2018年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題十六 有機化學(xué)基礎(chǔ)（選考）

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1、 專題十六 有機化學(xué)基礎(chǔ)（選考） [考綱要求]　1.有機化合物的組成與結(jié)構(gòu)：(1)能根據(jù)有機化合物的元素含量、相對分子質(zhì)量確定有機化合物的分子式；(2)了解確定有機化合物結(jié)構(gòu)的化學(xué)方法和某些物理方法；(3)了解有機化合物碳原子的成鍵特征，了解同系物的概念和同分異構(gòu)現(xiàn)象，能正確判斷和書寫簡單有機化合物的同分異構(gòu)體(不包括手性異構(gòu)體)；(4)了解常見有機化合物的結(jié)構(gòu)，了解有機物分子中的官能團，能正確表示它們的結(jié)構(gòu)；(5)了解有機化合物的分類，并能根據(jù)有機化合物命名規(guī)則命名簡單的有機化合物；(6)能列舉事實說明有機分子中基團之間存在相互影響。2.烴及其衍生物的性質(zhì)與應(yīng)用：(1)理解烴(烷、烯、炔

2、、芳香烴)及其衍生物(鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸、酯)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，了解它們的主要用途；(2)了解天然氣、液化石油氣和汽油的主要成分及其應(yīng)用；(3)了解有機反應(yīng)的主要類型(如加成反應(yīng)、取代反應(yīng)和消去反應(yīng)等)；(4)了解烴及其衍生物在有機合成和有機化工中的重要作用；(5)結(jié)合實際了解某些有機化合物對環(huán)境和健康可能產(chǎn)生的影響，關(guān)注有機化合物的安全使用問題。3.糖類、氨基酸和蛋白質(zhì)：(1)了解糖類、油脂、氨基酸和蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)特點和主要化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用；(2)了解化學(xué)科學(xué)在生命科學(xué)發(fā)展中所起的重要作用。4.合成高分子化合物：(1)了解合成高分子化合物的組成與結(jié)構(gòu)特點，能依據(jù)簡單合成高分子的結(jié)

3、構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體；(2)了解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點，了解常見高分子材料的合成反應(yīng)及重要應(yīng)用；(3)了解合成高分子化合物在發(fā)展經(jīng)濟、提高生活質(zhì)量方面的貢獻。 常見官能團與性質(zhì) 官能團 結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 碳碳雙鍵 易加成、易氧化、易聚合 碳碳三鍵 —C≡C— 易加成、易氧化 鹵素 —X(X表示Cl、Br等) 易取代(如溴乙烷與NaOH水溶液共熱生成乙醇)、易消去(如溴乙烷與NaOH醇溶液共熱生成乙烯) 醇羥基 —OH 易取代、易消去(如乙醇在濃硫酸、170 ℃條件下生成乙烯)、易催化氧化、易被強氧化劑氧化(如乙醇在酸性K2Cr2O7溶液的作用下被氧化為乙醛甚

4、至乙酸) 酚羥基 —OH 極弱酸性(酚羥基中的氫能與NaOH溶液反應(yīng)，但酸性極弱，不能使指示劑變色)、易氧化(如無色的苯酚晶體易被空氣中的氧氣氧化為粉紅色)、顯色反應(yīng)(如苯酚遇FeCl3溶液呈紫色) 醛基 易氧化(如乙醛與銀氨溶液共熱生成銀鏡)、易還原 羰基 易還原(如在催化加熱條件下還原為) 羧基 酸性(如乙酸的酸性強于碳酸，乙酸與NaOH溶液反應(yīng))、易取代(如乙酸與乙醇在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)) 酯基 易水解(如乙酸乙酯在稀硫酸、加熱條件下發(fā)生酸性水解，乙酸乙酯在NaOH溶液、加熱條件下發(fā)生堿性水解) 醚鍵 R—O—R 如環(huán)氧乙烷在酸催化

5、下與水一起加熱生成乙二醇 硝基 —NO2 如酸性條件下，硝基苯在鐵粉催化下被還原為苯胺： 題組一　官能團的識別與名稱書寫 1.寫出下列物質(zhì)中所含官能團的名稱 (1) ___________________________________________________________________。 (2)　_______________________________________________________。 (3) _____________________________________________。 (4)　___________________

6、__________________________________。 (5)　___________________________________________________________。 答案　(1)碳碳雙鍵、羰基 (2)碳碳雙鍵、羥基、醛基 (3)碳碳雙鍵、(酚)羥基、羧基、酯基 (4)醚鍵、羰基 (5)醛基、碳碳雙鍵 題組二　官能團性質(zhì)的判斷 2.按要求回答下列問題： (1)CPAE是蜂膠的主要活性成分，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示： ①1 mol該有機物最多可與________mol H2發(fā)生加成反應(yīng)。 ②寫出該物質(zhì)在堿性條件(NaOH溶液)下水解生成兩種產(chǎn)

7、物的結(jié)構(gòu)簡式：________________________________________________________________________； ________________________________________________________________________。 (2)青蒿酸是合成青蒿素的原料，可以由香草醛合成： 判斷下列說法是否正確，正確的打“√”，錯誤的打“×”。 ①用FeCl3溶液可以檢驗出香草醛(　　) ②香草醛可與濃溴水發(fā)生反應(yīng)(　　) ③香草醛中含有4種官能團(　　) ④1 mol青蒿酸最多可與3 mol H2發(fā)生加成

8、反應(yīng)(　　) ⑤可用NaHCO3溶液檢驗出香草醛中的青蒿酸(　　) (3)甲、乙、丙三種物質(zhì)是某抗生素合成過程中的中間產(chǎn)物，下列說法正確的是________。 A.甲、乙、丙三種有機化合物均可跟NaOH溶液反應(yīng) B.用FeCl3溶液可區(qū)分甲、丙兩種有機化合物 C.一定條件下丙可以與NaHCO3溶液、C2H5OH反應(yīng) D.乙、丙都能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 答案　(1)①7 ② (2)①√?、凇獭、邸痢、堋痢、荨? (3)BC 反應(yīng)類型 重要的有機反應(yīng) 取代反應(yīng) 烷烴的鹵代：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl 烯烴的鹵代：CH2==CH—CH3＋Cl2CH2==CH

9、—CH2Cl＋HCl 鹵代烴的水解：CH3CH2Br＋NaOHCH3CH2OH＋NaBr 皂化反應(yīng)： 酯化反應(yīng)：＋C2H5OH C2H5＋H2O　 糖類的水解：C12H22O11＋H2OC6H12O6＋C6H12O6　　　　　　 (蔗糖)　　　　　　(葡萄糖)　(果糖) 二肽水解： 苯環(huán)上的鹵代： 苯環(huán)上的硝化： 苯環(huán)上的磺化： 加成反應(yīng) 烯烴的加成：CH3——CH==CH2＋HCl 炔烴的加成：CH≡CH＋H2O 苯環(huán)加氫： Diels-Alder反應(yīng)： 消去 反應(yīng) 醇分子內(nèi)脫水生成烯烴：C2H5OHCH2==CH2↑＋H2O 鹵代烴脫HX生成烯烴：CH

10、3CH2Br＋NaOHCH2==CH2↑＋NaBr＋H2O 加聚 反應(yīng) 單烯烴的加聚：nCH2==CH2―→CH2—CH2 共軛二烯烴的加聚： (此外，需要記住丁苯橡膠、氯丁橡膠的單體) 縮聚 反應(yīng) 二元醇與二元酸之間的縮聚：＋nHOCH2CH2OH ＋(2n－1)H2O 羥基酸之間的縮聚：＋(n－1)H2O 氨基酸之間的縮聚：nH2NCH2COOH＋―→＋(2n－1)H2O 苯酚與HCHO的縮聚：＋(n－1)H2O 氧化 反應(yīng) 催化氧化：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O 醛基與銀氨溶液的反應(yīng)：CH3CHO＋2Ag(NH3)2OHCH3COON

11、H4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O 醛基與新制氫氧化銅的反應(yīng)：CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O 還原 反應(yīng) 醛基加氫：CH3CHO＋H2CH3CH2OH 硝基還原為氨基： 題組一　有機轉(zhuǎn)化關(guān)系中反應(yīng)類型的判斷 1.化合物E是一種醫(yī)藥中間體，常用于制備抗凝血藥，可以通過下圖所示的路線合成： 指出下列反應(yīng)的反應(yīng)類型。 反應(yīng)1：________________；反應(yīng)2：___________________________________________； 反應(yīng)3：________________；反應(yīng)4：_________

12、__________________________________。 答案　氧化反應(yīng)　取代反應(yīng)　取代反應(yīng)(酯化反應(yīng))　取代反應(yīng) 2.(2015·全國卷Ⅱ，38改編)PPG(聚戊二酸丙二醇酯)的一種合成路線如下： 已知： 已知： ①烴A的相對分子質(zhì)量為70，核磁共振氫譜顯示只有一種化學(xué)環(huán)境的氫 ②化合物B為單氯代烴；化合物C的分子式為C5H8 ③E、F為相對分子質(zhì)量差14的同系物，F(xiàn)是福爾馬林的溶質(zhì) ④R1CHO＋R2CH2CHO 根據(jù)上述物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化條件，從下列反應(yīng)類型中選擇合適的反應(yīng)類型填空。 ①取代反應(yīng)?、邴u代反應(yīng)?、巯シ磻?yīng)　④氧化反應(yīng) ⑤酯化反應(yīng)?、匏夥?/p>

13、應(yīng)　⑦加成反應(yīng)?、噙€原反應(yīng) (1)A→B______________________________________________________________________ (2)B→C______________________________________________________________________ (3)C→D______________________________________________________________________ (4)G→H_____________________________________________

14、_________________________ 答案　(1)①②　(2)③　(3)④　(4)⑦⑧ 3.芳香烴A經(jīng)過如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系可制得樹脂B與兩種香料G、I，且知有機物E與D互為同分異構(gòu)體。 則A→B、A→C、C→E、D→A、D→F的反應(yīng)類型分別為________________、______________、______________、________________、________________。 答案　加聚反應(yīng)　加成反應(yīng)　取代反應(yīng)(或水解反應(yīng))　消去反應(yīng)　氧化反應(yīng) 題組二　常考易錯的有機反應(yīng)方程式的書寫 4.按要求書寫下列反應(yīng)的化學(xué)方程式。 (1) ①濃

15、硫酸加熱至170 ℃____________________________________________________； ②濃硫酸加熱至140 ℃____________________________________________________。 答案?、貱H2==CH—CH3↑＋H2O ②＋H2O (2)CH3—CH2—CH2—Br ①強堿的水溶液，加熱__________________________________________________________； ②強堿的醇溶液，加熱_______________________________________

16、___________________。 答案　①CH3—CH2—CH2—Br＋NaOHCH3—CH2—CH2—OH＋NaBr ②CH3—CH2—CH2—Br＋NaOHCH3—CH===CH2↑＋NaBr＋H2O (3)向溶液中通入CO2氣體 ________________________________________________________________________。 答案?。獵O2＋H2O―→＋NaHCO3 (4)與足量NaOH溶液反應(yīng) _____________________________________________________________

17、___________。 答案?。?NaOH＋CH3OH＋H2O (5)與足量H2反應(yīng) ________________________________________________________________________。 答案?。?H2 有機反應(yīng)方程式的書寫要求 1.反應(yīng)箭頭和配平：書寫有機反應(yīng)方程式時應(yīng)注意，反應(yīng)物和產(chǎn)物之間用“―→”連接，有機物用結(jié)構(gòu)簡式表示，并遵循元素守恒進行配平。 2.反應(yīng)條件：有機物反應(yīng)條件不同，所得產(chǎn)物不同。 題組三　有機轉(zhuǎn)化關(guān)系中反應(yīng)方程式的書寫 5.一種常見聚酯類高分子材料的合成流程如下： 請寫出各步反應(yīng)的化學(xué)方程式

18、①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________； ④_______________________________________________________________________

19、_； ⑤________________________________________________________________________； ⑥________________________________________________________________________； ⑦________________________________________________________________________。 答案?、貱H2==CH2＋Br2―→ ② ③ ④ ⑤ ⑥＋O2 ⑦＋nHO—CH2—CH2—OH＋(2n－1)H2O

20、 1.同分異構(gòu)體的種類 (1)碳鏈異構(gòu) (2)官能團位置異構(gòu) (3)類別異構(gòu)(官能團異構(gòu)) 有機物分子通式與其可能的類別如下表所示： 組成通式 可能的類別 典型實例 CnH2n 烯烴、環(huán)烷烴 CH2==CHCH3與 CnH2n－2 炔烴、二烯烴 CH≡C—CH2CH3與CH2==CHCH==CH2 CnH2n＋2O 飽和一元醇、醚 C2H5OH與CH3OCH3 CnH2nO 醛、酮、烯醇、環(huán)醚、環(huán)醇 CH3CH2CHO、CH3COCH3、CH2==CHCH2OH、與 CnH2nO2 羧酸、酯、羥基醛、羥基酮 CH3CH2COOH、HCOOCH2CH

21、3、HO—CH2—CH2—CHO與 CnH2n－6O 酚、芳香醇、芳香醚 、與 CnH2n＋1NO2 硝基烷、氨基酸 CH3CH2—NO2與H2NCH2—COOH Cn(H2O)m 單糖或二糖 葡萄糖與果糖(C6H12O6)、蔗糖與麥芽糖(C12H22O11) 2.同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律 書寫時，要盡量把主鏈寫直，不要寫得歪扭七八的，以免干擾自己的視覺；思維一定要有序，可按下列順序考慮： (1)主鏈由長到短，支鏈由整到散，位置由心到邊，排列鄰、間、對。 (2)按照碳鏈異構(gòu)→位置異構(gòu)→官能團異構(gòu)的順序書寫，也可按官能團異構(gòu)→碳鏈異構(gòu)→位置異構(gòu)的順序書寫，不管按哪種方法

22、書寫都必須防止漏寫和重寫。(書寫烯烴同分異構(gòu)體時要注意是否包括“順反異構(gòu)”) (3)若遇到苯環(huán)上有三個取代基時，可先定兩個的位置關(guān)系是鄰或間或?qū)Γ缓笤賹Φ谌齻€取代基依次進行定位，同時要注意哪些是與前面重復(fù)的。 題組一　選擇題中限制條件同分異構(gòu)體的書寫判斷 1.C8H8O2符合下列要求的同分異構(gòu)體數(shù)目是(　　) ①屬于芳香族化合物?、谀芘c新制氫氧化銅溶液反應(yīng)?、勰芘c氫氧化鈉溶液反應(yīng) A.10種 B.21種 C.14種 D.17種 答案　B 解析?、賹儆诜枷阕寤衔铮?個苯環(huán)；②能與新制氫氧化銅溶液反應(yīng)，含醛基或羧基；③能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)，含有酚羥基或酯基或羧基

23、，可能結(jié)構(gòu)有 2.組成和結(jié)構(gòu)可用表示的有機物中，能發(fā)生消去反應(yīng)的共有(　　) A.10種 B.16種 C.20種 D.25種 答案　C 解析　苯環(huán)左邊的取代基共有5種：CH2ClCH2CH2—、CH3CHClCH2—、CH3CH2CHCl—、CH3(CH2Cl)CH—、(CH3)2CCl—，其中有5 種能發(fā)生消去反應(yīng)；右邊的有4種：CH3OCH2—、CH3CH2O—、CH3CH(OH)—、HOCH2CH—，因此能發(fā)生消去反應(yīng)的共有20種，故選C。 3.有機物甲的分子式為C9H18O2，在酸性條件下甲水解為乙和丙兩種有機物，在相同的溫度和壓強下，同質(zhì)量的乙和丙的蒸氣所占體積相

24、同，則甲的可能結(jié)構(gòu)有(　　) A.8種 B.14種 C.16種 D.18種 答案　C 解析　在相同的溫度和壓強下，同質(zhì)量的乙和丙的蒸氣所占體積相同，則二者的物質(zhì)的量相同，所以乙、丙的摩爾質(zhì)量相同，根據(jù)甲的分子式判斷甲是酯類化合物，水解生成羧酸和醇，若乙、丙的摩爾質(zhì)量相同，則乙、丙的分子式為C4H8O2、C5H12O，即甲是丁酸與戊醇形成的酯，根據(jù)同分異構(gòu)體的書寫，丁酸有2種結(jié)構(gòu)，戊醇有8種結(jié)構(gòu)，所以甲有16種結(jié)構(gòu)，答案選C。 4.分子式為C5H12O的醇與分子式為C5H10O2的羧酸形成的酯共有(不考慮立體異構(gòu))(　　) A.24種 B.28種 C.32種 D.40種

25、答案　C 解析　分子式為C5H12O的醇是戊基與羥基連接形成的化合物，戊基有8種，所以分子式為C5H12O的醇共有8種；分子式為C5H10O2的羧酸是丁基與羧基連接形成的化合價，丁基有4種結(jié)構(gòu)，則分子式為C5H12O2的羧酸共有4種，題目組合后能得到酯的種類是：8×4＝32種，故答案是C。 5.分子式為C9H11Cl，且苯環(huán)上有兩個取代基的芳香族化合物，其可能的結(jié)構(gòu)有(不考慮立體異構(gòu))(　　) A.5 種 B.9種 C.12種 D.15種 答案　D 解析　分子式為C9H11Cl，且苯環(huán)上有兩個取代基的芳香族化合物，則兩個取代基可以是氯原子與正丙基、氯原子與異丙基、—CH2Cl與

26、乙基、甲基與—CH2CH2Cl或甲基與—CHClCH3，且均有鄰、間、對三種情況，所以其可能的結(jié)構(gòu)有5×3＝15種，答案選D。 同分異構(gòu)體的判斷方法 1.記憶法：記住已掌握的常見的同分異構(gòu)體數(shù)。例如： (1)凡只含一個碳原子的分子均無同分異構(gòu)； (2)丁烷、丁炔、丙基、丙醇同類型的同分異構(gòu)體有2種； (3)戊烷、戊炔同類型的同分異構(gòu)體有3種； (4)丁基、丁烯(包括順反異構(gòu))、C8H10(芳香烴)同類型的同分異構(gòu)體有4種； (5)己烷、C7H8O(含苯環(huán))同類型的同分異構(gòu)體有5種； (6)C8H8O2的芳香酯有6種； (7)戊基、C9H12(芳香烴)有8種。 2.基元法

27、：例如：丁基有4種，丁醇、戊醛、戊酸都有4種。 3.替代法：例如：二氯苯C6H4Cl2有3種，四氯苯也有3種(Cl取代H)；又如：CH4的一氯代物只有一種，新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有一種。(稱互補規(guī)律) 4.對稱法(又稱等效氫法) 等效氫法的判斷可按下列三點進行： (1)同一碳原子上的氫原子是等效的； (2)同一碳原子所連甲基上的氫原子是等效的； (3)處于鏡面對稱位置上的氫原子是等效的(相當于平面成像時物與像的關(guān)系)。 (一元取代物數(shù)目等于H的種類數(shù)；二元取代物數(shù)目可按“定一移一，定過不移”判斷) 題組二　有機合成推斷中限制條件同分異構(gòu)體的書寫判斷 6.的同分

28、異構(gòu)體中，能同時滿足如下條件的有機物結(jié)構(gòu)簡式為________________________________________________________________________。 ①可發(fā)生銀鏡反應(yīng) ②只含有一個環(huán)狀結(jié)構(gòu)且可使FeCl3溶液顯紫色 ③核磁共振氫譜為四組峰，且峰面積比為3∶2∶2∶1(不考慮立體異構(gòu))。 答案　 7.寫出同時滿足下列條件的F()的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式________________________________________________________________________。 ①能使溴水褪色 ②苯環(huán)上有兩個取代基

29、③苯環(huán)上的一氯代物有兩種 ④分子中有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫 答案　 8.有機物的同分異構(gòu)體中，滿足下列條件的有________種(不考慮烯醇)。 ①僅含有苯環(huán)，無其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)； ②遇三氯化鐵溶液顯紫色； ③1 mol能與3 mol金屬鈉反應(yīng)生成1.5 mol氫氣。 其中核磁共振氫譜表明分子中有五種氫，且其峰面積之比為2∶2∶2∶1∶1，請寫出其結(jié)構(gòu)簡式：________________________________________________________________________。 答案　6　 解析　根據(jù)條件①僅含有苯環(huán)，無其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)；②遇三氯化鐵溶液顯紫色

30、，說明有酚羥基；③1 mol能與3 mol金屬鈉反應(yīng)生成1.5 mol氫氣，說明分子中有三個羥基或羧基，則符合條件的D的同分異構(gòu)體為苯環(huán)上連有3個—OH 和一個—CH==CH2，根據(jù)定三動一的原則，共有6種，其中核磁共振氫譜表明分子中有五種氫，且其峰面積之比為2∶2∶2∶1∶1的結(jié)構(gòu)簡式為。 9.寫出一種符合下列條件的的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：_____________________。 ①分子含有一個5元環(huán) ②核磁共振氫譜顯示氫原子的峰值比為1∶1∶1∶2 答案　 常見限制條件與結(jié)構(gòu)關(guān)系總結(jié) 1.有機合成中官能團的轉(zhuǎn)變 (1)官能團的引入(或轉(zhuǎn)化)方法 官能團的

31、引入 —OH ＋H2O；R—X＋H2O；R—CHO＋H2；RCOR′＋H2；R—COOR′＋H2O；多糖發(fā)酵 —X 烷烴＋X2；烯(炔)烴＋X2或HX；R—OH＋HX R—OH和R—X的消去；炔烴不完全加氫 —CHO 某些醇氧化；烯烴氧化；炔烴水化；糖類水解 —COOH R—CHO＋O2；苯的同系物被強氧化劑氧化；羧酸鹽酸化；R—COOR′＋H2O —COO— 酯化反應(yīng) (2)官能團的消除 ①消除雙鍵：加成反應(yīng)。 ②消除羥基：消去、氧化、酯化反應(yīng)。 ③消除醛基：還原和氧化反應(yīng)。 (3)官能團的保護 被保護的官能團 被保護的官能團性質(zhì) 保護方法 酚

32、羥基 易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液氧化 ①用NaOH溶液先轉(zhuǎn)化為酚鈉，后酸化重新轉(zhuǎn)化為酚： ②用碘甲烷先轉(zhuǎn)化為苯甲醚，后用氫碘酸酸化重新轉(zhuǎn)化為酚： 氨基 易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液氧化 先用鹽酸轉(zhuǎn)化為鹽，后用NaOH溶液重新轉(zhuǎn)化為氨基 碳碳雙鍵 易與鹵素單質(zhì)加成，易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液氧化 用氯化氫先通過加成轉(zhuǎn)化為氯代物，后用NaOH醇溶液通過消去重新轉(zhuǎn)化為碳碳雙鍵 醛基 易被氧化 乙醇(或乙二醇)加成保護： 2.增長碳鏈或縮短碳鏈的方法 舉例 增長 碳鏈 2CH≡CH―→CH2==CH—C≡C

33、H 2R—ClR—R＋2NaCl CH3CHO R—ClR—CNR—COOH CH3CHO nCH2==CH2CH2—CH2 nCH2==CH—CH==CH2CH2—CH==CH—CH2 增長 碳鏈 2CH3CHO ＋(n－1)H2O 縮短 碳鏈 ＋NaOHRH＋Na2CO3 R1—CH==CH—R2R1CHO＋R2CHO 3.常見有機物轉(zhuǎn)化應(yīng)用舉例 (1) (2) (3) (4)CH3CHO 4.有機合成路線設(shè)計的幾種常見類型 根據(jù)目標分子與原料分子在碳骨架和官能團兩方面變化的特點，我們將合成路線的設(shè)計分為 (1)以

34、熟悉官能團的轉(zhuǎn)化為主型 如：請設(shè)計以CH2==CHCH3為主要原料(無機試劑任用)制備CH3CH(OH)COOH的合成路線流程圖(須注明反應(yīng)條件)。 CH2==CHCH3 (2)以分子骨架變化為主型 如：請以苯甲醛和乙醇為原料設(shè)計苯乙酸乙酯()的合成路線流程圖(注明反應(yīng)條件)。 提示：R—Br＋NaCN―→R—CN＋NaBr (3)陌生官能團兼有骨架顯著變化型(常為考查的重點) 要注意模仿題干中的變化，找到相似點，完成陌生官能團及骨架的變化。如：模仿 設(shè)計以苯甲醇、硝基甲烷為主要原料制備苯乙胺()的合成路線流程圖。 關(guān)鍵是找到原流程中與新合成路線中的相似點。(

35、碳架的變化、官能團的變化；硝基引入及轉(zhuǎn)化為氨基的過程) 1.寫出以苯甲醛和氯乙烷為原料，制備芐基乙醛的合成路線流程圖。 無機試劑任用，合成路線流程圖示例如下，并注明反應(yīng)條件。 CH3CH2OHCH2==CH2CH2CH2 已知：羰基α-H可發(fā)生反應(yīng)： 答案　CH3CH2ClCH3CH2OHCH3CHO 2.請設(shè)計合理方案從合成(無機試劑任用，用反應(yīng)流程圖表示，并注明反應(yīng)條件)。 例：由乙醇合成聚乙烯的反應(yīng)流程圖可表示為CH3CH2OHCH2==CH2 CH2—CH2 提示：R—CH==CH2R—CH2—CH2—Br 答案　 3.參照已知

36、信息，設(shè)計一條由CH2== CH2為原料合成CH3CH2CH2CH2OH的路線(注明反應(yīng)條件)。 已知：2RCH2CHO 答案　CH2==CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3CH==CHCHO CH3CH2CH2CH2OH 4.聚丙烯醛()可用于合成有機高分子色素，根據(jù)Claisen縮合反應(yīng)，設(shè)計以甲醛和乙醛為原料合成聚丙烯醛的路線。 Claisen縮合：R1—CHO＋＋H2O(R1、R2和R3表示烴基或氫) 答案　HCHO＋CH3CHO CH2==CHCHO 5.[2015·全國卷Ⅰ，38(6)改編]A(C2H2)是基本有機化工原料。由A制備順式聚異戊二烯的合成路線(

37、部分反應(yīng)條件略去)如下所示： 參照異戊二烯的上述合成路線，設(shè)計一條由A和乙醛為起始原料制備1,3-丁二烯的合成路線 ________________________________________________________________________。 答案　HC≡CH CH2==CH—CH==CH2 解析　由反應(yīng)流程信息可以寫出由CH≡CH和CH3CHO為起始原料制備1,3-丁二烯的合成路線。 1.根據(jù)反應(yīng)條件推斷反應(yīng)物或生成物 (1)“光照”為烷烴的鹵代反應(yīng)。 (2)“NaOH水溶液、加熱”為R—X的水解反應(yīng)，或酯()的水解反應(yīng)。 (3)“NaOH醇

38、溶液、加熱”為R—X的消去反應(yīng)。 (4)“HNO3(H2SO4)”為苯環(huán)上的硝化反應(yīng)。 (5)“濃H2SO4、加熱”為R—OH的消去或酯化反應(yīng)。 (6)“濃H2SO4、170 ℃”是乙醇消去反應(yīng)的條件。 2.根據(jù)有機反應(yīng)的特殊現(xiàn)象推斷有機物的官能團 (1)使溴水褪色，則表示有機物分子中可能含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵或醛基。 (2)使酸性KMnO4溶液褪色，則該物質(zhì)中可能含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵、醛基或苯的同系物(連接苯環(huán)的碳上含有氫原子)。 (3)遇FeCl3溶液顯紫色或加入濃溴水出現(xiàn)白色沉淀，表示該物質(zhì)分子中含有酚羥基。 (4)加入新制Cu(OH)2懸濁液并加熱，有磚紅色沉淀生成(

39、或加入銀氨溶液并水浴加熱有銀鏡出現(xiàn))，說明該物質(zhì)中含有—CHO。 (5)加入金屬鈉，有H2產(chǎn)生，表示該物質(zhì)分子中可能有—OH 或—COOH。 (6)加入NaHCO3溶液有氣體放出，表示該物質(zhì)分子中含有—COOH。 3.以特征產(chǎn)物為突破口來推斷碳架結(jié)構(gòu)和官能團的位置 (1)醇的氧化產(chǎn)物與結(jié)構(gòu)的關(guān)系 (2)由消去反應(yīng)的產(chǎn)物可確定“—OH”或“—X”的位置。 (3)由取代產(chǎn)物的種類或氫原子環(huán)境可確定碳架結(jié)構(gòu)。有機物取代產(chǎn)物越少或相同環(huán)境的氫原子數(shù)越多，說明此有機物結(jié)構(gòu)的對稱性越高，因此可由取代產(chǎn)物的種類或氫原子環(huán)境聯(lián)想到此有機物碳架結(jié)構(gòu)的對稱性而快速進行解題。 (4)由加氫后的碳架

40、結(jié)構(gòu)可確定碳碳雙鍵或碳碳三鍵的位置。 (5)由有機物發(fā)生酯化反應(yīng)能生成環(huán)酯或高聚酯，可確定該有機物是含羥基的羧酸；根據(jù)酯的結(jié)構(gòu)，可確定 —OH與—COOH的相對位置。 4.根據(jù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)推斷官能團的數(shù)目 (1)—CHO (2)2—OH(醇、酚、羧酸)H2； (3)2—COOHCO2，—COOHCO2； (4) —C≡C— ； (5)RCH2OHCH3COOCH2R。 (Mr)　　　　　 　　(Mr＋42) 5.根據(jù)新信息類推 高考常見的新信息反應(yīng)總結(jié) (1)丙烯α-H被取代的反應(yīng)：CH3—CH==CH2＋Cl2Cl—CH2—CH==CH2＋HCl。 (2)共軛二烯烴的

41、1,4-加成反應(yīng)： ①CH2==CH—CH==CH2＋Br2―→。 ② (3)烯烴被O3氧化：R—CH==CH2R—CHO＋HCHO。 (4)苯環(huán)側(cè)鏈的烴基(與苯環(huán)相連的碳上含有氫原子)被酸性KMnO4溶液氧化：。 (5)苯環(huán)上硝基被還原：。 (6)醛、酮的加成反應(yīng)(加長碳鏈，—CN水解得—COOH)： ①CH3CHO＋HCN―→； ②＋HCN； ③CH3CHO＋NH3(作用：制備胺)； ④CH3CHO＋CH3OH(作用：制半縮醛)。 (7)羥醛縮合：。 (8)醛或酮與格氏試劑(R′MgX)發(fā)生加成反應(yīng)，所得產(chǎn)物經(jīng)水解可得醇： (9)羧酸分子中的α-H被取代的反

42、應(yīng)： RCH2COOH＋Cl2＋HCl。 (10)羧酸用LiAlH4還原時，可生成相應(yīng)的醇：RCOOHRCH2OH。 (11)酯交換反應(yīng)(酯的醇解)：R1COOR2＋R3OH―→R1COOR3＋R2OH。 題組一　有機推斷題的綜合考查 1.下圖為有機物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。 已知：H屬于芳香酯類化合物；I的核磁共振氫譜為兩組峰，且面積比為1∶6。請分別寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式： A：________________________________________________________________________； B：_______________________

43、_________________________________________________； C：________________________________________________________________________； D：________________________________________________________________________； E：________________________________________________________________________； F：_______________

44、_________________________________________________________； G：________________________________________________________________________； H：________________________________________________________________________； I：________________________________________________________________________； J：_______

45、_________________________________________________________________。 答案　A：　B： C：　D： E：　F： G：CH2==CH—CH3　H： I：　J： 2.化合物H可用以下路線合成： 已知：RCH==CH2RCH2CH2OH 在催化劑存在下1 mol F與2 mol H2反應(yīng)，生成3-苯基-1-丙醇； 若11.2 L(標準狀況)的烴A在氧氣中充分燃燒可以生成88 g CO2和45 g H2O，且A分子結(jié)構(gòu)中有3個甲基。 請分別寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式： A：______________________

46、__________________________________________________； B：________________________________________________________________________； C：________________________________________________________________________； D：________________________________________________________________________； E：______________

47、__________________________________________________________； F：________________________________________________________________________； G：________________________________________________________________________； H：________________________________________________________________________。 答案　A：　B：

48、 C：(注：B、C可換) D：　E： F： G： H： 3.已知＋HCN―→，CO和H2按物質(zhì)的量之比1∶2可以制得G，有機玻璃可按下列路線合成： 請分別寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式： A：________________________________________________________________________； B：________________________________________________________________________； C：____________________________________________

49、____________________________； D：________________________________________________________________________； E：________________________________________________________________________； F：________________________________________________________________________； G：____________________________________

50、____________________________________； H：________________________________________________________________________。 答案　A：CH2==CH—CH3　B： C：　D： E：　F： G：CH3OH　H： 題組二　有機化學(xué)在高考中的綜合考查 4.(2016·全國卷Ⅰ，38)秸稈(含多糖類物質(zhì))的綜合利用具有重要的意義。下面是以秸稈為原料合成聚酯類高分子化合物的路線： 回答下列問題： (1)下列關(guān)于糖類的說法正確的是________。(填標號) a.糖類都有甜味，具

51、有CnH2mOm的通式 b.麥芽糖水解生成互為同分異構(gòu)體的葡萄糖和果糖 c.用銀鏡反應(yīng)不能判斷淀粉水解是否完全 d.淀粉和纖維素都屬于多糖類天然高分子化合物 (2)B生成C的反應(yīng)類型為________。 (3)D中的官能團名稱為________，D生成E的反應(yīng)類型為________。 (4)F 的化學(xué)名稱是________，由F生成G的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。 (5)具有一種官能團的二取代芳香化合物W是E的同分異構(gòu)體，0.5 mol W與足量碳酸氫

52、鈉溶液反應(yīng)生成44 g CO2，W共有________種(不含立體異構(gòu))，其中核磁共振氫譜為三組峰的結(jié)構(gòu)簡式為________。 (6)參照上述合成路線，以(反，反)-2,4-己二烯和C2H4為原料(無機試劑任選)，設(shè)計制備對苯二甲酸的合成路線。 答案　(1)cd　(2)取代反應(yīng)(酯化反應(yīng))　(3)酯基、碳碳雙鍵　消去反應(yīng)　(4)己二酸 nHOOC(CH2)4COOH＋nHOCH2CH2CH2CH2OH HOCO(CH2)4COO(CH2)4OH＋(2n－1)H2O (5)12　 (6) 解析　(1)a項，大多數(shù)糖有甜味，具有CnH2mOm的通式，但有的糖類沒有甜味，如淀

53、粉和纖維素，也有的糖類不符合CnH2mOm的通式，錯誤；b項，麥芽糖只能水解生成葡萄糖，錯誤；c項，用銀鏡反應(yīng)可以判斷淀粉是否發(fā)生水解，用碘水可以判斷淀粉是否水解完全，正確；d項，淀粉和纖維素都屬于天然高分子化合物，正確。 (2)(反，反)-2,4-己二烯二酸與CH3OH在酸性和加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成C物質(zhì)，酯化反應(yīng)也為取代反應(yīng)。 (3)由D的結(jié)構(gòu)簡式可以看出D中含有和兩種官能團，由D和E兩種物質(zhì)結(jié)構(gòu)的異同可以得出D生成E發(fā)生的是消去反應(yīng)。 (4)由F的結(jié)構(gòu)簡式可知F為己二酸，己二酸與1,4-丁二醇發(fā)生縮聚反應(yīng)生成聚酯G，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 nHOOC(CH2)4COOH＋nHO

54、CH2CH2CH2CH2OH ＋(2n－1)H2O。 (5)具有一種官能團的二取代芳香化合物W是E的同分異構(gòu)體，0.5 mol W能與足量NaHCO3溶液反應(yīng)生成44 g CO2(即1 mol)，說明W中含有2個—COOH，W中苯環(huán)上的兩個取代基有4種情況： ①2個—CH2COOH，②—CH2CH2COOH和—COOH， ③和—COOH，④和—CH3，每種情況又都有鄰、間、對三種位置的同分異構(gòu)體，故W共有滿足條件的12種同分異構(gòu)體，其核磁共振氫譜有三組峰的結(jié)構(gòu)具有較大的對稱性，結(jié)構(gòu)簡式為。 5.(2016·全國卷Ⅱ，38)氰基丙烯酸酯在堿性條件下能快速聚合為，從而具有膠黏性。某種氰基

55、丙烯酸酯(G)的合成路線如下： 已知： ①A的相對分子質(zhì)量為58，氧元素質(zhì)量分數(shù)為0.276，核磁共振氫譜顯示為單峰 ② 回答下列問題： (1)A 的化學(xué)名稱為________。 (2)B的結(jié)構(gòu)簡式為________，其核磁共振氫譜顯示為________組峰，峰面積比為________。 (3)由C生成D的反應(yīng)類型為____________。 (4)由D生成E的化學(xué)方程式為 ________________________________________________________________________。 (5)G中的官能團有________、__

56、______、________(填官能團名稱)。 (6)G的同分異構(gòu)體中，與G具有相同官能團且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的共有________種(不含立體異構(gòu))。 答案　(1)丙酮　 (2)　2　6∶1 (3)取代反應(yīng) (4)＋NaOH＋NaCl (5)碳碳雙鍵　酯基　氰基　(6)8 解析　(1)A的相對分子質(zhì)量為58，氧元素質(zhì)量分數(shù)為0.276，則氧原子個數(shù)為＝1，根據(jù)商余法，＝3，故A分子的分子式為C3H6O，核磁共振氫譜顯示為單峰，則A分子中含有兩個相同的—CH3，故A為丙酮。(2)A為丙酮，根據(jù)信息②及流程中A→B的反應(yīng)條件知，B為，B分子中有2種氫原子，則其核磁共振氫譜顯示為2組峰，

57、峰面積比為1∶6。(3)根據(jù)C→D 的反應(yīng)條件“Cl2/光照”知其反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。 (4)根據(jù)B→C的反應(yīng)條件及C的分子式知C的結(jié)構(gòu)簡式為，在光照條件下與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，生成產(chǎn)物D的結(jié)構(gòu)簡式為，再根據(jù)D→E 的反應(yīng)條件及E的分子式知E的結(jié)構(gòu)簡式為，故D→E反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ＋NaOH＋NaCl。(5)根據(jù)流程圖中E→F、F→G的反應(yīng)條件、E的結(jié)構(gòu)簡式()及題給的氰基丙烯酸酯的結(jié)構(gòu)簡式()知，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為，G的結(jié)構(gòu)簡式為，故G中的官能團有碳碳雙鍵、酯基和氰基。(6)G的同分異構(gòu)體中，與G具有相同官能團且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有機物為甲酸酯：、、HCOOCH2CH==CHCN、、 、H

58、COOCH==CHCH2CN、、，共有8種。 專題強化練 1.A(C3H6)是基本有機化工原料。由A制備聚合物C和的合成路線(部分反應(yīng)條件略去)如圖所示。 已知：＋‖；C—R≡NR—COOH 回答下列問題： (1)A的名稱是______________，B含有的官能團的名稱是________________(寫名稱)。 (2)C的結(jié)構(gòu)簡式為________________，D→E的反應(yīng)類型為________。 (3)E→F的化學(xué)方程式為_____________________________________________________。 (4)中最多有________

59、個原子共平面， 發(fā)生縮聚反應(yīng)生成有機物的結(jié)構(gòu)簡式為___________________________________________________________。 (5)B的同分異構(gòu)體中，與B具有相同的官能團且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的共有________種；其中核磁共振氫譜為3組峰，且峰面積之比為6∶1∶1的是_____________________(寫結(jié)構(gòu)簡式)。 (6)結(jié)合題給信息，以乙烯、HBr為起始原料制備丙酸，設(shè)計合成路線(其他試劑任選)。合成路線流程圖示例： CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3 答案　(1)丙烯　碳碳雙鍵、酯基 (2)　取代反應(yīng)(或水解反

60、應(yīng)) (3) (4)10　 (5)8　 (6)CH2==CH2CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH 解析　(1)A的名稱是丙烯，由B加聚后的產(chǎn)物可知，B的結(jié)構(gòu)簡式為，含有的官能團的名稱是碳碳雙鍵、酯基。 (2)C是聚合物水解的產(chǎn)物，C的結(jié)構(gòu)簡式為，A在高溫條件下和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成一氯丙烯D，D在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成E。 (3)根據(jù)信息可知E→F的化學(xué)方程式為 (4) 的10個原子都可能共平面。發(fā)生縮聚反應(yīng)生成有機物的結(jié)構(gòu)簡式為。 (5)B的同分異構(gòu)體中，與B具有相同的官能團且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的，必須含有碳碳雙鍵、酯基、醛基，所以一定是甲酸某酯，

61、甲酸的結(jié)構(gòu)只有一種，烴基的結(jié)構(gòu)為時，雙鍵的位置有三種；為時，雙鍵的位置有三種；為時，雙鍵的位置有兩種，所以共有8種；其中核磁共振氫譜為3組峰，且峰面積之比為6∶1∶1的是。 (6)合成路線流程圖為CH2==CH2CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH 。 2.光刻膠是一種應(yīng)用廣泛的光敏材料，其合成路線如下(部分試劑和產(chǎn)物略去)： 已知Ⅰ. ＋(R，R′為烴基或氫) Ⅱ. ＋R2OH＋HCl(R，R′為烴基) (1)寫出A的結(jié)構(gòu)簡式__________________________________________________________。 (2)B分子中所

62、含官能團名稱為___________________________________________________。 (3)乙炔和羧酸X加成生成E，E的核磁共振氫譜為三組峰，且峰面積比為3∶2∶1，E能發(fā)生水解反應(yīng)，則E→F的化學(xué)方程式為_________________________________________。 (4)由B到C的反應(yīng)類型為____________。由F到G的反應(yīng)類型為_________________。 (5)D和G反應(yīng)生成光刻膠的化學(xué)方程式為______________________________________。 (6)C的一種同分異構(gòu)體滿足下列條件

63、： ①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，其水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)； ②苯環(huán)上的一氯取代產(chǎn)物只有兩種。 寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：______________________________________________。 (7)根據(jù)已有知識并結(jié)合相關(guān)信息，寫出以CH3CHO為原料制備CH3COCOCOOH的合成路線流程圖(無機試劑任用)。 合成路線流程圖示例如下：CH3CH2BrCH3CH2OHCH3COOCH2CH3 答案　(1) (2)碳碳雙鍵、醛基 (3)nCH3COOCH==CH2 (4)氧化反應(yīng)　水解反應(yīng) (5)n＋＋nHCl (6) (7)2CH3C

64、HOCH3CH==CHCHOCH3CH==CHCOOHCH3CHBrCHBrCOOH CH3COCOCOOH 解析　(3)E能發(fā)生水解反應(yīng)所以E中含有酯基，結(jié)合E的核磁共振氫譜為三組峰，且峰面積比為3∶2∶1可確定E的結(jié)構(gòu)簡式。 (4)B到C是醛的氧化，F(xiàn)到G是酯的水解。 (6)由①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，其水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)可推知該同分異構(gòu)體中含有醛基，苯環(huán)和酚羥基；由②苯環(huán)上的一氯取代產(chǎn)物只有兩種可推知苯環(huán)上各個取代基的分布位置，故該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為。 3.有機化合物F(C13H18O)是一種很重要的食物食料，其合成路線有多條，其中一條合成路線如下：

65、 (1)A的分子式為____________，D中含氧官能團的名稱為____________。 (2)反應(yīng)a～e中，屬于取代反應(yīng)的是________(填字母)。 (3)F的結(jié)構(gòu)簡式是________________。(已知一個碳原子上不能連接兩個碳碳雙鍵) (4)轉(zhuǎn)化過程中，步驟b的目的是_______________________________________________； 該步驟發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________________。 (5)寫出一種同時滿足下列條件的D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：______

66、______________。 A.遇FeCl3溶液會發(fā)生顯色反應(yīng) B.核磁共振氫譜表明該反應(yīng)中有4組峰 C.1 mol該物質(zhì)最多可消耗2 mol NaOH D.能發(fā)生銀鏡反應(yīng) (6)參照上述合成路線，設(shè)計一條以為原料制備聚1,3-丁二烯(CH2—CH==CH—CH2)的合成路線。 答案　(1)C13H20O　酯基、羰基 (2)bd (3) (4)保護羥基，使之不被氧化?。獵H3COOH＋H2O (5)或 (6) CH2==CHCH==CH2 CH2—CH==CH—CH2 解析　(1)根據(jù)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式可知A的分子式是C13H20O；D中含氧官能團的名稱為酯基、羰基。(2)根據(jù)流程圖可知a反應(yīng)是加成反應(yīng)(也是還原反應(yīng))；b反應(yīng)是取代反應(yīng)，c反應(yīng)是氧化反應(yīng)；d反應(yīng)是取代反應(yīng)，e反應(yīng)是消去反應(yīng)。(3) 在濃硫酸存在時，在加熱條件下，發(fā)生消去反應(yīng)生成F，由于同一個碳原子上連接兩個碳碳雙鍵是不穩(wěn)定的，所以F的結(jié)構(gòu)簡式是。(4)根據(jù)流程圖可知，在反應(yīng)過程中有氧化反應(yīng)，為防止醇羥基被氧化，首先使其發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為酯基。故轉(zhuǎn)化過程中，步驟b的目的是保護羥基，使之不被