面分子，碳碳键性质相同在催化剂存在下：与X2、HNO3发生取代反应；与H2发生加成反应烃的衍生物乙醇官能团为—OH与活泼金属发生置换反应；被催化氧化生成醛、酸；与羧酸发生酯化反应乙酸官能团为—COOH具有酸的通性；能与醇发生酯化反应3.基本营养物质的性质突破(1)糖类性质巧突破①葡萄糖分子含有羟基、醛基两种官能团，因此它具有醇、醛两类物质的化学性质，利用此规律就能轻松掌握葡萄糖的化学性质。②单糖、二糖、多糖的核心知识可用如下网络图表示出来。eq\o(C12H22O11,\s\do16(蔗糖))＋H2Oeq\o(→,\s\up6(酸或酶))eq\o(C6H12O6,\s\do16(葡萄糖))＋eq\o(C6H12O6,\s\do16(果糖))(2)油脂性质轻松学①归类学性质：油脂是酯，可看作是高级脂肪酸与甘油反应形成的酯，因此纯净的油脂无色且不溶于水(常见食用油脂有香味)，密度比水的密度小；能发生水解反应(若烃基部分存在不饱和键，则还具有不饱和烃的性质)。②对比明“三化”：油脂中的“三化”指的是氢化、硬化、皂化。氢化指的是不饱和油脂与氢气发生加成反应生成饱和油脂；通过氢化反应，不饱和的液态油转化为半固态脂肪的过程，称为油脂的氢化，也称油脂的硬化；皂化指的是油脂在碱性条件下发生水解生成高级脂肪酸盐与甘油的反应。③口诀助巧记：有三种较重要的高级脂肪酸需要熟记，油酸(C17H33COOH)、软脂酸(C15H31COOH)、硬脂酸(C17H35COOH)，其中油酸分子中含有一个碳碳双键，后两种则是饱和脂肪酸，可用顺口溜帮助记忆：软十五、硬十七，油酸不饱(和)十七烯，另外均有一羧基。(3)蛋白质盐析、变性辨异同盐析变性不同点方法在铵盐和碱金属盐等作用下，蛋白质从溶液中凝聚成固体析出在重金属盐、加热、紫外线、甲醛、酒精等作用下蛋白质凝聚成固体析出特征过程可逆，即加水后仍可溶解不可逆实质溶解度降低，物理变化结构、性质发生变化，化学变化结果仍保持原有的生理活性失去原有的生理活性相同点均是一定条件下，蛋白质凝聚成固体的过程4.有机反应类型归纳反应类型反应部位、反应试剂或条件加成反应碳碳双键与X2混合即可反应；碳碳双键与H2、HBr、H2O等，以及苯基与H2的反应均需在一定条件下进行加聚反应单体中有或—C≡C—等不饱和键取代反应烃与卤素单质饱和烃与X2反应需光照苯环上的氢原子可与X2(催化剂)或浓HNO3(浓硫酸催化)发生取代反应酯水解在酸性或碱性且加热的条件下酯化型按照“酸失羟基、醇失氢”原则，在浓硫酸催化下进行氧化反应与O2(催化剂)—OH(—CH2OH氧化成醛基、氧化成酮羰基)酸性K2Cr2O7溶液、酸性KMnO4溶液、苯环上的烃基(与苯环直接相连的碳上至少有一个氢原子)、—OH、—CHO都可被氧化银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液—CHO被氧化成—COOH燃烧型多数有机物能燃烧，完全燃烧生成CO2和H2O还原反应得氢型烯烃、炔烃、苯及其同系物或部分芳香族化合物和H2的加成反应去氧型R—NO2eq\o(→,\s\up7(Fe/HCl))R—NH2置换反应羟基、羧基可与活泼金属反应生成H25.化学“三馏”把握准(1)蒸馏是将液态物质加热到沸腾变为蒸气，又将蒸气冷却为液态这两个过程的联合操作。用这一操作可分离、除杂、提纯物质。(2)对于沸点比较接近的多种液态物质组成的混合物，用蒸馏方法难以单一蒸出分离，这就要借助于分馏。分馏和蒸馏一样，也是利用混合物中各物质的沸点不同，严格控制温度，进行分离或提纯的操作。但分馏要安装一个分馏柱(工业装置为分馏塔)。混合物的蒸气进入分馏柱时，由于柱外空气的冷却，蒸气中高沸点的组分被冷凝回流入烧瓶中，故上升的蒸气中含沸点低的组分的相对量较多，从而达到分离、提纯的目的。(3)干馏是把固态有机物(煤炭)放入密闭的容器中，隔绝空气加强热使之分解的过程，工业上炼焦就属于干馏。干馏属于化学变化，蒸馏与分馏属于物理变化。特别提醒1．有机反应条件与反应类型的关系(1)在NaOH的水溶液中加热发生水解反应，可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应。(2)在NaOH的醇溶液中加热，发生卤代烃的消去反应。(3)在浓H2SO4和加热条件下，可能发生醇的消去反应、酯化反应或硝化反应等。(4)与溴水或溴的CCl4溶液反应，可能发生的是烯烃、炔烃的加成反应。(5)与H2在催化剂作用下发生反应，则发生的是烯烃、炔烃、芳香烃或醛的加成反应或还原反应。2．辨别材料，分析纤维(1)棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶属于天然有机高分子材料，塑料、合成纤维、合成橡胶属于合成有机高分子材料，高分子分离膜属于新型有机高分子材料。(2)纤维分为天然纤维和化学纤维，棉、麻、丝、毛属于天然纤维，人造棉、人造丝、锦纶、腈纶属于化学纤维，其中人造棉、人造丝又属于人造纤维，而锦纶、腈纶属于合成纤维。3．糖类水解产物判断若二糖或多糖是在稀硫酸作用下水解的，则先向冷却后的水解液中加入足量的NaOH溶液，中和稀硫酸，然后再加入银氨溶液(或新制的氢氧化铜悬浊液)，水浴加热(或加热)，观察现象，作出判断。角度一有机物结构、性质的判断1．(2020·全国卷Ⅰ，7)国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出，乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品，下列说法错误的是()A．CH3CH2OH能与水互溶B．NaClO通过氧化灭活病毒C．过氧乙酸相对分子质量为76D．氯仿的化学名称是四氯化碳2．(2019·全国卷Ⅲ，8)下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是()A．甲苯 B．乙烷C．丙炔 D．1,3丁二烯角度二有机物官能团性质的判断3．(2021·全国乙卷，10)一种活性物质的结构简式为，下列有关该物质的叙述正确的是()A．能发生取代反应，不能发生加成反应B．既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物C．与互为同分异构体D．1mol该物质与碳酸钠反应得44gCO24．(2020·全国卷Ⅰ，8)紫花前胡醇可从中药材当归和白芷中提取得到，能提高人体免疫力。有关该化合物，下列叙述错误的是()A．分子式为C14H14O4B．不能使酸性重铬酸钾溶液变色C．能够发生水解反应D．能够发生消去反应生成双键5．(2020·全国卷Ⅲ，8)金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物，结构简式如下：下列关于金丝桃苷的叙述，错误的是()A．可与氢气发生加成反应B．分子含21个碳原子C．能与乙酸发生酯化反应D．不能与金属钠反应角度三陌生有机物的结构与性质6．(2022·全国乙卷，8)一种实现二氧化碳固定及再利用的反应如下：下列叙述正确的是()A．化合物1分子中的所有原子共平面B．化合物1与乙醇互为同系物C．化合物2分子中含有羟基和酯基D．化合物2可以发生开环聚合反应7．(2022·全国甲卷，8)辅酶Q10具有预防动脉硬化的功效，其结构简式如下。下列有关辅酶Q10的说法正确的是()A．分子式为C60H90O4B．分子中含有14个甲基C．分子中的四个氧原子不在同一平面D．可发生加成反应，不能发生取代反应8．(2021·广东，5)昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。一种信息素的分子结构简式如图所示，关于该化合物说法不正确的是()A．属于烷烃B．可发生水解反应C．可发生加聚反应D．具有一定的挥发性9．(2021·河北，8)苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体，结构简式如图。关于该化合物，下列说法正确的是()A．是苯的同系物B．分子中最多8个碳原子共平面C．一氯代物有6种(不考虑立体异构)D．分子中含有4个碳碳双键10．(2021·河北，12改编)番木鳖酸具有一定的抗炎、抗菌活性，结构简式如图。下列说法错误的是()A．1mol该物质与足量饱和NaHCO3溶液反应，可放出L(标准状况)CO2B．一定量的该物质分别与足量Na、NaOH反应，消耗二者物质的量之比为6∶1C．1mol该物质最多可与2molH2发生加成反应D．该物质可被酸性KMnO4溶液氧化考向一有机物的性质应用1．(2022·桂林市、梧州市高三一模)2021年6月10日，国务院公布的第五批国家级非物质文化遗产代表性项目名录，包含柳州螺蛳粉制作技艺、鲁山花瓷烧制技艺、楚简制作技艺、大名小磨香油制作技艺等，下列说法错误的是()A．柳州螺蛳粉的主要成分是米粉，富含淀粉B．鲁山花瓷烧制过程中包含复杂的物理变化和化学变化C．楚简属于竹制品，主要成分为纤维素D．大名小磨香油属于高分子2．(2022·柳州市高三第二次模拟)下列与有机物的结构、性质有关的描述正确的是()A．甲烷能和Cl2反应，甲烷通入氯水中能使氯水褪色B．乙烯和苯的官能团相同C．医用酒精的体积分数通常是75%D．棉、羊毛完全燃烧都只生成CO2和H2O考向二陌生物质的官能团与性质3．(2022·南宁市高三第二次适应性测试)化合物M是合成某种具有生物活性化合物的中间体，其结构简式如图所示，下列说法正确的是()A．M易溶于水B．M与乙酸乙酯互为同系物C．M能发生加成反应和取代反应D．M苯环上的一氯代物有2种考向三多种陌生物质的性质结构比较4．(2022·齐齐哈尔市高三第二次模拟)已知有机物甲与乙在一定条件反应生成有机物丙：下列说法正确的是()A．甲与丙均易溶于水B．乙可以发生酯化反应C．甲分子中所有碳原子不可能共平面D．丙分子苯环上的一氯代物有4种考点三有机实验1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”(1)向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液，均有固体析出，则蛋白质均发生变性()(2)在淀粉溶液中加入适量稀H2SO4微热，向水解后的溶液中加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热，无红色沉淀，说明淀粉未水解()(3)在蔗糖的水解液中加入银氨溶液并加热，无银镜产生，蔗糖没有水解()(4)在麦芽糖水解液中加入NaOH调节至碱性，加入银氨溶液，水浴加热，出现银镜，则麦芽糖水解产物具有还原性()2．填表。(1)常见有机物的除杂除杂试剂分离方法乙醇(水)乙醇(乙酸)乙酸乙酯(乙醇)CH4(C2H4)(2)常见有机物的检验试剂、用品或方法现象乙醛新制Cu(OH)2悬浊液(或银氨溶液)有红色沉淀生成(或有银镜出现)淀粉蛋白质3.回答下列问题。(1)在溴苯的制备实验中，若锥形瓶中有淡黄色沉淀生成，能不能证明该反应中一定有HBr生成？为什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)在硝基苯的制备实验中，水浴加热有什么优点？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)在乙醇和乙酸的酯化反应中，怎样加入试剂和碎瓷片？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)在乙醇和乙酸的酯化反应中，若乙酸中的氧为18O，在什么物质中含有18O?________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．常见的三个物质制备实验比较制取物质仪器除杂及收集注意事项溴苯含有溴、FeBr3等，用______溶液处理后分液，然后①催化剂为；②长导管的作用：；③右侧导管(填“能”或“不能”)伸入溶液中；④右侧锥形瓶中有硝基苯可能含有未反应完的、、，用溶液中和酸，分液，然后用的方法除去苯①导管1的作用：；②仪器2为；③用控制温度为50～60℃；④浓硫酸的作用：和乙酸乙酯含有乙酸、乙醇，先用__________处理后，再______①浓硫酸的作用：和；②的作用：溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的；③右边导管(填“能”或“不能”)伸入溶液中2．有机物鉴别和分离提纯的方法(1)常见有机物鉴别的方法①物理法如用水或溴水鉴别乙醇、苯和CCl4。②化学法如用新制的Cu(OH)2检验醛基；用碘水检验淀粉；用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯；用点燃法、溴水或酸性KMnO4溶液鉴别甲烷和乙烯。(2)常见有机物分离提纯的方法①洗气法如通过盛有溴水的洗气瓶除去气态烷烃中混有的气态烯烃。②分液法如用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇。③蒸馏法如乙酸和乙醇的分离，加CaO，蒸出乙醇，再加稀硫酸，蒸出乙酸。1．(2021·山东，7)某同学进行蔗糖水解实验，并检验产物中的醛基，操作如下：向试管Ⅰ中加入1mL20%蔗糖溶液，加入3滴稀硫酸，水浴加热5分钟。打开盛有10%NaOH溶液的试剂瓶，将玻璃瓶塞倒放，取1mL溶液加入试管Ⅱ，盖紧瓶塞；向试管Ⅱ中加入5滴2%CuSO4溶液。将试管Ⅱ中反应液加入试管