《搭建球棍模型認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)》教案實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．加深對(duì)有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。2．初步了解使用模型研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的方法。實(shí)驗(yàn)用品分子結(jié)構(gòu)模型(或橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙簽等代用品)。實(shí)驗(yàn)步驟1．填寫(xiě)下表，并搭建甲烷分子的球棍模型。甲烷分子式結(jié)構(gòu)式CH4結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分子的空間結(jié)構(gòu)是正四面體2.填寫(xiě)下表，并搭建乙烷、乙烯和乙炔分子的球棍模型，比較三者的立體結(jié)構(gòu)。乙烷乙烯乙炔分子式結(jié)構(gòu)式分子式結(jié)構(gòu)式分子式結(jié)構(gòu)式C2H6C2H4C2H2H—C≡C—H結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)碳碳鍵是單鍵，所有原子不在同一平面內(nèi)碳碳鍵是雙鍵，6個(gè)原子共平面碳碳鍵是三鍵，4個(gè)原子共直線(xiàn)問(wèn)題討論1．通過(guò)以上有機(jī)物分子球棍模型的搭建，歸納碳原子的成鍵特征和各類(lèi)烴分子中的化學(xué)鍵類(lèi)型。提示碳原子的成鍵特征是與周?chē)脑有纬?個(gè)共價(jià)鍵，可以是鏈狀，也可以形成環(huán)狀，可以形成C—C、C=C或C≡C。烴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(鏈烴\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(烷烴化學(xué)鍵類(lèi)型C—C,烯烴化學(xué)鍵類(lèi)型CC,炔烴化學(xué)鍵類(lèi)型C≡C)),環(huán)烴\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(環(huán)烷烴：化學(xué)鍵類(lèi)型C—C，環(huán)狀結(jié)構(gòu),苯和苯的同系物：化學(xué)鍵類(lèi)型含有))))2．根據(jù)二氯甲烷的結(jié)構(gòu)式推測(cè)其是否有同分異構(gòu)體，并通過(guò)搭建球棍模型進(jìn)行驗(yàn)證，體會(huì)結(jié)構(gòu)式與分子立體結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。提示二氯甲烷可以看作甲烷分子中的2個(gè)氫原子被2個(gè)氯原子代替的產(chǎn)物，根據(jù)甲烷的分子結(jié)構(gòu)，二氯甲烷的分子結(jié)構(gòu)是以碳原子為中心，2個(gè)氫原子和2個(gè)氯原子為4個(gè)頂點(diǎn)的四面體結(jié)構(gòu)，C—H鍵長(zhǎng)小于C—Cl鍵長(zhǎng)，故分子結(jié)構(gòu)不為正四面體，分子不存在同分異構(gòu)體。3．分子中含有4個(gè)碳原子的烴可能有多少種結(jié)構(gòu)？嘗試用球棍模型進(jìn)行探究。提示由4個(gè)C原子組成的烴有①烷烴：CH3CH2CH2CH3、②環(huán)烷烴：③烯烴：CH2CH—CH2—CH3、、CH3—CH=CH—CH3④二烯烴：CH2=CH—CH=CH2⑤炔烴：HC≡C—CH2—CH3、CH3—C≡C—CH3⑥其他結(jié)構(gòu)：、CH≡C—CH=CH21．(2020·蚌埠一中高一檢測(cè))下列對(duì)有機(jī)物的敘述正確的是()A．有兩種結(jié)構(gòu) B．只有一種結(jié)構(gòu)C．含有非極性鍵 D．有四種結(jié)構(gòu)答案B解析甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)是正四面體。該有機(jī)物可看成甲烷分子中的氫原子分別被兩個(gè)氯原子、兩個(gè)氟原子代替，其結(jié)構(gòu)變?yōu)樗拿骟w，碳原子位于四面體的中心位置，兩個(gè)氯原子、兩個(gè)氟原子不管從哪個(gè)方向與碳原子相連，均處在相鄰的位置，故該有機(jī)物只有一種結(jié)構(gòu)，A、D項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；該有機(jī)物中的化學(xué)鍵全部是極性鍵，C項(xiàng)錯(cuò)誤。考點(diǎn)甲烷的分子結(jié)構(gòu)題點(diǎn)甲烷的分子結(jié)構(gòu)及應(yīng)用2．(2018·湖北龍泉中學(xué)模擬)有下列四種物質(zhì)：①氨②甲烷③四氯化碳④乙烷，其中空間結(jié)構(gòu)是正四面體的是()A．①②③B．②③C．②③④D．①②③④答案B解析甲烷、四氯化碳的空間結(jié)構(gòu)是正四面體；氨的空間結(jié)構(gòu)是三角錐；乙烷()的空間結(jié)構(gòu)不是四面體?？键c(diǎn)有機(jī)物中碳原子成鍵特點(diǎn)題點(diǎn)有機(jī)物中碳原子成鍵特點(diǎn)3．(2018·銀川一中期末)現(xiàn)有①②③三種烴，它們的球棍模型如圖所示：下列說(shuō)法正確的是()A．①②③三種烴為同系物B．①和③結(jié)構(gòu)相似，為同系物C．①②③三種烴都屬于烷烴D．③的結(jié)構(gòu)為平面結(jié)構(gòu)答案B解析據(jù)分子的球棍模型，①的分子式為CH4，②的分子式為C2H4，③的分子式為C2H6，則①和③為同系物，故A錯(cuò)誤，B正確；CH4和CH3CH3為烷烴，故C錯(cuò)誤；CH3CH3的結(jié)構(gòu)為空間結(jié)構(gòu)，不為平面結(jié)構(gòu)，故D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)有機(jī)物中碳原子成鍵特點(diǎn)題點(diǎn)同系物與同分異構(gòu)體判斷及分子結(jié)構(gòu)4．如圖所示為4個(gè)碳原子相互結(jié)合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化學(xué)鍵，假如碳原子上其余的化學(xué)鍵都是與氫結(jié)合，下圖屬于烷烴的為()A．①②③B．①③C．①③④D．②③④答案B解析據(jù)信息①的分子式為C4H10，②的分子式為C4H8，③的分子式為C5H12，④的分子式為C4H6，故屬于烷烴的只有①和③，故選B。考點(diǎn)有機(jī)物中碳原子成鍵特點(diǎn)題點(diǎn)烷烴的判斷5．(2020·杭州建蘭中學(xué)檢測(cè))下列化學(xué)用語(yǔ)正確的是()A．聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2—CH2—CH2B．丙烷的空間充填模型為C．四氯化碳的電子式為D．溴乙烷的分子式為C2H5Br答案D解析聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)中為丙烷的球棍模型，錯(cuò)誤；四氯化碳的電子式為，C錯(cuò)誤?？键c(diǎn)有機(jī)物的組成及結(jié)構(gòu)題點(diǎn)有機(jī)物的組成及結(jié)構(gòu)6．下列各圖均能表示甲烷的分子結(jié)構(gòu)，按要求回答下列問(wèn)題。(1)甲烷的球棍模型是______，甲烷的電子式是______。(2)如果甲烷分子是平面形結(jié)構(gòu)，則CH2Cl2應(yīng)該有____種結(jié)構(gòu)，實(shí)際CH2Cl2有________種結(jié)構(gòu)，證明甲烷分子不是平面形結(jié)構(gòu)，而是__________結(jié)構(gòu)，上圖__________更能反映其真實(shí)存在狀況。答案(1)CB(2)21正四面體D考點(diǎn)甲烷的組成與結(jié)構(gòu)題點(diǎn)甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)7．某些有機(jī)化合物的分子模型如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)屬于空間充填模型的是________(填“甲”“乙”“丙”“丁”或“戊”，下同)。(2)表示同一種有機(jī)化合物的是________。(3)上述有機(jī)物，屬于同系物的是____________，通式為_(kāi)_______________。(4)含碳量最低的是________，含氫量最低的分子中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________(保留三位有效數(shù)字)。答案(1)乙、丙(2)甲、丙(3)甲(或丙)、乙、丁、戊CnH2n＋2(4)甲、丙16.7%解析(1)乙、丙能表示原子的相對(duì)大小及連接形式，屬于空間充填模型。(2)甲、丙分別是甲烷的球棍模型與空間充填模型，表示同一種有機(jī)化合物。(3)甲、乙、丙、丁、戊的分子式為CH4、C2H6、CH4、C3H8、C5H12，通式為CnH2n＋2(n≥1)。(4)烷烴的通式為CnH2n＋2，隨n值增大，碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大，故含碳量最低的是甲烷，含氫量最低的分子是戊烷，戊烷中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是eq\f(1×12,12×5＋1×12)×100%≈16.7%?？键c(diǎn)有機(jī)物中碳原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)題點(diǎn)烷烴的組成與結(jié)構(gòu)課后測(cè)評(píng)一、選擇題(本題包括10小題,每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng),每小題2分,共20分)1.(山東濟(jì)寧任城區(qū)高一期中)下列化學(xué)用語(yǔ)表達(dá)正確的是()A.乙醇分子的空間填充模型:B.乙酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:CH3COOHC.醛基的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:—COHD.乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:CH2CH2答案B解析為乙酸分子的空間填充模型,A錯(cuò)誤;乙酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3COOH,B正確;醛基的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為—CHO,C錯(cuò)誤;乙烯分子中含有碳碳雙鍵,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2CH2,D錯(cuò)誤。2.C5H12有3種不同結(jié)構(gòu),甲為CH3(CH2)3CH3,乙為CH3CH(CH3)CH2CH3,丙為C(CH3)4,下列有關(guān)敘述正確的是()A.甲、乙、丙互為同系物,均可與氯氣、溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng)B.光照條件下,甲能與氯氣反應(yīng)生成2種一氯代物C.甲、乙、丙中,丙的沸點(diǎn)最低D.丙有3種二氯代物答案C解析甲、乙、丙互為同分異構(gòu)體,A項(xiàng)錯(cuò)誤;光照條件下,甲能與氯氣反應(yīng)生成3種一氯代物,B項(xiàng)錯(cuò)誤;丙的二氯代物只有2種,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.(河北唐山高一期末)法國(guó)、美國(guó)、荷蘭的三位科學(xué)家因研究“分子機(jī)器的設(shè)計(jì)與合成”獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。輪烷是一種分子機(jī)器的“輪子”,合成輪烷的基本原料有CH2Cl2、丙烯、戊醇等,下列說(shuō)法不正確的是()A.丙烯能使溴水褪色B.CH2Cl2有兩種同分異構(gòu)體C.戊醇與乙醇都含有羥基D.丙烯可用于合成塑料答案B解析丙烯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH2CHCH3,含有碳碳雙鍵,能使溴水褪色,A正確;甲烷是正四面體結(jié)構(gòu),則CH2Cl2只有一種結(jié)構(gòu),B錯(cuò)誤;戊醇與乙醇都屬于醇類(lèi),都含有羥基,C正確;丙烯可發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚丙烯,用于合成塑料,D正確。4.(廣東卷,5)昆蟲(chóng)信息素是昆蟲(chóng)之間傳遞信號(hào)的化學(xué)物質(zhì)。人工合成信息素可用于誘捕害蟲(chóng)、測(cè)報(bào)蟲(chóng)情等。一種信息素的分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,關(guān)于該化合物說(shuō)法不正確的是()A.屬于烷烴B.可發(fā)生水解反應(yīng)C.可發(fā)生加聚反應(yīng)D.具有一定的揮發(fā)性答案A解析本題考查有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。該有機(jī)化合物中含有C、H、O三種元素,故不屬于烷烴,A項(xiàng)錯(cuò)誤;分子中含有酯基,可以發(fā)生水解反應(yīng),B項(xiàng)正確;分子中含有碳碳雙鍵,可以發(fā)生加聚反應(yīng),C項(xiàng)正確;可利用該物質(zhì)誘捕害蟲(chóng),故應(yīng)有一定的揮發(fā)性,D項(xiàng)正確。5.(河北卷,8)苯并降冰片烯是一種重要的藥物合成中間體,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。關(guān)于該化合物,下列說(shuō)法正確的是()A.是苯的同系物B.分子中最多8個(gè)碳原子共平面C.一氯代物有6種(不考慮立體異構(gòu))D.分子中含有4個(gè)碳碳雙鍵答案B解析本題考查了有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、原子共面、同系物和同分異構(gòu)體等知識(shí)。苯的同系物是含有一個(gè)苯環(huán)且側(cè)鏈?zhǔn)峭闊N基的有機(jī)物,A項(xiàng)錯(cuò)誤;苯環(huán)上6個(gè)碳原子及直接與苯環(huán)相連的2個(gè)碳原子一定共平面,與苯環(huán)直接相連的碳原子與其他的碳原子以碳碳單鍵相連,其他碳原子不可能與苯環(huán)共平面,B項(xiàng)正確;根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知,該有機(jī)化合物的一氯代物有5種,即,C項(xiàng)錯(cuò)誤;苯環(huán)中不含碳碳雙鍵,該有機(jī)化合物分子中只含1個(gè)碳碳雙鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.乙酸分子的結(jié)構(gòu)式為,下列反應(yīng)及斷鍵部位正確的是()①乙酸的電離,是①鍵斷裂②乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),是②鍵斷裂③在紅磷存在時(shí),Br2與CH3COOH發(fā)生反應(yīng):CH3COOH+Br2CH2Br—COOH+HBr,是③鍵斷裂④乙酸生成乙酸酐的反應(yīng):2CH3COOH+H2O,分別是①②鍵斷裂A.只有①②③ B.①②③④C.只有②③④ D.只有①③④答案B解析乙酸電離出H+時(shí),斷裂①鍵;在酯化反應(yīng)時(shí)酸脫羥基,斷裂②鍵;與Br2的反應(yīng)中,溴原子取代了甲基上的一個(gè)氫原子,斷裂③鍵;生成乙酸酐的反應(yīng)中,一個(gè)乙酸分子斷①鍵,另一個(gè)乙酸分子斷②鍵,所以B正確。7.(浙江6月選考,14)關(guān)于油脂,下列說(shuō)法不正確的是()A.硬脂酸甘油酯可表示為B.花生油能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.植物油通過(guò)催化加氫可轉(zhuǎn)變?yōu)闅浠虳.油脂是一種重要的工業(yè)原料,可用于制造肥皂、油漆等答案A解析硬脂酸為飽和高級(jí)脂肪酸,其結(jié)構(gòu)可以表示為:C17H35—COOH,硬脂酸甘油酯可表示為,A錯(cuò)誤;花生油含有較多的不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯,含有碳碳雙鍵可以使酸性高錳酸鉀褪色,B正確;花生油含有較多的不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯,可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成氫化植物油,C正確;油脂是一種重要的工業(yè)原料,在堿性條件下水解發(fā)生皂化反應(yīng)制造肥皂,D正確。8.如圖是常見(jiàn)四種有機(jī)化合物的空間填充模型示意圖。下列說(shuō)法不正確的是()A.甲不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色B.乙可與溴水發(fā)生加成反應(yīng)使溴水褪色C.丙中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵D.丁在稀硫酸作用下可與乙酸發(fā)生取代反應(yīng)答案D解析由四種有機(jī)化合物的空間填充模型可知,甲為甲烷,乙為乙烯,丙為苯,丁為乙醇。甲烷不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,乙醇與乙酸的酯化(取代)反應(yīng)常用濃硫酸作催化劑和吸水劑,不能用稀硫酸,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.(山東濱州高一期末)一種活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,下列有關(guān)該物質(zhì)的敘述正確的是()A.分子式為C10H18O3B.既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物C.能發(fā)生取代反應(yīng),不能發(fā)生加成反應(yīng)D.僅用酸性高錳酸鉀溶液即可驗(yàn)證該物質(zhì)中存在碳碳雙鍵答案A解析由該有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,其分子式為C10H18O3,A正確;同系物是結(jié)構(gòu)相似、分子式相差1個(gè)或n個(gè)CH2的有機(jī)化合物,該物質(zhì)的分子式為C10H18O3,而且與乙醇、乙酸結(jié)構(gòu)不相似,B錯(cuò)誤;該物質(zhì)含有羥基、羧基、碳碳雙鍵,可發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng),C錯(cuò)誤;碳碳雙鍵和羥基都能被酸性KMnO4溶液氧化,都可使溶液褪色,故不能驗(yàn)證存在碳碳雙鍵,D錯(cuò)誤。10.下列除去括號(hào)內(nèi)雜質(zhì)所用的試劑和方法都正確的是()選項(xiàng)物質(zhì)所用試劑方法A甲烷(乙烯)酸性高錳酸鉀溶液洗氣B乙醇(水)生石灰分液C乙醇(乙酸)氫氧化鈉溶液分液D乙酸乙酯(乙酸)飽和碳酸鈉溶液分液答案D解析甲烷中混有雜質(zhì)乙烯,若用酸性高錳酸鉀溶液洗氣,乙烯被氧化為CO2,仍然存在雜質(zhì),A錯(cuò)誤;乙醇中混有水,加入生石灰后,應(yīng)用蒸餾的方法分離出乙醇,B錯(cuò)誤;乙醇中混有乙酸,加入氫氧化鈉溶液,乙酸與NaOH發(fā)生反應(yīng)生成乙酸鈉,但是乙醇能夠溶于該溶液中,不能使用分液的方法分離,C錯(cuò)誤。二、選擇題(本題包括5小題,每小題有1~2個(gè)正確選項(xiàng),每小題4分,共20分)11.(山東臨沂蘭山區(qū)高一期末)蘋(píng)果酸存在于不成熟的山楂、蘋(píng)果等果實(shí)的漿汁中,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列有關(guān)蘋(píng)果酸的說(shuō)法正確的是()A.1mol蘋(píng)果酸最多可與2mol乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)B.一定條件下,蘋(píng)果酸能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)C.1mol蘋(píng)果酸最多可消耗3molNaOHD.2.68g蘋(píng)果酸與足量金屬Na反應(yīng),生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.672LH2答案AD解析1個(gè)蘋(píng)果酸分子含2個(gè)羧基,故1mol蘋(píng)果酸最多可與2mol乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),A正確;羧基不能發(fā)生加成反應(yīng),B錯(cuò)誤;—COOH與NaOH發(fā)生中和反應(yīng),—OH則不能,故1mol蘋(píng)果酸最多可消耗2molNaOH,C錯(cuò)誤;1mol蘋(píng)果酸可消耗3molNa并產(chǎn)生1.5molH2,2.68g蘋(píng)果酸的物質(zhì)的量為0.02mol,與足量Na反應(yīng)產(chǎn)生0.03molH2,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.03mol×22.4L·mol-1=0.672L,D正確。12.下列各組有機(jī)物的鑒別中所用試劑及現(xiàn)象與結(jié)論均正確的是()選項(xiàng)有機(jī)物所用試劑現(xiàn)象與結(jié)論A葡萄糖與果糖鈉有氣體放出的是葡萄糖B蔗糖與蛋白質(zhì)溴水溶液褪色的是蔗糖C油脂與蛋白質(zhì)濃硝酸變藍(lán)的是蛋白質(zhì)D淀粉與蛋白質(zhì)碘水變藍(lán)的是淀粉答案D解析葡萄糖和果糖均含有羥基,都能與鈉反應(yīng)生成氫氣,A項(xiàng)錯(cuò)誤;蔗糖和蛋白質(zhì)均不與溴水反應(yīng),無(wú)法鑒別,B項(xiàng)錯(cuò)誤;某些蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃色,C項(xiàng)錯(cuò)誤;淀粉遇碘變藍(lán),D項(xiàng)正確。13.有機(jī)物A的分子式為C2H4,可發(fā)生如下圖所示轉(zhuǎn)化,已知B、D是生活中的兩種常見(jiàn)的有機(jī)物,下列說(shuō)法不正確的是()A.體積分?jǐn)?shù)為70%的B溶液常用于醫(yī)療消毒B.D、E都能與NaOH溶液反應(yīng)C.B、D、E三種物質(zhì)可以用飽和Na2CO3溶液鑒別D.由B、D制備E時(shí)用到的濃硫酸只作脫水劑答案AD解析由題給轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,B為乙醇,D為乙酸,E為乙酸乙酯。體積分?jǐn)?shù)為75%的乙醇溶液常用于醫(yī)療消毒,A項(xiàng)錯(cuò)誤;乙酸可與NaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng),乙酸乙酯可在NaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng),B項(xiàng)正確;乙醇溶于飽和Na2CO3溶液,乙酸與飽和Na2CO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣泡,乙酸乙酯與飽和Na2CO3溶液不反應(yīng),并出現(xiàn)分層現(xiàn)象,C項(xiàng)正確;制備乙酸乙酯常用濃硫酸作催化劑和吸水劑,D項(xiàng)錯(cuò)誤。14.(河北邯鄲高一期末)分枝酸可用于生化研究,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。下列關(guān)于分枝酸的敘述正確的是()A.分枝酸的分子式為C10H8O6B.分子中含有羥基、羧基、碳碳雙鍵等官能團(tuán)C.可與乙醇、乙酸反應(yīng),且反應(yīng)類(lèi)型相同D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液褪色,且原理相同答案BC解析由分枝酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,其分子式為C10H10O6,A錯(cuò)誤;分枝酸分子中含有羥基、羧基、碳碳雙鍵等官能團(tuán),B正確;含有羧基、羥基,可與乙醇、乙酸發(fā)生酯化反應(yīng),C正確;含有碳碳雙鍵,與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)而使溶液褪色,碳碳雙鍵和羥基都能被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色,原理不同,D錯(cuò)誤。15.(山東鄒城二中高一檢測(cè))某有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖,下列說(shuō)法正確的是()A.分子式為C12H18O5B.分子中含有兩種含氧官能團(tuán)C.只能發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng)D.能使溴的四氯化碳溶液褪色答案BD解析由有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,其分子式為C12H20O5,A錯(cuò)誤;分子中含兩種含氧官能團(tuán),分別為—COOH和—OH,B正確;含有碳碳雙鍵和—OH,可發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)等,C錯(cuò)誤;含碳碳雙鍵,可與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)而使溶液褪色,D正確。三、非選擇題(本題包括5小題,共60分)16.(10分)(江蘇南通高一期中)(1)有機(jī)化合物的官能團(tuán)和空間結(jié)構(gòu)與有機(jī)化合物的性質(zhì)密切相關(guān)。①下列物質(zhì)中所有原子在同一平面上的是(填字母)。

A.乙烷B.乙烯C.四氯化碳②下列物質(zhì)中與乙烯互為同系物的是(填字母)。

A.環(huán)己烷B.CH2CHCHCH2C.CH3CHCH2③下列物質(zhì)與乙醇互為同分異構(gòu)體的是(填字母)。

A.CH3CH2CH2OHB.CH3OCH3C.CH3CHO④下列幾組物質(zhì)可以用分液漏斗進(jìn)行分離的是(填字母)。

A.苯和水B.乙酸和水C.乙醇和水(2)用石油裂化和裂解過(guò)程中得到的乙烯、丙烯來(lái)合成丙烯酸乙酯的路線(xiàn)如下:根據(jù)以上材料和所學(xué)的化學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題:①分子B中所含官能團(tuán)的名稱(chēng)為。

②由CH2CH2制得有機(jī)化合物A的化學(xué)方程式為,反應(yīng)類(lèi)型是。

③久置的丙烯酸乙酯自身會(huì)發(fā)生聚合反應(yīng),寫(xiě)出生成的聚合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

答案(1)①B②C③B④A(2)①碳碳雙鍵、羧基②CH2CH2+H2OCH3CH2OH加成反應(yīng)③解析(1)②與乙烯互為同系物的有機(jī)化合物只含1個(gè)碳碳雙鍵,在分子組成上相差1個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán),只有C符合題意。③與乙醇互為同分異構(gòu)體的有機(jī)化合物的分子式為C2H6O,與乙醇的分子結(jié)構(gòu)不同,應(yīng)為CH3OCH3。④互不相溶的兩種液體的混合物可采用分液漏斗進(jìn)行分離,乙醇與水、乙酸與水均互溶,不分層,不能用分液漏斗進(jìn)行分離。(2)CH2CH2和H2O在催化劑、加熱條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成A,則A為CH3CH2OH。CH2CHCH3與O2在催化劑條件下發(fā)生氧化反應(yīng)生成B,A與B反應(yīng)生成CH2CHCOOCH2CH3,逆推可知B為CH2CHCOOH。17.(13分)已知乳酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。試回答下列問(wèn)題:(1)乳酸分子中含有和兩種官能團(tuán)(填官能團(tuán)名稱(chēng)),試寫(xiě)出一種與乳酸含有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:。

(2)寫(xiě)出乳酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(3)寫(xiě)出乳酸與足量的金屬鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(4)寫(xiě)出乳酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式:,屬于反應(yīng)(填反應(yīng)類(lèi)型)。

(5)兩個(gè)乳酸分子間發(fā)生酯化反應(yīng)生成的環(huán)酯(C6H8O4)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。

答案(1)羥基羧基CH2(OH)—CH2—COOH(2)+NaOH+H2O(3)+2Na+H2↑(4)CH3CH(OH)COOH+CH3CH2OHCH3CH(OH)COOCH2CH3+H2O取代(5)解析乳酸分子中含有羥基和羧基兩種官能團(tuán),因此乳酸既具有醇的性質(zhì),又具有羧酸的性質(zhì)。18.(15分)某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究工業(yè)制乙烯的原理和乙烯的主要化學(xué)性質(zhì),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(已知烴類(lèi)都不與堿反應(yīng))。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)工業(yè)制乙烯的實(shí)驗(yàn)原理是烷烴(液態(tài))在催化劑和加熱條件下發(fā)生反應(yīng)生成不飽和烴。例如,石油分餾產(chǎn)物之一的十六烷發(fā)生反應(yīng):C16H34C8H18+甲,甲4乙,則甲的分子式為,乙的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。

(2)B裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可能是,寫(xiě)出B裝置中乙反應(yīng)的化學(xué)方程式:,其反應(yīng)類(lèi)型是。

(3)C裝置中可觀(guān)察到的現(xiàn)象是,反應(yīng)類(lèi)型是。

(4)查閱資料知,乙烯與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)中裝置(填字母)中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷該資料是否真實(shí)。為了驗(yàn)證溴與乙烯反應(yīng)是加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng),可以測(cè)定裝置B中溶液在反應(yīng)前后的酸堿性,簡(jiǎn)述其理由:。

(5)通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)探究,檢驗(yàn)甲烷和乙烯的方法是(填字母,下同);除去甲烷中乙烯的方法是。

A.氣體通入水中B.氣體通過(guò)盛溴水的洗氣瓶C.氣體通過(guò)盛酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶D.氣體通過(guò)氫氧化鈉溶液答案(1)C8H16CH2CH2(2)溶液橙色(或橙黃色)褪去CH2CH2+Br2加成反應(yīng)(3)溶液紫色(或紫紅色)褪去氧化反應(yīng)(4)D若乙烯與溴發(fā)生取代反應(yīng)會(huì)生成HBr,其溶液酸性會(huì)顯著增強(qiáng)(5)BCB解析(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,甲為C8H16,乙為C2H4。(2)溴水中Br2與乙烯發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷(難溶于水,密度比水大),溴水褪色。(3)乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,二者發(fā)生氧化反應(yīng)。(4)乙烯等烴都不與氫氧化鈣反應(yīng),如果產(chǎn)生二氧化碳,D裝置中澄清石灰水變渾濁。若乙烯與Br2發(fā)生加成反應(yīng),則產(chǎn)物中無(wú)HBr,溶液酸性變化不明顯。若乙烯與溴單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng),則生成HBr,通過(guò)測(cè)定溶液的酸堿性變化,判斷乙烯與溴單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的類(lèi)型。(5)可用排水法收集乙烯,說(shuō)明乙烯難溶于水;檢驗(yàn)甲烷和乙烯的實(shí)驗(yàn)要求有明顯不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;除去甲烷中的乙烯,不能產(chǎn)生新的氣體雜質(zhì)。19.(10分)某實(shí)驗(yàn)小組用下列裝置進(jìn)行乙醇的實(shí)驗(yàn),試回答下列問(wèn)題:(1)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中M處銅絲網(wǎng)有紅色和黑色交替出現(xiàn)的現(xiàn)象,請(qǐng)用化學(xué)方程式解釋原因。現(xiàn)象①:紅色變黑色:,

現(xiàn)象②:黑色變紅色:,其反應(yīng)類(lèi)型為。

(3)由于反應(yīng)速率不易控制,在F裝置中有可能產(chǎn)生倒吸,所以F裝置可改用裝置(填字母)。

(4)實(shí)驗(yàn)室可對(duì)E部分采取合理的操作方法以防止安全隱患,請(qǐng)對(duì)此提出你的意見(jiàn):