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甲烷、乙烯、苯、乙醇、乙酸、基本营养物质是有机化学知识基础,因此成为每年高考卷的必考内容,但该部分内容在高考中题量较小,难度也不大,题型以选择题为主,主要考点体现在以下几点:?

1.甲烷、乙烯、苯、乙醇、乙酸、基本营养物质的结构与性质。?

2.有机反应类型的判断及化学方程式的书写。

3.简单有机化合物同分异构体的书写及数目判断。

4.简单有机化合物分子的空间构型。

题型一:常见有机化合物的结构与性质

以甲烷、乙烯、苯、乙酸、乙醇、糖类、油脂、蛋白质的性质为依据,通过选择题的形式考查对常见有机化合物知识的掌握程度。解题时应抓住有机物的特征反应,如烷烃的取代,烯烃的加成,多糖、油脂、蛋白质的水解反应等。还应掌握有机物所含有的官能团及其性质,和碳碳双键能加成,—OH能发生酯化反应,—COOH具有酸性等。解题时应注意常见有机化合物的典型化学性质。

有机物

典型性质

主要产物(或现象)

甲烷

取代反应(Cl2反应)

各种氯代甲烷

乙烯

加成反应(与溴水)

CH2BrCH2Br

氧化反应

酸性KMnO4溶液褪色

取代反应(溴或HNO3)

加成反应(H2)

乙醇

Na反应

CH3CH2ONa

催化氧化

CH3CHO

乙酸

酸性(Na2CO3反应)

产生CO2

酯化反应(C2H5OH反应)

CH3COOC2H5

葡萄糖

银镜反应

出现光亮的银镜

新制Cu(OH)2悬浊液

砖红色沉淀

淀粉、纤维素(蔗糖)

水解反应

葡萄糖

油脂

水解反应

甘油和高级脂肪酸(或盐)

蛋白质

水解反应

氨基酸

[例1] (2013·全国课标卷Ⅱ)下列叙述中,错误的是(  )

A.苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持5560℃反应生成硝基苯

B.苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷

C.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2­二溴乙烷

D.甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4­二氯甲苯

解析:A项,苯与浓硝酸在浓硫酸作用下发生取代反应,生成硝基苯;B项,苯乙烯的结构简式为(),故可以在合适条件下与氢气发生加成反应生成C项,乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成Br—CH2—CH2—BrD项,甲苯与氯气在光照条件下主要发生甲基上的取代反应。答案D

题型二:有机反应类型

有机反应类型的判断是高考的重要考点。内容主要以取代反应和加成反应为主。判断的主要依据有机物分子中共价键的变化,同时也要考虑发生反应的条件。解题时应注意常见的有机反应类型:

(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代替的反应。如甲烷的卤代、苯的硝化、苯的溴代、酸与醇的酯化、酯的水解等。

(2)加成反应:有机物分子中不饱和碳原子跟其他原子或原子团直接结合成新物质的反应。如乙烯与H2X2HXHCNH2O的加成等。

(3)氧化反应:有机物加氧或去氢的反应。如:乙醇被氧化成乙醛;有机物的燃烧;乙烯使酸性KMnO4溶液褪色。

(4)酯化反应(属于取代反应):醇跟酸相互作用生成酯和水的反应。如乙醇与乙酸生成乙酸乙酯和水的反应。

(5)蛋白质的颜色反应、变性。

[2] (2013·全国课标卷Ⅰ)香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如图:

下列有关香叶醇的叙述正确的是(  )

A.香叶醇的分子式为C10H18O

B.不能使溴的四氯化碳溶液褪色

C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色

D.能发生加成反应不能发生取代反应

解析:A项,依据碳原子结构分析可知,碳原子在有机化合物中形成四个共价键。在键线式中剩余价键被氢原子饱和,由得叶醇的结构简式可得分子式为C10H18OB项,分子结构中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,从而使溴的CCl4溶液褪色。C项,分子结构中含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使紫红色褪去。D项,分子结构中碳面双键可发生加成反应,醇羟基可发生取代反应。答案为A

题型三:同分异构体

同分异构体几乎贯穿了整个有机化学。它有时以选择题形式,有时以填空题形式出现,解答这类题目要抓住同分异构体的类型和规律,以及判断同分异构体数目的方法技巧来进行。在必考题中此类题目的难度一般较小。解题时应注意:判断同分异构体数目的常用方法──等效氢法:如果要判断某烃的一氯代物的同分异构体的种类数,首先要观察该烃的结构是否具有对称性:

(1)连在同一碳原子上的氢原子等效,如甲烷的4个氢原子等效。

(2)连在同一碳原子上的—CH3上的氢原子等效。

(3)处于对称位置上的氢原子等效。

有几种等效氢原子,其一元取代物就有几种。如有两种等效氢原子,一元取代物就有两种。

结构对称的常见烷烃有以下几种:

   

在这些分子中,所有连接氢原子的碳原子都呈对称结构,它们的一氯代物都只有一种。

[3] (2013·全国课标卷Ⅰ)分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些醇和酸重新组合可形成的酯共有(  )

A15种  B28种  C32种  D40

解析:从有机化学反应判断酸、醇种类,结合数学思维解决问题。由分子式C5H10O2分析,酯类:HCOO—类酯,醇为4C原子的醇,同分异构体有4种;CH3COO—类酯,醇为3C原子的醇,同分异构体有2种;CH3CH2COO—类酯,醇为乙醇;CH3CH2CH2COO—类酯,其中丙基CH3CH2CH2—(有正丙基和异丙基)2种,醇为甲醇;故羧酸5种,醇8种。从5种羧酸中任取一种,8种醇中任取一种反应生成酯,共有5×840种。答案D

题型四:有机化合物分子中原子能否共面的判断

判断有机化合物分子中所有原子能否处于同一平面上,是近几年高考中的一种常见题型,考查时,常以甲烷分子的正四面体结构、乙烯分子中的平面结构、苯分子的平面正六边形结构为依据进行命题,题型单一,且难度较小。解题时应注意:判断有机物分子中原子共平面时,要结合最典型有机物分子的结构进行分析。

(1)甲烷分子中,一个碳原子和任意两个氢原子可确定一个平面,即甲烷分子中最多有三个原子共面,因此,有机物分子中,只要含有—CH3,则该分子中所有原子一定不共面。

(2)乙烯分子中所有原子都在同一平面内,当乙烯分子中的某些氢原子被其他原子取代时,则替代该氢原子的原子一定在乙烯确定的平面内。

(3)苯分子中所有原子在同一平面内,当苯分子中的某些氢原子被其他原子取代时,则替代该氢原子的原子一定在苯分子所在的平面内。

[4] (2011·海南高考)下列化合物分子中,所有原子都处于同一平面的有(  )

A.乙烷  B.甲苯  C.氟苯  D.四氯乙烯

解析:乙烷、甲苯分子结构中均含—CH3,根据甲烷为正四面体结构可知,分子中所有原子一定不共平面。根据乙烯及苯的分子结构可知,氟苯()、四氯乙烯()分子中所有原子共平面。答案CD

    
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