有機(jī)化學(xué)選擇題命題研究與科學(xué)備考

黑龍江

有機(jī)化學(xué)(必修部分)是歷年高考選擇題必考內(nèi)容，為使這部分知識復(fù)習(xí)更有針對性，結(jié)合對近五年全國高考卷命題研究談下備考的有關(guān)策略。

一、近五年高考命題研究

2019年2018年2017年2016年2015年Ⅰ卷8.2苯基丙烯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)9.實(shí)驗(yàn)室制備溴苯(裝置圖)分析8.基本營養(yǎng)物質(zhì)的分類、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)9.生成和純化乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)操作11.螺[2.2]戊烷的性質(zhì)、同分異構(gòu)與原子共面等7.生活用品中的合成纖維9.分子式均為C6H6的結(jié)構(gòu)性質(zhì)、同分異構(gòu)、原子共面7.基本營養(yǎng)物質(zhì)在生活中的應(yīng)用9.有機(jī)物命名、反應(yīng)類型、同分異構(gòu)等10.A項(xiàng),有機(jī)物的制備、提純9.烏洛托品的制備計(jì)算Ⅱ卷7.結(jié)合李商隱詩句考查蠶絲和蠟等的性質(zhì)10.A項(xiàng),高錳酸鉀與乙烯的反應(yīng)13.C4H8BrCl的同分異構(gòu)體種類9.甲烷與氯氣的取代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)(裝置圖)7.基本營養(yǎng)物質(zhì)與微量元素等10.有機(jī)實(shí)驗(yàn),判斷實(shí)驗(yàn)與結(jié)論的關(guān)系(表格形式)8.均能發(fā)生加成反應(yīng)的物質(zhì)10.C4H8Cl2的同分異構(gòu)種類8.酯的水解反應(yīng)計(jì)算11.C5H10O2的羧酸類同分異構(gòu)體種類Ⅲ卷8.原子共面12.C項(xiàng),除去乙酸乙酯中的少量乙酸9.苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)8.基本營養(yǎng)物質(zhì)、物質(zhì)鑒別、分離等8.有機(jī)反應(yīng)類型、有機(jī)物的性質(zhì)用途、同分異構(gòu)10.異丙苯的結(jié)構(gòu)性質(zhì)、原子共面

從近五年的14套全國卷命題情況來看，共考了約25道有機(jī)化學(xué)試題，平均每年每卷約考2道題，約占12分。試題難度較小，絕大部分知識都源于教材，但考查形式和命題角度都在逐年發(fā)生變化。試題主要涉及對同分異構(gòu)體、有機(jī)反應(yīng)類型、原子共面、基本營養(yǎng)物質(zhì)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)與STSE等知識的考查。仔細(xì)研究還會發(fā)現(xiàn)有機(jī)化學(xué)選擇題命題有如下特點(diǎn)：

1.同分異構(gòu)體種類判斷的試題有減少的趨勢，五年內(nèi)僅在卷Ⅱ中單獨(dú)命題出現(xiàn)3次，在卷Ⅰ和卷Ⅲ都是結(jié)合有機(jī)物的結(jié)構(gòu)性質(zhì)考查同分異構(gòu)體，而在2010—2014年的試卷中幾乎每卷都要考查。

2.更加突出對有機(jī)實(shí)驗(yàn)的考查，在2017—2019年卷Ⅰ和卷Ⅱ高考題中更加明顯，試題可能圍繞某個(gè)實(shí)驗(yàn)或同時(shí)圍繞四個(gè)實(shí)驗(yàn)綜合命題。

3.結(jié)合化學(xué)與STSE考查基本營養(yǎng)物質(zhì)的頻率逐年增加，傾向物質(zhì)性質(zhì)、用途和中華傳統(tǒng)文化(如結(jié)合詩句、古文)等的考查。

4.結(jié)合某種新物質(zhì)綜合考查有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)性質(zhì)、反應(yīng)類型、同分異構(gòu)體、原子共面等的試題成為高考命題熱點(diǎn)，四個(gè)選項(xiàng)分別從四個(gè)不同角度來設(shè)置，且卷Ⅰ和卷Ⅲ更突出對原子共面的考查。

二、有機(jī)化學(xué)復(fù)習(xí)備考策略

高考無論怎么考，有機(jī)化學(xué)的命題都貼近教材，屬于必得分題，為了做好有機(jī)選擇題，提高復(fù)習(xí)效率和做題的準(zhǔn)確率，建議從以下四個(gè)方面著手復(fù)習(xí)：

1.研究考綱和高考真題

在備考復(fù)習(xí)時(shí)師生要認(rèn)真研究考試大綱或考試說明等，明確考查哪些知識，了解對知識和能力的要求等，做到心中有數(shù)。尤其要注意考試說明樣題的變化，可能代表高考的命題方向。師生還要認(rèn)真研究近幾年所在考區(qū)的高考真題，了解常見的命題角度和命題形式；同時(shí)也要參考其他考區(qū)命題情況，因?yàn)楦呖嫉拿}不是一成不變的，各個(gè)考區(qū)的命題可能相互兼顧。

2.注重教材知識系統(tǒng)化

由于有機(jī)化學(xué)的內(nèi)容相對比較少，考綱中所要求的知識點(diǎn)都要系統(tǒng)復(fù)習(xí)，要求學(xué)生掌握甲烷、乙烯、苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等代表物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，了解糖類、油脂和蛋白質(zhì)等基本營養(yǎng)物質(zhì)的性質(zhì)及其用途等，掌握這些不同種類物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化。在實(shí)際復(fù)習(xí)時(shí)教師可按如下知識框架進(jìn)行復(fù)習(xí)，使學(xué)生做到知識的點(diǎn)、線、面系統(tǒng)結(jié)合。

通過構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)，以物質(zhì)轉(zhuǎn)化為知識主線，便于學(xué)生記憶、掌握和實(shí)際應(yīng)用，會起到事半功倍的復(fù)習(xí)效果。

3.強(qiáng)化有機(jī)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)

根據(jù)常見有機(jī)物的結(jié)構(gòu)性質(zhì)特點(diǎn)，能夠鑒別和分離、提純常見有機(jī)物；能準(zhǔn)確描述典型的有機(jī)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如甲烷和苯的取代反應(yīng)、乙烯的加成和氧化反應(yīng)、乙酸乙酯的制備、淀粉的水解產(chǎn)物的檢驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)；能完成簡單有機(jī)物制備與純化的實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)等。近幾年有機(jī)實(shí)驗(yàn)的考查頻率較高，在復(fù)習(xí)過程中建議突出和強(qiáng)化有機(jī)實(shí)驗(yàn)。

4.掌握典型高考題解法

結(jié)合對近五年高考真題的研究與分析，可預(yù)測在2020年高考中可能有三種命題形式：結(jié)合某種新物質(zhì)綜合考查有機(jī)化學(xué)知識、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)；結(jié)合基本營養(yǎng)物質(zhì)考查化學(xué)與STSE等。在復(fù)習(xí)過程中要注意歸納總結(jié)這三類典型試題的解答方法。

三、題型分析

1.結(jié)合新物質(zhì)考查同分異構(gòu)和原子共面

( )

A.與環(huán)戊烯互為同分異構(gòu)體

B.二氯代物超過兩種

C.所有碳原子均處同一平面

D.生成1 mol C5H12至少需要2 mol H2

【答案】C

【例2】(2019·全國卷Ⅲ·8)下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是

( )

A.甲苯 B.乙烷

C.丙炔 D.1，3-丁二烯

【答案】D

這類試題情境較新穎，試題綜合性也較強(qiáng)，解答這類試題，可按如下思路進(jìn)行解答：

(1)根據(jù)官能團(tuán)推斷化學(xué)性質(zhì)

注意觀察所給物質(zhì)的類別或含有的官能團(tuán)，根據(jù)官能團(tuán)可預(yù)測化學(xué)性質(zhì)，如含碳碳雙鍵可發(fā)生加成、氧化、加聚等反應(yīng)；含羧基能發(fā)生酯化反應(yīng)，也可以與Na、NaOH、NaHCO3反應(yīng)；若含(醇)羥基，只能和Na反應(yīng)，而不能與NaOH、NaHCO3反應(yīng)。

(2)結(jié)合拆分法判斷空間構(gòu)型

可根據(jù)甲烷、乙烯和苯等有機(jī)物的空間構(gòu)型，采用拆分法分析復(fù)雜有機(jī)物的空間構(gòu)型，從而判斷其原子共面或共線問題，如陌生物質(zhì)中含甲基和亞甲基等，均具有類似正四面體的結(jié)構(gòu)，即所有原子不可能共面。

(3)同分異構(gòu)體的種類判斷

討論有機(jī)物的同分異構(gòu)體時(shí)，要符合題中的限定條件，同時(shí)要考慮有機(jī)物空間結(jié)構(gòu)的對稱性和等效氫原子等，如分子式為C5H10O2的有機(jī)物能與NaHCO3溶液反應(yīng)，說明該物質(zhì)中含有—COOH，則該物質(zhì)可寫成C4H9COOH，其中—C4H9有4種結(jié)構(gòu)，即符合該條件的同分異構(gòu)體共有4種。確定同分異構(gòu)體時(shí)還需牢記常見烷烴從丁烷開始出現(xiàn)同分異構(gòu)體，常見烴基從丙基開始出現(xiàn)同分異構(gòu)體，如—C3H7有2種、—C5H11有8種等。

(4)有機(jī)物燃燒耗氧量的計(jì)算

2.有機(jī)實(shí)驗(yàn)

【例3】(2019·全國卷Ⅰ·9)實(shí)驗(yàn)室制備溴苯的反應(yīng)裝置如下圖所示，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.實(shí)驗(yàn)中裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色

C.裝置c中的碳酸鈉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

【答案】D

【解析】本題結(jié)合溴苯的制備考查實(shí)驗(yàn)基本操作等知識，體現(xiàn)了科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的核心素養(yǎng)。向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液前打開K，能保證分液漏斗中液體順利流下，A項(xiàng)正確；分液漏斗中的溴易揮發(fā)，溶于b裝置中的CCl4，使溶液呈淺紅色，B項(xiàng)正確；a中反應(yīng)生成HBr氣體，HBr易與Na2CO3水溶液反應(yīng)，即裝置c中Na2CO3溶液的作用是吸收HBr，C項(xiàng)正確；溴單質(zhì)能與NaOH反應(yīng)生成NaBr和NaBrO，與苯和溴苯分層，需通過分液法分離，得到苯和溴苯互溶體系，再利用二者沸點(diǎn)不同，蒸餾即可得到純凈的溴苯，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

【例4】(2017·全國卷Ⅱ·10)下列由實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論正確的是

( )

實(shí)驗(yàn)結(jié)論A將乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最終變?yōu)闊o色透明生成的1,2二溴乙烷無色、可溶于四氯化碳B乙醇和水都可與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生可燃性氣體乙醇分子中的氫與水分子中的氫具有相同的活性C用乙酸浸泡水壺中的水垢,可將其清除乙酸的酸性小于碳酸的酸性D甲烷與氯氣在光照下反應(yīng)后的混合氣體能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兗t生成的氯甲烷具有酸性

【答案】A

【解析】本題結(jié)合實(shí)驗(yàn)考查有機(jī)化學(xué)知識，體現(xiàn)了科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的核心素養(yǎng)。乙烯與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)，生成無色的1,2-二溴乙烷，可溶于四氯化碳，A項(xiàng)正確；鈉與水反應(yīng)比鈉與乙醇反應(yīng)劇烈，即水分子中的H原子比乙醇分子中羥基上的H原子活潑，B項(xiàng)錯(cuò)誤；乙酸與CaCO3反應(yīng)生成CO2，根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸的原理可知酸性：CH3COOH>H2CO3，C項(xiàng)錯(cuò)誤；甲烷與Cl2在光照時(shí)發(fā)生取代反應(yīng)，生成氯代烴及HCl，其中的HCl具有酸性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

高考有機(jī)實(shí)驗(yàn)題一般以圖示裝置或表格形式呈現(xiàn)，表格實(shí)驗(yàn)是結(jié)合多個(gè)實(shí)驗(yàn)綜合考查實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象與結(jié)論的對應(yīng)關(guān)系，給出裝置圖的實(shí)驗(yàn)題需注意能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡?。從整體上看，實(shí)驗(yàn)試題難度相對較小，所涉及的實(shí)驗(yàn)大部分源于教材，或者是教材實(shí)驗(yàn)的整合、拓展延伸等，因此在復(fù)習(xí)過程中要突出對教材中實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)。復(fù)習(xí)時(shí)需注意以下幾點(diǎn)：

(1)有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同，但本質(zhì)或原理不同，如乙烯(或其他烯烴)均能使溴的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色，但前者為加成反應(yīng)，后者為氧化反應(yīng)；

(2)互為同系物的物質(zhì)性質(zhì)也不完全相同，如苯不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，但苯的同系物能使酸性KMnO4溶液褪色；

(3)酯化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用飽和Na2CO3溶液除雜并收集乙酸乙酯等酯類物質(zhì)，而不是NaOH溶液；

(4)蔗糖、淀粉等物質(zhì)均在酸性條件下水解，檢驗(yàn)水解產(chǎn)物中是否含有葡萄糖時(shí)，需向水解液中加入NaOH溶液調(diào)至堿性，再加入新制銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液進(jìn)行檢驗(yàn)。

3.基本營養(yǎng)物質(zhì)與STSE

【例5】(2019·全國卷Ⅱ·7)“春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干”是唐代詩人李商隱的著名詩句，下列關(guān)于該詩句中所涉及物質(zhì)的說法錯(cuò)誤的是

( )

A.蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)

B.蠶絲屬于天然高分子材料

C.“蠟炬成灰”過程中發(fā)生了氧化反應(yīng)

D.古代的蠟是高級脂肪酸酯，屬于高分子聚合物

【答案】D

【解析】本題結(jié)合詩句考查基本營養(yǎng)物質(zhì)，體現(xiàn)了宏觀辨識與微觀探析的核心素養(yǎng)。蠶絲的主要成分是纖維狀的蛋白質(zhì)，A項(xiàng)正確；蠶絲是一種天然纖維，屬于天然高分子材料，B項(xiàng)正確；“蠟炬成灰”的過程中有燃燒反應(yīng)發(fā)生，即該過程中發(fā)生了氧化反應(yīng)，C項(xiàng)正確；古代的蠟主要成分是高級脂肪酸酯，高級脂肪酸酯的相對分子質(zhì)量不是很大，不屬于高分子聚合物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

基本營養(yǎng)物質(zhì)這部分知識往往結(jié)合化學(xué)與STSE進(jìn)行考查，近幾年高考中，對此類題的考查相對比較簡單，基本都是課本知識的再現(xiàn)，是必得分題。在備考復(fù)習(xí)時(shí)需注意：

(1)易混淆同分異構(gòu)體的判斷及糖類的水解產(chǎn)物，如葡萄糖與果糖、蔗糖與麥芽糖分別互為同分異構(gòu)體，但淀粉和纖維素不互為同分異構(gòu)體；糖類的水解產(chǎn)物不全是葡萄糖，如蔗糖水解產(chǎn)物為葡萄糖和果糖。

(2)混淆高分子化合物，如淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)均為高分子化合物，而油脂不屬于高分子化合物。

(3)找出知識的共性與特性等加以識記，如不是所有糖類都能水解，如葡萄糖和果糖。

(4)了解相關(guān)物質(zhì)的用途，注重課本資料卡片或科學(xué)視野等欄目涉及的知識，很可能是命題的素材。