第七章　有机化合物 章末综合提升 学案（含答案） 2024-2025学年高一化学人教版（2019）必修2

第七章　有机化合物 章末整合提升
知识体系构建
　高考真题体验
1．[2024·北京卷]下列化学用语或图示表达不正确的是(　　)
2．[2024·安徽卷]下列资源利用中，在给定工艺条件下转化关系正确的是(　　)
A．煤煤油 B．石油乙烯
C．油脂甘油 D．淀粉乙醇
3．[2024·黑、吉、辽卷]家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释错误的是(　　)
A．用过氧碳酸钠漂白衣物：Na2CO4具有较强氧化性
B．酿米酒需晾凉米饭后加酒曲：乙醇受热易挥发
C．用柠檬酸去除水垢：柠檬酸酸性强于碳酸
D．用碱液清洗厨房油污：油脂可碱性水解
4．[2024·甘肃卷]下列实验操作、现象和结论相对应的是(　　)
实验操作、现象 结论
A 用蓝色石蕊试纸检验某无色溶液，试纸变红 该溶液是酸溶液
B 用酒精灯灼烧织物产生类似烧焦羽毛的气味 该织物含蛋白质
C 乙醇和浓硫酸加热，产生的气体使溴水褪色 该气体是乙烯
D 氯化镁溶液中滴入氢氧化钠溶液，生成沉淀 氢氧化钠的碱性比氢氧化镁强
5.[2022·浙江6月卷]下列说法不正确的是(　　)
A．乙醇和丙三醇互为同系物
B．35Cl和37Cl互为同位素
C．O2和O3互为同素异形体
D.丙酮和环氧丙烷互为同分异构体
6．[2023·全国甲卷]藿香蓟具有清热解毒功效，其有效成分结构如下。下列有关该物质的说法错误的是(　　)
A．可以发生水解反应
B．所有碳原子处于同一平面
C．含有2种含氧官能团
D．能与溴水发生加成反应
7．[2023·全国乙卷]下列反应得到相同的产物，相关叙述错误的是(　　)
A．①的反应类型为取代反应
B．反应②是合成酯的方法之一
C．产物分子中所有碳原子共平面
D．产物的化学名称是乙酸异丙酯
学科素养提升
提升一　有机物的表示方法
种类 实例 含义
分子式 C2H6 用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映出一个分子中原子的种类和数目
最简式 (实验式) 乙烷(C2H6) 的最简式CH3 ①表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子 ②由最简式可求最简式量
电子式 ?用小黑点等记号代替电子，表示原子最外层电子成键情况的式子
结构式 ①具有化学式所能表示的意义，能反映物质的结构 ②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间结构
结构简式 CH3CH3 将结构式中碳碳单键、碳氢键等短线省略后得到的式子即为结构简式，它比结构式书写简单，比较常用，是结构式的简便写法，着重突出结构特点(官能团)
键线式 将结构式中碳、氢元素符号省略，只表示分子中键的连接情况，每个拐点或终点均表示一个碳原子，即为键线式
球棍模型 小球表示原子，短棍表示价键，用于表示分子的空间结构(立体形状)
空间填 充模型 ①用不同体积的小球表示不同大小的原子 ②用于表示分子中各原子的相对大小和结合顺序
1．下列化学用语正确的是(　　)
A．结构简式(CH3)2CHCH3既可以表示正丁烷，也可以表示异丁烷
B．丙烷分子的空间填充模型：
C．甲烷分子的球棍模型：
D.乙烷分子的电子式：
2．有4种碳骨架如图所示的烃，下列说法正确的是(　　)
A．a和b互为同分异构体
B．b和c互为同系物
C．b、c互为同分异构体
D．只有b和c能发生取代反应
提升二　烃的燃烧规律
1．烃完全燃烧前后气体体积的变化
CxHy＋O2xCO2＋H2O
(1)燃烧后温度高于100 ℃时，水为气态：
ΔV＝V后－V前＝－1，
y＝4时，ΔV＝0，体积不变，对应有机物CH4、C2H4等。
y>4时，ΔV>0，体积增大。
(2)燃烧后温度低于100 ℃，水为液态：ΔV＝V前－V后＝1＋，体积总是减小。
(3)无论水为气态，还是液态，燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子中的氢原子数有关，而与烃分子中的碳原子数无关。
2．烃完全燃烧时消耗氧气的量的规律
烃完全燃烧时的通式：
CxHy＋O2xCO2＋H2O
(1)相同条件下等物质的量的烃完全燃烧时，值越大，耗O2量越多。
(2)质量相同的有机物，其含氢百分率(或值)越大，则耗O2量越多。
(3)1 mol有机物每增加一个CH2，耗O2量增加1.5 mol。
(4)1 mol含相同碳原子数的烃完全燃烧时，烷烃耗O2量比烯烃要大。
(5)质量相同的烃CxHy，越大，则生成的CO2越多；若两种烃的相等，质量相同时，则生成的CO2和H2O均相等。
　
1．[2024·安徽六安高一检测]有两种气态烷烃的混合物，在标准状况下的密度为1.16 g·L-1，则下列关于该混合物组成的说法正确的是(　　)
A．一定有甲烷
B．一定有乙烷
C．不可能是甲烷和乙烷的混合物
D．可能是乙烷和丙烷的混合物
2．a mL三种气态烃组成的混合物与足量氧气混合，点燃爆炸后，恢复到原来的状态(常温、常压)，体积共缩小2a mL。则三种烃可能是(　　)
A．CH4、C2H4、C3H4 B．C2H6、C3H6、C4H6
C．CH4、C2H6、C3H8 D．C2H4、C2H2、CH4
3．现有CH4、C2H4、C2H6三种有机物：
(1)等质量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是________。
(2)相同状况下，相同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是________。
(3)等质量的以上三种物质燃烧时，生成二氧化碳最多的是________，生成水最多的是________。
(4)在120 ℃、1.01×105 Pa时，有两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化，这两种气体是________________。
提升三　有机物官能团的性质及其应用
1．[2024·山西霍州高一检测]下列有机物：②CH3Cl　③CH3CH2OH　④CCl4　⑥CH3COOH　⑦CH3COOCH2CH3　⑧CH2===CH2，按官能团的不同可分为(　　)
A．5类 B．6类
C．7类 D．8类
2．下列说法不正确的是(　　)
A．正丁烷的沸点比异丁烷的高
B．甲烷、苯、葡萄糖均不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色
C．羊毛、蚕丝、塑料、合成橡胶都属于有机高分子材料
D．天然植物油没有恒定的熔沸点，常温下难溶于水
3．下列关于有机物实验现象与原因的叙述中，不正确的是(　　)
实验现象 原因
A 乙烯和乙炔都能使溴水褪色 乙烯和乙炔都能与溴水发生加成反应
B 乙酸与NaHCO3溶液反应产生无色气体 乙酸的酸性比碳酸强
C 葡萄糖能与银氨溶液共热产生银镜 葡萄糖分子中含有醛基
D 乙醇和钠反应比水和钠反应剧烈 乙醇羟基中的氢原子更活泼
4．[2024·湖北钟祥高一检测]某有机物N是一种重要的有机合成中间体，其结构如图所示，已知：丙烷可表示为。下列有关N的说法中正确的是(　　)
A．环上一氯代物有5种(不含立体异构)
B．分子中含有5种官能团
C．能与乙酸或乙醇发生取代反应
D．分子式为C10H10O3
章末综合提升
高考真题体验
1．解析：H2O2是共价化合物，其电子式为，故A错误；CH4为正四面体形，CH4分子的球棍模型：，故B正确；Al的原子序数为13，即Al3+的结构示意图：，故C正确；乙炔含有碳碳三键，结构式为H—C≡C—H，故D正确。
答案：A
2．解析：煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，干馏的过程不产生煤油，煤油是石油分馏的产物，A错误；石油分馏是利用其组分中的不同物质的沸点不同将组分彼此分开，石油分馏不能得到乙烯，B错误；油脂在碱性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸盐，C正确；淀粉是多糖，其发生水解反应生成葡萄糖，D错误。
答案：C
3．解析：过氧碳酸钠中过氧碳酸根中有两个O原子为－1价，易得到电子变成－2价O，因此过氧碳酸钠具有强氧化性，可以漂白衣物，A正确；酒曲上大量微生物，微生物可以分泌多种酶将谷物中的淀粉、蛋白质等转变成糖、氨基酸。糖分在酵母菌的酶的作用下，分解成乙醇，即酒精。因此，米饭需晾凉，米饭过热会使微生物失活，B错误；柠檬酸的酸性强于碳酸，可与水垢中的碳酸钙反应生成可溶性的钙离子，用于除水垢，C正确；油脂可以在碱性条件下水解成可溶于水的甘油和高级脂肪酸盐，用于清洗油污，D正确。
答案：B
4．解析：用蓝色石蕊试纸检验某无色溶液，试纸变红，该溶液显酸性，但不一定是酸溶液，也有可能是显酸性的盐溶液，A项不符合题意；动物纤维主要成分是蛋白质，灼烧后有类似烧焦羽毛的味道，若用酒精灯灼烧织物产生类似烧焦羽毛的味道，说明该织物含有动物纤维，含有蛋白质，B项符合题意；乙醇和浓硫酸加热，会产生很多产物，如加热温度在170 ℃，主要产物为乙烯，如加热温度在140 ℃，主要产物为二乙醚；同时乙醇可在浓硫酸下脱水生成碳单质，继续和浓硫酸在加热条件下产生二氧化碳、二氧化硫等，其中的产物二氧化硫也能使溴水褪色，不能说明产生的气体就是乙烯，C项不符合题意；氯化镁溶液中滴入氢氧化钠溶液，会发生复分解反应，生成难溶的氢氧化镁，与氢氧化钠和氢氧化镁的碱性无关，不能由此得出氢氧化钠的碱性比氢氧化镁强，D项不符合题意。
答案：B
5．解析：同系物是指结构相似、分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机化合物，乙醇中含有一个羟基，丙三醇中含有三个羟基，二者结构不相似，不互为同系物，A项错误；同位素是指质子数相同中子数不同的不同核素，35Cl和37Cl互为同位素，B项正确；同素异形体是指同一种元素形成的不同单质，O2和O3互为同素异形体，C项正确；同分异构体是指分子式相同而结构不同的化合物，丙酮和环氧丙烷分子式相同，结构不同，互为同分异构体，D项正确。
答案：A
6．解析：藿香蓟的分子结构中含有酯基，可以发生水解反应，A说法正确；藿香蓟的分子结构中的右侧有一个饱和碳原子连接着两个甲基，类比甲烷分子的空间结构可知，藿香蓟分子中所有碳原子不可能处于同一平面，B说法错误；藿香蓟的分子结构中含有酯基和醚键2种含氧官能团，C说法正确；藿香蓟的分子结构中含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应，D说法正确。
答案：B
7．解析：反应①为乙酸和异丙醇在酸的催化下发生酯化反应生成了乙酸异丙酯和水，因此，①的反应类型为取代反应，A叙述正确；反应②为乙酸和丙烯发生加成反应生成乙酸异丙酯，该反应是合成酯的方法之一，B叙述正确；乙酸异丙酯分子中含有4个饱和的碳原子，其中异丙基中存在着一个饱和碳原子连接两个饱和碳原子和一个乙酰氧基，类比甲烷的正四面体结构可知，乙酸异丙酯分子中的所有碳原子不可能共平面，C叙述错误；两个反应的产物是相同的，由反应①及产物结构上看，该产物是由乙酸与异丙醇通过酯化反应生成的酯，故其化学名称是乙酸异丙酯，D叙述正确。
答案：C
学科素养提升
提升一
即学即练
1．解析：结构简式(CH3)2CHCH3只表示异丁烷，A错误；B为丙烷分子的球棍模型，B错误；C为甲烷分子的空间填充模型，C错误。
答案：D
2．解析：a的分子式为C4H8，b的分子式为C4H10，不互为同分异构体，A错误；b的分子式为C4H10，c的分子式为C5H12，均是烷烃，结构相似，相差一个CH2原子团，互为同系物，B正确，C错误；d是环丁烷也能发生取代反应，D错误。
答案：B
提升二
即学即练
1．解析：两种气态烷烃的混合物，在标准状况下其密度为1.16 g·L-1，则两种气态烷烃的平均相对分子质量为1.16 g·L-1×22.4 L·mol-1≈26 g·mol-1，烷烃中只有甲烷的相对分子质量小于26，故一定含有甲烷，另外组分为乙烷或丙烷或丁烷，故A正确。
答案：A
2．解析：设三种气态烃的平均分子组成为CnHm，
CnHm＋O2nCO2＋H2O 体积减少ΔV
1 n＋ n 1＋
a 2a
，m＝4。故平均分子组成CnHm，所含氢原子数为4，答案为A。
答案：A
3．解析：(1)等质量的烃CxHy完全燃烧时，氢元素的质量分数越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6中的依次为、、，故CH4耗O2最多。(2)等物质的量的烃CxHy完全燃烧时，的值越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6的x＋依次为1＋＝3.5，故C2H6耗O2最多。(3)n(CO2)＝n(C)，因为等质量的CH4、C2H4、C2H6的n(C)分别为×1、×2、2最大，故C2H4生成的CO2最多；n(H2O)＝，因为等质量的CH4、C2H4、C2H6的n(H)分别为×4、×4、×4最大，故CH4生成的H2O最多。(4)温度≥100 ℃条件下，当烃分子中含有4个氢原子时，该烃完全燃烧前后气体体积不变，即为y＝4的CH4和C2H4。
答案：(1)CH4　(2)C2H6　(3)C2H4　CH4 (4)CH4、C2H4
提升三
即学即练
1．解析：①CH4属于烷烃，没有官能团；②CH3Cl、④CCl4属于卤代烃；③CH3CH2OH属于醇；⑤HCOOCH3、属于酯类物质；⑥CH3COOH属于羧酸类物质；⑧CH2===CH2属于烯烃，因此按官能团的不同可分为5类，故A符合题意。
答案：A
2．解析：含相同碳原子数的烷烃中支链越多，对应烷烃的沸点越低，A项正确；由于葡萄糖分子中含有醛基，能被溴水或酸性高锰酸钾溶液氧化，故其能使二者褪色，B项错误；这些物质都属于有机高分子材料，C项正确；天然植物油中含有多种高级脂肪酸甘油酯，故没有恒定的熔沸点，常温下难溶于水，D项正确。
答案：B
3．解析：乙醇羟基中的氢原子活泼性比水的弱，因此乙醇和钠反应相对于水和钠反应前者比较慢，错误。
答案：D
4．解析：环上一氯代物有6种(不含立体异构)，如图标注所示，故A错误；分子中含有碳碳双键、酯基、羟基共3种官能团，故B错误；分子中含有羟基能与乙酸发生酯化反应，羧基能与乙醇发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，故C正确；有机物N的分子式为C11H16O3，故D错误。
答案：C