劉海平
一、考查分子組成和結構特點
例1 下列有關脂肪烴的說法正確的是( )。
A.分子組成符合CnH2n通式的有機物一定是烯烴
B.丙烯、氯乙烯、苯、甲苯四種有機物的分子內(nèi)所有原子均在同一平面
C.聚乙烯單體的結構簡式是CH2=CH2
D.甲基是CH3-,其碳原子是sp3雜化軌道與3個氫原子形成δ鍵
解析 符合通式CnH2n的有機物可以是烯烴,也可以是環(huán)烷烴,A錯;丙烯和甲苯上氫原子不可能共面,與碳碳雙鍵相連的4個H原子與兩個C原子共面,苯環(huán)上所有原子共面,B錯;C的概念和表達均正確;甲基是中性原子團,寫為—CH3,D錯。選C。
二、考查同系物概念和物理性質變化規(guī)律
例2 下列關于同系物的說法不正確的是( )。
A.分子組成符合CnH2n+2通式的有機物一定是烷烴同系物
B.乙烯、丙烯、丁烯、戊烯的熔沸點依次升高
C.正戊烷、新戊烷、異戊烷互為同分異構體,也是同系物
D.丁二烯和丙炔分子組成相差一個CH2,但因官能團不同也不是同系物
解析 符合CnH2n+2通式的有機物只有烷烴,A對;在同系物中,隨分子中碳原子數(shù)的增加,熔沸點增高,B對;同分異構體的分子組成式相同,不差CH2,不是同系物,C錯;互為同系物必須滿足官能團種類和數(shù)目都相同,不僅是組成上相差1個或幾個CH2原子團,D對。答案:選C。
三、考查同分異構體現(xiàn)象
例3 下列有關結構說法正確的是( )。
A.CH3CH2CH3在光照下與Cl2反應,只生成一種一氯代物
B.分子式為C4H8的烯烴共有3種同分異構體(包括立體異構)
C.2,2,3,3—四甲基丁烷的核磁共振氫譜中出現(xiàn)三組峰
D.丁烷的二氯取代物有6種不同的結構,丁烷的8氟取代物有6種不同的結構
解析 CH3CH2CH3的一氯代物有1-碳取代和2-碳取代2種同分異構體,A錯;丁烯有1—丁烯和順—2—丁烯,反—2—丁烯和2-甲基-1-丙烯等同分異構體,B錯;2,2,3,3—四甲基丁烷:
CCH3CH3CH3CCH3CH3CH3
的6個甲基上的氫原子處于完全相同的化學環(huán)境,其核磁共振氫譜只有一組峰信號,C錯;丁烷分子中共有10個氫原子,其2取代和8取代的同分異構體數(shù)目相同,也相當于十氟丁烷的二氫取代與丁烷的二氯取代的情況,D對。答案:選D。
四、考查命名方法
例4 下列各化合物的命名中正確的是( )。
A.CH2 =CH—CH =CH2 1,3—二丁烯B.CH3—CH2—CH(C2H5)—CH3 2—乙基丁烷
C.CH≡C—CH(C2H5)—CH3 3—乙基—戊烷
D.(CH3)2CHCH(C2H5)CH2CH3 2—甲基—3—乙基戊烷
解析 A選項的名稱應稱為1,3—丁二烯,A錯;B選項的名稱是主鏈選錯了,應稱為3—甲基戊烷,B錯;C選項的名稱應為炔烴,應稱為3—乙基1—戊炔,C錯;D正確。答案:選D。
五、考查化學性質和典型的反應
例5 已知維生素A的結構簡式如下,關于它的正確說法是( )。
A. 維生素A是一種酚
B. 維生素A的一個分子中有三個雙鍵
C. 維生素A的一個分子中有30個氫原子
D. 維生素A具有環(huán)已烷的結構單元
CH3CH2CH2CCH2C(CH=CHCCH3CH)2CH2OHC(CH3)2
解析 從所給的結構簡式來看,沒有苯環(huán),維生素A不是酚,A錯;結構CHCHCCH3CH2中表示是兩個完全相同的結構相連,則雙鍵數(shù)目是5個,B錯;六元環(huán)上有雙鍵,不是環(huán)己烷結構,D錯。結構中的H原子數(shù),即可以查出來也可以根據(jù)不飽和度推算:分子中碳原子數(shù)目是20個,其不飽和度是6個(環(huán)1個,雙鍵5個)則H原子數(shù)為:20×2+2-6×2=30(個),C對。答案:選C。
六、考查有關實驗
例6 下列實驗能達到實驗目的的是( )。
A.往酸性KMnO4溶液中通入乙烯,驗證乙烯的還原性
B.可用酸性KMnO4溶液除去乙烷中的乙烯氣體
C.實驗室制取乙烯需要用的溫度計,量程是100 ℃即可
D.鑒別乙烯和乙炔氣體可用溴水
解析 A對,酸性KMnO4溶液顯強氧化性,而乙烯可被其氧化;乙烯被其氧化產(chǎn)物之一有CO2氣體,除去原雜質,但又增加了新雜質,B錯;制取乙烯需要溫度在170℃左右,量程不夠能脹破溫度計,C錯;乙烯和乙炔均可以使溴水褪色,變化現(xiàn)象不明顯,可用點燃的方法區(qū)別,乙炔煙濃黑,D錯。答案:選A。
七、考查自然來源和用途
例7 下列說法正確的是( )。
A.液化石油氣和天然氣的主要成分都是甲烷
B.石油裂解得到的汽油是多種烴的混合物
C.石油產(chǎn)品都可用于聚合反應
D.煤經(jīng)氣化和液化兩個物理變化過程,可變?yōu)榍鍧嵞茉唇馕?液化石油氣是丙烷、丁烷等多種氣態(tài)混合烴,A錯;石油分餾產(chǎn)品主要是各種飽和烴,不能發(fā)生加聚反應,C錯;煤氣化過程是化學變化,D錯,答案:B。
八、考查燃燒規(guī)律和相關計算
例8 120℃甲烷和過量氧氣混合,用點火花引爆后,測量所得氣體的密度是同溫同壓下氫氣密度的15倍。則原混合氣體中甲烷和氧氣的體積比是( )。
A.1∶7 B.3∶2 C.2∶5 D.任意比
解析 根據(jù)反應CH4+2O2CO2+2H2O(g)知道反應前后氣體的總質量和總的物質的量均不變。則反應后的氣體(包括CO2、H2O和剩余的O2)的平均式量是30,反應前的氣體(CH4和O2)的平均式量也是30。30CH4 16O2 32214 17
答案:選A。
九、綜合考查
例9 已知一定質量的某鏈烴在足量的氧氣中燃燒后,將生成物依次通過濃H2SO4和濃NaOH,兩者質量均有增加,分別增加7.2 g和22 g。該烴的一種結構是天然橡膠的單體,回答下列問題:
(1)該烴的分子式 ;
(2)該烴與等量的H2發(fā)生加成反應,生成物可能有種不同結構(不考慮立體異構)。
(3)該烴與Br2的CCl4溶液混合,所發(fā)生的反應類型是,根據(jù)其結構可推斷還可以發(fā)生的化學反應的反應類型有。
(4)天然橡膠的單體的名稱是,寫出該單體生成聚合物的反應方程式(不要求說明條件)。
解析 設該烴分子式是CxHy,則
生成的CO2和H2O的物質的量之比為
x∶y2=2244∶7.218得x∶y=5∶8,而天然橡膠是聚異戊二烯,單體是異戊二烯:
CH2CHCCH3CH2分子式是C5H8,符合上述推論。
該烴與H2等量加成,得單烯烴C5H10,則有CH2=CHCH2CH2CH3,CH3CH=CHCH2CH3,CH2=CHCH(CH3)2,CH3CH=C(CH3)2,CH2=C(CH3)CH2CH3五種同分異構體。該烴與Br2發(fā)生的是加成反應,因該烴官能團是碳碳雙鍵,還可能發(fā)生氧化反應、還原反應(與H2加成)、加聚反應等。異戊二烯發(fā)生加聚反應,是1,4-加成情況。
答案:(1)C5H8(2)五種(3)加成反應,氧化反應、還原反應、加聚反應(4)異戊二烯,
nCH2CHCCH3CH2一定條件CH2CHCCH3CH2