高考化学一轮复习第四章第1节碳、硅及无机非金属材料教师用
书
[考试说明] 1.了解碳、硅单质及其化合物的主要性质及应用。2.了解碳、硅及其化合物对环境质量的影响。3.了解常见无机非金属材料的性质和用途。
[命题规律] 碳、硅及其化合物的性质是高考的常考点，其考查方式有：结合原子结构、元素周期律以选择题型考查碳、硅及其化合物的性质及应用；以新材料、新技术为背景结合工艺流程图以填空题型考查碳、硅的化合物的性质及应用等。
考点1 碳、硅单质及其氧化物的性质
知识梳理
1.碳单质的存在、性质和用途
2．硅单质的存在、性质和制备(1)存在、结构及物理性质
(2)化学性质
硅的化学性质不活泼，常温下不能被浓硫酸、浓硝酸等强氧化剂氧化，只能与F 2、氢氟酸、强碱溶液反应；在加热条件下，能与O 2、Cl 2等少数非金属单质化合。
写出下列相关反应的化学方程式：
(3)工业制备
反应原理：①制粗硅□
20SiO 2＋2C=====高温
Si ＋2CO↑， ②粗硅的提纯□
21Si ＋2Cl 2=====高温
SiCl 4、□22SiCl 4＋2H 2=====高温Si ＋4HCl 。 3．碳和硅的氧化物
(1)一氧化碳
CO 是无色无味的□
23有毒气体，□24不溶于水，可用作气体燃料和冶金工业的□25还原剂。 (2)二氧化碳和二氧化硅
(1)硅与碱溶液反应时，硅为还原剂，H2O为氧化剂。
(2)不能依据反应2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO↑来说明C 的还原性比Si 强，也不能依据反应
SiO 2＋Na 2CO 3=====高温
Na 2SiO 3＋CO 2↑来说明SiO 2水化物的酸性比H 2CO 3强。
(3)用于半导体材料的是高纯的晶体硅，用作光导纤维材料的是SiO 2。
(4)SiO 2是酸性氧化物，但能与HF 反应，因此盛放氢氟酸不能用玻璃瓶，要用特制的塑料瓶。盛放碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，因为SiO 2与碱溶液反应生成具有黏性的Na 2SiO 3。
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，错误的指明错因。
(1)硅单质广泛存在于自然界中，天然存在的单质硅叫硅石。(×)
错因：硅在自然界中只以化合态存在。
(2)SiO 2既可以和氢氟酸反应，又可以和NaOH 溶液反应，是两性氧化物。(×)
错因：SiO 2仅与氢氟酸反应，没有盐生成，与其他酸均不反应，故SiO 2不属于两性氧化物。
(3)碳和硅的氧化物都能与NaOH 溶液反应。(×)
错因：一氧化碳与NaOH 溶液不反应。
(4)光导纤维具有很强的导电能力，所以大量用于制造通信光缆。(×)
错因：光导纤维具有很强的导光能力，所以大量用于制造通信光缆。
(5)单质硅是半导体材料，常用于制造光导纤维。(×)
错因：单质硅常用于制造硅芯片和硅太阳能电池，SiO 2用于制造光导纤维。
题组训练
题组一 碳、硅及其氧化物的性质和应用
1．碳及其化合物与科学、技术、社会、环境密切相关。下列有关说法中正确的是( )
A ．12C 、13C 、14C 、C 60、石墨烯、金刚石都是碳的同素异形体，用途广泛
B ．用二氧化碳合成可降解的聚碳酸酯塑料，可以实现“碳”的循环利用
C ．石墨烯和碳纤维都是新型有机高分子材料
D ．碳纳米管是一种有机合成纤维，其比表面积大，可用作新型储氢材料
答案 B
解析 12C 、13C 、14
C 是碳元素的三种核素，不是同素异形体，A 错误；用CO 2合成可降解的聚碳酸酯塑料，可以实现“碳”的循环利用，B 正确；石墨烯、碳纤维、碳纳米管都是碳的单质，是无机非金属材料，不是有机材料，C 、
D 错误。
2．有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。下列有关硅的说法中，不正确的是( )
A ．高纯度的硅广泛用于制作计算机中的芯片
B ．硅可由二氧化硅还原制得
C ．低温时，硅与水、空气和酸不反应，但能与氢氟酸反应
D ．自然界中硅的储量丰富，自然界中存在大量的单质硅
答案 D
解析 硅是重要的半导体材料，可用于生产制造计算机中的芯片，A 正确；2C ＋SiO 2=====高温
Si ＋2CO↑，B 正确；常温下，Si 的性质稳定，但可以与F 2、HF 、强碱溶液反应，C 正确；自然界中不存在单质硅，D 错误。
题组二 硅的制备
3．半导体工业中，有一句行话：“从沙滩到用户”，即由SiO 2制取Si 。制取过程中不涉及的化学反应是( )
A ．2C ＋SiO 2=====高温
Si ＋2CO↑
B ．SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O
C ．Si ＋2Cl 2=====△
SiCl 4
D ．SiCl 4＋2H 2=====高温
Si ＋4HCl
答案 B
解析 工业制取纯硅的工艺流程为SiO 2――→C
粗硅――→Cl 2SiCl 4――→H 2纯硅，该工艺流程中
不涉及SiO 2与NaOH 溶液的反应。
4．高纯度晶体硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。它可以按下列方法制备：
SiO 2――→①C 高温Si(粗)――→②HCl 300 ℃SiHCl 3――→③过量H 2
1000～1100 ℃
Si(纯)
下列说法正确的是( )
A ．步骤①的化学方程式为SiO 2＋C=====高温
Si ＋CO 2↑
B ．步骤①②③中每生成或反应1 mol Si ，转移4 mol 电子
C ．二氧化硅能与氢氟酸反应，而硅不能与氢氟酸反应
D ．SiHCl 3(沸点为33.0 ℃)中含有少量的SiCl 4(沸点为67.6 ℃)，通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl 3
答案 D
解析 A 项，步骤①的化学方程式为SiO 2＋2C=====高温
Si ＋2CO↑；B 项，步骤②③中每生成或反应1 mol Si ，转移2 mol 电子；C 项，硅能与氢氟酸反应生成SiF 4和氢气；D 项，SiHCl 3和SiCl 4的沸点相差较大，可通过蒸馏(或分馏)提纯SiHCl 3。
考点2 硅酸、硅酸盐和无机非金属材料
知识梳理
1.硅酸
(1)弱酸性：H 2SiO 3□01难溶于水，其酸性比碳酸□02弱，不能使指示剂变色，能与强碱(如NaOH)反应，反应的化学方程式为□032NaOH ＋H 2SiO 3===Na 2SiO 3＋2H 2O 。 (2)不稳定性：H 2SiO 3不稳定，受热易分解，反应的化学方程式为□04H 2SiO 3=====△
SiO 2＋H 2O 。
(3)硅酸的制备及硅胶
①制备原理：可溶性硅酸盐(如Na 2SiO 3)与其他酸(如盐酸)反应的化学方程式为□05Na 2SiO 3＋2HCl===2NaCl ＋H 2SiO 3↓。
②硅胶(化学式：m SiO 2·n H 2O)：硅酸在水中易聚合形成硅酸凝胶，经干燥脱水后即得硅
胶，常用作□06干燥剂和作为□07催化剂的载体。 2．硅酸盐
(1)概念：由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的主要成分。
(2)硅酸盐组成的表示：通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成，
如硅酸钠(Na 2SiO 3)可表示为Na 2O·SiO 2，长石(KAlSi 3O 8)可表示为□08K 2O·Al 2O 3·6SiO 2。 书写规律：化合价不变，原子个数比不变。
(3)硅酸钠(Na 2SiO 3)
①白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称□09水玻璃，有黏性，水溶液显碱性。 ②它能与酸反应，如与盐酸反应：□
10Na 2SiO 3＋2HCl===2NaCl ＋H 2SiO 3↓；与CO 2水溶液反应：□
11Na 2SiO 3＋CO 2＋H 2O===H 2SiO 3↓＋Na 2CO 3。 ③用途：黏合剂(矿物胶)，耐火阻燃材料。
3．无机非金属材料
(1)传统无机非金属材料
如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。
(2)新型无机非金属材料，指的是一类新型的具有特殊结构和特殊功能的非硅酸盐材料，如高温结构陶瓷、光导纤维、生物陶瓷、压电陶瓷等。
(3)特殊功能的含硅物质
①碳化硅具有金刚石结构，硬度大，可用作磨料。
②含硅4%的硅钢具有导磁性，用作变压器铁芯。 ③硅橡胶具有既耐高温又耐低温的性质。
(1)Na 2SiO 3的水溶液俗称水玻璃，与玻璃的成分不相同；水玻璃又称为泡花碱，但它却是盐溶液(存放的试剂瓶不能用玻璃塞)，而不是碱溶液。
(2)硅酸盐改写成氧化物形式的方法
①氧化物的书写顺序：活泼金属氧化物―→较活泼金属氧化物―→二氧化硅―→水。 ②氧化物前计量数的配置原则：除氧元素外，其他元素按配置前后原子个数守恒原则配置计量数，且不同氧化物间以“·”隔开。
③当计量数配置出现分数时应化为整数。如长石：
KAlSi 3O 8不能写成12K 2O·12
Al 2O 3·3SiO 2，应写成K 2O·Al 2O 3·6SiO 2。
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，错误的指明错因。
(1)玻璃是一种晶体，有较高的熔点。(×)
错因：玻璃是非晶体，没有固定的熔点。
(2)Si→SiO 2→H 2SiO 3均能一步转化。(×)
错因：SiO 2与H 2O 不反应，不能一步生成H 2SiO 3。
(3)水玻璃是一种特殊的玻璃，泡花碱属于碱。(×)
错因：水玻璃是硅酸钠的水溶液，又称泡花碱，属于盐类。
(4)玛瑙手镯、水晶镜片、玻璃所用材料均为硅酸盐。(×)
错因：玛瑙、水晶主要成分是二氧化硅。
(5)2MgO·SiO 2中的酸根阴离子为SiO 2－
3。(×)
错因：2MgO·SiO 2写成盐的形式为Mg 2SiO 4，故酸根阴离子为SiO 4－4。
题组训练
题组一 无机非金属材料
1．下列我国古代优秀艺术作品中，所用材料不属于无机非金属材料的是( )
答案 A
解析 青铜器属于金属材料，陶瓷是无机非金属材料。
2．硅是构成无机非金属材料的一种主要元素，下列有关硅的化合物的叙述正确的是
( )
A ．SiO 2熔点高，硬度大，不与任何无机酸反应
B ．碳化硅(SiC)的硬度大，熔点高，可用于制作高温结构陶瓷和轴承
C ．光导纤维是一种新型无机非金属材料，其主要成分为SiO 2，是一种高质量传导光的纤维，耐酸碱腐蚀
D ．二氧化硅分子中硅原子与氧原子个数之比为1∶2
答案 B
解析 二氧化硅能与氢氟酸反应，A 错误；光导纤维的主要成分是SiO 2，是酸性氧化物，可与强碱溶液反应，C 错误；二氧化硅中不存在分子，D 错误。
题组二 硅酸盐的结构和性质
3．将足量CO 2气体通入水玻璃(Na 2SiO 3溶液)中，然后加热蒸干，再在高温下充分灼烧，最后得到的固体物质是( )
A ．Na 2SiO 3
B ．Na 2CO 3、Na 2SiO 3
C ．Na 2CO 3、SiO 2
D ．SiO 2 答案 A
解析 将足量CO 2气体通入水玻璃中，发生反应：2CO 2＋Na 2SiO 3＋2H 2O===H 2SiO 3↓＋
2NaHCO 3；加热蒸干高温灼烧时发生反应：H 2SiO 3=====△
H 2O ＋SiO 2；2NaHCO 3=====△Na 2CO 3＋CO 2↑
＋H2O ；SiO 2＋Na 2CO 3=====高温
Na 2SiO 3＋CO 2↑，最后所得固体物质是Na 2SiO 3，故选A 。
4．青石棉是世界卫生组织确认的一种致癌物质，是《鹿特丹公约》中受限制的46种化学品之一。青石棉的化学式为Na 2Fe 5Si 8O 22(OH)2。青石棉用稀硝酸处理时，还原产物只有NO 。下列说法中正确的是( )
A ．青石棉是一种易燃品且易溶于水
B ．青石棉的化学组成用氧化物的形式可表示为Na 2O·FeO·2Fe 2O 3·8SiO 2·H 2O
C ．1 mol Na 2Fe 5Si 8O 22(OH)2与足量的硝酸作用，至少需消耗6 L 3 mol·L －1 HNO 3溶液
D ．1 mol Na 2Fe 5Si 8O 22(OH)2与足量氢氟酸作用，至少需消耗5.5 L 2 mol·L －1 HF 溶液 答案 C
解析 根据青石棉的组成可知，该物质属于硅酸盐，不是一种易燃品且难溶于水，A 错误；根据氧原子守恒可知应该是Na 2O·3FeO·Fe 2O 3·8SiO 2·H 2O ，B 错误；根据组成可知和硝酸作用生成2 mol 硝酸钠、5 mol 硝酸铁和1 mol NO ，因此需要硝酸的物质的量是18 mol ，C 正确；和氢氟酸反应生成SiF 4、NaF 的物质的量分别是8 mol 和2 mol ，所以需要HF 的物质的量是34 mol ，D 错误。
高考真题实战
1．(高考集萃)判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)(2018·天津高考)商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎，该鼎属于铜合金制品。
( )
(2)(2017·天津高考)硅太阳能电池工作时，光能转化为电能。( )
(3)(2017·江苏高考)SiO 2硬度大，故可用于制造光导纤维。( )
(4)(2017·江苏高考)利用：CaCO 3――→高温CaO ――→SiO 2
高温
CaSiO 3可实现物质间的转化。( )
(5)(2016·四川高考)硅胶作袋装食品的干燥剂，没有发生化学变化。( )
(6)(2016·江苏高考)向Na 2SiO 3溶液中滴加稀盐酸离子方程式：Na 2SiO 3＋2H ＋
===H 2SiO 3↓＋2Na ＋。( )
(7)(2016·全国卷Ⅲ)HF 与SiO 2反应，所以可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记。( )
(8)(2016·江苏高考)下述变化可以实现：SiO 2HCl(aq),SiCl 4――→H 2
高温
Si 。( )
答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)√ (8)×
解析 (3)SiO 2用于制造光导纤维是其导光性能好。
(5)硅胶吸收H 2O(g)是物理吸附，所以正确。
(6)离子方程式中Na 2SiO 3可拆为Na ＋和SiO 2－3。
(8)SiO 2不与HCl(aq)反应。
2．(2018·江苏高考)CO 2是自然界碳循环中的重要物质。下列过程会引起大气中CO 2含量上升的是( )
A ．光合作用
B ．自然降雨
C ．化石燃料的燃烧
D ．碳酸盐的沉积 答案 C
解析 A 项，光合作用消耗CO 2，会引起大气中CO 2含量下降；B 项，自然降雨时H 2O 会与少量CO 2反应生成H 2CO 3，不会引起CO 2含量的上升；C 项，化石燃料指煤、石油、天然气，它们都含C 元素，燃烧后生成CO 2，会引起大气中CO 2含量上升；D 项，碳酸盐沉积不会引起大气中CO 2含量上升。
3．(2017·全国卷Ⅱ节选)水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO 、SiO 2，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示：
回答下列问题：
(1)在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是______________________________，还可使用________代替硝酸。
(2)沉淀A 的主要成分是________，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程式为_____________________________________________________
________________。
答案 (1)将样品中可能存在的Fe 2＋氧化为Fe 3＋
H 2O 2
(2)SiO 2(或H 2SiO 3) SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O(或H 2SiO 3＋4HF===SiF 4↑＋3H 2O)
解析 (1)由题意知，水泥样品中含有铁、铝和镁等金属的氧化物，后面操作有加入氨水调节pH ＝4～5，目的是除去Al 元素和Fe 元素，而在此pH 范围内，Fe 元素只有转化为Fe 3＋才能完全生成沉淀，因此加入硝酸的目的是将样品中可能存在的Fe 2＋氧化为Fe 3＋；还可以使用双氧水等其他氧化剂代替硝酸。
(2)水泥样品中的SiO 2、CaO 及铁、铝、镁等金属的氧化物，只有SiO 2(或反应生成的H 2SiO 3)不溶于盐酸，所以沉淀A 的主要成分是SiO 2(或H 2SiO 3)。SiO 2(或H 2SiO 3)不与强酸反应，但可溶于氢氟酸中，反应的化学方程式为SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O(或H 2SiO 3 ＋4HF===SiF 4↑＋3H 2O)。
4．(2015·海南高考)单质Z 是一种常见的半导体材料，可由X 通过如下图所示的路线制备。其中X 为Z 的氧化物；Y 为氢化物，分子结构与甲烷相似。回答下列问题。
(1)能与X 发生化学反应的酸是________；由X 制备Mg 2Z 的化学方程式为____________________________________________________________________。
(2)由Mg 2Z 生成Y 的化学方程式为___________________________________
____________________________________________________________________，
Y 分子的电子式为____________。
答案 (1)氢氟酸 SiO 2＋4Mg=====△
Mg 2Si ＋2MgO
(2)Mg 2Si ＋4HCl===SiH 4↑＋2MgCl 2
解析 (1)根据题中信息可确定Z 为Si ，其氧化物X 的化学式为SiO 2，能与SiO 2反应的
酸只有氢氟酸；由SiO 2制备Mg 2Si 的化学方程式为SiO 2＋4Mg=====△2MgO ＋Mg 2Si 。
(2)Y 为SiH 4，结合图示可写出Mg 2Si 与盐酸的反应方程式为Mg 2Si ＋4HCl===2MgCl 2＋SiH 4↑；C 、Si 为同主族元素，根据CH 4的电子式可写出SiH 4的电子式。
重 点 突 破 锁定高考热点 探究规律方法 熔沸点高，硬度大，其中金刚石为硬度最大的物质。 2．一般情况，非金属元素单质为绝缘体，但硅为半导体，石墨为电的良导体。 3．一般情况，较强氧化剂＋较强还原剂===较弱氧化剂＋较弱 还原剂，而碳却能还原出比它更强的还原剂：SiO 2＋2C===== 高温Si ＋2CO ↑，FeO ＋C===== 高温Fe ＋CO ↑。 4．硅为非金属，却可以和强碱溶液反应，放出氢气： Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑。 5．一般情况，较活泼金属＋酸===盐＋氢气，然而Si 是非金属，却能与氢氟酸发生反应：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑。 6．一般情况，碱性氧化物＋酸===盐＋水，SiO 2是酸性氧化物，却能与氢氟酸发生反应：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O 。 7．一般情况，较强酸＋弱酸盐===较弱酸＋较强酸盐。虽然酸 性：H 2CO 3＞H 2SiO 3，却能发生如下反应：Na 2CO 3＋SiO 2===== 高温Na 2SiO 3＋CO 2↑。 8．一般情况，非常活泼金属(Na 、K 等)才能够置换出水中的氢， 但C ＋H 2O(g)=====高温CO ＋H 2 。 9．一般情况，非金属氧化物与水反应生成相应的酸，如SO 3＋H 2O===H 2SO 4，但SiO 2不溶于水，不与水反应。 题组训练
1．某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素() A．在自然界中只以化合态的形式存在 B．单质常用作半导体材料和光导纤维 C．最高价氧化物不与酸反应 D．气态氢化物比甲烷稳定 解析该短周期非金属元素为Si，硅在自然界中只以化合态形式存在，A项正确；单质硅可用作半导体材料，而光导纤维的主要成分是SiO2，B项错误；Si的最高价氧化物为SiO2，其可以与氢氟酸反应，C项错误；由于非金属性Si 高考化学专题有机化学复习 七、有机反应类型与对应物质类别 1．取代反应 （1）定义： 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. （2）能发生取代反应的物质： ①烷烃：光照条件下与X2取代； ②芳香烃：Fe(FeX3)条件下与X2发生苯环上的取代；与浓硝酸浓硫酸在50～60℃水浴下的硝化反应；与浓硫酸在70～80℃水浴条件下的磺化反应；在光照下与X2发生烷基上的取代； ③醇：与HX取代；与含氧酸酯化；分子间脱水； 注：醇与钠的反应归入置换反应. ④酚：与浓溴水生成2,4,6－三溴苯酚；与浓硝酸生成2,4,6－三硝基苯酚； 注：液态酚与钠的反应仍属于置换反应. ⑤酯：酯的水解； ⑥羧酸：羧酸的酯化反应； ⑦卤代烃：与NaOH溶液共热水解. （3）典型反应 CH4+Cl2CH3Cl+HCl CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O CH3CH2OH+HOCH2CH3 CH3CH2OCH2CH3 2．加成反应 （1）定义： 有机物分子里不饱和的碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成别的物质. （2）能发生加成反应的物质，包括含C＝C、C C、－CHO、羰基、苯环的物质，具体如下： ①烯烃：与H2、X2、HX、H2O、HCN等加成； ②炔烃：与H2、X2、HX、H2O、HCN等加成； ③苯及同系物：与H2在Ni催化下加成、与Cl2在紫外光下加成； ④醛：与HCN、H2等； ⑤酮：H2； ⑥还原性糖：H2； ⑦油酸、油酸盐、油酸某酯、油(不饱和高级脂肪酸甘油酯)的加成：H2、H2O、X2等； ⑧不饱和烃的衍生物，如卤代烯烃、卤代炔烃、烯醇、烯醛、烯酸、烯酸酯、烯酸盐等等.说明： 一般饱和羧酸、饱和酯不发生加成反应. （3）典型反应 CH2=CH2+Br2→CH2Br—CH2Br 3．加聚反应 （1）定义： 通过加成聚合反应形成高分子化合物. （2）特征：①是含C=C双键物质的性质.②生成物只有高分子化合物. （1）气态： 一、重要的物理性质 1. 有机物的溶解性 有机化学知识点梳理 3．有机物的状态[常温常压（1 个大气压、20℃左右）] ① 烃类：一般 N(C)≤4 的各类烃 注意：新戊烷[C(CH 3)4]亦为气态 ② 衍生物类： 一氯甲烷（CH 3Cl ，沸点为-24.2℃） 氟里昂（CCl 2F 2，沸点为-29.8℃） （1） 难溶于水的有：各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高级的（指分子 中碳原子数目较多的，下同）醇、醛、羧酸等。 （2） 易溶于水的有：低级的[一般指 N(C)≤4]醇、（醚）、醛、（酮）、羧酸及盐、氨基酸及盐、 单糖、二糖。（它们都能与水形成氢键）。 （3） 具有特殊溶解性的： ① 乙醇是一种很好的溶剂，既能溶解许多无机物，又能溶解许多有机物，所以常用乙醇来溶 解植物色素或其中的药用成分，也常用乙醇作为反应的溶剂，使参加反应的有机物和无 机物均能溶解，增大接触面积，提高反应速率。例如，在油脂的皂化反应中，加入乙醇既能溶解 NaOH ，又能溶解油脂，让它们在均相（同一溶剂的溶液）中充分接触，加快反应速率，提高反应限度。 ② 苯酚：室温下，在水中的溶解度是 9.3g （属可溶），易溶于乙醇等有机溶剂，当温度高于 65℃时，能与水混溶，冷却后分层，上层为苯酚的水溶液，下层为水的苯酚溶液，振荡后形成乳浊液。苯酚易溶于碱溶液和纯碱溶液，这是因为生成了易溶性的钠盐。 ③ 乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中更加难溶，同时饱和碳酸钠溶液还能通过反应吸收挥发出的 乙酸，溶解吸收挥发出的乙醇，便于闻到乙酸乙酯的香味。 ④ 有的淀粉、蛋白质可溶于水形成胶体。蛋白质在浓轻金属盐（包括铵盐）溶液中溶解度减 小，会析出（即盐析，皂化反应中也有此操作）。但在稀轻金属盐（包括铵盐）溶液中， 蛋白质的溶解度反而增大。 ⑤ 线型和部分支链型高聚物可溶于某些有机溶剂，而体型则难溶于有机溶剂。 ⑥ 氢氧化铜悬浊液可溶于多羟基化合物的溶液中，如甘油、葡萄糖溶液等，形成绛蓝色溶液。 2. 有机物的密度 （1） 小于水的密度，且与水（溶液）分层的有：各类烃、一氯代烃、酯（包括油脂） （2） 大于水的密度，且与水（溶液）分层的有：多氯代烃、溴代烃（溴苯等）、碘代烃、硝基 苯 氯乙烯（CH 2==CHCl ，沸点为-13.9℃） 甲醛（HCHO ，沸点为-21℃） 氯乙烷（CH 3CH 2Cl ，沸点为 12.3℃） 一溴甲烷（CH 3Br ，沸点为 3.6℃） 四氟乙烯（CF 2==CF 2，沸点为-76.3℃） 甲醚（CH 3OCH 3，沸点为-23℃） 甲乙醚（CH 3OC 2H 5，沸点为 10.8℃） 环氧乙烷（ ，沸点为 13.5℃） （2） 液态：一般 N(C)在 5～16 的烃及绝大多数低级衍生物。如， 己烷 CH 3(CH 2)4CH 3 环己烷 甲醇 CH 3OH 甲酸 HCOOH 溴乙烷 C 2H 5Br 乙醛 CH 3CHO 溴苯 C 6H 5Br 硝基苯 C 6H 5NO 2 ★特殊： 不饱和程度高的高级脂肪酸甘油酯，如植物油脂等在常温下也为液态 （3） 固态：一般 N(C)在 17 或 17 以上的链烃及高级衍生物。如， 石蜡 C 12 以上的烃 饱和程度高的高级脂肪酸甘油酯，如动物油脂在常温下为固态 ★特殊：苯酚（C 6H 5OH ）、苯甲酸（C 6H 5COOH ）、氨基酸等在常温下亦为固态 4. 有机物的颜色 ☆ 绝大多数有机物为无色气体或无色液体或无色晶体，少数有特殊颜色，常见的如下所示： ☆ 三硝基甲苯（ 俗称梯恩梯 TNT ）为淡黄色晶体； ☆ 部分被空气中氧气所氧化变质的苯酚为粉红色； ☆ 2，4，6—三溴苯酚 为白色、难溶于水的固体（但易溶于苯等有机溶剂）； 2019年高考化学试题有机化学部分 1．[2019全国卷Ⅰ] 化合物G是一种药物合成中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中的官能团名称是。 （2）碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳。写出B的结构简式，用星号(*)标出B 中的手性碳。 （3）写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式。(不考虑立体异构，只需写出3个) （4）反应④所需的试剂和条件是。 （5）⑤的反应类型是。 （6）写出F到G的反应方程式。 （7）设计由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备的合成路线(无机试剂任选)。 【答案】（1）羟基 （2） （3） （4）C2H5OH/浓H2SO4、加热 （5）取代反应 （6） （7） 【解析】 【分析】有机物A被高锰酸钾溶液氧化，使羟基转化为羰基，B与甲醛发生加成反应生成C，C中的羟基被 酸性高锰酸钾溶液氧化为羧基，则D的结构简式为。D与乙醇发生酯化反应生成E，E中与酯基相连的碳原子上的氢原子被正丙基取代生成F，则F的结构简式为，F首先发 生水解反应，然后酸化得到G，据此解答。 【详解】（1）根据A的结构简式可知A中的官能团名称是羟基。 （2）碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳，则根据B的结构简式可知B中的手性碳原 子可表示为。 （3）具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式中含有醛基，则可能的结构为 。 （4）反应④是酯化反应，所需的试剂和条件是乙醇/浓硫酸、加热。 （5）根据以上分析可知⑤的反应类型是取代反应。 （6）F到G的反应分两步完成，方程式依次为： 、 。 （7）由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备，可以先由甲苯合成 ，再根据题中反应⑤的信息由乙酰乙酸乙酯合成，最后根据题中反应⑥的信息由合成产品。具体的合成路线图为： ， 2018年全国卷高考化学总复习《有机化学》专题突破 【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 必修有机化学容较为简单，包括主要容为：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】 有机物分子结构特点主要化学性质 甲烷 CH4 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 CH2=CH2 分子中含有碳碳双键，链状 （1）氧化反应：燃烧，使酸性KMnO4溶液褪色 （2）加成反应：使溴水褪色，与H2O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H2加成生成环己烷乙醇CH3CH2OH 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H2 （2）氧化反应：催化氧化时生成乙醛；完全燃烧 生成CO2和H2O 乙酸CH3COOH 分子中含有羧基，受C=O 双键影响，O—H键能够断 裂，产生H+ （1）酸性：具有酸的通性，可使紫色石蕊试液变 红 （2）酯化反应：与乙醇等醇类物质反应生成酯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 C6H12O6 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 C12H22O11 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 硅无机非金属材料教案 一、教学目标 1. 了解硅、二氧化硅的主要性质。 2. 认识硅、二氧化硅在生产、信息技术、材料科学等领域的应用。 3、认识物之间既有相似性，又有各自的特性 4、初步培养学生自主查阅资料的能力和阅读能力 二、教学重点、难点 重点：二氧化硅的结构、性质和用途；硅单质的用途 难点：二氧化硅的结构和化学性质 三、教学方法 1、自主学习，培养学生自学的能力。 2、设疑引导、变疑为导、变教为导的思路教学法 四、教学过程 新课导入：材料是人类生活必不可少的物质基础。没有感光材料，我们就没法留下美好的回忆；没有高纯的单晶硅就没有今天的电脑；没有特殊的新型材料，火箭就没法上天，人类的登月计划也无法实现，因此说材料的发展对我们的生活至关重要。从化学的角度来说，任何物质都是由元素组成，那元素与这些材料之间又有什么样的关系呢？接下来我们就来学习一下元素与材料之间的关系。 板书：硅无机非金属材料 学生活动：阅读教材思考一下问题 1、无机非金属材料包括哪些？ 2、这类材料的特点有哪些？ 讲解： 1、无机非金属材料包括陶瓷、玻璃、无机非金属涂层等 2、这类材料的特点是耐高温、硬度高、抗腐蚀，有些材料还有独特的光电性质。 一、半导体材料与单质硅 学生活动：阅读教材思考一下问题 1、什么是半导体材料？ 2、最早使用的半导体材料是什么？为什么能广泛使用？ 3、现在广泛使用的半导体材料是什么？为什么能广泛使用？ 讲解：1、半导体材料是指导电能力介于导体与绝缘体之间的一类材料； 2、最早使用的半导体材料是锗，由于其含量很低，提炼工艺复杂，价格昂贵，所以没能广泛使用。 3、现在广泛使用的半导体材料低硅，由于其储量丰富，仅次于氧，常温下化学性质稳定，所以能广泛使用。 过渡：硅除了作为半导体材料被广泛使用外，还具有什么其他的性质和用途呢？ 硅的性质与用途 1、物理性质：灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体，是一种良好的半导体材料。 硅的同素异形体：晶体硅和无定形硅 2、预测物质的化学性质（分类思想） 硅属于非金属单质应该和C、P、S等非金属单质具有类似的性质 1、C、P、S等非金属单质常温下性质比较稳定 硅的性质在常温也比较稳定 2、C、P、S等非金属单质在一定条件下可以和氧气反应 硅也在一定条件下和氧气反应 学生活动：画出C、Si的原子结构简图，并由此分析：硅的化学性质活不活泼，为什么？硅的化合价主要是多少？ 讲解：Si原子最外层有四个电子,既不易失电子,也不易得电子,所以,硅的化学性质不活泼。主要形成四价的化合物。硅是一种亲氧元素，在自然界它总是与氧相互化合。所以在氧化气氛包围的地球上，硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。 化学性质：（常温下比较稳定） Si+O2△SiO2（条件：研碎的硅、加热） 过渡：硅的性质比较稳定，长温下除了可以和F2、HF及强碱反应外，很难和其他物质反应 学生活动：根据硅的化合价分别写出硅与F2、HF及强碱的化学反应方程式： Si+2F2=SiF4 Si+4HF=SiF4+2H2↑ Si+2NaOH+H2O=NaSiO3+2H2↑ 过渡：高纯度的单质硅作为半导体材料而被广泛应用于电子、计算机领域，但在自然界中并没有游离态的硅存在，大多以SiO2、硅酸盐的形式存在，这就需要我们通过化学方法制取单质硅。 实用标准 文档大全高考化学专题复习——有机化学 七、有机反应类型与对应物质类别 1．取代反应 （1）定义： 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。 （2）能发生取代反应的物质： ①烷烃：光照条件下与X2取代； ②芳香烃：Fe(FeX3)条件下与X2发生苯环上的取代；与浓硝酸浓硫酸在50～60℃水浴下的硝化反应；与浓硫酸在70～80℃水浴条件下的磺化反应；在光照下与X2发生烷基上的取代； ③醇：与HX取代；与含氧酸酯化；分子间脱水； 注：醇与钠的反应归入置换反应。 ④酚：与浓溴水生成2,4,6－三溴苯酚；与浓硝酸生成2,4,6－三硝基苯酚； 注：液态酚与钠的反应仍属于置换反应。 ⑤酯：酯的水解； ⑥羧酸：羧酸的酯化反应； ⑦卤代烃：与NaOH溶液共热水解。 （3）典型反应 CH4+Cl2 CH3Cl+HCl 实用标准 文档大全 CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O CH3CH2OH+HOCH2CH 3 CH3CH2OCH2CH3 2．加成反应 （1）定义： 有机物分子里不饱和的碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成别的物质。 （2）能发生加成反应的物质，包括含C＝C、 C C、－CHO、羰基、苯环的物质，具体如下： ①烯烃：与H2、X2、HX、H2O、HCN等加成； ②炔烃：与H2、X2、HX、H2O、HCN等加成； ③苯及同系物：与H2在Ni催化下加成、与Cl2在紫外光下加成； ④醛：与HCN、H2等； ⑤酮：H2； 实用标准 文档大全⑥还原性糖：H2； ⑦油酸、油酸盐、油酸某酯、油(不饱和高级脂肪酸甘油酯)的加成：H2、H2O、X2等； ⑧不饱和烃的衍生物，如卤代烯烃、卤代炔烃、烯醇、烯醛、烯酸、烯酸酯、烯酸盐等等。 说明： 一般饱和羧酸、饱和酯不发生加成反应。 （3）典型反应 CH2=CH2+Br2→CH2Br—CH2Br 高考化学有机化学知识 点梳理 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N] 有机化学知识点梳理一、重要的物理性质 1．有机物的溶解性 （1）难溶于水的有：各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高 级的（指分子中碳原子数目较多的， 下同）醇、醛、羧酸等。 （2）易溶于水的有：低级的[一般指N(C)≤4]醇、（醚）、醛、（酮）、羧酸 及盐、氨基酸及盐、单糖、二糖。 （它们都能与水形成氢键）。 （3）具有特殊溶解性的： ①乙醇是一种很好的溶剂，既能溶解许 多无机物，又能溶解许多有机物，所 以常用乙醇来溶解植物色素或其中的 药用成分，也常用乙醇作为反应的溶 剂，使参加反应的有机物和无机物均 能溶解，增大接触面积，提高反应速 率。例如，在油脂的皂化反应中，加 入乙醇既能溶解NaOH，又能溶解油 脂，让它们在均相（同一溶剂的溶 液）中充分接触，加快反应速率，提高反应限度。 ②苯酚：室温下，在水中的溶解度是 9.3g（属可溶），易溶于乙醇等有机 溶剂，当温度高于65℃时，能与水混溶，冷却后分层，上层为苯酚的水溶液，下层为水的苯酚溶液，振荡后形成乳浊液。苯酚易溶于碱溶液和纯碱溶液，这是因为生成了易溶性的钠 盐。 ③乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中更加难 溶，同时饱和碳酸钠溶液还能通过反应吸收挥发出的乙酸，溶解吸收挥发出的乙醇，便于闻到乙酸乙酯的香 味。 ④有的淀粉、蛋白质可溶于水形成胶 ．体 ． 。蛋白质在浓轻金属盐（包括铵盐）溶液中溶解度减小，会析出（即盐析，皂化反应中也有此操作）。但 在稀轻金属盐（包括铵盐）溶液中， 蛋白质的溶解度反而增大。 ⑤线型和部分支链型高聚物可溶于某些 有机溶剂，而体型则难溶于有机溶 剂。 ⑥氢氧化铜悬浊液可溶于多羟基化合物 的溶液中，如甘油、葡萄糖溶液等， 形成绛蓝色溶液。 2．有机物的密度 （1）小于水的密度，且与水（溶液）分层 的有：各类烃、一氯代烃、酯（包括油 脂） （2）大于水的密度，且与水（溶液）分层 的 有 ： 多 氯 代 烃、溴代烃（溴苯等）、碘代烃、硝基苯 3．有机物的状态[常温常压（1个大气压、20℃左右）] （1）气态： 第四章第1节硅与无机非金属材料 【教学目标】 1.知识技能目标: 掌握硅、二氧化硅的物理化学性质，粗硅的制法。认识硅、二氧化硅作为无机非金属材料的特性及其用途。 2.方法与过程目标: 学习从不同的角度出发对常见材料进行分类的方法，能根据同一类别不同物质的性质归纳出该类物质的通性，并能运用通性简单预测其他物质的性质。 3.情感态度与价值观目标: 通过对作为计算机、光通信等高科技关键材料的硅、二氧化硅等无机非金属材料的学习，利用学生对高科技的浓烈兴趣，激发学生对化学的兴趣。 【重点、难点】 硅、二氧化硅的主要性质 【预习提纲】 一、单质硅和半导体材料 1、无机非金属材料主要包括：、、等，、 、属于传统非金属材料。 2、半导体材料指导电能力介于和之间的一类材料。 最早使用的半导体材料是，现已成为应用广泛的半导体材料。 3、硅的物理性质 单质硅有和两种。 晶体硅是色，有光泽、硬而脆的固体。 4、硅的化学性质： 常温下： 加热条件下： 5、硅的用途 硅用于制造，此外硅合金可用于制造。 二、二氧化硅与光导纤维 1、二氧化硅广泛存在于自然界中，、的主要成分就是二氧化硅。 2、二氧化硅的组成和性质 （1）二氧化硅晶体由和构成，晶体中硅原子和氧原子的个数之比是______，它的高，大，透明二氧化硅晶体俗称水晶，水晶常用来制造和等。光导纤维的主要成分： （2）化学性质： 酸性氧化物： 特性： 3、二氧化硅的用途： 【教学过程】 从现实生活中硅元素的存在引入课题 瓷器水晶太阳能电池板沙滩 一、单质硅和半导体材料 【方法介绍】：研究物质主要从存在、结构、性质、制备、用途等几个角度加以考虑。 【阅读】107、108页教材，了解硅的存在和物理性质： 1、硅的存在 自然界存在形态：，地壳当中元素含量居第位。 单质硅有和两种同素异形体。 （从组成的角度看，晶体硅和无定形硅之间是什么关系？还有哪些物质具有相同的关系？） 【母题来源2016年高考新课标Ⅰ卷 【母题题文】秸秆（含多糖物质）的综合应用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线： 回答下列问题： （1）下列关于糖类的说法正确的是______________。（填标号） a.糖类都有甜味，具有C n H2m O m的通式 b.麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖 c.用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全 d.淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物 （2）B生成C的反应类型为______。 （3）D中官能团名称为______，D生成E的反应类型为______。 （4）F 的化学名称是______，由F生成G的化学方程式为______。 （5）具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E的同分异构体，0.5 mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成44 gCO2，W共有___种（不含立体结构），其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为______。 （6）参照上述合成路线，以（反，反）-2，4-己二烯和C2H4为原料（无机试剂任选），设计制备对二苯二甲酸的合成路线_______________________。 【答案】（1）cd；（2）取代反应（或酯化反应）；（3）酯基、碳碳双键；消去反应；（4）己二酸； nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2CH2CH2OH +(2n-1)H2O（5）12；；（6） 。 【试题解析】(1)a.淀粉和纤维素都是糖，没有甜味，错误；b.麦芽糖是二糖，水解只生成2个分子的葡萄糖，错误；c.无论淀粉是否水解完全，都会产生具有醛基的葡萄糖，因此都可以产生银镜反应，故不能用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全，正确；d.淀粉和纤维素都属于多糖类，都是绿色植物光合作用产生的物质，故都是天然高分子化合物， 高考题分类汇编（化学部分） 有机化学 （1）11. 下图表示4—溴环己烯所发生的4个不同反应。其中，产物只含有一种官能团的反应是 A. ①④ B. ③④ C. ②③ D. ①② 【解析】易知发生四个反应得到的产物如下图所示，显然Y、Z中只含一种官能团，即可！ 【答案】B 【命题意图】掌握烯烃的基本化学性质：与HX加成，与H2O加成，双键被氧化剂氧化，掌握卤代烃的化学性质：卤代烃的水解与消去的条件及产物；掌握常见的官能团！ 【点评】本题很有新意，不过貌似一些反应超出教学大纲的要求了：如烯烃的氧化，烯烃与水加成！但总体还可以，有些创意，赞一个！有机结构—性质—官能团这条主线 能够推陈出新难能可贵的！ （2）7. 下列说法中正确的是 A. 光导纤维、棉花、油脂、ABS树脂都是由高分子化合物组成的物质 B. 开发核能、太阳能等新能源，推广基础甲醇汽油，使用无磷洗涤剂都可直接降低碳排放 C. 红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪都可用于有机化合物结构的分析 D. 阴极射线、α-粒子散射现象及布朗运动的发现都对原子结构模型的建立作出了贡献 试题解析: A、光导纤维、棉花、油脂、ABS树脂来自高中化学课本体系的不同位置，但，都是所在部分的重点识记的知识内容。考察学生化学知识面的宽度，考察基础知识的巩固程度和重点知识的敏感度。光导纤维主要成分是SiO2。棉花是天然纤维，油脂是天然混甘油酯，棉花和油脂是天然有机高分子，ABS树脂是合成有机高分子。 B、核能、太阳能、甲醇汽油、无磷洗涤剂分据不同章节，和社会生活热点息息相关。但低碳经济，低碳生活并不是书本知识。要了解低碳的含义，更要明确化学知识对低碳的实际意义。考察学生的应用化学知识解决生活问题或关注与化学有关的社会问题的应用积极性。其中无磷洗涤剂不能直接降低碳排放。 C、红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪是研究有机物结构的基本实验仪器，课本集中在选修模块中。考察重点实验方法，体现重点知识与化学强调实验的特点。 D、阴极射线、α-粒子散射现象、布朗运动同样是实验方法，但，分别出现在课本的不同单元和模块中。阴极射线在物理中出现，α-粒子散射实验研究和提出原子的核式结构模型，布朗运动设计分散系知识，是悬浊液特有现象。 本题答案：C 教与学提示： 要重视实验、重视实验原理的解释。本题极具迷惑性的选项是D，因为D中的实验学生不会很熟悉，所以无所适从。和大学接轨的分析探究性实验是重点，注重分析、研究问题的手段的运用。强调学以致用，强调运用化学知识解决和解释生活热点问题。重视基础知识的掌握。 2019年高考化学试题有机化学汇编 1．[2019全国卷Ⅰ] 化合物G是一种药物合成中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中的官能团名称是。 （2）碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳。写出B的结构简式，用星号(*)标出B 中的手性碳。 （3）写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式。(不考虑立体异构，只需写出3个) （4）反应④所需的试剂和条件是。 （5）⑤的反应类型是。 （6）写出F到G的反应方程式。 （7）设计由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备的合成路线 (无机试剂任选)。 【答案】（1）羟基 （2） （3） （4）C2H5OH/浓H2SO4、加热 （5）取代反应 （6） （7） 【解析】有机物A被高锰酸钾溶液氧化，使羟基转化为羰基，B与甲醛发生加成反应生成C，C中的羟基被 酸性高锰酸钾溶液氧化为羧基，则D的结构简式为。D与乙醇发生酯化反应生成E，E中与酯基相连的碳原子上的氢原子被正丙基取代生成F，则F的结构简式为，F首先发生水 解反应，然后酸化得到G，据此解答。 【拓展】（1）根据A的结构简式可知A中的官能团名称是羟基。 （2）碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳，则根据B的结构简式可知B中的手性碳原 子可表示为。 （3）具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式中含有醛基，则可能的结构为 。 （4）反应④是酯化反应，所需的试剂和条件是乙醇/浓硫酸、加热。 （5）根据以上解析可知⑤的反应类型是取代反应。 （6）F到G的反应分两步完成，方程式依次为： 、 。 （7）由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备，可以先由甲苯合成，再根据题中反应⑤的信息由乙酰乙酸乙酯合成，最后根据题中反应⑥的信息由 合成产品。具体的合成路线图为： ， 有机化学基础（选择题）专题 1.下列关于有机物的叙述不正确的是 A.乙酸的分子模型可表示为 B．糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物 C．新制的氢氧化铜可以鉴别乙酸、葡萄糖和乙醇 D．丁酸和乙酸乙酯互为同分异构体 2.指甲花中存在的β－紫罗蓝酮属于一种萜类化合物，可作为合成维生素A 的原料。下列有关β－紫罗蓝 酮的说法正确的是 A.β－紫罗蓝酮的分子式为C10H14O B．分子中所有碳原子可能处于同一平面 C．与足量的H2反应后，分子中官能团的种类减少一种 D．和酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液发生的反应类型相同 3.某有机物的结构简式见图，下列说法正确的是 A.不能发生消去反应 B.分子式为C14H15O6NBr C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.在一定条件下与氢氧化钠溶液反应，1mol 该有机物最多消耗4 mol NaOH 4.某抗肿瘤药物中间体的合成路线如下。下列说法正确的是( ) A.吲哚的分子式为C8H6N B.苯甲醛中所有原子不可能全部共平面 C.可用新制氢氧化铜悬浊液区分苯甲醛和中间体 D.1mol 该中间体，最多可以与9mol 氢气发生加成反应 5．下列关于有机化合物的说法正确的是 A.分子式为C3H6Cl2的有机物有4 种同分异构体(不考虑立体异构) B.和互为同系物 C.乙炔和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷 D．甲苯分子中所有原子都在同一平面上 6. 下列关于有机化合物的说法正确的是 A ．丙烷的二氯取代物有 3 种 B ． 和苯乙烯互为同系物 C ．饱和(NH 4)2SO 4 溶液和福尔马林均可使蛋白质溶液产生沉淀，其原理相同 D ．聚合物(—[ C H 2—CH 2—CH —CH 2—]n )可由单体 CH 3CH ＝CH 2 和 CH 2＝CH 2 加聚制得 C ｜H 3 7. 已知互为同分异构体，下列说法不正确的是 A ．盆烯可与酸性高锰酸钾溶液反应 B ．苯与棱晶烷的一氯代物均只有一种 C ．上述三种物质中，与甲苯互为同系物的只有苯 D ．上述三种物质中，只有棱晶烷的所有原子不处于同一平面内 8. 增塑剂 DCHP 可由环己醇制得。环已醇和 DCHP 的结构简式如图所示，下列说法正确的是 A.DCHP 的分子式为 C 20H 14O 4 B 环已醇和 DCHP 的二氯代物均有 4 种 C.1molDCHP 水解时消耗 2mol NaOH D.环已醇分子中的所有碳原子可能共平面 9、某抗癌药物的结构简式如图所示，下列有关说祛正确的是 A.能发生取代、氧化、加聚反应 B.分子中所有原子可能共平面 C.与苯甲酸苯甲酯属同系物 D.水解生成酸的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的有 3 种 10. 化合物 X 是一种药物合成的中间体，其结构简式如图所示。下列有关化合物 X 的说法正确的是 （ ） A. 化合物 X 的分子式为 C 16H 16O 6 HO HO B. 能发生加成反应、取代反应、消去反应 O C. 1mol 化合物 X 最多可与 5molNaOH 、7mol H 2、4molBr 2 发生反应 D. 可与 FeCl 3 溶液发生显色反应，但不能发生氧化反应 H 3C O O OH CH 3 2020年高考化学试题-----有机化学 (05上海)1、下列化学名词正确的是（ ） A 、三溴笨酚 B 、烧碱 C 、乙酸乙脂 D 、石碳酸 (05上海)2、有关化学用语正确的是（ ） A 、乙烯的最简式C 2H 4 B 、乙醇的结构简式 C 2H 6O C 、四氯化碳的电子式Cl :C .. Cl ..Cl :Cl D 、臭氧的分子式O 3 （05广东）18、背景材料：①2020年夏季，特氟隆不粘锅事件引起公众关注；②2020年冬季，诺贝尔化学奖授予研究蛋白质的科学家；③2020年初春，广东大部分地区进行人工降雨；④2020年春末，某高速公路发生液氯运输车翻倒泄露事故。下列相应说法正确的是 A 、特氟隆（聚四氟乙烯）的单体是氟利昂 B 、蛋白质是由氨基酸形成的不可降解的高分子化合物，其水溶液有丁达尔现象 C 、AgI 和干冰都可用于人工降雨 D 、附近人员应迅速远离液氯泄露地点，并逆风往安全区域疏散 （05江苏）15．下列实验方案合理的是 A ．配制50 g 质量分数为5% NaCl 溶液：将45 mL 水加入到盛有5 g NaCl 的烧杯中，搅拌溶解 B ．制备乙酸乙酯：用如右图所示的实验装置 C ．鉴定SO 24：向溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液 D ．鉴别环已烯和苯：将溴的四氯化碳溶液分别滴加到少量环已烯和苯中 （05广东）12、化学工作者一直关注食品安全，发现有人将工业染料“苏丹红1号”非法用作食用色素。苏丹红是一系列人工合成染料，其中“苏丹红4号”的结构式如下： 下列关于“苏丹红4号”说法正确的是 A 、不能发生加成反应 B 、属于芳香烃衍生物 C 、可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 D 、属于甲苯同系物 （05江苏）13．某有机化合物X ，经过下列变化后可在一定条件下得到乙酸乙酯。则有机物X 是 A C 2H 5OH B C 2H 4 C CH 3CHO D CH 3COOH 乙醇 乙酸 碳酸钠 饱和溶液 HO N=N N=N CH 3 CH 3 1．【2018新课标1卷】化合物W可用作高分子膨胀剂，一种合成路线如下： 回答下列问题： （1）A的化学名称为________。 （2）②的反应类型是__________。 （3）反应④所需试剂，条件分别为________。 （4）G的分子式为________。 （5）W中含氧官能团的名称是____________。 （6）写出与E互为同分异构体的酯类化合物的结构简式（核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为1∶1）______________。 （7）苯乙酸苄酯（）是花香型香料，设计由苯甲醇为起始原料制备苯乙酸苄酯的合成路线__________（无机试剂任选）。 【答案】氯乙酸取代反应乙醇/浓硫酸、加热C12H18O3羟基、醚键 、 【解析】分析：A是氯乙酸与碳酸钠反应生成氯乙酸钠，氯乙酸钠与NaCN发生取代反应生成C，C水解又引入1个羧基。D与乙醇发生酯化反应生成E，E发生取代反应生成F，在催化剂作用下F与氢气发生加成反应将酯基均转化为醇羟基，2分子G发生羟基的脱水反应成环，据此解答。 （7）根据已知信息结合逆推法可知合成苯乙酸卞酯的路线图为 。 点睛：本题考查有机物的推断和合成，涉及官能团的性质、有机物反应类型、同分异构体的书写、合成路线设计等知识，利用已经掌握的知识考查有机合成与推断、反应条件的选择、物质的结构简式、化学方程式、同分异构体的书写的知识。考查学生对知识的掌握程度、自学能力、接受新知识、新信息的能力；考查了学生应用所学知识进行必要的分析解决实际问题的能力。有机物的结构、性质、转化、反应类型的判断、化学方程式和同分异构体结构简式的书写及物质转化流程图的书写是有机化学学习中经常碰到的问题，掌握常见的有机代表物的性质、各类官能团的性质、化学反应类型、物质反应的物质的量关系与各类官能团的数目关系，充分利用题目提供的信息进行分析、判断是解答的关键。难点是设计合成路线图时有关信息隐含在题干中的流程图中， (本栏目内容在学生用书中以活页形式分册装订！) 一、选择题 1．下列不是水玻璃用途的是() A．肥皂填料B．木材防火剂 C．纸板黏胶剂D．建筑装饰材料 解析：水玻璃是Na2SiO3溶液，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。 答案： D 2．下列物质中，不含有硅酸盐的是() A．水玻璃B．硅芯片 C．黏土D．普通水泥 解析：水玻璃是Na2SiO3的水溶液，黏土和普通水泥的主要成分都是硅酸盐，硅芯片的主要成分是硅。 答案： B 3．SiO2属于酸性氧化物的理由主要是() A．硅是非金属元素 B．SiO2对应的水化物是可溶性弱酸 C．SiO2能与强碱反应生成盐和水 D．SiO2不能与酸反应 解析：依据酸性氧化物的概念进行判断——能与强碱反应生成盐和水的氧化物。 答案： C 4．下列说法错误的是() A．二氧化硅是光导纤维的主要原料 B．硅是信息技术的关键材料 C．陶瓷餐具所用材料为硅酸盐 D．水晶镜片所用原料为硅酸盐 解析：石英、水晶、光导纤维主要成分为SiO2。Si用于信息产业及硅光太阳能电池。传统硅酸盐材料是陶瓷、水泥、玻璃，新型无机非金属材料为光导纤维、生物陶瓷等。 答案： D 5．下列物品或设备：①水泥路桥②门窗玻璃③水晶镜片 ④石英钟表⑤玛瑙手镯⑥硅太阳能电池⑦光导纤维 ⑧计算机芯片。所用材料为SiO2或要用到SiO2的是() A．①②③④⑤⑦B．全部 C．⑥⑧D．①②⑦⑧ 解析：⑥、⑧用到的材料是Si而不是SiO2，其余都用到SiO2。 答案： A 6．下列反应的离子方程式中，正确的是(多选)() A．二氧化硅和氢氟酸反应：SiO2＋4H＋===Si4＋＋2H2O B．二氧化硅和氢氧化钾溶液反应：SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O C．水玻璃中滴入盐酸：SiO2－3＋2H＋===H2SiO3↓ D．碳酸钡滴加稀硝酸：CO2－3＋2H＋===H2O＋CO2↑ 解析：A中氢氟酸是一种弱酸，不能拆写成离子的形式；D中碳酸钡是一种难溶性的物质，也不能拆写成离子的形式。 答案：BC 7．高岭土的组成可表示为Al2Si2O x(OH)y，其中x、y的数值分别是() A．7,2 B．5,4 C．6,3 D．3,6 解析：一般利用化合物中化合价代数和等于零的规则来列方程求解。已知化合价：Al为＋3价，Si为＋4价，O为－2价，(OH)为－1价。则2×(＋3)＋2×(＋4)＋x×(－2)＋y×(－1)＝0，化简得：2x ＋y＝14，将各项代入，只有B项符合该方程。 答案： B 完整版 高中有机化学知识点归纳(一) 一、同系物 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH 2原子团的物质物质。 同系物的判断要点： 1、通式相同，但通式相同不一定是同系物。 2、组成元素种类必须相同 3、结构相似指具有相似的原子连接方式，相同的官能团类别和数目。结构相似不一定完全相同，如CH 3CH 2CH 3和 (CH 3)4C ，前者无支链，后者有支链仍为同系物。 4、在分子组成上必须相差一个或几个CH 2原子团，但通式相同组成上相差一个或几个CH 2原子团不一定是同系物，如 CH 3CH 2Br 和CH 3CH 2CH 2Cl 都是卤代烃，且组成相差一个CH 2原子团，但不是同系物。 5、同分异构体之间不是同系物。 二、同分异构体 化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。 1、同分异构体的种类： ⑴ 碳链异构：指碳原子之间连接成不同的链状或环状结构而造成的异构。如C 5H 12有三种同分异构体，即正戊烷、异 戊烷和新戊烷。 ⑵ 位置异构：指官能团或取代基在在碳链上的位置不同而造成的异构。如1—丁烯与2—丁烯、1—丙醇与2—丙醇、 邻二甲苯与间二甲苯及对二甲苯。 ⑶ 异类异构：指官能团不同而造成的异构，也叫官能团异构。如1—丁炔与1，3—丁二烯、丙烯与环丙烷、乙醇与甲 醚、丙醛与丙酮、乙酸与甲酸甲酯、葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖等。 ⑷ 其他异构方式：如顺反异构、对映异构（也叫做镜像异构或手性异构）等，在中学阶段的信息题中屡有涉及。 各类有机物异构体情况： ⑴ C n H 2n +2：只能是烷烃，而且只有碳链异构。如CH 3(CH 2)3CH 3、CH 3CH(CH 3)CH 2CH 3、C(CH 3)4 ⑵ C n H 2n ：单烯烃、环烷烃。如CH 2=CHCH 2CH 3、 CH 3CH=CHCH 3、CH 2=C(CH 3)2、 、 ⑶ C n H 2n -2：炔烃、二烯烃。如：CH ≡CCH 2CH 3、CH 3C ≡CCH 3、CH 2=CHCH=CH 2 ⑷ C n H 2n -6：芳香烃（苯及其同系物） 、 ⑸ C n H 2n +2O ：饱和脂肪醇、醚。如：CH 3CH 2CH 2OH 、CH 3CH(OH)CH 3、CH 3OCH 2CH 3 ⑹ C n H 2n O ：醛、酮、环醚、环醇、烯基醇。如：CH 3CH 2CHO 、CH 3COCH 3、CH 2=CHCH 2OH 、 、 、 ⑺ C n H 2n O 2：羧酸、酯、羟醛、羟基酮。如：CH 3CH 2COOH 、CH 3COOCH 3、HCOOCH 2CH 3、HOCH 2CH 2CHO 、 CH 3CH(OH)CHO 、CH 3COCH 2OH ⑻ C n H 2n +1NO 2：硝基烷、氨基酸。如：CH 3CH 2NO 2、H 2NCH 2COOH ⑼ C n (H 2O)m ：糖类。如： CH 2 CH 2—CH 2 CH 2 CH 2—CH —CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 3 CH 3 CH 3O CH 2—CH —CH 3 CH 2—CH 2 O CH 2 CH 2 CH 2—CH —OH 第一节无机非金属材料的主角—硅（B） 一、选择题：（本小题共11小题，每小题5分，共55分） 1．下列说法正确的是（） A．SiO2溶于水显酸性 B．CO2通入水玻璃可得硅酸 C．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸 D．SiO2晶体中不存在单个SiO2分子 2．下列关于碳和硅的叙述中不正确的是（） A．金刚石和晶体硅都是原子晶体 B．地壳中硅元素比碳元素含量多 C．自然界里碳元素化合物比硅元素化合物种类多 D．碳和硅的氧化物都是分子晶体 3．下列说法正确的是（） A．SiO2溶于水显酸性 B．CO2通入水玻璃中可得到原硅酸 C．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸 D．因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，所以硅酸的酸性比碳酸强4．10g含有杂质的CaCO3和足量的盐酸反应，产生CO20.1mol，则此样品中可能含有的杂质是（） A．KHCO3和MgCO3B．MgCO3和SiO2 C．K2CO3和SiO2D．无法确定 5．下列物质中不与二氧化硅反应的是（） A．烧碱B．氢氟酸C．硝酸D．生石灰6．石墨炸弹爆炸时，能在方圆几百米范围内撒下大量的石墨纤维，造成输电线、电厂设备损坏。这是由于石墨（） A．有剧毒B．易燃、易爆C．能导电D．有放射性7．下列关于二氧化硅的说法中，错误的是（） A．二氧化硅也叫硅酐 B．二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成 C．不能用二氧化硅跟水直接作用制取硅酸 D．二氧化硅既能与氢氟酸反应，又能与烧碱反应，所以它是两性氧化物8．纯净的碳酸氢钙试样在高温下分解，当剩余的固体物质质量为原试样质量一半时，碳酸氢钙的分解率是（） A．50％B．75％C．92.7％D．100％ 9．二氧化硅是酸酐的原因是（） A．它溶于水得相应的酸 B．它对应的水化物是可溶性强酸 C．它与强碱溶液反应只生成盐和水 D．它是非金属氧化物 10．下面关于硅的叙述中，正确的是（） A．硅的非金属性比碳强，只有在高温下才能跟氢气起化合反应 B．硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位 C．硅的化学性质不活泼，在自然界中可以以游离态存在 D．硅在电子工业中，是重要的半导体材料 11．证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是（） A．加入过量的盐酸，观察是否有气泡冒出 B．加入过量的烧碱溶液，观察是否有固体溶解 C．加热至高温，观察是否有气泡冒出，是否有硅酸钙生成 D．先加过量的盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现；若有不溶物则滤出，投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解 二、填空题：（40分） 12．实验室中盛放碱液的试剂瓶不能用玻璃塞，是因为（用化学方程式表示）___________________________。 13．物质A是一种高熔点化合物，不溶于H 2SO4、硝酸，却溶于氢氟酸；C 是一种气体；D是白色胶状沉淀；E是白色固体。A、B、C、D、E之间的转化 如右图，试推断： A．________；B．_______；C．_______；D．________；E．________。 14．有A、B、C、D四种含硅元素的物质，它们能发生如下反应： （1）C与烧碱溶液反应生成A和水；（2）A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀D；（3）高考化学专题有机化学复习精选
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