考點02研究有機(jī)化合物的一般方法【核心考點梳理】1、有機(jī)物的分離提純方法：(1)蒸餾：分離相溶的沸點不同（相差300C以上）的液體混合物。餾分一般為純凈物。(2)分餾：分離出不同沸點范圍的產(chǎn)物。餾分為混合物。蒸餾（分餾）適用范圍：提純硝基苯（含雜質(zhì)苯）、制無水乙醇(含水、需加生石灰）、從乙酸和乙醇的混合液中分離出乙醇（需加生石灰）、石油的分餾(3)分液：分離出互不相溶的液體。分液法使用范圍：除去硝基苯中的殘酸（NaOH溶液）、除去溴苯中的溴（NaOH溶液）、除去乙酸乙酯中的乙酸（飽和碳酸鈉溶液）、除去苯中的苯酚（NaOH溶液）、除去苯中的甲苯（酸性高錳酸鉀溶液）

（4）過濾：分離出不溶與可溶性固體。洗氣：氣體中雜質(zhì)的分離。（5）洗氣法適用范圍：除去甲烷中的乙烯、乙炔（溴水）、除去乙烯中的SO2、CO2（NaOH溶液）、除去乙炔中的H2S、PH3（CuSO4溶液）（6）鹽析和滲析鹽析：除去肥皂中的甘油和過量的堿滲析：除去淀粉中少量的葡萄糖或者氯化鈉2、有機(jī)物除雜與分離方法歸納（1）除去雜質(zhì)的原則a操作簡便、現(xiàn)象明顯、容易判斷b不再帶入新的雜質(zhì)（2）分離的方法a固體混合物的分離方法A.加熱升華B.溶解過濾C.溶解、結(jié)晶、過濾D.化學(xué)反應(yīng)b液體混合物的分離方法A.分液B.分餾或蒸餾3、檢驗1．根據(jù)常見有機(jī)物的官能團(tuán)特征反應(yīng)進(jìn)行鑒別有機(jī)物或官能團(tuán)常用試劑反應(yīng)現(xiàn)象C=C雙鍵C≡C叁鍵溴水（或碘水）褪色酸性KMnO4溶液紫紅色溶液褪色苯純溴和鐵屑產(chǎn)生白霧苯的同系物-CH-酸性KMnO4溶液褪色溴水不褪色醇羥基-OH金屬鈉產(chǎn)生無色無味的可燃性氣體乙醇插入加熱變黑的銅絲銅絲變?yōu)榧t色，產(chǎn)生刺激性氣味苯酚濃溴水溴水褪色產(chǎn)生白色沉淀FeCl3溶液溶液呈紫色醛基-CHO銀氨溶液水浴加熱生成光亮的銀鏡新制Cu(OH)2懸濁液加熱至沸騰時生成磚紅色沉淀羧基-COOH石蕊試液或甲基橙試液變?yōu)榧t色新制Cu(OH)2懸濁液常溫沉淀溶解呈藍(lán)色溶液Na2CO3溶液產(chǎn)生無色無味氣體多羥基有機(jī)物新制Cu(OH)2懸濁液產(chǎn)生絳藍(lán)色溶液淀粉碘水溶液呈藍(lán)色蛋白質(zhì)濃HNO3呈黃色空氣灼燒有燒焦羽毛味2．不加任何試劑的鑒別題，一般先根據(jù)物理性質(zhì)（顏色、狀態(tài)、氣味以及溶解性等等），確定一種（或幾種）物質(zhì)，再用已檢出的物質(zhì)繼續(xù)鑒別?；蛘呃孟嗷ブg反應(yīng)后產(chǎn)生的現(xiàn)象不同，各個突破；限用一種試劑利用所加試劑能與多種物質(zhì)的反應(yīng)（或雖不反應(yīng)但出現(xiàn)與眾不同的現(xiàn)象）逐一加以鑒別，如：（1）用水：可鑒別苯（或甲苯、一氯代烷）、乙醇（或乙酸）、四氯化碳（或一溴代烷、多氯代烷、硝基苯）。（2）用溴水：可鑒別甲苯、四氯化碳、己烯、己醇、苯酚溶液、碘化鈉溶液等。（3）用FeCl3溶液：可鑒別甲苯、四氯化碳、苯酚溶液、KSCN溶液、AgNO3溶液、NaOH溶液、H2S溶液。（4）用新制Cu(OH)2懸濁液：可鑒別乙醇、乙醛、乙酸、甲酸、甘油（產(chǎn)生絳藍(lán)色溶液）、葡萄糖溶液（先產(chǎn)生絳藍(lán)色溶液，加熱至沸騰后產(chǎn)生紅色沉淀）。2、有機(jī)化合物元素分析和分子式的確定有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)的確定——化學(xué)方法由于有機(jī)化合物中存在同分異構(gòu)現(xiàn)象，除少數(shù)的分子式只對應(yīng)一種結(jié)構(gòu)外，一般一種分子式對應(yīng)有多種結(jié)構(gòu)。我們常從以下兩方面確定其結(jié)構(gòu)：根據(jù)有機(jī)物的特殊反應(yīng)，確定物質(zhì)分子中的官能團(tuán)，從而進(jìn)一步確定其結(jié)構(gòu)。常見有機(jī)物中，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的烴類物質(zhì)有烯烴、炔烴、苯的同系物；能與溴水產(chǎn)生白色沉淀有機(jī)物是苯酚；能發(fā)生與銀氨溶液或新制Cu(OH)2反應(yīng)的物質(zhì)有醛類、甲酸、甲酸某酯、葡萄糖、麥芽糖等；能與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣體的有機(jī)物是羧酸。(2)有機(jī)物實驗式的確定①實驗式(又叫最簡式)是表示化合物分子所含各元素的原子數(shù)目最簡單整數(shù)比的式子。②若有機(jī)物分子中w(C)＝a%、w(H)＝b%、w(O)＝c%，則：N(C):N(H):N(O)＝，即可得到實驗式。實驗式也可以通過燃燒產(chǎn)物的物質(zhì)的量等方法確定。確定實驗式前必須先確定元素的組成，如某有機(jī)物完全燃燒的產(chǎn)物只有CO2和H2O，則其組成元素可能為C、H或C、H、O；若燃燒產(chǎn)物CO2中的碳元素的質(zhì)量和燃燒產(chǎn)物H2O中氫元素的質(zhì)量之和等于原有機(jī)物的質(zhì)量時，則原有機(jī)物組成中不含O元素。(3)確定有機(jī)物分子式和結(jié)構(gòu)式的過程可簡單歸納如下：【核心歸納】化學(xué)方法以官能團(tuán)的特征反映為基礎(chǔ)，鑒定出官能團(tuán)，還要制備它的衍生物以進(jìn)一步確認(rèn)其結(jié)構(gòu)。當(dāng)化合物結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜時，往往要耗費大量時間。物理方法（波譜法）具有微量、快速、準(zhǔn)確、信息量大等特點。(1)質(zhì)譜——可快速、準(zhǔn)確測定有機(jī)物的相對分子質(zhì)量。(2)紅外光譜——可以獲得分子中含有何種化學(xué)鍵或官能團(tuán)的信息。⑶核磁共振氫譜——可推知有機(jī)物分子中有幾種不同類型的氫原子及它們的數(shù)目之比。下面是乙酸乙酯A、乙醇B、乙酸C三種物質(zhì)的核磁共振氫譜,【必備知識基礎(chǔ)練】1.“水飛”是傳統(tǒng)中醫(yī)中將藥材與適量水共研細(xì)，取極細(xì)藥材粉末的方法?！夺t(yī)學(xué)人門》中記載提純銅綠的方法：“水洗凈，細(xì)研水飛，去石澄清，慢火熬干?！蔽闹猩婕暗牟僮鞣椒ㄊ茿.洗滌、溶解、過濾、灼燒 B.洗滌、溶解、傾倒、蒸發(fā)

C.洗滌、萃取、傾倒、蒸餾 D.洗滌、萃取、過濾、蒸發(fā)【答案】B

【解析】水洗凈的操作為洗滌，細(xì)研水飛的操作為溶解，去石澄清的操作為傾倒，慢火熬干的操作為蒸發(fā)。故選B。

中國傳統(tǒng)文化對人類文明貢獻(xiàn)巨大。下列古代文獻(xiàn)涉及的化學(xué)研究成果，對其說明不合理的是(

)A.《黃白第十大》中“曾青涂鐵，鐵赤如銅”主要發(fā)生了置換反應(yīng)

B.唐代《真元妙道要略》中有云“以硫磺、雄黃合硝石并蜜燒之，焰起燒手、面及屋舍者”，描述了硫磺熏制過程

C.《本草綱目》中“用濃酒和糟入甑，蒸令氣上，用器承滴露”，利用到蒸餾

D.“所在山洋，冬月地上有霜，掃取以水淋汁后，乃煎煉而成”過程包括了溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶等操作【答案】B

【解析】A.《黃白第十大》中“曾青涂鐵，鐵赤如銅”主要發(fā)生了鐵和硫酸銅溶液的置換反應(yīng)，故A正確。

B.唐代《真元妙道要略》中有云“以硫磺、雄黃合硝石并蜜燒之，焰起燒手、面及屋舍者”，描述了制備黑火藥的過程，故B錯誤；

C.《本草綱目》“用濃酒和糟入甑，蒸令氣上，用器承滴露”，利用到蒸餾原理，故C正確。

D.“所在山洋，冬月地上有霜，掃取以水淋汁后，乃煎煉而成”過程包括了溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶等操作，故D正確。

故選B。

肉桂酸甲酯(屬于酯類，代號M)是常用于調(diào)制具有草莓、葡萄、櫻桃、香子蘭等香味的食用香精。測得其相對分子質(zhì)量為162，分子中C、H、O原子個數(shù)比為5︰5︰1，且分子中只含有1個苯環(huán)，苯環(huán)上只有一個取代基。現(xiàn)測出M的核磁共振氫譜譜圖有6個峰，其面積之比為1︰2︰2︰1︰1︰3。下列說法不正確的是(

)A.M的分子式為C10H10O2

B.1mol的M最多能被4molH2還原

C.肉桂酸能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色【答案】D

【解析】相對分子質(zhì)量為162，分子中C、H、O原子個數(shù)比為5：5：1，則分子式應(yīng)為C10H10O2，分子中只含有1個苯環(huán)，苯環(huán)上只有一個取代基，核磁共振氫譜譜圖有6個峰，其面積之比為1：2：2：1：1：3，則結(jié)構(gòu)簡式為，

A.由以上分析可知M的分子式為C10H10O2，故A正確；

B.含有1個苯環(huán)和1個碳碳雙鍵，則1mol的M最多能被4molH2還原，故B正確；

C.根據(jù)結(jié)構(gòu)可知，肉桂酸能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色，故C正確；

D.與M含有相同官能團(tuán)，則含有碳碳雙鍵和酯基，且苯環(huán)上氫的化學(xué)環(huán)境只有兩種，說明苯環(huán)有兩個取代基，且位于對位，則對應(yīng)的同分異構(gòu)體有以下幾種情況，①CH2=CH?和(HCOOCH2?、CH3COO?、?COOCH3)3下列分離提純方法正確的是(

)A.除去乙醇中少量的水，加入新制的生石灰，過濾

B.提純含有碘單質(zhì)的食鹽，常用升華法

C.除去乙酸乙酯中的乙酸，可加入NaOH溶液后分液

D.分離苯和酸性高錳酸鉀溶液，蒸餾【答案】B

【解析】解：A.CaO與水反應(yīng)后，增大與乙醇的沸點差異，然后蒸餾可分離，故A錯誤；

B.碘加熱易升華，NaCl不變，則升華法可分離，故B正確；

C.二者均與NaOH反應(yīng)，不能除雜，應(yīng)選飽和碳酸鈉溶液、分液除去乙酸乙酯中的乙酸，故C錯誤；

D.苯與酸性高錳酸鉀溶液分層，可分液分離，不能選蒸餾，故D錯誤；

故選B．

A.CaO與水反應(yīng)后，增大與乙醇的沸點差異；

B.碘加熱易升華，NaCl不變；

C.二者均與NaOH反應(yīng)；

D.苯與酸性高錳酸鉀溶液分層．

本題考查混合物分離提純，為高頻考點，把握有機(jī)物的性質(zhì)、混合物分離提純方法選擇為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實驗?zāi)芰Φ目疾椋⒁庥袡C(jī)物性質(zhì)的應(yīng)用，題目難度不大．

下列實驗方案能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?

)選項實驗?zāi)康膶嶒灧桨窤去除甲烷中少量的乙烯氣體依次通過酸性高錳酸鉀溶液和濃硫酸洗氣B去除乙酸乙酯中少量的乙酸加入燒堿溶液洗滌、分液C蛋白質(zhì)鹽析向硫酸銨飽和溶液中滴加幾滴雞蛋清溶液，再加入蒸餾水D制備無水酒精向乙醇溶液中加入生石灰、過濾A.A B.B C.C D.D【答案】C

【解析】酸性高錳酸鉀溶液可將乙烯氧化為二氧化碳，最終甲烷氣體中會含有二氧化碳?xì)怏w雜質(zhì)，不符合除雜原則，故A錯誤；

B.乙酸乙酯在燒堿溶液中水解，應(yīng)該用飽和Na2CO3溶液，故B錯誤；

C.向硫酸銨飽和溶液中滴加幾滴雞蛋清溶液，會出現(xiàn)沉淀，即蛋白質(zhì)鹽析，再加入蒸餾水，沉淀物會溶解，故C正確；

D.向乙醇溶液中加入生石灰，蒸餾，得到無水酒精，故D錯誤?！娟P(guān)鍵能力提升練】I.?A、B、C、D四種化合物，有的是藥物，有的是香料。它們的結(jié)構(gòu)簡式如下所示：

A

BC

D(1)化合物A的分子式是__________；A中含有的官能團(tuán)的名稱是__________；(2)A、B、C、D四種化合物中互為同分異構(gòu)體的是(填序號)__________；(3)化合物B的核磁共振氫譜中出現(xiàn)__________組峰；(4)1mol?D最多能與__________mol的氫氣發(fā)生加成反應(yīng)；Ⅱ.有機(jī)物A是一種純凈的無色黏稠液體，易溶于水。為研究A的組成與結(jié)構(gòu)，進(jìn)行了如下實驗：實驗步驟解釋或?qū)嶒灲Y(jié)論(1)稱取A物質(zhì)18.0g，升溫使其汽化，測其密度是相同條件下H2的45A的相對分子質(zhì)量為__________(2)A的核磁共振氫譜如下圖：A中含有__________種氫原子且吸收峰面積比為__________(3)另取A18.0g與足量的NaHCO3粉末反應(yīng)，生成0.2molCOA中所含官能團(tuán)名稱為__________

(4)將此18.0gA在足量O2中充分燃燒，并使其產(chǎn)物依次緩緩?fù)ㄟ^濃硫酸、堿石灰，發(fā)現(xiàn)兩者依次增重10.8g和26.4gA的分子式__________(5)綜上所述，A的結(jié)構(gòu)簡式為__________【答案】I.

(1)C8H8O3；羥基、羧基

(2)AC(3)5(4)4

Ⅱ.(1)90；(2)4；3∶1∶1∶1(3)羧基、羥基；【解析】I.

(1)根據(jù)鍵線式的原子可知A的分子式為：C8H8O3；A中含有的官能團(tuán)為：羥基、羧基，故答案為：C8H8O3；羥基、羧基

(2)同分異構(gòu)體必須分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，結(jié)合四種化合物的結(jié)構(gòu)簡式可知AC，分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，屬于同分異構(gòu)體，故答案為：AC；

(3)核磁共振氫譜是確定氫原子的種類的，由B的結(jié)構(gòu)簡式可知，其中含有5中不同類型的氫原子，會出現(xiàn)五組峰，故答案為：5

(4)苯環(huán)可以加成3mol氫氣，碳碳雙鍵加成1mol氫氣，故1molD可以與4mol氫氣加成，故答案為：4；

Ⅱ.(1)有機(jī)物質(zhì)的密度是相同條件下CH4的5.625倍，所以有機(jī)物質(zhì)的相對分子質(zhì)量=16×5.625=90，

故答案為：90；

(2)根據(jù)核磁共振氫譜圖看出有機(jī)物中有4個峰值，則含4種類型的等效氫原子，吸收峰面積比為3∶1∶1∶1；

故答案為：4；3∶1∶1∶1；

(3)18.0gA的物質(zhì)的量=18g90g/mol=0.2mol，A和碳酸氫鈉反應(yīng)說明A中含有羧基，生成0.2molCO2，所以含有一個羧基；

醇羥基和羧基都可以和金屬鈉發(fā)生反應(yīng)生成氫氣，與足量金屬鈉反應(yīng)則生成0.2molH2，羧基或羥基與鈉反應(yīng)生成氫氣時，羧基或羥基的物質(zhì)的量與氫氣的物質(zhì)的量之比為2：1，A與鈉反應(yīng)時，A的物質(zhì)的量與氫氣的物質(zhì)的量之比是1：1，則說明A中除了含有一個羧基外還含有一個羥基，

故答案為：羧基、羥基；

(4)18.0gA的物質(zhì)的量=18g90g/mol=0.2mol，濃硫酸增重10.8g，則生成水的質(zhì)量是10.8g，生成n(H2O)=10.8g18g/mol=0.6mol，所含有n(H)是1.2mol，堿石灰增重26.4g，生成m(CO2)是26.4g，n(CO2)=26.4g44g/mol=0.6mol，所以n(C)是0.6mol，則n(A)：n(C)：n(H)=0.2mol：0.6mol：1.2mol=1：3：6以丙酮為原料制備有機(jī)物F的合成路線如下：回答下列問題：(1)丙酮和丙醛互為同分異構(gòu)體，下列不能用于鑒別兩者的方法是________(填字母)。a.燃燒法

b.紅外光譜法

c.核磁共振氫譜法

d.銀鏡反應(yīng)(2)B中含氧官能團(tuán)的名稱為________，其1個分子中最多有________個碳原子共平面。(3)1?mol?E在一定條件下與足量H2加成反應(yīng)，需要消耗________mol?(4)用系統(tǒng)命名法命名H2C=CC(5)D的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件，寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：________。①能與FeCl②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；③核磁共振氫譜有四組峰，且峰面積之比為6:6:1:1。(6)根據(jù)上述反應(yīng)過程所提供的信息，請設(shè)計以苯乙酮()和乙醇為原料制備苯甲酸乙酯合成路線：________(其他試劑任選)。【答案】(1)a

(2)羰基；6(3)3

(4)2?甲基丙烯

(5)

(6)

【解析】丙酮和丙醛互為同分異構(gòu)體，同分異構(gòu)體的組成元素相同，但是結(jié)構(gòu)不同，

a.燃燒法測定有機(jī)物的組成元素，故a錯誤；

b.紅外光譜法測定有機(jī)物中的化學(xué)鍵，丙酮和丙醛中化學(xué)鍵不完全相同，可以同紅外光譜鑒別，故b正確；

c.核磁共振氫譜法測定不同環(huán)境氫原子的，丙醛和丙酮中的氫原子環(huán)境不同，所以核磁共振氫譜可以鑒別，故c正確；

d.銀鏡反應(yīng)是醛基的特征反應(yīng)，丙醛可以，丙酮不可以，故d正確。

故答案為：a；

(2)由B的結(jié)構(gòu)知B中含氧官能團(tuán)的名稱為羰基，其1個分子中最多有6個碳原子共平面，

故答案為：羰基；6；

(3)E中只有苯環(huán)都可以與氫氣加成，1?mol?E在一定條件下與足量H2加成反應(yīng)，需要消耗3mol?H2，

故答案為：3；

(4)用系統(tǒng)命名法命名H2C=CCH32：2?甲基丙烯，

故答案為：2?甲基丙烯；

(5)①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)含有酚羥基；②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)含有醛基；③核磁共振氫譜有四組峰，且峰面