步步高届高考化学二轮复习浙江专用专题突破配套文档专题十四 有机化合物及其应用.docx

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步步高届高考化学二轮复习浙江专用专题突破配套文档专题十四有机化合物及其应用

[考纲要求]　1.了解有机化合物中碳的成键特征；了解有机化合物的同分异构现象。

2.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质。

3.了解乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。

4.了解乙醇、乙酸的组成和主要性质及重要应用。

5.了解上述有机化合物发生反应的类型。

6.了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质及重要应用。

7.了解常见高分子材料的合成反应及重要应用。

8.以上各部分知识的综合应用。

考点一　有机物的结构与同分异构现象

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．教材中典型有机物的分子结构特征，识记典型有机物的球棍模型、比例模型，会“分拆”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109.5°

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，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相应的平面内，同时要注意问题中的限定性词语（如最多、至少）。

2．学会等效氢法判断一元取代物的种类

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。

（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。

3．注意简单有机物的二元取代物

（1）CH3CH2CH3的二氯代物有

（2）

的二氯代物有

三种。

题组一　选主体，细审题，突破有机物结构的判断

1．下列关于

的说法正确的是（　　）

A．所有原子都在同一平面上

B．最多只能有9个碳原子在同一平面上

C．有7个碳原子可能在同一直线上

D．最多有5个碳原子在同一直线上

答案　D

解析　此有机物的空间结构以苯的结构为中心，首先联想苯分子是6个碳原子与6个氢原子在同一平面上，一条直线上有两个碳原子和两个氢原子；其次根据乙烯的平面结构与甲烷的正四面体结构；最后根据共价单键可以旋转，乙烯平面可以与苯平面重合，从而推出最多有11个碳原子在同一平面上，最多有5个碳原子在同一直线上。

2．下列说法正确的是（　　）

A．丙烷是直链烃，所以分子中3个碳原子也在一条直线上

B．丙烯所有原子均在同一平面上

C．

所有碳原子一定在同一平面上

D．

至少有16个原子共平面

答案　D

解析　A项，直链烃是锯齿形的，错误；B项，CH3—CH===CH2中甲基上至少有一个氢不和它们共平面，错误；C项，因为环状结构不是平面结构，所以所有碳原子不可能在同一平面上，错误；D项，该分子中在同一条直线上的原子有8个（

），再加上其中一个苯环上的8个原子，所以至少有16个原子共平面。

1．选准主体

通常运用的基本结构类型包括：

甲烷、乙烯、乙炔、苯。

凡是出现碳碳双键结构形式的原子共平面问题，通常都以乙烯的分子结构作为主体；凡是出现碳碳叁键结构形式的原子共直线问题，通常都以乙炔的分子结构作为主体；若分子结构中既未出现碳碳双键，又未出现碳碳叁键，而只出现苯环和烷基，当烷基中所含的碳原子数大于1时，以甲烷的分子结构作为主体；当苯环上只有甲基时，则以苯环的分子结构作为主体。

在审题时需注意题干说的是碳原子还是所有原子（包括氢原子等）。

2．注意审题

看准关键词：

“可能”、“一定”、“最多”、“最少”、“共面”、“共线”等，以免出错。

题组二　判类型，找关联，巧判同分异构体

3．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”

（1）

不是同分异构体（×）

（2014·天津理综，4A）

（2）乙醇与乙醛互为同分异构体（×）

（2014·福建理综，7C）

（3）

互为同分异构体（×）

（2014·山东理综，11D）

（4）做衣服的棉和麻均与淀粉互为同分异构体（×）

（2014·广东理综，7B）

（5）戊烷（C5H12）有两种同分异构体（×）

（2013·福建理综，7B）

（6）氰酸铵（NH4OCN）与尿素[CO（NH2）2]互为同分异构体（√）

（2013·上海，2C）

4．（2014·新课标全国卷Ⅰ，7）下列化合物中同分异构体数目最少的是（　　）

A．戊烷B．戊醇

C．戊烯D．乙酸乙酯

答案　A

解析　A项，戊烷有3种同分异构体：

CH3CH2CH2CH2CH3、（CH3）2CHCH2CH3和（CH3）4C；B项，戊醇可看作C5H11—OH，而戊基（—C5H11）有8种结构，则戊醇也有8种结构，属于醚的还有6种；C项，戊烯的分子式为C5H10，属于烯烃类的同分异构体有5种：

CH2===CHCH2CH2CH3、CH3CH===CHCH2CH3、CH2===C（CH3）CH2CH3、CH2===CHCH（CH3）2、

，属于环烷烃的同分异构体有5种：

、

、

、

、

；D项，乙酸乙酯的分子式为C4H8O2，其同分异构体有6种：

HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH（CH3）2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3、CH3CH2CH2COOH、（CH3）2CHCOOH。

5．（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

答案　C

解析　推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称轴，四联苯是具有两条对称轴的物质，即

，在其中的一部分上有几种不同的氢原子（包括对称轴上的氢原子），就有几种一氯代物，四联苯有5种不同的氢原子，故有5种一氯代物。

6．（2013·新课标全国卷Ⅰ，12）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（　　）

A．15种B．28种C．32种D．40种

答案　D

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4个C原子的醇，同分异构体有4种；CH3COO—类酯，醇为3个C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；故羧酸有5种，醇有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5×8＝40种。

1．由烃基突破卤代烃、醇、醛、羧酸的同分异构体

（1）—C3H7有2种，则相应的卤代烃、醇各有两种；醛、羧酸各有一种。

（2）—C4H9有4种，则相应的卤代烃、醇各有4种；醛、羧酸各有2种。

（3）—C5H11有8种，则相应的卤代烃、醇各有8种；醛、羧酸各有4种。

注意　判断醛或羧酸的同分异构体，直接把端基上碳原子变成醛基或羧基即可。

2．了解同分异构体的种类

（1）碳链异构：

如正丁烷和异丁烷。

（2）位置异构：

如1丙醇和2丙醇。

（3）官能团异构：

如①醇和醚；②羧酸和酯。

3．掌握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类别异构→碳链异构→官能团位置异构，一一考虑，避免重写和漏写。

考点二　“三位一体”突破有机反应类型

加成反应、取代反应、消去反应、聚合反应是四大有机反应类型，也是高考有机试题必考的反应类型。

从考查角度上看，选择题中，通常是判断指定物质能否发生相应类型的反应或判断反应类型是否正确；在非选择题中，通常是分析某一变化的反应类型或写出对应变化的化学方程式。

复习时要注意：

1．吃透概念学类型，吃透各类有机反应类型的实质，依据官能团推测各种反应类型。

2．牢记条件推测类型，不同条件下，相同试剂间发生反应的类型可能不同，应熟记各类反应的反应条件，并在实战中得到巩固提高，做到试剂、条件、反应类型“三位一体”，官能团、条件、反应类型“三对应”。

（注意“*”属于选修部分内容）

反应类型

官能团种类或物质

试剂或反应条件

加成反应

X2（Cl2、Br2，下同）（直接混合）H2、HBr、H2O（催化剂）

H2（催化剂）

聚合反应

加聚反应

催化剂

缩聚反应（*）

含有—OH和—COOH或—COOH和—NH2

催化剂

取代反应

饱和烃

X2（光照）

苯环上的氢

X2（催化剂）、浓硝酸（浓硫酸）

酚中的苯环（*）

溴水、ROH、HX

水解型

酯基、肽键（*）

H2O（酸作催化剂，水浴加热）

酯基、肽键（*）

NaOH（碱溶液作催化剂，水浴加热）

双糖或多糖

稀硫酸，加热

酯化型

—OH、—COOH

浓硫酸，加热

肽键型（*）

—COOH、—NH2（*）

稀硫酸

消去反应（*）

—X

碱的醇溶液，加热

氧化反应

燃烧型

大多数有机物

O2，点燃

催化氧化型

—OH

O2（催化剂，加热）

KMnO4（H＋）氧化型

直接氧化

特征氧化型

含有醛基的物质，如甲醛、乙醛、葡萄糖、麦芽糖等

银氨溶液，水浴加热

新制Cu（OH）2悬浊液，加热至沸腾

题组一　有机反应类型的判断

1．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”

（1）CH3CH3＋Cl2

CH3CH2Cl＋HCl与CH2===CH2＋HCl―→CH3CH2Cl均为取代反应（×）

（2014·山东理综，7A）

（2）由油脂得到甘油与由淀粉得到葡萄糖，均发生了水解反应（√）

（2014·山东理综，7B）

（3）油脂在酸性或碱性条件下均可发生水解反应，且产物相同（×）

（2014·北京理综，10D）

（4）糖类、油脂和蛋白质均可发生水解反应（×）

（2013·福建理综，7D）

（5）聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应（×）

（2013·山东理综，7A）

（6）乙醇不能发生取代反应（×）

（2012·福建理综，7A）

（7）甲烷和Cl2的反应与乙烯和Br2的反应属于同一反应类型的反应（×）

（2012·山东理综，10B）

（8）在浓硫酸存在下，苯与浓硝酸共热生成硝基苯的反应属于取代反应（√）

（2011·福建理综，8D）

2．下列反应中，属于取代反应的是（　　）

①CH3CH===CH2＋Br2

CH3CHBrCH2Br

②CH3CH2OH

CH2===CH2↑＋H2O

③CH3COOH＋CH3CH2OH

CH3COOCH2CH3＋H2O

④C6H6＋HNO3

C6H5NO2＋H2O

A．①②B．③④C．①③D．②④

答案　B

解析　反应①是由双键变为单键，故属于加成反应；反应②是生成了碳碳双键，故属于消去反应；反应③是酯化反应，属于取代反应；反应④是—NO2取代了苯环上的一个氢原子，也属于取代反应。

故B正确。

题组二　突破反应条件与反应类型的关系

3．咖啡酸苯乙酯

是一种天然抗癌药物，在一定条件下能发生如下转化。

请回答下列问题：

（1）A分子中的官能团是____________________________________________________。

（2）高分子化合物M的结构简式是________________________________________