第七章 有機化合物-高一化學下學期期末單元復習綱要（人教版2019必修第二冊）（解析版）

2024-2025學年高一化學下學期期末單元復習綱要第七章有機化合物一、有機化合物中碳原子的成鍵特點【知識回顧】要點1.C原子成鍵特點在有機物分子中碳呈四價。碳原子既可與其他原子形成共價鍵，碳原子之間也可相互成鍵；既可以形成單鍵，也可以形成雙鍵或三鍵；碳碳之間可以形成長的碳鏈，也可以形成碳環(huán)。要點2.有機化合物分子中原子共平面判斷有機化合物分子中原子共平面時，要結(jié)合最典型有機物分子的結(jié)構(gòu)進行分析：甲烷分子中，一個碳原子和任意兩個氫原子可確定一個平面，即甲烷分子中最多有三個原子共面，因此，有機物分子中，只要含有—CH3，則該分子中所有原子一定不共面；乙烯分子中所有原子都在同一平面內(nèi)，當乙烯分子中的某些氫原子被其他原子取代時，則替代該氫原子的原子一定在乙烯確定的平面內(nèi)；苯分子中所有原子在同一平面內(nèi)，當苯分子中的某些氫原子被其他原子取代時，則替代該氫原子的原子一定在苯分子所在的平面內(nèi)。要點3.同系物和同分異構(gòu)體（1）同系物：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)互稱同系物。①同系物必須結(jié)構(gòu)相似，即組成元素相同，官能團種類、個數(shù)與連接方式相同，分子組成通式相同；②同系物相對分子質(zhì)量相差14或14的整數(shù)倍；③同系物有相似的化學性質(zhì)，物理性質(zhì)有一定的遞變規(guī)律。（2）同分異構(gòu)體：分子式相同，但分子結(jié)構(gòu)不同，因而性質(zhì)也不同的化合物互稱同分異構(gòu)體。同分異構(gòu)體可以屬于同一類物質(zhì)，也可以屬于不同類物質(zhì)?？梢允怯袡C物，也可以是無機物。中學階段涉及的同分異構(gòu)體常見的有三類：碳鏈異構(gòu)（指碳原子連接方式不同產(chǎn)生的異構(gòu)）、官能團位置異構(gòu)（官能團在碳鏈中的位置不同，或環(huán)上官能團或取代基位置不同產(chǎn)生的異構(gòu)）、稱官能團異構(gòu)（分子中含有不同的官能團,化學式相同，物質(zhì)的類別不同）。①化學式相同則相對分子質(zhì)量一定相同，但相對分子質(zhì)量相同，化學式不一定相同。因此不能用相對分子質(zhì)量相同代替概念中的“化學式相同”。如乙烯和一氧化碳、氮氣相對分子質(zhì)量相同，但化學式不相同，因此它們不是同分異構(gòu)體。②組成元素的質(zhì)量分數(shù)相同不一定化學式相同。如乙炔(C2H2)和苯(C6H6)所含C、H元素的質(zhì)量分數(shù)相同，但不是同分異構(gòu)體。③有些有機物的通式相同，但化學式不一定相同。如淀粉和纖維素均可用(C6H10O5)n表示，但由于n值不同，故化學式不同，不是同分異構(gòu)體。（3）判斷同分異構(gòu)體數(shù)目的常用方法——等效氫法如果要判斷某烴的一氯代物的同分異構(gòu)體的種類數(shù)，首先要觀察該烴的結(jié)構(gòu)是否具有對稱性：連在同一碳原子上的氫原子等效，如甲烷的4個氫原子等效;連在同一碳原子上的—CH3上的氫原子等效；處于對稱位置上的氫原子等效，有幾種等效氫原子，其一元取代物就有幾種。如有兩種等效氫原子，一元取代物就有兩種。一般來說，結(jié)構(gòu)對稱的烷烴有以下幾種： 在這些分子中，所有連接氫原子的碳原子都呈對稱結(jié)構(gòu)，它們的一氯代物都只有一種。（4）同系物、同分異構(gòu)體、同素異形體、同位素的比較概念同系物同分異構(gòu)體同素異形體同位素定義結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)分子式相同而結(jié)構(gòu)式不同的化合物的互稱由同種元素組成的不同單質(zhì)的互稱質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子的互稱分子式不同相同元素符號表示相同，分子式可不同——結(jié)構(gòu)相似不同不同——研究對象化合物化合物單質(zhì)原子例子CH4和C2H6正丁烷與異丁烷O2和O316O和18O要點1.C原子成鍵特點在有機物分子中碳呈四價。碳原子既可與其他原子形成共價鍵，碳原子之間也可相互成鍵；既可以形成單鍵，也可以形成雙鍵或三鍵；碳碳之間可以形成長的碳鏈，也可以形成碳環(huán)。要點2.有機化合物分子中原子共平面判斷有機化合物分子中原子共平面時，要結(jié)合最典型有機物分子的結(jié)構(gòu)進行分析：甲烷分子中，一個碳原子和任意兩個氫原子可確定一個平面，即甲烷分子中最多有三個原子共面，因此，有機物分子中，只要含有—CH3，則該分子中所有原子一定不共面；乙烯分子中所有原子都在同一平面內(nèi)，當乙烯分子中的某些氫原子被其他原子取代時，則替代該氫原子的原子一定在乙烯確定的平面內(nèi)；苯分子中所有原子在同一平面內(nèi)，當苯分子中的某些氫原子被其他原子取代時，則替代該氫原子的原子一定在苯分子所在的平面內(nèi)。要點3.同系物和同分異構(gòu)體（1）同系物：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)互稱同系物。①同系物必須結(jié)構(gòu)相似，即組成元素相同，官能團種類、個數(shù)與連接方式相同，分子組成通式相同；②同系物相對分子質(zhì)量相差14或14的整數(shù)倍；③同系物有相似的化學性質(zhì)，物理性質(zhì)有一定的遞變規(guī)律。（2）同分異構(gòu)體：分子式相同，但分子結(jié)構(gòu)不同，因而性質(zhì)也不同的化合物互稱同分異構(gòu)體。同分異構(gòu)體可以屬于同一類物質(zhì)，也可以屬于不同類物質(zhì)?？梢允怯袡C物，也可以是無機物。中學階段涉及的同分異構(gòu)體常見的有三類：碳鏈異構(gòu)（指碳原子連接方式不同產(chǎn)生的異構(gòu)）、官能團位置異構(gòu)（官能團在碳鏈中的位置不同，或環(huán)上官能團或取代基位置不同產(chǎn)生的異構(gòu)）、稱官能團異構(gòu)（分子中含有不同的官能團,化學式相同，物質(zhì)的類別不同）。①化學式相同則相對分子質(zhì)量一定相同，但相對分子質(zhì)量相同，化學式不一定相同。因此不能用相對分子質(zhì)量相同代替概念中的“化學式相同”。如乙烯和一氧化碳、氮氣相對分子質(zhì)量相同，但化學式不相同，因此它們不是同分異構(gòu)體。②組成元素的質(zhì)量分數(shù)相同不一定化學式相同。如乙炔(C2H2)和苯(C6H6)所含C、H元素的質(zhì)量分數(shù)相同，但不是同分異構(gòu)體。③有些有機物的通式相同，但化學式不一定相同。如淀粉和纖維素均可用(C6H10O5)n表示，但由于n值不同，故化學式不同，不是同分異構(gòu)體。（3）判斷同分異構(gòu)體數(shù)目的常用方法——等效氫法如果要判斷某烴的一氯代物的同分異構(gòu)體的種類數(shù)，首先要觀察該烴的結(jié)構(gòu)是否具有對稱性：連在同一碳原子上的氫原子等效，如甲烷的4個氫原子等效;連在同一碳原子上的—CH3上的氫原子等效；處于對稱位置上的氫原子等效，有幾種等效氫原子，其一元取代物就有幾種。如有兩種等效氫原子，一元取代物就有兩種。一般來說，結(jié)構(gòu)對稱的烷烴有以下幾種：在這些分子中，所有連接氫原子的碳原子都呈對稱結(jié)構(gòu)，它們的一氯代物都只有一種。（4）同系物、同分異構(gòu)體、同素異形體、同位素的比較概念同系物同分異構(gòu)體同素異形體同位素定義結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)分子式相同而結(jié)構(gòu)式不同的化合物的互稱由同種元素組成的不同單質(zhì)的互稱質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子的互稱分子式不同相同元素符號表示相同，分子式可不同——結(jié)構(gòu)相似不同不同——研究對象化合物化合物單質(zhì)原子例子CH4和C2H6正丁烷與異丁烷O2和O316O和18O【典例分析】例題1、下列說法中錯誤的是()①化學性質(zhì)相似的有機物是同系物②分子組成相差一個或幾個CH2原子團的有機物是同系物③若烴中碳、氫元素的質(zhì)量分數(shù)相同，它們必定是同系物④互為同分異構(gòu)體的兩種有機物的物理性質(zhì)有差別，但化學性質(zhì)必定相似A．①②③④B．②③C．③④D．①②③A【解析】互為同系物的有機物結(jié)構(gòu)相似，化學性質(zhì)相似，但反之不成立，①錯誤；同系物的前提是結(jié)構(gòu)相似，所以②不能保證這點，錯誤；C2H4與C3H6具有相同的最簡式，當然碳、氫的質(zhì)量分數(shù)相同，但C2H4只能為CH2=CH2，而C3H6若為時二者不是同系物，③錯誤；同分異構(gòu)體之間物理性質(zhì)有差別，若為同一類物質(zhì)，化學性質(zhì)相似，若為不同類物質(zhì)，則化學性質(zhì)不同，④錯誤。例題2、下列物質(zhì)中互為同分異構(gòu)體的是()A.eq\o\al(12,)6C與eq\o\al(13,)6CB．O2與O3C【解析】同分異構(gòu)體是具有相同分子式但分子結(jié)構(gòu)不同的化合物的互稱；同位素是具有相同質(zhì)子數(shù)、不同中子數(shù)的同一元素的不同原子的互稱；同素異形體是由同種元素組成的不同單質(zhì)的互稱。故A項為同位素，B項為同素異形體，C項為同系物。例題3、已知有一種烴的結(jié)構(gòu)類似自行車，簡稱“自行車烴”，如圖所示，下列關(guān)于它的性質(zhì)敘述正確的是A．易溶于水B．可以發(fā)生取代反應C．其密度大于水的密度D．與環(huán)己烷互為同系物B【解析】烷烴都難溶于水，密度比水小，可以發(fā)生取代反應，A、C錯誤，B正確?！白孕熊嚐N”與環(huán)己烷結(jié)構(gòu)不相似，不滿足分子式相差n個CH2原子團的要求，所以和環(huán)己烷不互為同系物。二、烴【知識回顧】要點1.甲烷、乙烯和苯的組成與結(jié)構(gòu)有機物烷烴烯烴苯及其同系物通式CnH2n+2CnH2n——代表物甲烷(CH4)乙烯(C2H4)苯(C6H6)結(jié)構(gòu)簡式CH4CH2＝CH2或結(jié)構(gòu)特點C－C單鍵，鏈狀，飽和烴C、C雙鍵，鏈狀，不飽和烴一種介于單鍵和雙鍵之間的獨特的鍵，環(huán)狀空間結(jié)構(gòu)正四面體，甲烷分子中的四個氫原子位于正四面體的四個頂點，碳原子位于正四面體的中心六原子共平面，乙烯分子中的兩個碳原子和四個氫原子位于同一平面平面正六邊形，苯分子中的6個碳原子和6個氫原子位于同一平面。其中6個碳原子可以構(gòu)成一個正六邊形，6個氫原子也可以構(gòu)成一個正六邊形要點2.甲烷、乙烯和苯的性質(zhì)與用途有機物物理性質(zhì)主要化學性質(zhì)用途甲烷無色無味的氣體，比空氣輕，難溶于水甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。①燃燒：淡藍色火焰，無黑煙②取代反應：CH4與Cl2反應光照是主要原因，產(chǎn)物有5種，在光照條件下甲烷還可以跟溴蒸氣發(fā)生取代反應優(yōu)良燃料，化工原料乙烯無色稍有氣味的氣體，比空氣略輕，難溶于水乙烯能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色，常利用該反應鑒別烷烴和烯烴，如鑒別甲烷和乙烯。①氧化反應：燃燒；能使酸性KMnO4溶液褪色②加成反應：能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色，在一定條件下，乙烯還可以與H2、Cl2、HCl、H2O等發(fā)生加成反應，乙烯除了和鹵素單質(zhì)及HCl加成不用條件，其它都需要催化劑和加熱③加聚反應石化工業(yè)原料，植物生長調(diào)節(jié)劑，催熟劑苯無色有特殊氣味的液體，比水輕，難溶于水苯不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。①氧化反應：燃燒②取代反應：溴代反應（與液溴在Fe或FeBr3的條件下是取代，與溴水是萃?。‐硝化反應③加成反應（與氫氣加成生成環(huán)己烷）溶劑，化工原料要點3.求烴的分子式的方法（1）直接求算法：直接求算出1mol氣體中各元素原子的物質(zhì)的量，即可推出分子式。如果給出一定條件下的氣體密度(或相對密度)及各元素的質(zhì)量比，求其分子式的步驟為：密度(或相對密度)→摩爾質(zhì)量→1mol氣體中各元素原子的物質(zhì)的量→分子式。（2）最簡式法：根據(jù)分子式為最簡式的整數(shù)倍，利用相對分子質(zhì)量及求得的最簡式可確定分子式。如烴的最簡式求法為：n(C)：n(H)＝eq\f(碳的質(zhì)量分數(shù),12)：eq\f(氫的質(zhì)量分數(shù),1)＝a：b。最簡式為CaHb，則分子式為(CaHb)n，n＝eq\f(Mr,12a＋b)。（3）余數(shù)法:用烴的相對分子質(zhì)量除以14，看商數(shù)和余數(shù)。eq\f(MrCxHy,MrCH2)＝eq\f(Mr,14)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(余2為烷烴,除盡為烯烴或環(huán)烷烴,差2為炔烴或二烯烴,差6為苯或苯的同系物))其中商數(shù)為烴中的碳原子數(shù)。（4）化學方程式法:利用燃燒反應的化學方程式，要抓住以下幾點：氣體體積變化、氣體壓強變化、氣體密度變化、混合物平均相對分子質(zhì)量等，同時可結(jié)合適當?shù)姆椒?，如平均值法、十字交叉法、討論等技巧，迅速求出分子式。①兩混合烴，若其平均相對分子質(zhì)量小于或等于26，則該烴中必含甲烷。②兩氣態(tài)混合烴，充分燃燒后，若生成CO2的體積小于2倍原混合烴的體積，則原混合烴中必含CH4；若生成水的物質(zhì)的量小于2倍原混合烴的物質(zhì)的量，則必含C2H2。③氣態(tài)混合烴與足量的氧氣充分燃燒后，若總體積保持不變(溫度在100℃以上)，則原混合烴中的氫原子平均數(shù)為4；若體積增大，氫原子平均數(shù)大于4；若體積減小，氫原子平均數(shù)小于4，即必含C2H2。④當為混合烴時，一般是設(shè)平均分子式，結(jié)合反應式和體積求出平均組成，利用平均值的含義確定各種可能混合烴的分子式。有時也可利用平均相對分子質(zhì)量來確定可能的組成，采用十字交叉法計算較為便捷。⑤當條件不足時，可利用已知條件列方程，進而解不定方程，結(jié)合烴CxHy中的x，y為正整數(shù)，烴的三態(tài)與碳原子數(shù)的相關(guān)規(guī)律(特別是烴為氣態(tài)時，x≤4)及烴的通式和性質(zhì)，運用討論法，可快捷地確定氣態(tài)烴的分子式?！镜淅治觥坷}4、甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到純凈的甲烷，可依次通過盛有下列哪一組試劑的洗氣瓶()A．澄清石灰水、濃H2SO4B．酸性KMnO4溶液、濃H2SO4C．溴水、濃H2SO4D．濃H2SO4、NaOH溶液C【解析】乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化，也可以與溴水發(fā)生加成反應，不與H2SO4、NaOH等酸或堿發(fā)生反應，因此首先排除掉A、D兩項；B項酸性KMnO4溶液雖能氧化C2H4，但氧化產(chǎn)物是CO2和H2O，CO2成為新雜質(zhì)，B項錯誤。例題5、下列反應中前者屬于取代反應，后者屬于加成反應的是()A．甲烷與氯氣混合后光照反應；乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．乙烯與溴的四氯化碳溶液反應；苯與氫氣在一定條件下反應生成環(huán)己烷C．苯與濃硝酸和濃硫酸的混合液加熱反應；乙烯與水在一定條件下生成乙醇的反應D．在苯中滴入溴水，溴水層變無色；乙烯生成聚乙烯的反應C【解析】甲烷與氯氣、苯與濃硝酸和濃硫酸的反應均屬于取代反應，苯與氫氣、乙烯與溴、乙烯與水蒸氣的反應均屬于加成反應，乙烯與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化反應，苯與溴水不反應。例題6、實驗室制取乙烯，常因溫度過高而使乙醇和濃H2SO4反應生成少量的二氧化硫。有人設(shè)計下列實驗以確認上述混合氣體中有乙烯和二氧化硫。其裝置如下圖所示，試回答下列問題。（1）圖中①、②、③、④裝置可盛放的試劑是①________；②________；③________；④________。(將下列有關(guān)試劑的序號填入空格內(nèi))A．品紅溶液B．NaOH溶液C．濃H2SO4D．酸性KMnO4溶液（2）能說明二氧化硫氣體存在的現(xiàn)象是________________________________。（3）使用裝置②的目的是________________________________。使用裝置③的目的是________________________________。（4）能說明含有乙烯的現(xiàn)象是________________________________?！敬鸢浮浚?）ABAD（2）①中品紅溶液褪色（3）除去SO2氣體檢驗SO2氣體是否除盡（4）③中品紅溶液不褪色，④中酸性KMnO4溶液褪色或顏色變淺【解析】因為C2H4和SO2都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，因此，不能確定混合氣體中是否含有或者只含有CH2=CH2。由于CH2=CH2不與NaOH溶液反應，也不與品紅溶液反應，而SO2卻能與NaOH溶液和品紅溶液反應，且SO2與品紅溶液反應有明顯的褪色現(xiàn)象，故可利用此性質(zhì)差異先檢出和除凈SO2；再用裝置③確認SO2除凈之后，才能用酸性KMnO4溶液驗證CH2=CH2的存在。三、烴的衍生物【知識回顧】要點1.乙醇和乙酸的組成與結(jié)構(gòu)有機物飽和一元醇飽和一元羧酸通式CnH2n+1OHCnH2n+1COOH代表物乙醇乙酸結(jié)構(gòu)簡式CH3CH2OH或C2H5OHCH3COOH官能團羥基：－OH羧基：－COOH要點2.乙醇和乙酸的性質(zhì)與用途有機物物理性質(zhì)主要化學性質(zhì)用途乙醇無色、有特殊香味的液體，俗名酒精，與水互溶，易揮發(fā)（非電解質(zhì)）①與Na的反應：乙醇分子羥基中的氫原子比烷烴分子中的氫原子活潑，但沒有水分子中的氫原子活潑。②氧化反應：燃燒；在銅或銀催化條件下可以被O2氧化成乙醛（CH3CHO）；與酸性高錳酸鉀或重鉻酸鉀反應，直接氧化為乙酸作燃料、飲料、化工原料；用于醫(yī)療消毒，乙醇溶液的質(zhì)量分數(shù)為75％乙酸無色稍有氣味的氣體，比空氣略輕，難溶于水①具有酸的通性：使紫色石蕊試液變紅；與活潑金屬，堿，弱酸鹽反應，②酯化反應：酸脫羥基醇脫氫有機化工原料，可制得醋酸纖維、合成纖維、香料、燃料等，是食醋的主要成分要點3.重要的有機反應（1）取代反應：有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應叫做取代，取代反應與置換反應區(qū)別：（2）有機物分子里不飽和的碳原子跟其它原子或原子團直接結(jié)合生成新物質(zhì)的反應稱為加成反應。被加成的試劑如：H2、X2(X為Cl、Br或I)、H2O、HX、HCN、等能離解成一價原子或原子團的物質(zhì)。通過有機物發(fā)生加成反應時反應物之間的量關(guān)系，還可定量判斷該有機物分子結(jié)構(gòu)中不飽和鍵的情況：是C==C鍵，還是C≡C鍵，或是苯環(huán)結(jié)構(gòu)，以及它們具有的個數(shù)。（3）酯化反應：羧酸和醇作用生成酯和水的反應叫酯化反應。

注意：酯化反應的脫水方式是羧基脫羧羥基（無機含氧酸脫羥基氫）而醇脫羥基氫，即“酸脫羥基醇脫氫”（可用同位素原子示蹤法證明）；酯化反應是可逆的，反應中濃硫酸的作用是作催化劑和吸水劑，除去生成物中的水使可逆反應向生成物方向移動；飽和Na2CO3溶液的作用是吸收未反應的乙酸，溶解乙醇，降低酯的溶解度，增大水的密度，使酯浮于水面，容易分層析出，便于分離；乙酸乙酯中除乙酸雜質(zhì)，只能用飽和的Na2CO3濃液，不能用NaOH溶液中和乙酸的方法。因為NaOH溶液堿性強，會促使乙酸乙酯水解，重新變成乙酸和乙醇，所以不能用NaOH溶液代替Na2CO3飽和溶液。（4）氧化反應：有機物加氧或去氫的反應。如乙醇被氧化成乙醛、有機物的燃燒、乙烯使酸性KMnO4溶液褪色?！镜淅治觥坷}7、CH2=CHCH2OH可能發(fā)生的反應類型有()①加成反應②氧化反應③取代反應④中和反應A．只有①③B．只有①②③C．只有①③④D．只有①②B【解析】CH2=CH—CH2OH分子中存在碳碳雙鍵，因此能發(fā)生加成反應和氧化反應；CH2=CH—CH2OH分子中存在羥基，能與Na發(fā)生取代反應，但不能與NaOH等發(fā)生中和反應。例題8、乙醇催化氧化制取乙醛（沸點為20.8℃，能與水混溶）的裝置（夾持裝置已略）如圖所示：下列說法錯誤的是A．向圓底燒瓶中滴入H2O2溶液前需打開KB．實驗開始時需先加熱②，再通O2，然后加熱③C．裝置③中發(fā)生的反應為2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OD．實驗結(jié)束時需先將④中的導管移出。再停止加熱B【解析】根據(jù)裝置圖，①中過氧化氫在二氧化錳催化條件下生成氧氣，通入②中與乙醇形成混合蒸氣，在③中加熱條件下發(fā)生氧化還原反應生成乙醛，④用于收集乙醛以及未反應的乙醇。向圓底燒瓶中滴入H2O2溶液前需打開K，避免生成的氧氣，使裝置內(nèi)壓強過大，故A正確；實驗時應先加熱③，以起到預熱的作用，使乙醇充分反應，故B錯誤；催化條件下，乙醇可被氧化生成乙醛，發(fā)生2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，故C正確；實驗結(jié)束時需先將④中的導管移出，再停止加熱，以避免發(fā)生倒吸，故D正確。例題9、某實驗小組用下列裝置進行乙醇催化氧化的實驗。（1）實驗過程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替的現(xiàn)象，請寫出相應的化學方程式______________、___________。在不斷鼓入空氣的情況下，熄滅酒精燈，反應仍能繼續(xù)進行，說明乙醇催化氧化反應是________反應。（2）甲和乙兩個水浴的作用不相同。甲的作用是________；乙的作用是________________。（3）反應進行一段時間后，試管a中能收集到不同的物質(zhì)，它們是________。集氣瓶中收集到的氣體的主要成分是________。（4）若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗，試紙顯紅色，說明液體中還含有__________。要除去該物質(zhì)，可先在混合液中加入________(填寫字母)，然后，再通過________(填實驗操作名稱)即可除去。a．氯化鈉溶液b．苯c．碳酸氫鈉溶液d．四氯化碳【答案】（1）2Cu＋O2eq\o(→,\s\up15(△))2CuOCH3CH2OH＋CuOeq\o(→,\s\up15(△))CH3CHO＋Cu＋H2O放熱（2）加熱冷卻（3）乙醛、乙醇、水氮氣（4）乙酸c蒸餾【解析】（1）實驗過程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替的現(xiàn)象，是因為2Cu＋O2eq\o(→,\s\up15(△))2CuO；CH3CH2OH＋CuOeq\o(→,\s\up15(△))CH3CHO＋Cu＋H2O，熄滅酒精燈后，反應仍能進行，說明此反應為放熱反應。（2）甲水浴的作用是加熱乙醇，便于乙醇的揮發(fā)；乙水浴的作用是冷卻，便于乙醛的收集。（3）經(jīng)過反應后并冷卻，a中收集到的物質(zhì)有易揮發(fā)的乙醇，反應生成的乙醛和水以及乙醛進一步氧化得到的乙酸。集氣瓶中收集到的氣體主要為氮氣。（4）試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗，試紙顯紅色，說明a中收集到的液體呈酸性，這是由于CH3CHO進一步氧化生成了CH3COOH，可以用NaHCO3除去，然后經(jīng)過蒸餾即可得到乙醛四、基本營養(yǎng)物質(zhì)【知識回顧】食物中的營養(yǎng)物質(zhì)包括：糖類、油脂、蛋白質(zhì)、維生素、無機鹽和水。人們習慣稱糖類、油脂、蛋白質(zhì)為動物性和植物性食物中的基本營養(yǎng)物質(zhì)。要點1.糖類、油脂、蛋白質(zhì)的組成種類元素代表物代表物分子備注糖類單糖CHO葡萄糖C6H12O6葡萄糖和果糖互為同分異構(gòu)體，單糖不能發(fā)生水解反應果糖雙糖CHO蔗糖C12H22O11蔗糖和麥芽糖互為同分異構(gòu)體能發(fā)生水解反應麥芽糖多糖CHO淀粉(C6H10O5)n淀粉、纖維素由于n值不同，所以分子式不同，不能互稱同分異構(gòu)體能發(fā)生水解反應纖維素油脂油CHO植物油不飽和高級脂肪酸甘油酯含有C＝C鍵，能發(fā)生加成反應，能發(fā)生水解反應脂CHO動物脂肪飽和高級脂肪酸甘油酯C－C鍵，能發(fā)生水解反應蛋白質(zhì)CHONSP等酶、肌肉、毛發(fā)等氨基酸連接成的高分子能發(fā)生水解反應要點2.糖類、油脂、蛋白質(zhì)的主要化學性質(zhì)葡萄糖使新制的Cu(OH)2產(chǎn)生磚紅色沉淀－測定糖尿病患者病情；與銀氨溶液反應產(chǎn)生銀鏡－工業(yè)制鏡和玻璃瓶瓶膽；與羧酸發(fā)生酯化反應生成酯蔗糖水解反應：生成葡萄糖和果糖淀粉纖維素淀粉、纖維素水解反應：生成葡萄糖淀粉特性：淀粉遇碘單質(zhì)變藍油脂水解反應：生成高級脂肪酸（或高級脂肪酸鹽）和甘油蛋白質(zhì)水解反應：最終產(chǎn)物為氨基酸顏色反應：蛋白質(zhì)遇濃HNO3變黃（鑒別部分蛋白質(zhì)）灼燒蛋白質(zhì)有燒焦羽毛的味道（鑒別蛋白質(zhì)）要點3.有機物的檢驗與鑒別（1）根據(jù)溶解性：通常是向有機物中加水，觀察其是否溶于水。如鑒別乙酸與乙酸乙酯，甘油和油脂等。（2）根據(jù)與水的密度差異:觀察不溶于水的有機物在水中的浮沉情況可知其密度比水的密度是小還是大。如鑒別硝基苯與苯等。（3）根據(jù)有機物的燃燒：觀察是否可燃(大部分有機物可燃，四氯化碳和多數(shù)無機物不可燃)；燃燒時黑煙的多少(可區(qū)分乙烷和乙烯、乙烷和苯等)；燃燒時的氣味(如識別聚氯乙烯、蛋白質(zhì))。（4）根據(jù)官能團的性質(zhì)：物質(zhì)試劑與方法現(xiàn)象與結(jié)論飽和烴與不飽和烴加入溴水或酸性KMnO4溶液褪色的是不飽和烴乙酸NaHCO3溶液產(chǎn)生無色氣泡葡萄糖加入銀氨溶液、水浴加熱產(chǎn)生光亮銀鏡加入新制Cu(OH)2懸濁液加熱至沸騰產(chǎn)生磚紅色沉淀淀粉加碘水顯藍色蛋白質(zhì)加濃硝酸微熱(或灼燒)顯黃色(或燒焦羽毛氣味)蛋白質(zhì)加濃硝酸微熱(或灼燒)顯黃色(或燒焦羽毛氣味)【典例分析】例題10、下列說法正確的是()A．淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)都屬于天然高分子形成的混合物B．蔗糖溶液中加入新制Cu(OH)2煮沸會析出磚紅色沉淀C．纖維素、淀粉都可用(C6H10O5)n表示，它們互為同分異構(gòu)體D．人體的各種組織的蛋白質(zhì)不斷分裂，最終生成二氧化碳和水，排出體外A【解析】蔗糖無還原性，不能和新制的Cu(OH)2反應；纖維素和淀粉的通式相同，但由于n值不同，不是同分異構(gòu)體；蛋白質(zhì)含有C、H、O、N、S、P等元素，其最終產(chǎn)物并不只生成CO2和H2O。例題11、下列關(guān)于各物質(zhì)水解應用的說法中不正確的是()A．油脂的水解又稱為皂化反應，故可用油脂的酸性水解來制備肥皂和甘油B．可以以淀粉、纖維素為原料通過水解制得葡萄糖C．人體對食物中蛋白質(zhì)的消化其實就是使蛋白質(zhì)發(fā)生了水解D．用糧食釀酒與淀粉的水解有著密切的關(guān)系C【解析】油脂在堿性條件下的水解反應稱為皂化反應，A錯誤；淀粉、纖維素的水解產(chǎn)物都是葡萄糖，B項正確；食物中的蛋白質(zhì)進入人體后，在酶的作用下發(fā)生水解生成氨基酸，才能被人體吸收，C正確；釀酒首先利用的就是多糖水解生成葡萄糖，再由葡萄糖轉(zhuǎn)化成酒精，D項正確例題12、有兩位同學同時進行蔗糖的性質(zhì)實驗，并檢驗水解產(chǎn)物中是否含有葡萄糖。請回答下列問題：（1）甲的操作如下：取少量蔗糖加適量水配成溶液；在蔗糖溶液中加入3～5滴稀硫酸；將混合液煮沸幾分鐘，冷卻；在冷卻后的溶液中加入銀氨溶液，水浴加熱。實驗結(jié)果沒有銀鏡產(chǎn)生，其原因是________。A．蔗糖尚未水解B．加熱時間不夠C．煮沸后的溶液中沒有加堿中和作催化劑的酸D．蔗糖水解的產(chǎn)物中沒有葡萄糖（2）乙的操作是：將蔗糖溶液與稀H2SO4共沸后，向溶液中加入新制Cu(OH)2懸濁液，加熱至沸騰，一直未見紅色沉淀產(chǎn)生，其原因是____________________。（3）檢驗蔗糖無還原性但水解產(chǎn)物有還原性，應選用的物質(zhì)是________。A．新制的氫氧化銅懸濁液、稀硫酸B．銀氨溶液、稀硫酸、氫氧化鈉溶液C．銀氨溶液、氫氧化鈉溶液D．新制的氫氧化銅懸濁液、氫氧化鈉溶液（4）兩個同學都沒有將實驗做成功，原因是多方面的。你認為甲同學應該如何操作才能獲得成功：____________________________?！敬鸢浮浚?）C（2）未加NaOH溶液中和酸，酸溶解了Cu(OH)2懸濁液（3）B（4）待煮沸后的溶液冷卻后加入適量的NaOH溶液至溶液呈現(xiàn)弱堿性，再加入新配制的銀氨溶液，水浴加熱，就可觀察到銀鏡的生成【解析】蔗糖在稀硫酸中加熱發(fā)生水解反應生成葡萄糖和果糖。葡萄糖中含有醛基可發(fā)生銀鏡反應，但反應必須在堿性條件下進行。水解反應中稀硫酸是催化劑，加入的Cu(OH)2懸濁液被H2SO4溶解生成CuSO4，無法發(fā)生Cu(OH)2與醛基的反應。檢驗蔗糖及其水解產(chǎn)物(葡萄糖和果糖)有無還原性，既可選用銀氨溶液，又可選用新制氫氧化銅懸濁液。由于上述檢驗糖類還原性的兩種試劑均為堿性試劑，易被酸破壞，故水解產(chǎn)物中加入上述堿性試劑前，應先中和掉促使蔗糖水解過程中使用的稀硫酸?！緩土曆菥殹?．（23-24高一下·安徽·階段練習）下列表示不正確的是A．乙烷的結(jié)構(gòu)式： B．雙氧水的電子式：C．硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖： D．乙烯的分子結(jié)構(gòu)模型：2．（2024高一下·湖南·學業(yè)考試）能與溶液反應生成的有機物是A．乙烯 B．乙醛 C．乙醇 D．乙酸3．（2024高一下·湖南·學業(yè)考試）下列有關(guān)糖類、油脂、蛋白質(zhì)的說法中，不正確的是A．灼燒蠶絲織物有燒焦羽毛的氣味B．淀粉最終水解生成葡萄糖C．將碘化鉀溶液滴在土豆片上，可觀察到藍色D．利用油脂在堿性條件下的水解，可以制肥皂4．（23-24高一下·山西·階段練習）下列關(guān)于淀粉和纖維素的敘述正確的是A．分子式都是，是同分異構(gòu)體 B．都能為人體提供能量C．都可以發(fā)生水解，最終產(chǎn)物都是葡萄糖 D．不屬于天然有機高分子5．（2024高一下·浙江寧波·學業(yè)考試）2023年6月21日20時40分許，寧夏回族自治區(qū)銀川市興慶區(qū)民族南街富洋燒烤店操作間液化石油氣泄漏引發(fā)爆炸，造成38人傷亡。家用液化石油氣的成分之一是丁烷（分子式為），也用作打火機的燃燒，下列關(guān)于丁烷的敘述不正確的是A．在常溫下，是氣體B．與互為同系物C．正丁烷和異丁烷互為同分異構(gòu)體，兩者的性質(zhì)完全相同D．正丁烷中四個碳原子不在同一直線上6．（23-24高一下·廣東廣州·期中）下列說法正確的是A．烷烴分子中都含有碳碳鍵，且碳原子與碳原子之間都以單鍵結(jié)合B．能與氯氣在光照條件下發(fā)生反應C．有機物都易溶于有機溶劑，難溶于水D．二氯甲烷有2種結(jié)構(gòu)：和7．（23-24高一下·全國·課前預習）下列說法正確的是A．淀粉和纖維素都屬于多糖，都能在人體內(nèi)被消化以提供能量B．葡萄糖能夠在酶的作用下分解生成乙醇和二氧化碳，所以葡萄糖不是單糖C．淀粉和纖維素都可用于生產(chǎn)乙醇D．向盛有1mL20%蔗糖溶液的試管中加入稀H2SO4，水浴加熱5min，冷卻后加入少量新制Cu(OH)2懸濁液，加熱；未產(chǎn)生磚紅色沉淀，則蔗糖未水解8．（2023高一下·廣西·學業(yè)考試）發(fā)生下列反應時，關(guān)于化學鍵斷開位置的判斷，正確的是A．只斷開① B．只斷開② C．只斷開③ D．斷開①和②9．（23-24高一下·山西·階段練習）天然乳酸是乳制品中的天然固有成分，它有著乳制品的口味和良好的抗微生物作用，已廣泛用于調(diào)配酸奶奶酪、冰淇淋等食品中，成為倍受青睞的乳制品酸味劑。乳酸的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列關(guān)于乳酸性質(zhì)的描述錯誤的是A．乳酸易溶于水 B．乳酸含有兩種官能團，可以發(fā)生取代反應C．乳酸可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色 D．乳酸與足量鈉反應一定產(chǎn)生10．（23-24高一下·山西·階段練習）下列實驗方案設(shè)計可以達到實驗目的的是選項實驗目的實驗方案A證明淀粉是否水解在試管中加入淀粉和溶液。加熱，再加入少量新制，加熱，觀察是否產(chǎn)生磚紅色沉淀B證明乙酸和乙醇的反應是可逆反應向乙酸和過量乙醇反應后的試管中滴加碳酸鈉溶液，觀察是否產(chǎn)生氣泡C證明乙醇可以和鈉反應將金屬鈉加入消毒酒精中，觀察是否產(chǎn)生氣泡D證明乙酸的酸性強于碳酸將適量乙酸滴入碳酸鈉溶液中，觀察是否產(chǎn)生氣泡11．（23-24高一下·黑龍江哈爾濱·期中）下列有關(guān)甲烷分子結(jié)構(gòu)的說法中，錯誤的是A．甲烷分子中含有4個C-H共價鍵B．若某AB4型分子是平面形結(jié)構(gòu)，則其鍵角是90°C．甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，鍵角是60°D．CH2Cl2不存在同分異構(gòu)體12．（23-24高一下·河北保定·期中）某化學興趣小組在陰暗的地方用如圖所示裝置探究CH4與Cl2的反應，燈泡接通電源后，開始實驗。下列說法錯誤的是

A．軟管內(nèi)會發(fā)生取代反應，生成物可能有5種B．透明軟管內(nèi)氣體顏色會逐漸變淺，透明軟管的體積會縮小直至完全凹癟C．軟管內(nèi)會有油狀液滴產(chǎn)生D．充分反應后，打開K1，導管口可能會有白霧出現(xiàn)13．（2023高一下·浙江·學業(yè)考試）探究乙醇的氧化反應，并檢驗其產(chǎn)物，觀察思考并回答下列問題（1）由圖1與圖2中銅絲實驗現(xiàn)象“紅黑紅”可推測，銅絲的作用是。（2）圖2實驗中乙醇的氧化產(chǎn)物是。（3）為檢驗乙醇的氧化產(chǎn)物，需配置銀氨溶液，具體操作如下：取潔凈的試管，加入1mL(填序號，下同)，一邊振蕩試管，一邊逐滴加入，直到最初產(chǎn)生的沉淀恰好溶解為止，得到銀氨溶液。①氨水，②2%AgNO3溶液（4）圖4中水浴加熱的優(yōu)點是。（5）圖4試管壁出現(xiàn)光亮的銀鏡，實驗結(jié)束后，可選用_______洗去銀鏡。A．鹽酸 B．稀硝酸 C．氨水 D．氨氧化鈉溶液14．（2023高一下·內(nèi)蒙古·學業(yè)考試）A是一種相對分子質(zhì)量為28的烴，它的產(chǎn)量可以衡量一個國家石油化學工業(yè)的發(fā)展水平。以A為原料可以制備多種重要的有機物，其中部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖。據(jù)圖回答問題：（1）烴A的結(jié)構(gòu)簡式為。（2）A→B的反應類型為。（3）D是生活中常見的調(diào)味品食醋的主要成分，D的官能團的名稱為。（4）B+D→E的化學方程式為。15．（23-24高一下·山東濟寧·期中）聚氯乙烯簡稱PVC，是當今世界上產(chǎn)量最大、應用最廣的熱塑性塑料之一、工業(yè)上以乙烯和氯氣為原料合成PVC的流程如下：乙烯1，2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl)氯乙烯(CH2=CHCl)PVC回答下列問題：（1）下列物質(zhì)與乙烯一定可以互稱為同系物的是___________(填字母)A．C2H5Cl B．C4H8 C． D．（2）氯乙烯的分子式為。（3）乙烯生成1，2-二氯乙烷的反應類型是。（4）氯乙烯生成PVC的化學方程式為。（5）下列有關(guān)PVC的說法正確的是___________(填字母)。A．PVC的單體是CH3CH2ClB．PVC是高分子化合物C．PVC能夠使溴的四氯化碳溶液褪色D．PVC易降解16．（23-24高一下·廣西·階段練習）A、B、C、D、E、F、G均為有機物，烴A分子中碳與氫元素的質(zhì)量比為6∶1，是該類同系物中最簡單的物質(zhì)。它們之間有如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系。已知醛基在氧氣中易氧化成羧基，請回答下列問題：（1）A的結(jié)構(gòu)簡式是，B中官能團的電子式為。（2）在F的同系物中最簡單的有機物的空間構(gòu)型為。（3）寫出與F互為同系物的含5個碳原子的所有同分異構(gòu)體中一氯代物種類最少的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式。（4）寫出下列編號對應反應的化學方程式：②；④。（5）實驗室由反應④制備E可以采用如圖所示裝置。試管中依次加入B、濃硫酸、D和碎瓷片，右邊試管中加入的是溶液，其作用是溶解乙醇和。參考答案1．B【解析】A．乙烷分子式為CH3CH3，結(jié)構(gòu)式為：，A正確；B．雙氧水是共價化合物，原子間均形成共價鍵，雙氧水的電子式：，B錯誤；C．硫是16號元素，最外層得2個電子形成硫離子，硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖：，C正確；D．乙烯分子中含有碳碳雙鍵，乙烯的分子結(jié)構(gòu)模型：，D正確；故選B。2．D【解析】A．乙烯與溶液不發(fā)生反應，A錯誤；B．乙醛與溶液不發(fā)生反應，B錯誤；C．乙醇與溶液不發(fā)生反應，C錯誤；D．乙酸與溶液反應，生成乙酸鈉和二氧化碳，D正確；故選D。3．C【解析】A．蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)，灼燒蛋白質(zhì)有燒焦羽毛氣味，A正確；B．淀粉為多糖，可以發(fā)生水解反應生成葡萄糖，B正確；C．土豆中含有淀粉，碘單質(zhì)遇淀粉溶液變藍色，與碘化鉀溶液無現(xiàn)象，C錯誤；D．油脂為高級脂肪酸甘油酯，可在堿性條件下水解生成高級脂肪酸鈉和甘油，常用于制造肥皂，D正確；故選C。4．C【解析】A．淀粉和纖維素的聚合度不同，故兩者的分子式不同，不是同分異構(gòu)體，故A錯誤；B．人體不能消化纖維素，無纖維素酶，故纖維素不能為人體提供能量，故B錯誤；C．均為葡萄糖的脫水縮合物，故兩者均能水解為葡萄糖，故C正確；D．相對分子質(zhì)量在一萬以上的化合物為高分子化合物，故兩者都是天然高分子，故D錯誤；答案選C。5．C【解析】A．常溫下四個碳原子以下的烷烴均為氣體，在常溫下C4H10是氣體，故A正確；B．分子結(jié)構(gòu)相似，組成上相差一個或多個CH2的有機物互為同系物，則C4H10與CH4互為同系物，故B正確；C．正丁烷和異丁烷互為同分異構(gòu)體，沸點等物理性質(zhì)不同，兩者的性質(zhì)不完全相同，故C錯誤；D．正丁烷是折線型或鋸齒形結(jié)構(gòu)，正丁烷中四個碳原子不在同一直線上，故D正確；故答案為：C。6．B【解析】A．甲烷分子中不含有碳碳鍵，均為碳氫單鍵，A錯誤；B．是飽和烷烴，在光照條件下能與氯氣發(fā)生取代反應，B正確；C．乙醇等易溶于水，C錯誤；D．甲烷為四面體結(jié)構(gòu)，其二氯代物有1種情況，D錯誤；故選B。7．C【解析】A．人體內(nèi)含有淀粉酶，淀粉在人體內(nèi)能消化，但人體內(nèi)缺少纖維素水解酶，所以其在人體內(nèi)不能消化，故A錯誤；B．葡萄糖能在酒化酶的作用下分解生成乙醇和二氧化碳，且葡萄糖為單糖，故B錯誤；C．淀粉和纖維素均可水解成葡萄糖，葡萄糖經(jīng)過無氧呼吸或發(fā)酵可生成乙醇，故C正確；D．檢驗蔗糖水解產(chǎn)物，應先加氫氧化鈉中和硫酸，再加入少量新制Cu(OH)2懸濁液，加熱，觀察是否有磚紅色沉淀，故D錯誤。答案選C。8．C【解析】由方程式可知，乙醇和鈉發(fā)生置換反應生成氫氣的過程中，斷裂的是③鍵，故選C。9．D【解析】A．乳酸分子中含有羧基和羥基，都是親水基團，故乳酸易溶于水，故A正確；B．乳酸含有羧基和羥基兩種官能團，可以發(fā)生取代反應，故B正確；C．乳酸連羥基的碳原子上有氫，可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故C正確；D．未說明標準狀況，不能計算產(chǎn)生氫氣的體積，故D錯誤；答案選D。10．D【解析】A．淀粉水解后，沒有加NaOH中和硫酸，不能檢驗葡萄糖，則不能證明淀粉是否水解，故A錯誤；B．反應試管中要加濃硫酸，反應后的試管中滴加碳酸鈉溶液，硫酸也能與碳酸鈉生產(chǎn)氣泡，不能確認乙酸是否有剩余，故B錯誤；C．消毒酒精的體積分數(shù)為75%，含有較多水，水能和Na反應，故C錯誤；D．將適量乙酸滴入碳酸鈉溶液中，產(chǎn)生氣泡，說明乙酸酸性強于碳酸，故D正確；答案選D。11．C【解析】A．甲烷的結(jié)構(gòu)式是，分子中含有4個C—H共價鍵，故A正確；B．若某AB4型分子是平面形結(jié)構(gòu)()，則其鍵角是90o，故B正確；C．甲烷的球棍模型是，為正四面體結(jié)構(gòu)，鍵角是，故C錯誤；D．CH2Cl2只有一種結(jié)構(gòu)，不存在同分異構(gòu)體，故D正確；選C。12．B【解析】A．軟管內(nèi)會發(fā)生取代反應，生成物可能有5種，分別是一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氫，故A正確；B．透明軟管內(nèi)氯氣消耗，氣體顏色會逐漸變淺，透明軟管的體積會縮小，但由于有氯化氫和一氯甲烷兩種氣體生成，所以不會完全凹癟，故B錯誤；C．軟管內(nèi)會發(fā)生取代反應，生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷都是油狀液體，故C正確；D．充分反應后，打開K1，由于反應有氯化氫生成，所以導管口可能會有白霧出現(xiàn)，故D正確；故答案為：B。13．（1）催化