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高中三年级化学

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    下列说法不正确的是
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    A.纤维素的水解产物能与新制的Cu(OH)2悬浊液生成红色沉淀
    B.正戊烷和环戊烷互为同分异构体
    C.在酸性条件下,的水解产物是
    D.在浓硫酸存在下,苯与浓硝酸共热生成硝基苯的反应属于取代反应
    本题信息:2012年山东省模拟题化学单选题难度一般 来源:于丽娜
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本试题 “下列说法不正确的是[ ]A.纤维素的水解产物能与新制的Cu(OH)2悬浊液生成红色沉淀B.正戊烷和环戊烷互为同分异构体C.在酸性条件下,的水解产物是和D.在浓硫...” 主要考查您对

纤维素

取代反应

同分异构体

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  • 纤维素
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酯类:

1.概念及通式:
酸(羧酸或无机含氧酸)和醇起反应生成的一类化合物叫酯。如:

酯的通式为官能团是饱和一元羧酸和饱和一元醇形成的酯的通式为(n≥2),所以这种酯与碳原子数相同的饱和一元羧酸及羟基醛互为同分异构体,与多1个碳原子的饱和一元醇的相对分子质量相等。
2.分类
根据生成酯的酸的不同,酯可分为有机酸酯和无机酸酯,通常所说的酯是指有机酸(羧酸)酯。
3.书写及命名——某酸某酯
根据生成酯的酸和醇对酯进行命名:如:


4.酯的存在酯类广泛存在于自然界中,如苹果里含有戊酸戊酯,香蕉里含有乙酸异戊酯等。

酯的性质:

1.酯的物理性质
低级酯是具有芳香气味的液体,密度一般小于水,并难溶于水,易溶于有机溶剂。
2.酯的化学性质
在酸或碱催化的条件下,酯可以发生水解反应,能得到相应的酸和醇。酯在酸性条件下的水解反应是可逆反应。

酯在碱性条件下的水解程度大于在酸性条件下的水解程度,其主要原因是在碱性条件下,酯水解生成的羧酸可以与碱发生反应,使羧酸浓度减小,即减小了生成物的浓度,化学平衡向正反应方向移动,使酯的水解程度增大。
 
3.酯的用途酯具有广泛的用途。很多香精、药物本身就是酯。例如,广泛用于农业生产和家庭除虫的低毒高效杀虫药拟除虫菊酯就是一种酯,某些抗生素如红霉素为大环内酯类抗生素,也属于酯。日常生活中的饮料、糖果和糕点等常使用酯类物质作为香料。液态的酯可用作有机溶剂。


 酯化反应的规律归纳:

1.酯化反应中量的变化
(1)酯化反应发生时,每有1mol酯基“”生成,必生成1molH2O。根据质量守恒有:反应物巾各元素原子数=生成物中各元素原子数;m(酸)+m(醇)=m(酯)+m(H2O)。
2.酯化反应前后碳链结构的变化规律
在下列一系列变化中,分子中的碳链结构不变:醇羧酸酯,酯键两侧的碳骨架仍保持着醇的碳架和羧酸的碳架。醇与它自身氧化成的羧酸反应生成的酯,酯键两侧碳骨架相同。
3.酯化反应的反应条件
酯化反应是可逆反应,逆反应是酯的水解。羧酸和醇的酯化反应速率很慢,冈此,酯化反应通常要在加热并加催化剂(浓硫酸)的条件下进行。之所以用浓硫酸而不用稀硫酸是因为浓硫酸除起催化作用外,还可作吸水剂吸收酯化反应生成的水,有利于反应向生成酯的方向进行。酯化反应巾的浓硫酸,可用浓磷酸


纤维素:

分子组成:(C6H10O5)n(n与淀粉分子式中的n是不同的值,故二者不是同分异构体)
结构特点:由几千个葡萄糖单元构成的高分子化合物


纤维素的性质:

1、物理性质:白色、无嗅、无味的具有纤维状结构的物质,一般不溶于水和有机溶剂
2、化学性质:
①不与银氨溶液发生银镜反应,是一种非还原性糖
②在酸作用下水解,最终产物是葡萄糖。比淀粉水解困难,反应方程式为:


取代反应:

反应类型 定义 举例
取代反应 有机物分子里的原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应

取代反应与置换反应的比较:

取代反应 置换反应
概念 有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应 一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应
通式
(分别断键,重新组合, C、D可以相同,也可以不同)
单质+化合物==单质 +化合物
比较 (1)反应物中可以有单质,也可以没有单质
(2)反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件影响
(3)逐步取代。由于共价键断裂而交换原子或原子团
(1)反应物、产物中一定有单质
(2)在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属活动性顺序
(3)反应一般单向进行。单质与化合物通过电子的转移而发生氧化还原反应
实例

取代反应的判断方法:

1.取代反应是一类重要的有机反应,判定一个反应是否属于取代反应最直接的方法就是概念判定法,
2.从反应物的类型上看,取代反应的反应物至少有一种是有机物。
3.取代反应可以是一个原子被一个原子或原子团代替;也可以是一个原子团被一个原子或原子团代替等。


同分异构现象和同分异构体:

1.概念:化合物具有相同的分子式.但结构小同,因而产生了性质上的差异,这种现象叫同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互为同分异构体。
2.同分异构体的基本类型
(1)碳链异构:指的是分子中碳骨架不同而产生的同分异构现象。如所有的烷烃异构都属于碳链异构。
(2)位置异构:指的是分子中官能团位置不同而产生的同分异构现象。如l一丁烯与2一丁烯、l一丙醇与2一丙醇、邻二甲苯与间二甲苯及对二甲苯。
(3)官能团异构:指的是有机物分子式相同,但具有不同官能团的同分异构体的现象。常见的官能团异构关系如下表所示:


(4)顺反异构:由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象。两个相同的原子或原子团排列在双键的同一侧的称为顺式结构;两个相同的原子或原子团排列在双键的两侧的称为反式结构。如


同分异构体的写法:

1.烷烃的同分异构体的写法烷烃只存在碳链异构,其书写技巧一般采用“减碳法”,可概括为“两注意,四句话”。
(1)两注意:①选择最长的碳链为主链;②找出主链的中心对称线。
(2)四句话:主链由长到短、支链由整到散,位置由心到边,排布邻、间、对。
例如,C6H14的同分异构体可按此法完整写出(为了简便,在所写结构式中删去了氢原子):

2.烯烃的同分异构体的写法分子组成符合CnH2n的烃除烯烃外,还有环烷烃 (n≥3),并且烯烃中双键的位置不同则结构不同,有的烯烃还存在顺反异构,所以烯烃的同分异构体比烷烃复杂得多。以C5H10为例说明同分异构体的写法:

共有5种烯烃,其中(2)还存在顺反异构体,5种环烷烃,共计11种。
3.苯的同系物的同分异构体的写法由于苯环上的侧链位置不同,可以形成多种同分异构体。以C8H10为例写出其属于苯的同系物的同分异构体:

判断同分异构体数目的方法:

1.碳链异构和位置异构:先摘除官能团,书写最长碳链,移动官能团的位置;再逐渐减少碳数,移动官能团的位置。判断分子式为的醇的同分异构体数目:
先摘除官能团剩余可见有两种属于醇的同分异构体;
判断分子式为的属于醛的同分异构体数目:
先摘除官能团剩余可见有两种属于醛的同分异构体。
分子式符合的羧酸的同分异构体数目:
先摘除剩余可 见有4种属于酸的同分异构体。
2.官能团衍变:先判断官能团的类别异构,再分别判断同种官能团的异构数目。例如分子式符合的同分异构体:符合羧酸和酯的通式,属于酸的2种(即摘除后剩余),这样一个羧基又可以变为一个醛基和一个羟基,又可以衍变出含有两种不同含氧官能团(含有羟基和醛基)的异构体;属于酯的同分异构体:可以按羧酸和醇的碳数先分类,即酯由一个碳的酸(甲酸)和3个碳的醇(1一丙醇、2一丙醇)得到,酯由2个碳的酸(乙酸)和2个碳的醇(乙醇)得到,酯由3个碳数的酸(丙酸)和1个碳的醇(甲醇)得到,这样就会写出4种酯。
3.苯环上的位置变换:例如分子式符合的芳香酯的同分异构体:

4.判断取代产物种类(“一”取代产物:对称轴法; “多”取代产物:一定一动法;数学组合法)。
5.替代法:例如二氯苯有3种,则四氯苯也为3种(将H替代C1);又如CH4的一氯代物只有一种,新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有一种。
6.对称法(又称等效氢法):等效氢法的判断可按下列三点进行:
(1)同一碳原子上的氢原子是等效的;
(2)同一碳原子所连甲基上的氢原子是等效的;
(3)处于镜面对称位置上的氢原子是等效的(相当于平面成像时,物与像的关系)。
烃的一取代物的数目等于烃分子中等效氢的种数。


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