2016高考有机化学试题分类例析

2016-04-01 07:14陕西马亚楼
教学考试(高考化学) 2016年6期
关键词:异丙苯反应类型同分异构

陕西 马亚楼

2016高考有机化学试题分类例析

陕西 马亚楼

有机化学部分是高中化学的重点内容,也是高考命题的热点。现以2016年部分高考试题为例,谈谈其考查的几种重点方式,以期对读者有所帮助。

一、考查有机物的命名

A.4-甲基-3-丙基戊烷

B.3-异丙基己烷

C.2-甲基-3-丙基戊烷

D.2-甲基-3-乙基己烷

解析:本题主要考查了物质的命名,根据系统命名法可知,选择分子中含有碳原子数最多的碳链为主链,并从离支链较近的一端给主链的碳原子编号,因而该物质的名称是2-甲基-3-乙基己烷,故D正确。

答案:D

评注:此题考查了烷烃的命名,为高频考点,侧重双基的考查,题目难度不大,解题的关键是明确有机物的命名原则,然后结合有机物的结构特点灵活运用即可。

二、考查有机物的组成、结构和性质

此类题目常常考查有机物的相关性质、结构、官能团等,难度一般都不大,关键是基础知识的积累。

例2 (2016新课标Ⅲ)已知异丙苯的结构简式如图,下列说法错误的是 ( )

A.异丙苯的分子式为C9H12

B.异丙苯的沸点比苯高

C.异丙苯中碳原子可能都处于同一平面

D.异丙苯和苯为同系物

解析:该题主要考查了有机物分子中的官能团及其结构。由有机物结构简式可知有机物的分子式为C9H12,故A正确;异丙苯和苯均为分子晶体,异丙苯的相对分子质量比苯大,故分子间作用力强于苯,沸点比苯高,故B正确;苯环为平面结构,与苯环直接相连的C在同一平面内,异丙基中非甲基C为四面体C,最多三原子共平面,故最多8个C原子共面,故C错误;异丙苯和苯的结构相似,分子组成上相差3个CH2原子团,互为同系物,故D正确。

答案:C

评注:本题考查有机物的结构和性质,侧重对学生的分析能力的考查,注意把握有机物的结构和官能团的性质,注意四面体碳最多3原子共平面是解题的关键。

例3 (2016北京)在一定条件下,甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下表:

对二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 苯沸点/℃ 13 -25 -47 6℃ 138 144 139 80熔点/

下列说法不正确的是 ( )

A.该反应属于取代反应

B.甲苯的沸点高于144℃

C.用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来

D.从二甲苯混合物中,用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来

解析:本题主要考查了芳香烃、烃基和同系物的性质、反应类型等知识。甲苯变成二甲苯是苯环上的氢原子被甲基取代所得,故属于取代反应,A正确;甲苯的相对分子质量比二甲苯小,故沸点比二甲苯低,即B错误;苯的沸点与二甲苯的沸点相差较大,可以用蒸馏的方法分离,故C正确;因为对二甲苯的沸点较低,冷却后邻二甲苯与间二甲苯容易形成固体,从而可将对二甲苯分离出来,所以能用冷却结晶的方法分离出来,故D正确。

答案:B

评注:本题涉及物质的分离和提纯、有机物的反应类型、沸点高低比较,考查学生根据表格的数据分析解决问题的能力,难度不大。

例4 (2016天津)下列对氨基酸和蛋白质的描述正确的是 ( )

A.蛋白质水解的最终产物是氨基酸

B.氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性

C.α-氨基丙酸与α-氨基苯丙酸混合物脱水成肽,只生成2种二肽

D.氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中生成的离子,在电场作用下向负极移动

解析:该题主要考查了氨基酸、蛋白质的结构和性质特点。氨基酸通过发生脱水生成蛋白质,所以蛋白质最终水解的产物是氨基酸,故A正确;重金属盐能使蛋白质发生变性,但不能使氨基酸发生变性,故B错误;氨基酸生成二肽,是两个氨基酸分子脱去一个水分子,当同种氨基酸脱水时,生成2种二肽;是异种氨基酸脱水时:可以是α-氨基丙酸脱羟基、α-氨基苯丙酸脱氢;也可以α-氨基丙酸脱氢、α-氨基苯丙酸脱羟基,生成2种二肽.所以共有4种,故C错误;氨基酸中—COOH和NaOH反应生成羧酸根离子,带负电荷,应该向正极移动,故D错误。

答案:A

三、考查有机反应类型

例5 (2016新课标Ⅱ)下列各组中的物质均能发生加成反应的是 ( )

A.乙烯和乙醇 B.苯和氯乙烯

C.乙酸和溴乙烷 D.丙烯和丙烷

解析:本题主要考查了有机反应中的加成反应。根据所学知识可知,有机物分子中含碳碳双键、CO键、—CHO及苯环的物质可发生加成反应,如烯烃、炔烃、醛类、苯及其同系物等,特别注意—COOH不能发生加成反应。乙烯可以发生加成反应,乙醇无不饱和键不能发生加成反应,故A错误;苯是六个碳碳键完全等同的化学键,一定条件下和氢气发生加成反应,氯乙烯分子中含碳碳双键,可以发生加成反应,故B正确;乙酸分子中羰基不能发生加成反应,溴乙烷无不饱和键不能发生加成反应,故C错误;丙烯分子中含碳碳双键,能发生加成反应,丙烷为饱和烷烃不能发生加成反应,故D错误。

答案:B

评注:本题考查有机物的性质、反应类型,理解加成反应的实质是解题的关键。

四、考查有机物同分异构体的判断

例6 (2016新课标Ⅱ)分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构) ( )

A.7种 B.8种

C.9种 D.10种

解析:本题主要考查了有机化合物的同分异构现象。解答该题时,将C4H8Cl2可以看作为C4H10中2个H原子被2个Cl原子取代,C4H10有CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)2两种,再结合定一移一法判断。由于C4H8Cl2可以看作为C4H10中2个H原子被2个Cl原子取代,C4H10有CH3CH2CH2CH3、CH3C(CH3)2两种,CH3CH2CH2CH3中一个Cl取代为甲基、亚甲基中H原子,对应另外的Cl原子分别有4种、4种位置,但有2种重复(对碳链从前向后依次编号,1、2号碳原子重复一次,1、3与2、4重复),故该情况有6种,CH3CH(CH3)2中一个Cl取代为甲基、次甲基中H原子,对应另外的Cl原子分别有3种、1种位置,但有1种重复(分别处于取代甲基、次甲基上H原子),故该情况有3种,所以共有9种。

答案:C

评注:本题考查有机物的同分异构体的书写,难度不大,二氯代物的同分异构体常采用“定一移一”法解答,注意重复情况。

例7 (2016上海)轴烯是一类独特的星形环烃。三元轴烯()与苯 ( )

A.均为芳香烃 B.互为同素异形体

C.互为同系物 D.互为同分异构体

解析:轴烯与苯分子式都是C6H6,二者分子式相同,结构不同,互为同分异构体,只有D正确。

答案:D

评注:本题考查同分异构体的判断,注意把握同分异构体、同系物、同素异形体等概念是解题的关键。

五、有机物的综合判断

例8 (2016新课标Ⅰ)下列关于有机化合物的说法正确的是 ( )

A.2-甲基丁烷也称异丁烷

B.由乙烯生成乙醇属于加成反应

C.C4H9Cl有3中同分异构体

D.油脂和蛋白质都属于高分子化合物

解析:该题将有机化合物命名、同分异构现象和同分异构体、有机化学反应的应用融于一题,进行综合性判断。由于异丁烷含有4个C原子,2-甲基丁烷含有5个C原子,故A错误;乙烯与水在催化剂加热的条件下发生加成反应生成乙醇,故B正确;同分异构体是化合物具有相同分子式,但具有不同结构的现象,C4H10的同分异构体有:CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3,CH3CH2CH2CH3分子中有2种化学环境不同的H原子,其一氯代物有2种;CH3CH(CH3)CH3分子中有2种化学环境不同的H原子,其一氯代物有2种;故C4H9Cl的同分异构体共有4种,故C错误;油脂不是高分子化合物,故D错误。

答案:B

评注:本题考查有机物的命名,有机物的反应类型,同分异构体书写及高分子化合物等知识,为高频考点,把握官能团与性质的关系为解答的关键,注意有机物的成分、性质及反应类型,注重基础知识的考查,题目难度不大。

六、有机物的合成与推断

例9 (2016新课标Ⅲ)端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应,称为Glaser反应。

该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线:

回答下列问题:

(1)B 的结构简式为________,D的化学名称为________。

(2)①和③的反应类型分别为________、________。

(3)E的结构简式为_____________________。用1mol E合成1,4-二苯基丁烷,理论上需要消耗氢气________mol。

(5)芳香化合物F是C的同分异构体,其分子中只有两种不同化学环境的氢,数目比为3∶1,写出其中3种的结构简式:______________________________________(任意三种)。

(6)写出用2-苯基乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备化合物D的合成路线:___________________________。

解析:该题主要考查了有机物的合成与推断。解题时运用所学的有机化学反应原理,结合题给反应的信息即可解答。由 B 的分子式、C 的结构简式可知,B 为,则A与氯乙烷发生取代反应生成B,故A为。对比C、D的结构可知,C脱去2分子HCl,同时形成碳碳三键得到D,该反应属于消去反应。D发生信息中的偶联反应生成E 为。

(3)用1mol E合成1,4-二苯基丁烷,即分子中的2个碳碳三键均与氢气发生加成反应,则理论上需要消耗氢气4mol。

(5)芳香化合物F是C的同分异构体,其分子中只有两种不同化学环境的氢,数目比为3∶1,即同种取代基在苯环上的位置应对称。

答案:

评注:本题考查有机物的推断与合成、有机反应类型、限制条件同分异构体书写、对信息的获取与迁移运用等,是对有机化学基础的综合考查,是有机化学常考题型,提取题给有用信息,熟练掌握官能团的性质与转化是解题的关键。

(作者单位:陕西省永寿县中学)

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