高中化学高考总复习《有机化学》知识讲解及巩固练习题(含答案解析)
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1高中化学高考总复习《有机化学》知识讲解及巩固
练习题(含答案解析)
【考纲要求】
1.理解甲烷、乙烯和苯的基本结构和性质
2.了解同分异构现象和同分异构体
3.了解乙醇、乙酸的物理性质、结构,掌握其化学性质
4.了解油脂、糖类、蛋白质的组成、结构、重要性质
重点:官能团的概念、有机物化学性质
难点:从结构角度初步认识有机物的化学性质
【知识网络】
几种重要的有机物之间的转化关系
必修有机化学内容较为简单,包括主要内容为:最简单的有机化合物——甲烷、
来自石油和煤的两种基本化工原料、生活中两种常见的有机物、基本营养物质,其知识网络如下:
【考点梳理】
考点一:几种常见有机物的结构、性质比较有机物
分子结构特点主要化学性质
甲烷
CH
4碳原子间以单键相连,剩
余价键被氢原子“饱和”,
链状(1)氧化反应:燃烧
(2)取代反应:卤代
乙烯
CH
2=CH
2分子中含有碳碳双键,链
状(1)氧化反应:燃烧,使酸性KMnO
4溶液褪色
(2)加成反应:使溴水褪色,与H
2O加成为乙
醇
苯分子中含有苯环,苯环中
碳碳之间有介于单键和双
键之间的独特的键,环状(1)取代反应:卤代、硝化
(2)加成反应:与H
2加成生成环己烷
乙醇CH
3CH
2OH分子中含有羟基;羟基与
链烃基直接相连(1)取代反应:与活泼金属Na、K等制取H
2
(2)氧化反应:催化氧化时生成乙醛;完全燃
烧生成CO
2和H
2O
乙酸CH
3COOH分子中含有羧基,受C=O(1)酸性:具有酸的通性,可使紫色石蕊试液
2
双键影响,O—H键能够断
裂,产生H+变红
(2)酯化反应:与乙醇等醇类物质反应生成酯
考点二:糖、油脂、蛋白质的性质及用途物质的类别分子结构特征
重要化学性质用途
糖
类单
糖葡萄糖
C
6H
12O
6多羟基醛,与果糖是同
分异构体具有醛和多元醇的性质,能
与银氨溶液或新制氢氧化铜
反应,也能与乙酸等反应生
成酯1.医用:静脉注射,为
体弱和血糖过低的患
者补充营养
2.用于制镜工业、糖果
工业的等
二
糖蔗糖
C
12H
22O
11无醛基不具有醛的性质,1mol蔗糖
水解生成1mol葡萄糖和
1mol果糖作甜味食品,用于糖果
工业
麦芽糖
C
12H
22O
11有醛基,与蔗糖是同分
异构体具有醛的性质,1mol麦芽糖
水解生成2mol葡萄糖
多
糖淀粉
(C
6H
10O
5)
n淀粉与纤维素都是由
葡萄糖单元构成的高
分子化合物,但两者的
n值(聚合度)不同不具有醛的性质,水解生成
葡萄糖,遇碘单质显蓝色供食用,制造葡萄糖和
酒精
纤维素
(C
6H
10O
5)
n不具有醛的性质,水解生成
葡萄糖用于纺织、造纸、制造
硝酸纤维、醋酸纤维、
黏胶纤维
油
脂油主要由不饱和(有少量
饱和)高级脂肪酸与甘
油生成的甘油酯具有酯的性质,能发生水解
反应和皂化反应;当分子中
的烃基不饱和时,还具有不
饱和烃的性质,能与氢气等
发生加成反应1.食用
2.制造肥皂
3.制造脂肪酸和甘油
脂肪主要由饱和(有少量不
饱和)高级脂肪酸与甘
油生成的甘油酯
蛋白质由多种氨基酸形成的
高分子化合物1.水解:生成不同的氨基酸
2.颜色反应:蛋白质遇浓硝
酸生成黄色物质
3.灼烧时有烧焦羽毛的气味1.食物
2.丝、毛作纺织原料
3.动物的皮加工成皮
革
4.白明胶可用来制造
照相胶卷和感光纸
注意:①书写糖类物质有关化学方程式时要注明其名称,以区分同分异构体。
②淀粉和纤维素均为混合物,无固定的沸点。
考点三:有机反应类型
有机物化学反应的类型主要决定于有机物分子里的官能团(如碳碳双键、碳碳叁键、
苯环、羟基、羧基等),此外还受反应条件的影响。
(1)取代反应。有机物分子里的某些原子(或原子团)被其他的原子(或原子团)
代替的反应。如甲烷、乙烷等烷烃的卤代反应,苯的卤代反应和硝化反应,乙酸与乙醇
的酯化反应,乙酸乙酯、油脂的水解反应,淀粉、纤维素、蛋白质等的水解反应等,都
属于取代反应。
(2)加成反应。有机物分子中双键上的碳原子与其他的原子(或原子团)直接结
3合生成新的化合物分子的反应。如乙烯与氢气、氯气、氯化氢、水等的加成反应,苯与
氢气的加成反应等,都属于加成反应。
(3)氧化反应。有机物得氧或去氢的反应。如有机物在空气中燃烧、乙醇转化为
乙醛、葡萄糖与新制氢氧化铜的反应、乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色等都属于氧化反应。
(4)还原反应。有机物去氧或得氢的反应。乙烯、苯等不饱和烃与氢气的加成反
应也属于还原反应。
(5)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就是典型的酯化反应。
(6)蛋白质的颜色反应。
(7)硝化反应(属于取代反应),银镜反应(属于氧化反应)。
考点四:“四同”的比较
对比同系物同分异构体
适用范围有机物有机物和少数无机化合物
内涵相同通式相同,结构(性质)相似,
属于同类物质化学式相同,可能属于同类物质,也可
能不属于同类物质
不同化学式不同,但相差一个或几
个“CH
2”原子团结构不同
互含关系互为同系列的物质不可能又
互为同分异构体互为同分异构体的物质不可能又互为同
系物
举例甲烷和丁烷等正戊烷和新戊烷等
对比同位素同素异形体同系物同分异构体
适用范围原子单质有机物有机物和少数无机化
合物
含
义相同质子数元素通式相同、结构相似化学式
不同中子数结构化学式相差一个或几
个“CH
2”原子团结构、性质
举例H和D、T金刚石和石墨甲烷和乙烷正丁烷和异丁烷
要点诠释:
在理解同分异构现象和同分异构体时应注意以下几点:
(1)同分异构现象、同分异构体概念的内涵包括缺一不可的两点:一是分子式相
同,分子式相同必然相对分子质量相同,但相对分子质量相同分子式不一定相同,如H
3PO
4
与H
2SO
4、C
2H
6与NO均是相对分子质量相同,但分子式不同。二是结构式不同。结构式
不同是由分子里原子或原子团的排列方式不同而引起的,如:CH
3—CH
2—CH
2—CH
3、
。
(2)化合物的分子组成、分子结构越复杂,同分异构现象越多。如:CH
4、CH
3CH
3、
CH
3CH
2CH
3等均无同分异构现象,而丁烷、戊烷的同分异构体分别有2种、3种。
(3)同分异构体之间的化学性质可能相似也可能不同,但它们之间的物理性质一
定不同。
4(4)由于同分异构现象的存在,在化学方程式中有机物一般应写结构式或结构简
式。
考点五:常见有机物的检验与鉴定
1、有机物的检验与鉴别的常用方法
①利用有机物的溶解性
通常是加水检验,观察其是否能溶于水。例如,用此法可以鉴别乙酸与乙酸乙酯、
乙醇与氯乙烷、甘油与油脂等。
②利用液态有机物的密度
观察不溶于水的有机物在水中浮沉情况可知其密度与水的密度的大小。例如,用此
法可鉴别硝基苯与苯,四氯化碳与1—氯丁烷。
③利用有机物燃烧情况
如观察是否可燃(大部分有机物可燃,四氯化碳和多数无机物不可燃),燃烧时黑
烟的多少(可区别乙烷、乙烯和苯)。
④利用有机物中特殊原子团的性质
例如,羟基能与钠反应,醛基与新制的Cu(OH)
2悬浊液共热产生砖红色沉淀,羧基
具有酸性等。
2、常见有机物的鉴定所需试剂和实验现象物质试剂与方法现象与结论
烷烃和含双键的物质加入溴水或酸性KMnO
4溶液褪色的是含双键的物质
苯与含双键的物质同上同上
醛基检验碱性条件下加新制Cu(OH)
2悬浊液煮沸后有砖红色沉淀生成
醇加入活泼金属钠;加乙酸、浓H
2SO
4有气体放出;有果香味酯生成
羧酸加紫色石蕊溶液;加Na
2CO
3溶液显红色;有气体逸出
酯闻气味;加稀H
2SO
4果香味;检验水解产物
淀粉检验加碘水显蓝色
蛋白质检验加浓硝酸微热(或灼烧)显黄色(有烧焦羽毛气味)
结构决定性质,一些有机物之所以具有一些特殊性质,是因为具有一些特殊的原子
或原子团,所以我们研究有机物的性质一定要从有机物中特殊的原子或原子团入手,才
能正确得出有机物的性质。
考点六:乙醇、水、碳酸、乙酸中羟基氢原子的活泼性
CH
3CH
2—OH,H—OH,(碳酸),CH
3COOH中均有羟基,由于这些羟基相
连的基团不同,羟基上氢原子的活动性也就不同,现比较如下:
乙醇水碳酸乙酸
氢原子活动性
电离情况极难电离微弱电离部分电离部分电离