2022年 江苏高考 命题区间十一 角度三 官能团与有机物性质的关系
文档属性
| 名称 | 2022年 江苏高考 命题区间十一 角度三 官能团与有机物性质的关系 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 267.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-05-06 22:53:14 | ||
图片预览
文档简介
角度三 官能团与有机物性质的关系
1．常见有机物或官能团与其性质的关系
官能团(或其他基团) 常见的特征反应及其性质
烷烃基 主要是在光照条件下与卤素单质发生取代反应
碳碳双键、碳碳三键 ①与溴水或溴的四氯化碳溶液发生加成反应而使溶液褪色； ②能被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色
苯 ①可发生取代反应； ②可发生加成反应
醇羟基 ①与金属Na反应产生H2； ②与羧酸发生酯化反应
醛基 ①具有还原性，与新制Cu(OH)2加热生成红色沉淀，与银氨溶液发生银镜反应； ②可与H2等发生加成反应
羧基 ①使紫色石蕊溶液变红； ②与NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液反应； ③可使新制Cu(OH)2悬浊液变澄清，溶液呈蓝色； ④与醇羟基发生酯化反应
2.重要的有机化学反应
反应类型 反应的原子或原子团、反应试剂或条件
加成反应 与溴水(混合即可反应)；碳碳双键与H2、HBr、H2O，与H2均需在一定条件下进行
加聚反应 单体中有或—C≡C—等不饱和键
取代反应 烃与卤素单质 饱和烃与卤素单质反应需光照
苯环上的氢原子可与卤素单质(加催化剂)或HNO3(浓硫酸催化)取代
酯水解 酯基在酸性条件下水解成羧基和羟基
酯化 按照“酸失羟基、醇失氢”的原则，在浓硫酸催化下进行
氧化反应 与O2反应(加催化剂) —OH(—CH2OH氧化成醛基、氧化成羰基)，—CHO―→—COOH
酸性K2Cr7O7溶液、酸性KMnO4溶液 、苯环上的羟基、—OH、—CHO都可被氧化
银氨溶液、新制Cu(OH)2 —CHO可被氧化
燃烧 多数有机物能燃烧，烃类完全燃烧生成CO2和水
3.有机反应中的几个定量关系
(1)在卤代烃反应中，1 mol卤素单质取代1 mol H，同时生成1 mol HX(X表示卤素原子，下同)。
(2)1 mol 加成需要1 mol H2或1 mol Br2；1 mol醛基或羰基可消耗1 mol H2；1 mol甲醛完全被氧化消耗4 mol Cu(OH)2。
(3)1 mol苯完全加成需要3 mol H2。
(4)与NaHCO3反应生成气体，1 mol —COOH生成1 mol CO2气体。
(5)与Na反应生成气体，1 mol —COOH生成0.5 mol H2；1 mol —OH生成0.5 mol H2。
(6)与NaOH反应，1 mol —COOH(或酚羟基)消耗1 mol NaOH。1 mol R——O—R(R为链烃基)消耗1 mol NaOH；1 mol 消耗2 mol NaOH。
4．确定多官能团有机物性质的步骤
注意 有些官能团性质会交叉。例如，碳碳三键与醛基都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，都能与溴水反应使其褪色(碳碳三键使溴水褪色是因为发生了加成反应，醛基使溴水褪色是因为发生了氧化反应)，也都能与氢气发生加成反应等。
1．(2021·湖南1月适应性考试，3)辣椒素是辣椒的辣味来源，其结构简式如下：
下列有关辣椒素的说法错误的是( )
A．分子中含有18个碳原子
B．分子中苯环上的一溴代物有3种
C．能使溴水褪色
D．分子中含有3种官能团
答案 D
解析 由结构简式可知，分子中含有18个碳原子，故不选A；溴原子可以取代苯环上与酚羟基相邻、相间碳原子上的氢原子，则分子中苯环上的一溴代物有3种，故不选B；该有机物中含有碳碳双键，能与溴单质发生加成反应，使溴水褪色，故不选C；该有机物含有酚羟基、醚键、酰胺键和碳碳双键4种官能团，故选D。
2．(2021·大连高三模拟)对二乙烯苯()可用作树脂、油漆及特种橡胶的原料。下列说法正确的是( )
A．分子中所有原子可能共平面
B．易溶于甲苯，沸点比甲苯低
C．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．1 mol该物质最多可与2 mol H2加成
答案 A
解析 对二乙烯苯含有的碳原子数比甲苯多，且对二乙烯苯的相对分子质量大于甲苯，沸点比甲苯高，B项错误；对二乙烯苯中含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，C项错误；1 mol对二乙烯苯中含有2 mol碳碳双键和1 mol苯环，1 mol碳碳双键最多可与1 mol H2加成，1 mol苯环最多可与3 mol H2加成，即1 mol该物质最多可与5 mol H2加成，D项错误。
3．(2021·四川乐山市高三模拟)维生素C具备抗氧化、抗自由基等作用，广泛存在于西红柿、柚子、猕猴桃等新鲜蔬菜水果中。其结构简式如图所示，下列关于维生素C的说法正确的是( )
A．维生素C分子中含有醚键
B．维生素C的分子式为C6H8O6
C．维生素C结构中包含了一个五元碳环
D．1 mol维生素C最多能与2 mol H2发生反应
答案 B
解析 A项，维生素C分子中含有酯基、羟基、碳碳双键，不含醚键，错误；B项，根据维生素C的结构简式得到维生素C的分子式为C6H8O6，正确；C项，维生素C结构中包含了一个五元环，但不是五元碳环，错误；D项，碳碳双键和氢气发生加成反应，酯基不和氢气发生加成反应，因此1 mol维生素C最多能与1 mol H2发生反应，错误。
4．(2021·重庆高三模拟)理解化学反应特征，构建化学知识网络是学好化学的关键。醇、醛、酸的部分转化关系如图所示，下列说法错误的是( )
A．可用新制Cu(OH)2鉴别X、Y、Z
B．Y的分子式为C10H14O
C．X中所有碳原子可能处于同一平面
D．Y、Z均可以与4 mol H2发生加成反应
答案 D
解析 A项，X与新制Cu(OH)2不反应，混合后无明显现象，Y中含有醛基，在加热条件下Y与新制Cu(OH)2能反应生成红色沉淀，Z中含有羧基，能与新制Cu(OH)2反应生成Cu2＋，溶液将变为蓝色，三者的现象不同，能够鉴别，正确；B项，由Y的结构简式可知，Y的分子式为C10H14O，正确；C项，X中含有碳碳双键，碳碳双键中碳原子处于同一平面，因此X中所有碳原子可能处于同一平面，正确；D项，未告知Y、Z的物质的量，因此无法确定Y、Z与H2反应时所消耗H2的物质的量，错误。
5．(2021·武汉高三期中)食用自制“酸汤子”(用玉米水磨发酵后做的一种粗面条样的主食)会因椰毒假单胞菌污染产生米酵菌酸引发食物中毒。米酵菌酸的结构简式如图，下列说法错误的是( )
A．能与Br2发生加成反应
B．含有3种官能团
C．能与碳酸氢钠溶液反应
D．不能使稀酸性高锰酸钾溶液褪色
答案 D
解析 A项，根据结构简式可知，该物质含碳碳双键，故可与Br2发生加成反应，正确；B项，该物质含碳碳双键、羧基、醚键三种官能团，正确；C项，该物质含羧基，可与碳酸氢钠溶液反应，正确；D项，该物质含碳碳双键，可使稀酸性高锰酸钾溶液褪色，错误。
1．常见有机物或官能团与其性质的关系
官能团(或其他基团) 常见的特征反应及其性质
烷烃基 主要是在光照条件下与卤素单质发生取代反应
碳碳双键、碳碳三键 ①与溴水或溴的四氯化碳溶液发生加成反应而使溶液褪色； ②能被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色
苯 ①可发生取代反应； ②可发生加成反应
醇羟基 ①与金属Na反应产生H2； ②与羧酸发生酯化反应
醛基 ①具有还原性，与新制Cu(OH)2加热生成红色沉淀，与银氨溶液发生银镜反应； ②可与H2等发生加成反应
羧基 ①使紫色石蕊溶液变红； ②与NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液反应； ③可使新制Cu(OH)2悬浊液变澄清，溶液呈蓝色； ④与醇羟基发生酯化反应
2.重要的有机化学反应
反应类型 反应的原子或原子团、反应试剂或条件
加成反应 与溴水(混合即可反应)；碳碳双键与H2、HBr、H2O，与H2均需在一定条件下进行
加聚反应 单体中有或—C≡C—等不饱和键
取代反应 烃与卤素单质 饱和烃与卤素单质反应需光照
苯环上的氢原子可与卤素单质(加催化剂)或HNO3(浓硫酸催化)取代
酯水解 酯基在酸性条件下水解成羧基和羟基
酯化 按照“酸失羟基、醇失氢”的原则，在浓硫酸催化下进行
氧化反应 与O2反应(加催化剂) —OH(—CH2OH氧化成醛基、氧化成羰基)，—CHO―→—COOH
酸性K2Cr7O7溶液、酸性KMnO4溶液 、苯环上的羟基、—OH、—CHO都可被氧化
银氨溶液、新制Cu(OH)2 —CHO可被氧化
燃烧 多数有机物能燃烧，烃类完全燃烧生成CO2和水
3.有机反应中的几个定量关系
(1)在卤代烃反应中，1 mol卤素单质取代1 mol H，同时生成1 mol HX(X表示卤素原子，下同)。
(2)1 mol 加成需要1 mol H2或1 mol Br2；1 mol醛基或羰基可消耗1 mol H2；1 mol甲醛完全被氧化消耗4 mol Cu(OH)2。
(3)1 mol苯完全加成需要3 mol H2。
(4)与NaHCO3反应生成气体，1 mol —COOH生成1 mol CO2气体。
(5)与Na反应生成气体，1 mol —COOH生成0.5 mol H2；1 mol —OH生成0.5 mol H2。
(6)与NaOH反应，1 mol —COOH(或酚羟基)消耗1 mol NaOH。1 mol R——O—R(R为链烃基)消耗1 mol NaOH；1 mol 消耗2 mol NaOH。
4．确定多官能团有机物性质的步骤
注意 有些官能团性质会交叉。例如，碳碳三键与醛基都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，都能与溴水反应使其褪色(碳碳三键使溴水褪色是因为发生了加成反应，醛基使溴水褪色是因为发生了氧化反应)，也都能与氢气发生加成反应等。
1．(2021·湖南1月适应性考试，3)辣椒素是辣椒的辣味来源，其结构简式如下：
下列有关辣椒素的说法错误的是( )
A．分子中含有18个碳原子
B．分子中苯环上的一溴代物有3种
C．能使溴水褪色
D．分子中含有3种官能团
答案 D
解析 由结构简式可知，分子中含有18个碳原子，故不选A；溴原子可以取代苯环上与酚羟基相邻、相间碳原子上的氢原子，则分子中苯环上的一溴代物有3种，故不选B；该有机物中含有碳碳双键，能与溴单质发生加成反应，使溴水褪色，故不选C；该有机物含有酚羟基、醚键、酰胺键和碳碳双键4种官能团，故选D。
2．(2021·大连高三模拟)对二乙烯苯()可用作树脂、油漆及特种橡胶的原料。下列说法正确的是( )
A．分子中所有原子可能共平面
B．易溶于甲苯，沸点比甲苯低
C．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．1 mol该物质最多可与2 mol H2加成
答案 A
解析 对二乙烯苯含有的碳原子数比甲苯多，且对二乙烯苯的相对分子质量大于甲苯，沸点比甲苯高，B项错误；对二乙烯苯中含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，C项错误；1 mol对二乙烯苯中含有2 mol碳碳双键和1 mol苯环，1 mol碳碳双键最多可与1 mol H2加成，1 mol苯环最多可与3 mol H2加成，即1 mol该物质最多可与5 mol H2加成，D项错误。
3．(2021·四川乐山市高三模拟)维生素C具备抗氧化、抗自由基等作用，广泛存在于西红柿、柚子、猕猴桃等新鲜蔬菜水果中。其结构简式如图所示，下列关于维生素C的说法正确的是( )
A．维生素C分子中含有醚键
B．维生素C的分子式为C6H8O6
C．维生素C结构中包含了一个五元碳环
D．1 mol维生素C最多能与2 mol H2发生反应
答案 B
解析 A项，维生素C分子中含有酯基、羟基、碳碳双键，不含醚键，错误；B项，根据维生素C的结构简式得到维生素C的分子式为C6H8O6，正确；C项，维生素C结构中包含了一个五元环，但不是五元碳环，错误；D项，碳碳双键和氢气发生加成反应，酯基不和氢气发生加成反应，因此1 mol维生素C最多能与1 mol H2发生反应，错误。
4．(2021·重庆高三模拟)理解化学反应特征，构建化学知识网络是学好化学的关键。醇、醛、酸的部分转化关系如图所示，下列说法错误的是( )
A．可用新制Cu(OH)2鉴别X、Y、Z
B．Y的分子式为C10H14O
C．X中所有碳原子可能处于同一平面
D．Y、Z均可以与4 mol H2发生加成反应
答案 D
解析 A项，X与新制Cu(OH)2不反应，混合后无明显现象，Y中含有醛基，在加热条件下Y与新制Cu(OH)2能反应生成红色沉淀，Z中含有羧基，能与新制Cu(OH)2反应生成Cu2＋，溶液将变为蓝色，三者的现象不同，能够鉴别，正确；B项，由Y的结构简式可知，Y的分子式为C10H14O，正确；C项，X中含有碳碳双键，碳碳双键中碳原子处于同一平面，因此X中所有碳原子可能处于同一平面，正确；D项，未告知Y、Z的物质的量，因此无法确定Y、Z与H2反应时所消耗H2的物质的量，错误。
5．(2021·武汉高三期中)食用自制“酸汤子”(用玉米水磨发酵后做的一种粗面条样的主食)会因椰毒假单胞菌污染产生米酵菌酸引发食物中毒。米酵菌酸的结构简式如图，下列说法错误的是( )
A．能与Br2发生加成反应
B．含有3种官能团
C．能与碳酸氢钠溶液反应
D．不能使稀酸性高锰酸钾溶液褪色
答案 D
解析 A项，根据结构简式可知，该物质含碳碳双键，故可与Br2发生加成反应，正确；B项，该物质含碳碳双键、羧基、醚键三种官能团，正确；C项，该物质含羧基，可与碳酸氢钠溶液反应，正确；D项，该物质含碳碳双键，可使稀酸性高锰酸钾溶液褪色，错误。
同课章节目录