《2019版高考化學大一輪復習 第9章 有機化合物 第1講 認識有機化合物 石油和煤 重要的烴學案 魯科版.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2019版高考化學大一輪復習 第9章 有機化合物 第1講 認識有機化合物 石油和煤 重要的烴學案 魯科版.doc（30頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第1講　認識有機化合物　石油和煤　重要的烴 【2019備考】 最新考綱：1.了解有機化合物中碳的成鍵特征。了解有機化合物的同分異構現(xiàn)象，能正確書寫簡單有機化合物的同分異構體。2.了解甲烷、乙烯、苯等有機化合物的主要性質及應用。3.了解氯乙烯、苯的衍生物等在化工生產中的重要應用。 考點一　常見烴的結構與性質 (頻數(shù)：★★☆　難度：★☆☆) 1.有機化合物和烴 (1)有機化合物：含有碳元素的化合物。 (2)烴 ①定義：僅含有碳、氫兩種元素的化合物。 ②代表物：甲烷、乙烯、苯分別是烷烴、烯烴和芳香烴的代表物。 2.甲烷、乙烯和苯的結構與物理性質比較 甲烷 乙烯 苯 分子式 CH4 C2H4 C6H6 結構簡式 CH4 CH2===CH2 結構特點 只含碳氫單鍵的飽和烴 含碳碳雙鍵的不飽和鏈烴 環(huán)上碳碳鍵相同，是介于碳碳單鍵與碳碳雙鍵之間的特殊的鍵 空間構型 正四面體形 平面形 平面形 物理性質 無色氣體，難溶于水 無色液體 3.三種烴的化學性質 (1)甲烷(CH4) ①穩(wěn)定性：與強酸、強堿和強氧化劑等一般不發(fā)生化學反應。 ②燃燒反應：化學方程式為CH4＋2O2CO2＋2H2O(產生淡藍色火焰)。 ③取代反應：在光照條件下與Cl2發(fā)生取代反應，第一步反應的方程式為CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl，繼續(xù)反應依次又生成了CH2Cl2、CHCl3、CCl4。 (2)乙烯(CH2===CH2) 完成下列方程式： ①燃燒反應：CH2===CH2＋3O22CO2＋2H2O。(火焰明亮且伴有黑煙) ③加聚反應：nCH2===CH2CH2—CH2 (3)苯(C6H6) 完成下列方程式： ①燃燒反應 2C6H6＋15O212CO2＋6H2O。(火焰明亮，帶濃煙) ②取代反應： 苯與液溴的取代反應： ； 苯的硝化反應： 。 ③加成反應： 一定條件下與H2加成： 。 4.烷烴 (1)烷烴的結構與性質 通式 CnH2n＋2(n≥1) 結構 鏈狀(可帶支鏈)分子中碳原子呈鋸齒狀排列；碳原子間以單鍵相連，其余價鍵均被氫原子飽和 特點 一個碳原子與相鄰四個原子構成四面體結構；1 mol CnH2n＋2含共價鍵的數(shù)目是(3n＋1)NA 物理性質 密度：隨著分子中的碳原子數(shù)的增加而增大，但都小于水的密度 熔、沸點：隨分子中的碳原子數(shù)的增加而升高 狀態(tài)：氣態(tài)→液態(tài)→固態(tài)，碳原子數(shù)小于5的烷烴常溫下呈氣態(tài) 化學性質 取代反應；氧化反應(燃燒)；分解反應(高溫裂解) (2)烷烴的習慣命名法 ①當碳原子數(shù)n≤10時，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示：當n>10時，用漢字數(shù)字表示。 ②當碳原子數(shù)n相同時，用正、異、新來區(qū)別。 如CH3CH2CH2CH2CH3稱為正戊烷， (CH3)2CHCH2CH3稱為異戊烷，C(CH3)4稱為新戊烷。 ①制備純凈的氯乙烷，應用乙烯與HCl的加成反應而非乙烷與Cl2的取代反應，因為前者產物唯一，后者取代反應逐步進行，產物復雜。 ②乙烯使溴水、酸性KMnO4溶液退色的原理不相同，前者是發(fā)生了加成反應，后者是被酸性高錳酸鉀溶液氧化。由于CH4與酸性KMnO4溶液不發(fā)生反應，而CH2===CH2能使酸性KMnO4溶液退色，因此可以用酸性KMnO4溶液鑒別二者。 1.判斷(LK必修2P652改編) (1)甲烷與氯水光照時發(fā)生取代反應(　　) (2)乙烯通入溴水發(fā)生加成反應(　　) (3)苯與溴水混合發(fā)生取代反應(　　) (4)乙烯、苯與H2接觸即發(fā)生化學反應(　　) 答案　(1)　(2)√　(3)　(4) 2.(溯源題)判斷下列說法是否正確 (1)乙烯使Br2的四氯化碳溶液退色，是乙烯被還原的緣故。(　　) (2017北京理綜，8C改編) (2)丙烯和丙烷均能發(fā)生加成反應(　　) (2016課標全國Ⅱ，8D) (3)由乙烯生成乙醇屬于加成反應(　　) (2016課標全國Ⅰ，9B) (4)乙烷室溫下能與濃鹽酸發(fā)生取代反應(　　) (2016課標全國Ⅲ，8A) (5)乙烯可以用作生產食品包裝材料的原料(　　) (2016課標全國Ⅲ，8B) 答案　(1)　(2)　(3)√　(4)　(5)√ 探源：本高考題組源于教材LK必修2 P71“觀察思考”及其拓展，對烷烴的取代反應烯烴的加成反應及乙烯的用途進行了考查。 題組一　有機化合物的通性 1.(2016蘭州質檢)下面列舉的是某化合物的組成和性質，能說明該物質肯定是有機物的是(　　) A.僅由碳、氫兩種元素組成 B.僅由碳、氫、氧三種元素組成 C.在氧氣中燃燒只生成二氧化碳 D.熔點低而且難溶于水 解析　烴都是有機化合物，A正確；碳酸(H2CO3)不屬于有機物，B錯誤；單質碳、一氧化碳在氧氣中燃燒只生成二氧化碳，它們均不屬于有機物，C錯誤。 答案　A 2.下列關于有機物的說法中正確的是(　　) A.凡是含碳元素的化合物都屬于有機化合物 B.易溶于汽油、酒精、苯等有機溶劑的物質一定是有機化合物 C.所有的有機化合物都很容易燃燒 D.有機化合物的同分異構現(xiàn)象是有機化合物種類繁多的重要原因之一 答案　D 題組二　幾種重要烴的結構與性質 3.某有機物結構簡式如圖，關于該有機物，下列敘述不正確的是(　　) A.能使酸性KMnO4溶液、溴水退色，原理不同 B.1 mol該有機物能與H2發(fā)生反應，消耗H2 4 mol C.一定條件下，能發(fā)生加聚反應 D.1 mol該有機物能與Br2發(fā)生反應，消耗Br2 4 mol 解析　該有機物含有碳碳雙鍵，能使酸性高錳酸鉀溶液退色，發(fā)生的是氧化反應，能使溴水退色，發(fā)生的是加成反應，反應原理不同，A項正確；該有機物含有一個碳碳雙鍵和一個苯環(huán)，1 mol該有機物能與H2發(fā)生反應，消耗H2 4 mol，B項正確；該有機物分子含有一個碳碳雙鍵，能發(fā)生加聚反應，C項正確；1 mol該有機物能與1 mol Br2發(fā)生加成反應，還可以與Br2發(fā)生取代反應消耗的溴大于4 mol，D項錯誤。 答案　D 4.(2018山東名校聯(lián)盟期末)人們研究發(fā)現(xiàn)螞蟻之間傳遞信息是靠信息素 和實現(xiàn)。下列說法中正確的是(　　) A.信息素Ⅰ和Ⅱ互為同系物 B.Ⅱ的名稱為：3，5－二甲基－庚烯 C.Ⅰ的結構簡式為 D.Ⅰ和Ⅱ均可以發(fā)生取代、消去、加聚反應 解析　信息素Ⅰ與Ⅱ互為同分異構體而不是同系物，A錯誤。Ⅱ的名稱為3，5－二甲基－1－庚烯，B項錯誤；根據(jù)鍵線式將碳、氫補充完整可得結構簡式 ，C項正確；信息素Ⅰ和Ⅱ均不能發(fā)生消去反應，D項錯誤。 答案　C 5.(2018河南省豫南豫北名校精英聯(lián)賽)有三種有機物的分子式均為C8H8，其鍵線式分別表示為X：，Y：，Z：。下列說法正確的是(　　) A.X、Z分子中所有原子一定在同一平面內 B.X、Y、Z都能發(fā)生取代反應、加成反應和氧化反應 C.X、Y、Z互為同分異構體，它們二氯代物的同分異構體數(shù)目不相同 D.X、Y、Z都能使酸性高錳酸鉀溶液退色，也能使溴的四氯化碳溶液退色 解析　A.碳碳單鍵可以旋轉，X分子中的苯環(huán)和碳碳雙鍵所在平面不一定共面，故A錯誤；B.Y分子中不存在碳碳不飽和鍵，不能發(fā)生加成反應，故B錯誤；C.X、Y、Z的分子式相同，但結構不同，互為同分異構體，X的二氯代物有14種，Y的二氯代物有3種，二氯代物的同分異構體數(shù)目不相同，故C正確；D.Y分子中不存在碳碳不飽和鍵，不能使酸性高錳酸鉀溶液退色，也不能使溴的四氯化碳溶液退色，故D錯誤；故選C。 答案　C 練后反思 輕松突破取代反應、加成反應 (1)加成反應的特點是：“斷一，加二，都進來”?！皵嘁弧笔侵鸽p鍵中的一個不穩(wěn)定鍵斷裂；“加二”是指加上兩個其他原子或原子團，一定分別加在兩個不飽和碳原子上，此反應類似無機反應中的化合反應，理論上原子利用率為100%。 (2)取代反應的特點是“上一下一，有進有出”，類似無機反應中的復分解反應，注意在書寫化學方程式時，防止漏寫產物中的小分子，如酯化反應中生成的水。 考點二　同系物和同分異構體 (頻數(shù)：★★☆　難度：★★★) 1.有機物中碳原子的成鍵特征 (1)碳原子的最外層有4個電子，可與其他原子形成4個共價鍵，而且碳碳原子之間也能相互形成共價鍵； (2)碳原子不僅可以形成單鍵，還可以形成雙鍵或三鍵； (3)多個碳原子可以相互結合形成碳鏈，也可以形成碳環(huán)，碳鏈或碳環(huán)上還可以連有支鏈。 2.同系物 (1)定義：結構相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質互稱為同系物。 (2)烷烴同系物：分子式都符合CnH2n＋2(n≥1)，如CH4、CH3CH3、互為同系物。 (3)同系物的化學性質相似，物理性質呈現(xiàn)一定的遞變規(guī)律。 3.同分異構體 (1)具有相同的分子式，但具有不同結構的化合物互稱為同分異構體。 (2)常見烷烴的同分異構體 甲烷、乙烷、丙烷無同分異構現(xiàn)象；丁烷的同分異構體有2種；戊烷的同分異構體有3種。 4.有機物結構的表示方法(以乙烯C2H4為例) 電子式 用“”或“”表示原子最外層電子成鍵情況的式子 結構式 (1)具有化學式所能表示的意義，能反映物質的結構； (2)表示分子中原子的結合或排列順序的式子，但不表示空間構型 結構 簡式 CH2===CH2 結構式的簡便寫法，著重突出結構特點(官能團) 球棍 模型 小球表示原子，短棍表示價鍵(單鍵、雙鍵或三鍵) 比例 模型 用不同體積的小球表示不同大小的原子 1.教材基礎知識判斷 (1)正丁烷和異丁烷具有相同的物理性質(　　) (2)正戊烷和異戊烷具有相同的化學性質(　　) (3)正丁烷和正戊烷互為同系物(　　) (4)同系物的分子式相同，分子中碳原子的連接方式不同(　　) 答案　(1)　(2)　(3)√　(4) 2.(溯源題)判斷下列說法是否正確 (1)C4H9Cl有3種同分異構體(　　) (2016課標全國Ⅰ，9C) (2)異丙苯和苯為同系物(　　) (2016課標全國Ⅲ，10D) (3)乙苯的同分異構體共三種(　　) (2016海南化學，12B) (4) 的一溴代物和的一溴代物都有4種(不考慮立體異構)(　　) (2016浙江理綜，10A) 答案　(1)　(2)√　(3)　(4)√ 探源：本高考題組源于教材LK必修2 P62“活動探究”及其拓展，考查了同分異構體的書寫及同系物的概念。 題組一　同系物的理解與判斷 1.(2018四川成都石室中學摸底)下列說法正確的是(　　) A.乙二醇與丙三醇互為同系物 B.乙烯和丙烯具有相似的化學性質 C.淀粉和纖維素屬于同分異構體 D.乙酸與甲酸甲酯均易溶于水 解析　乙二醇和丙三醇含有的羥基數(shù)量不同，不互為同系物，A項錯誤；乙烯和丙烯互為同系物，均含碳碳雙鍵，故化學性質相似，B項正確；淀粉和纖維素的通式均為(C6H10O5)n，但因n的值不同，則二者不是同分異構體，C項錯誤；酯類難溶于水，D項錯誤。 答案　B 2.丁烷(分子式C4H10)廣泛應用于家用液化石油氣，也用于打火機中作燃料，下列關于丁烷敘述正確的是(　　) A.在常溫下，C4H10是液體 B.正丁烷與異丁烷互為同系物 C.正丁烷與異丁烷的沸點不同 D.C4H10進行一氯取代后生成兩種產物 解析　在常溫下，C4H10是氣體，正丁烷與異丁烷互為同分異構體，A、B均不正確；同分異構體的沸點不同，支鏈越多沸點越低，故C正確；丁烷有正丁烷(CH3CH2CH2CH3)和異丁烷()兩種同分異構體，它們進行一氯取代后共生成2＋2＝4種產物，D錯誤。 答案　C 練后歸納 題組二　有序突破同分異構體的數(shù)目判斷 3.(2018深圳模擬)分子式為C7H8的某有機物，它能使酸性高錳酸鉀溶液退色，但不能與溴水反應。在一定條件下與H2完全加成，加成后其一氯代物的同分異構體有(　　) A.3種 B.4種 C.5種 D.6種 解析　不能與溴水發(fā)生反應，說明該有機物為苯的同系物，該物質為甲苯，在一定條件下與H2完全加成生成甲基環(huán)己烷，甲基環(huán)己烷分子中有5種氫原子，一氯代物有5種。 答案　C 4.下列物質在給定條件下同分異構體數(shù)目正確的是(　　) A.C4H10屬于烷烴的同分異構體有3種 B.分子組成是C5H10O2屬于羧酸的同分異構體有5種 C.分子組成是C4H8O屬于醛類的同分異構體有3種 D.結構為的一溴代物有5種 解析　C4H10即丁烷，只有正丁烷和異丁烷2種同分異構體，故A錯誤；C5H10O2屬于羧酸的同分異構體有4種，故B錯誤；C4H8O屬于醛類的同分異構體有2種，故C錯誤；環(huán)狀結構上的一溴取代物有4種，甲基上的一溴取代物有1種，則共有5種一溴代物，故D正確。 答案　D 5.分子式為C5H12O的飽和一元醇與和它相對分子質量相同的飽和一元羧酸進行酯化反應，生成的酯共有(不考慮立體異構)(　　) A.13種 B.14種 C.15種 D.16種 解析　分子式為C5H12O的飽和一元醇的相對分子質量是88，以羥基作取代基，該醇有8種同分異構體；與C5H12O的相對分子質量相等的飽和一元羧酸是丁酸，有正丁酸和異丁酸2種同分異構體，所以二者反應生成的酯的種類有16種。 答案　D 考點三　煤和石油的綜合利用 (頻數(shù)：★★☆　難度：★☆☆) 1.煤的綜合利用 (1)煤的組成 (2)煤的加工 2.石油加工 (1)石油的成分：多種碳氫化合物組成的混合物，所含元素以C、H為主。 (2)石油加工 1.教材基礎知識判斷 (1)煤的干餾屬于物理變化(　　) (2)石油的分餾屬于化學變化(　　) (3)石油裂化的目的是把直鏈烴轉化為芳香烴(　　) (4)乙烯聚合使短鏈烴變成長鏈烴(　　) 答案　(1)　(2)　(3)　(4)√ 2.(溯源題)判斷下列說法的正誤 (1)聚氯乙烯分子中含碳碳雙鍵(　　) (2015福建理綜，7) (2)石油裂解制丙烯不屬于取代反應(　　) (2015海南化學，9B) (3)煤干餾主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦爐氣(　　) (2012上?；瘜W，2C) (4)天然氣用作燃料電池的燃料比H2更環(huán)保(　　) (2013江蘇化學，10) 答案　(1)　(2)√　(3)√　(4) 探源：本高考題組源于LK必修2 P68、P72“聯(lián)想質疑”，對石油的成分和裂化的反應類型，天然氣的成分以及煤的干餾進行了考查。 題組　煤和石油的應用 1.工業(yè)上獲得大量乙烯、丙烯的方法是(　　) A.煤的干餾 B.煤的氣化 C.石油的裂化 D.石油的裂解 解析　石油的裂化主要是為了獲得輕質燃料油，石油的裂解是通過深度裂化以獲得短鏈不飽和烴為主要成分的石油加工過程，主要為獲得乙烯、丙烯等不飽和烴。 答案　D 2.下列關于煤、石油和天然氣的說法正確的是(　　) A.煤的干餾是將煤在空氣中加強熱使之分解的過程 B.煤的氣化是將其通過物理變化轉化為氣態(tài)的過程 C.天然氣除了作燃料之外，還可用于合成氨和生產甲醇 D.石油分餾可獲得乙酸、苯及其衍生物 答案　C 3.下列說法不正確的是 (　　) A.通過煤的干餾可以獲得焦炭 B.煤液化后可以得到甲醇 C.從萃取分液后溴的四氯化碳溶液中提取溴可以用分餾的方法 D.煤中含有苯和甲苯，可以用蒸餾的方法把它們分離出來 解析　煤中不含有苯和甲苯，而是在煤干餾的過程中發(fā)生化學反應生成了苯和甲苯。 答案　D 4.化學與科學、技術、社會、環(huán)境等密切相關，下列說法不正確的是(　　) A.乙烯可作為水果的催熟劑 B.煤中含有苯、甲苯和粗氨水，可通過干餾得到上述產品 C.石油的裂解可得到甲烷、乙烯、丙烯等重要化工原料 D.海底可燃冰開發(fā)不當釋放出的甲烷會造成溫室效應的加劇 解析　乙烯是一種植物生長調節(jié)劑，可以催熟水果，A項正確；煤干餾可以得到苯、甲苯和粗氨水，但本身不含這些物質，B項錯誤；石油裂解是在高溫下把長鏈分子的烴斷裂為各種短鏈的氣態(tài)烴和液態(tài)烴，可以獲得甲烷、乙烯、丙烯等化工原料，C項正確；可燃冰為甲烷的水合物，開發(fā)不當會加劇溫室效應，D項正確。 答案　B 反思歸納 化學中的“三餾”、“兩裂”比較 (1)化學中的“三餾”： 干餾 蒸餾 分餾 原理 隔絕空氣、高溫下使物質分解 根據(jù)液態(tài)混合物中各組分沸點不同進行分離 與蒸餾原理相同 產物 產物為混合物 產物為單一組分的純凈物 產物為沸點相近的各組分組成的混合物 變化類型 化學變化 物理變化 物理變化 (2)化學中的“兩裂”： 名稱 定義 目的 裂化 在一定條件下，把相對分子質量大、沸點高的烴斷裂為相對分子質量小、沸點低的烴 提高輕質油的產量，特別是提高汽油的產量 裂解 在高溫下，使具有長鏈分子的烴斷裂成各種短鏈的氣態(tài)烴和少量液態(tài)烴 獲得短鏈不飽和烴 拓展 萃取溴水中的溴不能(填“能”或“不能”)用裂化汽油。 熱點說明：同分異構體是指化合物具有相同分子式，但具有不同結構。有機物中的同分異構體分為構造異構和立體異構兩大類，在高考中主要考察學生對構造異構的理解與認識，主要體現(xiàn)在有機物的碳鏈異構、官能團的位置和類型異構，以及判斷符合題目要求的同分異構體數(shù)目。全國理綜卷Ⅰ“有機物同分異構體的數(shù)目判斷及書寫”為必定考查的知識點，且有一定的難度，學生除了掌握有機物的基本結構知識點外，還須有一定的方法和技巧。 1.同分異構體的書寫規(guī)律 (1)烷烴：烷烴只存在碳鏈異構，書寫時要注意全面而不重復，具體規(guī)則如下： (2)具有官能團的有機物：一般按碳鏈異構→位置異構→官能團異構的順序書寫。 例：(以C4H10O為例且只寫出骨架與官能團) ①碳鏈異構?C—C—C—C、 ②位置異構? ③官能團異構?C—O—C—C—C、、C—C—O—C—C (3)芳香族化合物：兩個取代基在苯環(huán)上的位置有鄰、間、對3種。 (4)限定條件同分異構體的書寫 解答這類題目時，要注意分析限定條件的含義，弄清楚在限定條件下可以確定什么，一般都是根據(jù)官能團的特征反應限定官能團的種類、根據(jù)等效氫原子的種類限定對稱性(如苯環(huán)上的一取代物的種數(shù)、核磁共振氫譜中峰的個數(shù)等)，再針對已知結構中的可變因素書寫各種符合要求的同分異構體。 2.同分異構體數(shù)目的判斷方法 (1)記憶法：記住一些常見有機物異構體數(shù)目，如 ①凡只含一個碳原子的分子均無異構體； ②乙烷、丙烷、乙烯、丙烯、乙炔、丙炔無異構體； ③4個碳原子的烷烴有2種異構體，5個碳原子的烷烴有3種異構體，6個碳原子的烷烴有5種異構體。 (2)基元法：如丁基有4種，則丁醇、戊醛、戊酸都有4種同分異構體。 (3)替代法：如二氯苯(C6H4Cl2)有3種同分異構體，四氯苯也有3種同分異構體(將H和Cl互換)；又如CH4的一氯代物只有1種，新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有1種。 (4)等效氫法：等效氫法是判斷同分異構體數(shù)目的重要方法，其規(guī)律有： ①同一碳原子上的氫原子等效。 ②同一碳原子上的甲基上的氫原子等效。 ③位于對稱位置上的碳原子上的氫原子等效。 [模型解題] 　由結構要求的同分異構體數(shù)目判斷 1.(2018安徽江南十校聯(lián)考)0.1 mol某烴完全燃燒時生成30.8 g CO2和12.6 g H2O，且能使酸性高錳酸鉀溶液退色，若其結構中只含有兩個—CH3，則該物質的結構(不考慮順反異構)最多有(　　) A.6種 B.8種 C.7種 D.10種 解析　30.8 g CO2的物質的量為0.7 mol，12.6 g H2O的物質的量為0.7 mol，則該烴的分子式為C7H14，該分子能使酸性高錳酸鉀溶液退色，則該分子是烯烴，且其結構中只含有兩個—CH3，最多有8種同分異構體，分別是2庚烯、3庚烯、2甲基1己烯、3甲基1己烯、4甲基1己烯、5甲基1己烯、2乙基1戊烯、3乙基1戊烯，B項正確。 答案　B 2.(2017湖北七市聯(lián)考)下列分子式表示的有機物中，含單官能團的同分異構體數(shù)目最多的是(　　) A.C4H10O B.C4H10 C.C3H6O D.C4H7Cl 解析　C4H10O可能是醇也可能是醚，若是醇，C4H10O的同分異構體有4種，若為醚，C4H10O的同分異構體有3種，共7種；C4H10是丁烷，同分異構體有2種；含單官能團的C3H6O是醛、酮或環(huán)狀化合物，有4種；C4H7Cl含單官能團的同分異構體是環(huán)烷烴的一氯代物，有4種。 答案　A 3.判斷下列特定有機物的同分異構體的數(shù)目。 (1)分子式是C8H8O2的芳香酯的化合物有________種。 (2)有機物有多種同分異構體，其中含有1個醛基和2個羥基的芳香族化合物有________種。 (3)有機物的同分異構體很多，其中含有1個羧基和1個羥基的同分異構體有________種。 解析　(1)C8H8O2可拆成C6H5—C2H3O2，甲酸的酯有4種，分別是；乙酸的酯有1種： ；苯甲酸的酯有1種：，共6種。 (2)將中的羧基—COOH拆成—CHO和—OH，可以使苯甲醛的2個苯環(huán)氫原子被2個羥基取代，方法是逐一取代，一羥基取代物有、，二羥基取代物有、，共6種。 答案　(1)6　(2)6　(3)17 　有性質要求的同分異構體數(shù)目判斷 4.已知阿魏酸的結構簡式為，則同時符合下列條件的阿魏酸的同分異構體的數(shù)目為(　　) ①苯環(huán)上有兩個取代基，且苯環(huán)上的一溴代物只有2種； ②能發(fā)生銀鏡反應； ③與碳酸氫鈉溶液反應可生成使澄清石灰水變渾濁的氣體； ④與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應 A.2 B.3 C.4 D.5 答案　C 5.分子式為C5H10O2并能與飽和NaHCO3溶液反應放出氣體的有機物有(不含立體異構)(　　) A.3種 B.4種 C.5種 D.6種 解析　由該有機物的分子式及其能與飽和NaHCO3溶液反應放出氣體這一性質可知，該有機物屬于飽和一元羧酸，其分子組成可表示為C4H9—COOH，丁基(C4H9—)有4種結構，所以該有機物有4種同分異構體，B項正確。 答案　B 6.分子式為C4H10O并能與金屬鈉反應放出氫氣的有機物有(不含立體異構)(　　) A.3種 B.4種 C.5種 D.6種 解析　分子式為C4H10O并能與金屬鈉反應放出氫氣的有機物屬于醇類，因—C4H9有4種同分異構體，故對應的醇也有4種同分異構體，即選B。 答案　B [試題分析] (2016課標全國Ⅰ，9)下列關于有機化合物的說法正確的是(　　) A.2甲基丁烷也稱異丁烷 B.由乙烯生成乙醇屬于加成反應 C.C4H9Cl有3種同分異構體 D.油脂和蛋白質都屬于高分子化合物 解題思路：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 我的答案：　　　　 考查意圖：本題是關于有機化合物基本概念的問題，主要考查的是必考內容中基本有機化合物的命名、反應類型、同分異構體以及日常生活中有機高分子化合物的概念及應用?？疾榱藢W生接受、吸收、整合化學信息的能力，對中學化學基礎知識能正確復述、再現(xiàn)、辨認，并能融會貫通的能力，本題難度較易，難度系數(shù)0.70。 解題思路：A項，2甲基丁烷應稱為異戊烷，錯誤；B項，乙烯和水發(fā)生加成反應可生成乙醇，正確；C項，正丁烷的一氯取代物有兩種，異丁烷的一氯取代物有兩種，故C4H9Cl共有4種同分異構體，錯誤；D項，油脂是高級脂肪酸甘油酯，不屬于高分子化合物，蛋白質屬于高分子化合物，錯誤。 正確答案：B [真題演練] 1.(2017課標全國Ⅰ，9)化合物 (b)、(d)、(p)的分子式均為C6H6，下列說法正確的是(　　) A.b的同分異構體只有d和p兩種 B.b、d、p的二氯代物均只有三種 C.b、d、p均可與酸性高錳酸鉀溶液反應 D.b、d、p中只有b的所有原子處于同一平面 解析　A項，分子式為C6H6，不飽和度為4，除題給3種外，還可能是含有2個碳碳參鍵的鏈烴、1個三鍵2個雙鍵的鏈烴，還可以成環(huán)，錯誤；B項，b的二氯代物有鄰、間、對三種，d的二氯代物有6種(將Cl固定在上端有3種，固定在雙鍵碳上有3種)，p的二氯代物有3種(取代三角形上2個H，四邊形邊和對角線)，錯誤；C項，苯環(huán)不與酸性高錳酸鉀溶液反應，錯誤；D項，苯環(huán)及其所連原子共平面(平面正六邊形)，d、p中均有碳原子形成4個單鍵，不可能共平面，正確。 答案　D 2.(2017課標全國Ⅱ，10)下列由實驗得出的結論正確的是(　　) 實驗 結論 A. 將乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最終變?yōu)闊o色透明 生成的1，2二溴乙烷無色、可溶于四氯化碳 B. 乙醇和水都可與金屬鈉反應產生可燃性氣體 乙醇分子中的氫與水分子中的氫具有相同的活性 C. 用乙酸浸泡水壺中的水垢，可將其清除 乙酸的酸性小于碳酸的酸性 D. 甲烷與氯氣在光照下反應后的混合氣體能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兗t 生成的氯甲烷具有酸性 解析　B項，鈉與水反應比鈉與乙醇反應劇烈，說明水中的氫比乙醇中的氫活潑，錯誤；C項，根據(jù)強酸制弱酸，可知乙酸酸性大于碳酸，錯誤；D項，甲烷與氯氣光照下發(fā)生取代反應生成了HCl，HCl氣體能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兗t，錯誤。 答案　A 3.(2017課標全國Ⅲ，7)化學與生活密切相關。下列說法錯誤的是(　　) A.PM 2.5是指粒徑不大于2.5 μm的可吸入懸浮顆粒物 B.綠色化學要求從源頭上消除或減少生產活動對環(huán)境的污染 C.燃煤中加入CaO可以減少酸雨的形成及溫室氣體的排放 D.天然氣和液化石油氣是我國目前推廣使用的清潔燃料 解析　A項，PM 2.5是指粒徑小于或等于2.5微米的顆粒物，正確；B項，綠色化學就是要從源頭上減少和消除工業(yè)生產對環(huán)境的污染，正確；C項，煤燃燒可生成二氧化硫和二氧化碳等產物，加入的CaO可與SO2反應生成CaSO3，進一步被氧氣氧化為CaSO4，從而減少SO2的排放量，減少酸雨的形成，但CaO與CO2 反應生成的CaCO3 在高溫下又會分解為CaO ，故不能吸收CO2 ，不能減少溫室氣體的排放量，錯誤；D項，天然氣的主要成分是甲烷，液化石油氣的成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等，燃燒產物為CO2 和H2O ，對環(huán)境無污染，所以這兩類燃料均是清潔燃料，正確。 答案　C 4.(2016課標全國Ⅲ，10)已知異丙苯的結構簡式如下，下列說法錯誤的是(　　) A.異丙苯的分子式為C9H12 B.異丙苯的沸點比苯高 C.異丙苯中碳原子可能都處于同一平面 D.異丙苯和苯為同系物 解析　A項，異丙苯的分子式為C9H12，正確；B項，異丙苯的相對分子質量比苯大，故其沸點比苯高，正確；C項，由于異丙基與苯環(huán)直接相連的碳原子為飽和碳原子，而飽和碳原子為四面體構型，故飽和碳原子和與其相連的三個碳原子一定不在同一平面上，錯誤；D項，異丙苯與苯結構相似，在組成上相差3個CH2原子團，二者互為同系物，正確。 答案　C 5.(2016課標全國Ⅱ，10)分子式為C4H8Cl2的有機物共有(不含立體異構)(　　) A.7種 B.8種 C.9種 D.10種 解析　根據(jù)題目要求，C4H8Cl2實際為丁烷的二氯代物，因此可以以丁烷為思維模型，丁烷的結構有CH3CH2CH2CH3和(CH3)3CH；然后在此基礎上考慮其中的兩個氫原子被氯原子取代，這樣由正丁烷的二氯代物有6種：CHCl2CH2CH2CH3、CH2ClCHClCH2CH3、CH2ClCH2CHClCH3、CH2ClCH2CH2CH2Cl、CH3CCl2CH2CH3、CH3CHClCHClCH3，異丁烷的二氯代物有3種：CHCl2(CH3)2CH、CH3(CH2Cl)2CH、CH2Cl(CH3)2CCl，因此分子式為C4H8Cl2的有機物共有9種，故C項正確。 答案　C 一、選擇題 1.下列現(xiàn)象因發(fā)生加成反應而出現(xiàn)的是(　　) A.乙烯使酸性KMnO4溶液退色 B.苯加入溴水中，振蕩后水層接近無色 C.乙烯使溴的四氯化碳溶液退色 D.甲烷與氯氣混合，光照一段時間后黃綠色消失 解析　A項是因為乙烯被酸性KMnO4溶液氧化；B項是因為苯萃取了溴水中的Br2；D項是因為甲烷和Cl2發(fā)生取代反應，而生成無色物質；只有C項是因為乙烯和Br2發(fā)生了加成反應而使溴的四氯化碳溶液退色。 答案　C 2.對下列化學用語的理解正確的是(　　) A.比例模型既可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子 B.電子式既可以表示烴基，也可以表示氫氧根離子 C.丙烯的最簡式可表示為CH2 D.結構簡式(CH3)2CHCH3既可以表示正丁烷，也可以表示異丁烷 解析　A項，比例模型可以表示甲烷分子，但不能表示四氯化碳分子，因為氯原子半徑大于碳原子的半徑；B項，羥基的電子式為，氫氧根離子應該表示為；C項，丙烯的分子式為C3H6，故最簡式為CH2；D項，結構簡式(CH3)2CHCH3表示異丁烷，正丁烷應該表示為CH3CH2CH2CH3。 答案　C 3.(2017大連五校聯(lián)考)下列有關常見有機物說法正確的是(　　) A.乙烯、苯、纖維素均屬于烴類化合物 B.油脂、聚氯乙烯均屬于高分子化合物 C.石油的分餾、裂化屬于化學變化 D.淀粉和纖維素水解的最終產物都是葡萄糖 解析　纖維素屬于糖類，含有氧元素，不屬于烴類物質，A項錯誤；油脂不是高分子化合物，B項錯誤；分餾是物理變化，C項錯誤。 答案　D 4.(2018煙臺七校聯(lián)考)下列說法中正確的是(　　) A.分子式為C7H16的烷烴，含有3個甲基的同分異構體有2種 B.丙烯能發(fā)生取代反應、加成反應，還能使酸性KMnO4溶液退色 C.甲苯中所有原子都處于同一平面 D.相同質量的甲烷和乙烷完全燃燒，乙烷耗氧量多 解析　分子式為C7H16的烷烴，主鏈為6個碳原子時，含有3個甲基的同分異構體有2種，主鏈為5個碳原子時，含有3個甲基的同分異構體有1種，共3種同分異構體，A項錯誤；丙烯中甲基上的H原子能發(fā)生取代反應，碳碳雙鍵能發(fā)生加成反應，也能被酸性KMnO4溶液氧化，B項正確；甲苯中甲基上的3個氫原子與甲基碳原子一定不在同一個平面，C項錯誤；乙烷最簡式為CH3，故相同質量(設為m g)的甲烷和CH3的物質的量分別為、，因此其消耗氧氣的物質的量分別為2、，計算可知2>，則甲烷耗氧量多，D項錯誤。 答案　B 5.下列說法錯誤的是(　　) A.用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可減少白色污染 B.大量燃燒化石燃料是造成霧霾天氣的一種重要因素 C.可燃冰主要是甲烷與水在低溫高壓下形成的水合物晶體，因此可存在于海底 D.乙烯可作水果的催熟劑 解析　聚乙烯塑料在自然界中很難分解，可造成白色污染，A錯誤；大量燃燒化石燃料會產生煙塵等污染物，能造成霧霾天氣，B正確；海底為低溫高壓環(huán)境，所以可燃冰可存在于海底，C正確；乙烯是一種水果催熟劑，D正確。 答案　A 6.(2017淮北模擬)某烴的相對分子質量為86，分子中含有1個—CH2—、1個和若干個—CH3，該烴的一氯代物有(　　) A.3種 B.4種 C.5種 D.6種 解析　根據(jù)“某烴的相對分子質量為86”，可推出該烴的化學式為C6H14，根據(jù)“分子中含有1個—CH2—、1個和若干個—CH3”，可知該烴為，根據(jù)該烴中等效氫原子的數(shù)目，可判斷出其一氯代物有3種，A項正確。 答案　A 7.C5H12有3種不同結構，甲：CH3(CH2)3CH3，乙：CH3CH(CH3)CH2CH3，丙：C(CH3)4，下列相關敘述正確的是(　　) A.甲、乙、丙屬同系物，均可與氯氣、溴蒸氣發(fā)生取代反應 B.C5H12表示一種純凈物 C.甲、乙、丙中，丙的沸點最低 D.丙有3種不同沸點的二氯取代物 解析　甲、乙、丙互為同分異構體，A錯誤；C5H12存在3種結構，B錯誤；丙的二氯取代物只有2種，D錯誤。 答案　C 8.(2018青島模擬)分子中含有一個苯環(huán)，且支鏈為飽和烷烴基的有機物是苯的同系物。某有機物X是苯的同系物，苯環(huán)上有兩個位于對位的取代基，其結構可表示為，則X的結構共有(不考慮立體異構)(　　) A.8種 B.10種 C.12種 D.16種 解析　苯環(huán)上連接的兩個取代基都是丁基，丁基有4種結構，用a、b、c、d表示丁基的4種結構。當苯環(huán)上的一個取代基是a時，另外一個取代基可以是a、b、c、d，有4種不同的結構；當苯環(huán)上的一個取代基是b時，另外一個取代基可以是b、c、d，有3種不同的結構；當苯環(huán)上的一個取代基是c時，另外一個取代基可以是c、d，有2種不同的結構；當苯環(huán)上的一個取代基是d時，另外一個取代基可以是d，有1種結構。所以，X的結構共有10種。 答案　B 9.下列關于化石燃料的說法正確的是(　　) A.石油分餾可獲得石油氣、汽油、苯及其同系物等 B.石油催化裂化主要得到乙烯、乙炔等 C.煤含有苯和甲苯，干餾后可獲得苯和甲苯 D.煤的液化、氣化均屬于化學變化 解析　A項，石油分餾不能得到苯及其同系物；B項，石油催化裂化不能得到乙炔；C項，煤中不含有苯和甲苯，但通過煤的干餾可獲得苯和甲苯。 答案　D 10.(2018宿州模擬)下列關于有機物的說法正確的是(　　) ①乙烯、甲苯、甲烷分子中的所有原子都在同一平面上　②除去乙烷中的乙烯時，通入氫氣并加催化劑加熱 ③C3H8的二氯代物共有3種?、芤蚁┡c苯都能與H2發(fā)生加成反應，說明二者分子中所含碳碳鍵相同?、菥垡蚁⒈揭蚁┒际遣伙柡蜔N?、薇?、乙烯都既能發(fā)生加成反應，又能發(fā)生氧化反應?、咄ㄟ^石油裂化和裂解可得到乙烯、丙烯、苯等重要的化工原料?、嘤媒菟嵝愿咤i酸鉀溶液的硅土可延長果實的成熟期是因為乙烯發(fā)生了加成反應?、岜┑幕瘜W性質與乙烯相似，也能形成高分子化合物?、獠徽冲伒脑螩F2===CF2為烴類化合物 A.②⑦ B.⑥⑨ C.④⑥ D.⑥⑧ 解析　①甲苯中含有—CH3，CH4為正四面體構型，所有原子不在同一平面上，錯誤；②除去乙烷中的乙烯時，應將混合氣體通入溴水，通入氫氣并催化加熱時會引入雜質H2，錯誤；③C3H8的二氯代物有CH3CH2CHCl2、CH3CCl2CH3、CH3CHClCH2Cl、CH2ClCH2CH2Cl 4種，錯誤；④乙烯分子中含有碳碳雙鍵，苯分子中的碳碳鍵是一種介于單、雙鍵之間的獨特的鍵，錯誤；⑤聚乙烯分子中不含雙鍵，不屬于不飽和烴，錯誤；⑥苯、乙烯都能與H2發(fā)生加成反應，都能與O2發(fā)生氧化反應，正確；⑦石油的裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯，但不能得到苯，苯是通過煤的干餾得到的，錯誤；⑧乙烯可以催熟果實，KMnO4可以氧化乙烯，乙烯發(fā)生的是氧化反應，錯誤；⑨丙烯與乙烯是同系物，化學性質相似，正確；⑩CF2===CF2中含有氟元素，不屬于烴類，錯誤。 答案　B 11.分子式為C7H7Cl，且分子中含有苯環(huán)的同分異構體有(不考慮立體結構)(　　) A.3種 B.4種 C.5種 D.6種 解析　可以認為C7H7Cl由氯原子取代甲苯上的氫原子而得。氯原子取代苯環(huán)上的氫原子有鄰、間、對3種結構，氯原子取代甲基上的氫原子有1種結構，共4種。 答案　B 12.下列有關有機物的結構說法不正確的是(　　) A.溴苯中的所有原子處于同一平面中 B.氯乙烯中所有原子不可能處于同一平面中 C.3－甲基戊烷的一氯代產物有4種(不考慮立體異構) D.分子式為C3H6Cl2的同分異構體共有4種(不考慮立體異構) 答案　B 13.(2018濟南月考)下列關于苯的敘述正確的是(　　) A.反應①為取代反應，有機產物與水混合浮在上層 B.反應②為氧化反應，反應現(xiàn)象是火焰明亮并帶有濃煙 C.反應③為取代反應，有機產物是一種烴 D.反應④中1 mol苯最多與3 mol H2發(fā)生加成反應，是因為一個苯分子含有三個碳碳雙鍵 答案　B 14.(2017鄭州一模)立方烷的結構簡式如圖所示。下列有關立方烷的說法中正確的是(　　) A.立方烷屬于烷烴 B.立方烷的二氯代物有三種同分異構體 C.立方烷在通常情況下是氣體 D.常溫下立方烷能使酸性KMnO4溶液退色 答案　B 15.(2017南京聯(lián)考，8)有機物的一氯代物共有(不考慮立體異構)(　　) A.3種 B.4種 C.5種 D.7種 答案　B 16.食品保鮮膜按材質分為聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等種類。PE保鮮膜可以直接接觸食品，PVC保鮮膜則不能直接接觸食品，它對人體有潛在危害。下列有關敘述不正確的是(　　) A.PE、PVC都屬于鏈狀高分子化合物，受熱易熔化 B.PE、PVC的單體都是不飽和烴，能使溴水退色 C.焚燒PVC保鮮膜會放出有毒氣體如HCl D.廢棄的PE和PVC均可回收利用以減少白色污染 解析　聚氯乙烯是氯乙烯單體通過聚合反應而制備的，氯乙烯中含有氯原子，不是烴，而是烴的衍生物，B錯。 答案　B 17.下列關于化石燃料的加工說法正確的是(　　) A.石油裂化主要得到乙烯 B.石油分餾是化學變化，可得到汽油、煤油 C.煤干餾主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦爐氣 D.煤制煤氣是物理變化，是高效、清潔地利用煤的重要途徑 解析　石油裂化的目的是獲得更多的液態(tài)輕質油，A項錯誤；石油分餾屬于物理變化，B項錯誤；煤制煤氣是化學變化，D項錯誤。 答案　C 二、非選擇題 18.玫瑰的香味物質中包含蟲不烯，蟲不烯的鍵線式如圖： (1)1 mol蟲不烯最多可以跟________mol H2發(fā)生反應。 (2)寫出蟲不烯與等物質的量的Br2發(fā)生加成反應所得產物的可能的結構簡式____________________________________________ ____________________________________________(用鍵線式表示)。 (3)有機物A是蟲不烯的同分異構體，分子中含有“”結構，A可能的結構簡式為____________________________________________ ____________________________________________(用鍵線式表示)。 解析　(1)蟲不烯分子中含有2個，1 mol 蟲不烯最多能與2 mol H2發(fā)生加成反應。(2)蟲不烯與等物質的量的溴加成，只有其中的某一個雙鍵發(fā)生加成。(3)蟲不烯的分子中含有，則R為—C4H9，丁基有4種同分異構體。 答案　(1)2 19.(2018大連模擬)甲苯是對煤的綜合利用得到的產物之一，其結構簡式為。試回答下列問題： (1)苯與甲苯的相互關系為________。 A.同分異構體 B.同位素 C.同素異形體 D.同系物 (2)甲苯燃燒時的現(xiàn)象為____________________________________________， 1 mol甲苯完全燃燒消耗氧氣的物質的量為__________________________。 (3)甲苯苯環(huán)上的一氯代物有________種。 (4)已知具有結構的物質可被酸性高錳酸鉀溶液氧化。區(qū)分苯和甲苯的方法是____________________________________________ ____________________________________________。 解析　(1) 的結構相似，都含苯環(huán)，且組成上相差一個“CH2”原子團，故互為同系物。 (2)甲苯的分子式為C7H8，碳的含量高，故燃燒時火焰明亮，冒濃煙，1 mol C7H8完全燃燒消耗O2為(7＋8/4) mol＝9 mol。 (3)甲苯苯環(huán)上的一氯代物有3種： (4)由題意知甲苯可使酸性高錳酸鉀溶液退色而苯不能，故可用酸性KMnO4溶液區(qū)分二者。 答案　(1)D　(2)火焰明亮，冒濃煙　9 mol　(3)3 (4)取少量無色液體，加入酸性高錳酸鉀溶液，振蕩，若紫色退去，則該液體為甲苯，若紫色不退去，則該液體為苯