高考有機化學常見題型歸類分析

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高三 來源: 高中學習網(wǎng)

分析比較近幾年的高考有機化學試題,基本保持穩(wěn)定,一是有機化學所占的分數(shù)比較穩(wěn)定(約占全卷的15%~20%);二是題型比較穩(wěn)定。

 

一、考查有機基礎(chǔ)知識                                          

 

1.判斷有機物的類型

有機物的分類是研究有機物必需具備的基礎(chǔ)知識,就中學化學范圍已可從多種不同角度將有機物分類。高考中常有試題直接要求考生判斷有機物的類別。

 

例1.化學工作者一直關(guān)注食品安全,發(fā)現(xiàn)有人將工業(yè)染料“蘇丹紅1號”非法用作食用色素。蘇丹紅是一系列人工合成染料,其中“蘇丹紅4號”的結(jié)構(gòu)式如下:

下列關(guān)于“蘇丹紅4號”說法正確的是(    )。

A.不能發(fā)生加成反應                             B.屬于芳香烴衍生物

C.可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色           D.屬于甲苯同系物

 

解析:本題通過以蘇丹紅為背景材料考查官能團與有機物的性質(zhì)關(guān)系,同時考查衍生物、同系物的概念。由“蘇丹紅4號”的結(jié)構(gòu)式看出,其分子中有苯環(huán)可以發(fā)生加成反應,有酚羥基和C=C可以發(fā)生氧化反應使酸性高錳酸鉀溶液褪色。由于分子中有N原子,屬于芳香烴衍生物,但不是苯的同系物,故應選BC。

 

2.用有機化學知識分析生活中常見問題

《考試大綱》中明確要求:“了解有機物的主要。了解石油化工、農(nóng)副產(chǎn)品化工、資源綜合利用及污染和環(huán)保的概念。了解在生活和生產(chǎn)中常見有機物的性質(zhì)和用途!备呖贾谐霈F(xiàn)以有機化學基礎(chǔ)知識為切口測試科學素質(zhì)的試題。

 

例2.莽草酸是一種合成治療禽流感藥物達菲的原料,鞣酸存在于蘋果、生石榴等植物中。下列關(guān)于這兩種有機化合物的說法正確的是(    )。

      

 

 

 

A.兩種酸都能與溴水反應

       B.兩種酸遇三氯化鐵溶液都顯色

       C.鞣酸分子與莽草酸分子相比多了兩個碳碳雙鍵

D.等物質(zhì)的量的兩種酸與足量金屬鈉反應產(chǎn)生氫氣的量相同

解析:本題以人們生活有關(guān)的兩種有機酸為背景材料,側(cè)重考查考生對官能團決定有機物性質(zhì)的應用,同時也要求考生關(guān)注社會熱點,注意用所學知識解釋與生活、生產(chǎn)科技等相關(guān)的問題,做到理論聯(lián)系實際。A項莽草酸與溴水發(fā)生加成反應,而鞣酸與溴水發(fā)生取代反應;B項莽草酸不與三氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應;C項錯誤地把苯環(huán)結(jié)構(gòu)描述為三個雙鍵、三個單鍵構(gòu)成;D項兩種酸與所生成的氫氣的物質(zhì)的量之比均為1:2。故應選AD。

 

3.考查糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的性質(zhì)

新教材中將這三大類營養(yǎng)物質(zhì)歸成一章進行討論,主要是為了強調(diào)這三類物質(zhì)的重要性。高考試題比較重視這些跟人類生活緊密相關(guān)的化學物質(zhì),所以近幾年來考查糖類、脂肪和蛋白質(zhì)等內(nèi)容的試題明顯增加。

例3.下列說法正確的是(    )。

      A.石油裂解可以得到氯乙烯

      B.油脂水解可得到氨基酸和甘油

      C.所有烷烴和蛋白質(zhì)中都存在碳碳單鍵

      D.淀粉和纖維素的組成都是(C6H10O5)n,水解最終產(chǎn)物都是葡萄糖

解析:本題主要考查考生掌握課本知識的準確性。選項A中石油裂解主要得到乙烯、丙烯、異丁烯及甲烷、乙烷、丁烷、炔烴、硫化氫和碳的氧化物等;選項B中油脂水解可得到高級脂肪酸和甘油;選項C中甲烷分子中就不含碳碳單鍵。D說法是正確的,故應選D。

 

二、考查跟有機化學有關(guān)的基本技能

 

1.判斷同分異構(gòu)體和書寫同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式

考查同分異構(gòu)體的試題可觸及到有機化學中的任何一塊內(nèi)容。以“根據(jù)分子式判斷同分異構(gòu)體”形式編制試題是考查同分異構(gòu)體概念的常見題型。

 

例1.根據(jù)下表中烴的分子式排列規(guī)律,判斷空格中烴的同分異構(gòu)體數(shù)目是(   )。

 

1

2

3

4

5

6

7

8

CH4

C2H4

C3H8

C4H8

 

C6H12

C7H16

C8H16

A.3                        B.4                        C.5                        D.6

 

解析:根據(jù)題目中給出的烴的分子式,可以發(fā)現(xiàn)碳原子數(shù)是依次遞增,而氫原子每兩組是以差值為4的等差數(shù)列遞增的規(guī)律,從而推出空格處分子式應為C5H12,其同分異構(gòu)體有正戊烷、異戊烷、新戊烷三種結(jié)構(gòu),故應選A。

 

2.高分子化合物與單體的相互判斷

要求學生判斷一種“新”的高分子化合物的單體,可以更好地測試考生的知識水平和判斷能力。從單體判斷高分子化合物或從高分子化合物判斷單體,是一類常考題型。

 

例2.將用于2008年北京奧運會的國家游泳中心(水立方)的建筑采用了膜材料ETFE,該材料為四氟乙烯與乙烯的共聚物,四氟乙烯也可與六氟丙烯共聚成聚全氟乙丙烯。下列說法錯誤的是(    )。

       A.ETFE分子中可能存在“—CH2—CH2—CF2—CF2—”的連接方式

       B.合成ETFE及合成聚全氟乙丙烯的反應均為加聚反應

       C.聚全氟乙丙烯分子的結(jié)構(gòu)簡式可能為[ CF2—CF2—CF2—CF-]n

                                                                                                                                    │

                                                                                                                                     CF3

       D.四氟乙烯分子中即含有極性鍵又含有非極性鍵

解析:本題考查烯烴及鹵代烴的加聚反應及產(chǎn)物。CF2=CF2、CH2=CH2的鏈節(jié)分別為:—CF2—CF2—、—CH2—CH2—,A項正確;CF3CF=CF2與CF2=CF2加聚反應生成聚全氟乙丙烯,B項正確;C項結(jié)構(gòu)簡式中,—CF3—中碳原子超過4個價鍵,其鏈節(jié)為—CF2—CF2—CF(CF3)—或—CF2—CF2—CF(CF3)—CF2—,C項錯誤;CF2=CF2中C—F鍵為極性共價鍵,C=C鍵為非極性共價鍵,D項正確。故應選C。

 

3.有機反應類型的判斷

碳碳雙鍵、醇羥基、醛基、羧基等都是中學化學中常見的官能團,了解這些官能團的結(jié)構(gòu)和特性等是有機化學學習的起碼要求。判斷加成、取代和消去三類反應的判斷是最重要的基本技能。

例3.(07年重慶理綜卷,9題)氧氟沙星是常用抗菌藥,其結(jié)構(gòu)簡式如下圖所示,下列對氧氟沙星敘述錯誤的是(  )。

                         

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A.酸發(fā)生加成、取代反應            B.能發(fā)生還原、酯化反應

C.分子內(nèi)共有19個氫原子            D.分子內(nèi)共平面的碳原子多于6個

 

 

解析:本題綜合考查考生對于加成、取代、氧化、還原、酯化、原子共面等有機化學基礎(chǔ)知識的掌握情況。從氧氟沙星的結(jié)構(gòu)簡式可以看出該有機物分子中含有苯環(huán)、、碳碳雙鍵、羧基等官能團,故在一定的條件下能與H2發(fā)生加成(還原)反應,能與醇類發(fā)生酯化反應,也能發(fā)生取代反應等,A、B均正確。根據(jù)有機物的成鍵規(guī)則,該結(jié)構(gòu)的分子式為C18H20N3O4F,C不正確。因苯分子的12個原子全部在同一平面內(nèi),故與苯環(huán)直接相連的C原子與苯環(huán)上的C原子也在同一平面內(nèi),故該有機物分子內(nèi)共平面的C原子多于6個,D正確。故符合題意的選項為C。

 

三、以有機物綜合推斷題測試分析和綜合能力、推理能力

 

1.從探究角度考查有機化學

《高中化學課程標準》中強調(diào)化學學習中既要重視學習的結(jié)果、也要重視學習的過程,新教材中有許多引導學生自主探究的步驟,要求學生自己研究后得出結(jié)論。近幾年的高考試題越來越重視這方面的要求。用有機化學素材測試實驗探究能力是一種常見的命題形式。

例1.(07年江蘇化學卷,18題)酯是重要的有機合成中間體,廣泛應用于溶劑、增塑劑、香料、粘合劑及印刷、紡織等工業(yè)。 

           

乙酸乙酯的實驗室和工業(yè)制法常采用如下反應:

 

請根據(jù)要求回答下列問題:

⑴欲提高乙酸的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施有:           、            等。

⑵若用上圖所示的裝置來制備少量的乙酸乙酯,產(chǎn)率往往偏低,其原因可能為:                         、                          等。

⑶此反應以濃硫酸為催化劑,可能會造成        、        等問題。

⑷目前對該反應的催化劑進行了新的探索,初步表明質(zhì)子酸離子液體可用作此反應的催化劑,且能重復使用。實驗數(shù)據(jù)如下表所示(乙酸和乙醇以等物質(zhì)的量混合)。

 

同一反應時間

同一反應溫度

反應溫度/℃

轉(zhuǎn)化率(/%)

選擇性(/%)*

反應時間/h

轉(zhuǎn)化率(/%)

選擇性(/%)*

40

77.8

100

2

80.2

100

60

92.3

100

3

87.8

100

80

92.6

100

4

92.3

100

120

94.5

98.7

6

93.0

100

*選擇性100%表示反應生成的產(chǎn)物是乙酸乙酯和水

 

①根據(jù)表中數(shù)據(jù),下列        (填字母)為該反應的最佳條件。

A.120 ℃,4 h      B.80 ℃,2 h          C.60 ℃,4 h      D.40 ℃,3 h

②當反應溫度達到120 ℃時,反應選擇性降低的原因可能為           。

解析:⑴酯化反應是一個可逆反應,為了提高乙酸的轉(zhuǎn)化率,可以通過增大乙醇的濃度和及時移去生成物使化學平衡向正反應方向移動來達到。

⑵按圖示進行實驗往往因為原料來不及反應就被蒸出,或者溫度過高,發(fā)生了副反應,或者冷凝效果不好,部分產(chǎn)物揮發(fā)了,而導致產(chǎn)率偏低。

⑶用濃硫酸作催化劑可能會造成的問題有:產(chǎn)生大量的酸性廢液(或造成環(huán)境污染),部分原料炭化,催化劑重復使用困難,催化效果不理想等。

⑷①由表格中的同一反應時間來看,60 ℃時反應的轉(zhuǎn)化率以較高,且選擇性為100%,同一溫度時反應時間選擇4小時轉(zhuǎn)化率較高,故選C。②當反應溫度達到120 ℃時,反應選擇性降低可能是因為乙醇脫水生成了乙醚。

答案:⑴增大乙醇的濃度    移去生成物

⑵原料來不及反應就被蒸出        溫度過高,發(fā)生了副反應     

冷凝效果不好,部分產(chǎn)物揮發(fā)了(任填兩種)

⑶產(chǎn)生大量的酸性廢液(或造成環(huán)境污染)       部分原料炭化 

催化劑重復使用困難              催化效果不理想(任填兩種)

⑷①C                ②乙醇脫水生成了乙醚

 

2.有機框圖綜合推斷題

有機框圖綜合推斷題已成了高考試題中一類保留題型,幾乎每份高考化學試卷、理科綜合試卷中都會有一道有機框圖綜合推斷類型的大題。

例2.(07年全國理綜卷I,29題)下圖中 A、B、C、D、E、F、G 均為有機化合物。

根據(jù)上圖回答問題:

⑴D 的化學名稱是 __________________。

⑵反應③的化學方程式是________________(有機物須用結(jié)構(gòu)簡式表示)。

⑶B 的分子式是 _______。 A的結(jié)構(gòu)簡式是 ________。反應①的反應類型是__  。

⑷符合下列 3 個條件的 B 的同分異構(gòu)體的數(shù)目有 _________個。

i)含有鄰二取代苯環(huán)結(jié)構(gòu)、  ii)與 B 有相同的官能團、   iii)不與 FeCl3 溶液發(fā)生顯色反應。

寫出其中任意一個同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_____________。

⑸G 的重要的工業(yè)原料,用化學方程式表示 G 的一種重要的工業(yè)用途________。

 解析:本題是以“醇、醛、酸、酯”為主干知識,分子式、結(jié)構(gòu)簡式、化學方程式、同系物、同分異構(gòu)體、反應類型等為?贾R點,重點考查了考生的推理能力和邏輯思維能力。C+D(C2H6O)F(C4H8O2)+H2O,所以C分子式為C2H4O2,為乙酸;

BE+H2O,B為;A水解為B、C、D三種物質(zhì),A為酯,再結(jié)合B、C、D的結(jié)構(gòu)簡式,從而推出A物質(zhì)。

答案:⑴乙醇

     ⑵ CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O

     ⑶ C­9H10­O3                           水解反應

     ⑷ 3

   ⑸


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