烴及其衍生物是高中化學(xué)的重要內(nèi)容,也是高考的必考內(nèi)容之一。通過對烴及其衍生物的學(xué)習(xí),可以有效提高同學(xué)們的“宏觀辨識與微觀探析”化學(xué)核心素養(yǎng)。下面通過構(gòu)建烴及其衍生物的知識體系,剖析典型的高考原題,展現(xiàn)求解烴及其衍生物問題的思路和方法。
一、構(gòu)建烴及其衍生物的知識體系
1.烴的衍生物的分類,如圖l所示。
二、剖析典型的高考原題
例1
(2018年高考全國Ⅱ卷)實(shí)驗(yàn)室中用如圖3所示的裝置進(jìn)行甲烷與氯氣在光照下反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。光照下反應(yīng)一段時(shí)間后,下列裝置示意圖中能正確反映實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的是(
)。
解析:在光照條件下甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),生成氯化氫和四種氯代烴,氯化氫極易溶于水,所以液面會上升。但氯代烴是不溶于水的氣體或油狀液體。所以最終水不會充滿試管。選D。
思路方法總結(jié):本題取自教材中同學(xué)們比較熟悉的實(shí)驗(yàn),難度不大,體現(xiàn)了高考評價(jià)體系中的基礎(chǔ)性考查要求。明確甲烷發(fā)生取代反應(yīng)的原理和有關(guān)物質(zhì)的溶解性是解答本題的關(guān)鍵。
例2 (2019年高考全國工卷)實(shí)驗(yàn)室制備溴苯的反應(yīng)裝置如圖4所示,下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作或敘述錯(cuò)誤的是(
)。
A.向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打開K
B.裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色
C.裝置c中Na2 C03溶液的作用是吸收溴化氫
D.反應(yīng)后的混合液經(jīng)稀堿溶液洗滌、結(jié)晶,得到溴苯
解析:在FeBr3作催化劑的作用下,苯和液溴反應(yīng)生成無色的溴苯和溴化氫。裝置b中CC14的作用是吸收揮發(fā)出來的苯和溴蒸汽。裝置c中Na2C()3溶液呈堿性,能夠吸收反應(yīng)生成的溴化氫氣體。倒置漏斗的作用是防止倒吸。
若關(guān)閉K,向燒瓶中加注液體,會使燒瓶中氣體的壓強(qiáng)增大,苯和溴的混合液不能順利流下。打開K,可以平衡氣壓,便于苯和溴的混合液流下。A項(xiàng)正確。裝置b中CC14的作用是吸收揮發(fā)出來的苯和溴蒸汽,溴溶于CC14使液體逐漸變?yōu)闇\紅色,B項(xiàng)正確。裝置c中Na2 C03溶液呈堿性,能夠吸收反應(yīng)生成的溴化氫氣體,C項(xiàng)正確。反應(yīng)后得到粗溴苯,向粗溴苯中加入稀NaOH溶液,洗滌,除去其中溶解的溴,振蕩、靜置、分層后,分液,向有機(jī)層中加入適當(dāng)?shù)母稍飫麴s分離出沸點(diǎn)較低的苯,可以得到溴苯。不能用結(jié)晶法提純溴苯。D項(xiàng)錯(cuò)誤。選D。
思路方法總結(jié):本題取材于教材而又不拘泥于教材,重在考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià),側(cè)重于考查考生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰驮u價(jià)能力。把握實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn),結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)綜合考慮分析是解答本題的關(guān)鍵。
作者單位:江蘇省阜寧縣第一高級中學(xué)