高考化学复习专题四：《有机化学基础》试题汇编

专题四 有机化学基础供 开 设 选 修 5有 机 化 学 基 础 模 块 的 地 市 使 用第 12 讲 有机物的结构与性质主干知识数码记忆有机物的组成、结构与性质一、小试能力知多少(判断正误 )(1)(2013新课标全国高考)甲苯与氯气在光照下反应主要生成 2,4二氯甲苯( )(2)(2013浙江高考)苯与甲苯互为同系物，均能使 KMnO4 酸性溶液褪色()(3)(2013福建高考)乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳双键()(4)(2013江苏高考)将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙烯()(5)(2012上海高考)过量的 NaOH 溶液与水杨酸( )反应能得到化学式为C7H5O3Na 的物质 ()二、必备知识掌握牢1烃的结构与性质有机物 官能团 代表物 主要化学性质烷烃 甲烷 取代(氯气、光照)、裂化烯烃 乙烯 加成、氧化(使 KMnO4 酸性溶液褪色) 、加聚炔烃 乙炔 加成、氧化(使 KMnO4 酸性溶液褪色)苯及其同系物 苯甲苯取代(液溴、铁)、硝化、加成、氧化(使 KMnO4 褪色，除苯外)2.烃的衍生物的结构与性质有机物 官能团 代表物 主要化学性质卤代烃 X 溴乙烷 水解(NaOH/H 2O)、消去(NaOH/醇)醇 (醇)OH 乙醇 取代、催化氧化、消去、脱水、酯化酚 (酚)OH 苯酚弱酸性、取代(浓溴水)、显色、氧化(露置空气中变粉红色)醛 CHO 乙醛还原、催化氧化、银镜反应、与新制Cu(OH)2 悬浊液反应羧酸 COOH 乙酸 弱酸性、酯化酯 COO 乙酸乙酯 水解3基本营养物质的结构与性质有机物 官能团 代表物 主要化学性质葡萄糖 OH、 CHO 具有醇和醛的性质蔗糖麦芽糖前者无 CHO后者有 CHO无还原性、水解(两种产物)有还原性、水解(产物单一)淀粉纤维素 后者有OH 水解水解油脂 COO 氢化、皂化氨基酸蛋白质 NH2、COOH、CONH 两性、酯化水解4不同类别有机物可能具有相同的化学性质(1)能发生银镜反应及能与新制 Cu(OH)2 悬浊液反应的物质有：醛、甲酸、甲酸某酯、葡萄糖等。(2)能与 Na 反应的有机物有：醇、酚、羧酸。(3)能发生水解反应的有机物有：卤代烃、酯、多糖、蛋白质等。(4)能与 NaOH 溶液发生反应的有机物有：卤代烃、酚、羧酸、酯( 油脂)。(5)能与 Na2CO3 溶液发生反应的有：羧酸、 ，但 与 Na2CO3 反应得不到 CO2。三、常考题型要明了考查官能团的辨别与性质 典例考查有机物的性质与同分异构体 演练 1考查有机物的结构与性质 演练 2典例 (2012江苏高考改编)普伐他汀是一种调节血脂的药物，其结构简式如图所示( 未表示出其空间构型)。下列关于普伐他汀的性质描述正确的是 ( )A能与 FeCl3 溶液发生显色反应B不能使酸性 KMnO4 溶液褪色C能发生加成、取代、消去反应D1 mol 该物质最多可与 1 mol NaOH 反应解析 A 项，普伐他汀的分子结构中不存在酚羟基，故不能与氯化铁溶液发生显色反应， A 错；B 项，普伐他汀的结构中含有碳碳双键，故它能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B 错；C项，有碳碳双键能发生加成反 应，有 羟基、羧基、酯基能发生取代反应，有醇羟基还可以发生消去反应，C 对 ；D 项，1 mol 普伐他汀最多可与 2 mol NaOH 反应( 羧基和酯基)，D 错。答案 C判断有机反应中某些反应物用量多少的方法(1)H2 用量的判断：有机物分子中的 、 、 、CHO、 (羰基) 都能在一定条件下与 H2发生加成反应，且加成比(设有机物分子中基团 均为 1 mol)依次为 12311。特别注意COOH、COOR(酯基) 中的 C=O 通常不与 H2发生加成反应。(2)NaOH 用量的判断：COOH、OH(酚羟基)能与 NaOH 溶液发生反应；酯类物质、卤代烃能与 NaOH 溶液发生碱性条件下的水解反应，特 别要注意，水解 产物可能与 NaOH 发生反应，如 1 mol与 NaOH 溶液发生反应时最多消耗 3 mol NaOH。(3)Br2 用量的判断：烷烃(光照下 1 mol Br2 可取代 1 mol H 原子)、苯 (FeBr3 催化下 1 mol Br2 可取代 1 mol H原子) 、酚 类(1 mol Br2 可取代与 OH 处于邻、对位上的 1 mol H 原子)、 (1 mol 双键可与 1 mol Br2发生加成反应) 、 (1 mol 叁键可与 2 mol Br2发生加成反应)。演练 1 (2013郴州模拟)乙酸橙花酯是一种食用香料，其结构简式如图，关于该有机物的叙述中正确的是( )属于芳香族化合物 不能发生银镜反应 分子式为 C12H20O2 它的同分异构体中可能有酚类 1 mol 该有机物水解时只能消耗 1 mol NaOHA BC D解析：选 D 由乙酸橙花酯的结构可知其分子式为 C12H20O2，分子结构中没有醛基，不能发生银镜反应；1 mol 该有机物最多能与 1 mol NaOH 发生反应；乙酸橙花酯分子结构中没有苯环，不属于芳香族化合物。且其不饱和度为 3，则同分异构体中不可能形成苯环，即同分异构体中不可能有酚类。演练 2 (2013重庆高考改编)有机物 X 和 Y 可作为“分子伞”给药载体的伞面和中心支撑架(未表示出原子或原子团的空间排列) 。X(C24H40O5)H2NCH2CH2CH2NHCH2CH2CH2CH2NH2Y下列叙述错误的是( )A1 mol X 在浓硫酸作用下发生消去反应，最多生成 3 mol H2O B1 mol Y 发生类似酯化的反应，最多消耗 2 mol XCX 与足量 HBr 反应，所得有机物的分子式为 C24H37O2Br3 DY 和癸烷的分子链均呈锯齿形解析：选 B X 分子中含有 3 个醇羟基， 1 mol X 发生消去反应最多能生成 3 mol H2O，A 项正确；NH 2、NH与COOH 发生脱水反应 ，1 mol Y 最多消耗 3 mol X，B 项错误；1 mol X 最多能与 3 mol HBr 发生取代反应，得到有机物的分子式为 C24H37O2Br3，C 项正确；Y 与癸烷都是链状结构，呈锯齿状， D 项正确。同分异构体的书写与判断一、小试能力知多少(判断正误 )(1)(2013太原模拟)主链上有 5 个碳原子、含甲基、乙基两个支链的烷烃有 3 种。()(2)(2013临沂模拟)CH 3CH2CH2CH3 和 CH3CH(CH3)2 是同一种物质。 ()(3)(2013济南模拟)分子式为 C5H11Cl 的同分异构体数目为 7 种。()(4)(2013大连模拟)分子式为 C7H8O，属于芳香族化合物且能与 NaOH 溶液发生反应的结构有 5 种。()二、必备知识掌握牢1限定条件下同分异构体的书写限定范围书写和补写，解题时要看清所限范围，分析已知几个同分异构体的结构特点，对比联想找出规律补写，同时注意碳的四价原则和官能团存在位置的要求。(1)具有官能团的有机物。一般的书写顺序：碳链异构官能团位置异构官能团类别异构。(2)芳香族化合物同分异构体。烷基的类别与个数，即碳链异构。若有 2 个侧链，则存在邻、间、对三种位置异构。2同分异构体数目的判断(1)基元法：例如，丁基有 4 种同分异构体，则丁醇、戊醛、戊酸等都有 4 种同分异构体(碳链异构) 。(2)替代法：例如，二氯苯(C 6H4Cl2)有 3 种同分异构体，四氯苯也有 3 种( 将 H 替代 Cl)；又如 CH4的一氯代物只有 1 种，新戊烷C(CH 3)4的一氯代物也只有 1 种。三、常考题型要明了考查同分异构体数目的判断 典例考查同分异构体数目的判断 演练 1限定条件下同分异构体的书写 演练 2典例 (2013新课标全国卷)分子式为 C5H10O2 的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇，若不考虑立体异构，这些醇和酸重新组合可形成的酯共有( )A15 种 B28 种C32 种 D40 种解析 分子式为 C5H10O2 的酯可能是HCOOC4H9、CH3COOC3H7、C2H5COOC2H5、C3H7COOCH3，其水解得到的醇分别是C4H9OH(有 4 种)、C 3H7OH(有 2 种)、C 2H5OH、CH3OH，水解得到的酸分别是HCOOH、CH3COOH、CH3CH2COOH、C3H7COOH(有 2 种) 。C4H9OH 与上述酸形成的酯有4444220 种；C 3H7OH 与上述酸形成的酯有 2 222210 种；C2H5OH、CH3OH 与上述酸形成的 酯都是 11112 5 种，以上共有 40 种。答案 D酯类物质同分异构体的书写方法书写酯类物质的同分异构体时，可采用逐一增加碳原子的方法。如 C8H8O2 含苯环的属于酯类的同分异构体为甲酸某酯：、(邻、间、对)乙酸某酯：苯甲酸某酯：演练 1 (2013大纲全国卷)某单官能团有机化合物，只含碳、氢、氧三种元素，相对分子质量为 58，完全燃烧时产生等物质的量的 CO2 和 H2O。它可能的结构共有( 不考虑立体异构)( )A4 种 B5 种C6 种 D7 种解析：选 B 由于该有机物完全燃烧时产生等物质的量的 CO2 和 H2O，所以分子中 C和 H 的原子个数比为 12，再 结合该分子的相对分子质量可得其分子式为 C3H6O。又由于是单官能团有机化合物，所以它可能的 结构有：CH 3CH2CHO、CH3COCH3、 、 、，共 5 种，B 项正确。演练 2 (2012浙江高考)写出同时满足下列条件的 D(C4H6O2)的所有同分异构体的结构简式( 不考虑立体异构)_。a属于酯类 b能发生银镜反应解析：有酯结构且具有醛基的物质应该是甲酸酯，因此可得 D 的同分异构体有：、 、 、有机反应类型一、小试能力知多少(判断正误 )(1)(2013福建高考)糖类、油脂和蛋白质均可发生水解反应()(2)(2013广东高考)油脂的皂化反应生成脂肪酸和丙醇( )(3)(2013新课标全国卷)香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如图，香叶醇能发生加成反应，不能发生取代反应()(4)(2012山东高考)甲烷和 Cl2 的反应与乙烯和 Br2 的反应属于同一类型的反应()(5)(2012福建高考)乙醇不能发生取代反应()二、必备知识掌握牢有机物类型与有机反应类型的关系有机反应基本类型 有机物类型卤代反应 饱和烃、苯和苯的同系物等酯化反应 醇、羧酸、糖类等水解反应 卤代烃、酯等取代反应硝化反应 苯和苯的同系物等加成反应 烯烃、炔烃、苯和苯的同系物、醛等消去反应 卤代烃、醇等燃烧 绝大多数有机物酸性 KMnO4 溶液 烯烃、炔烃、苯的同系物、醇、醛等氧化反应直接( 或催化)氧化 醇、醛、葡萄糖等还原反应 醛、葡萄糖等加聚反应 烯烃、炔烃等聚合反应 缩聚反应 苯酚与甲醛；多元醇与多元羧酸；氨基酸等与 FeCl3 溶液显色反应 酚类三、常考题型要明了考查有机物的判断 典例考查取代反应类型的判断 演练 1考查有机物的结构性质 演练 2典例 已知：有机物 F 的相对分子质量为 102，其中氧的质量分数为 31.4%，完全燃烧生成等物质的量的 CO2 和 H2O。D 和 E 的蒸气在同温同压下密度相同，有机物 E 分子中含有两个甲基。有机物之间的转化关系如下图所示(部分反应条件略) 。回答下列问题。(1)C 中含有的官能团名称是_ ，有机物 E 的结构简式为_。(2)有机物 B 能发生的反应类型为_( 填字母) 。A取代反应 B加成反应C消去反应 D加聚反应(3)简述检验有机物 C 中官能团的方法：_。(4)写出 DE F 的化学方程式：_。解析 根据题 意知 F 的分子式为 C5H10O2，D 和 E 的蒸气在同温同压下密度相同，所以 D 和 E 的相对分子质量相同。由转化关系图可知 D 为酸，DE F 为酯化反应，可知E 为醇， E 分子中含有两个甲基，所以 E 的结构简式为 CH3CH(OH)CH3，D 的结构简式为CH3COOH，则 B、C、F 的结构简式分别为：CH 3CH2OH、CH3CHO、CH3COOCH(CH3)2。答案 (1)醛基 CH 3CH(OH)CH3(2)AC(3)取少量新制氢氧化铜悬浊液于试管中，滴入几滴有机物 C，加热至沸腾，出现砖红色沉淀证明有机物 C 中含有醛基 (其他合理答案也可)(4)CH3COOH(CH 3)2CHOH CH3COOCH(CH3)2H 2O 浓 硫 酸 由反应条件推测反应类型的七种方法(1)当反应条件为 NaOH 的醇溶液并加 热时，为卤代烃的消去反应。(2)当反应条件为 NaOH 的水溶液并加 热时，通常为卤代烃或酯的水解反应。(3)当反应条件为浓硫酸并加热时，通常为醇脱水生成醚或不饱和化合物，或者是醇与酸的酯化反应。(4)当反应条件为稀硫酸并加热时，通常为酯或淀粉的水解反应。(5)当反应条件为催化剂存在并有氧气时，通常是醇氧化为醛或醛氧化为酸。(6)当反应条件为催化剂存在且加氢气时，通常为碳碳双键、碳碳三键、苯环或醛基的加成反应。(7)当反应条件为光照且与 X2 反应时，通常是 X2 与烷烃或苯 环侧链烷基上的氢原子发生的取代反应，而当反应条件 为催化剂存在且与 X2 反应时，通常为苯环上的氢原子直接被取代。 演练 1 下列变化可以直接通过取代反应来实现的是 ( )ACH 3CH2OH CH 3CHOBCH 2=CH2 CH 3CH2BrDCH 3COOH (CH 3COO)2Ca解析：选 C CH3CH2OH CH3CHO，属于氧化反应； Cu/ O2CH2=CH2 CH3CH2Br，属于加成反应； ，属于取代 HBr 浓 HNO3 浓 H2SO4、反应；CH 3COOH (CH3COO)2Ca，属于中和反应。 CaOH2 或 CaO演练 2 如图所示是制备药物氧氟沙星的中间体，它不能发生的反应类型是( )A加成反应 B取代反应C水解反应 D加聚反应解析：选 D 从有机物结构和官能团分析，其分子 结构中不含 或 ，不能发生加聚反应。有机物的鉴别有机物的鉴别是有机物性质的重要考查方式。鉴别有机物时，要依据物质的性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，通过明显的反应现象，如颜色的变化，沉淀的生成和溶解，气体的产生和气味，物质的溶解性及密度等，进行推理和推断。典例 可用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液的一组试剂是( )A氯化铁溶液、溴水B碳酸钠溶液、溴水C酸性高锰酸钾溶液、溴水D酸性高锰酸钾溶液、氯化铁溶液解析 由于前三种物 质均不溶于水且密度均比水小，甲苯、乙酸乙 酯均不与溴水、FeCl3 溶液、 Na2CO3 溶液反应 ，故 A、B、D 三组中的试剂均不能将它们区别开，酸性 KMnO4溶液能氧化己烯、甲苯、苯酚而不与乙酸乙酯作用，可将乙酸乙酯区别开，再用溴水区别另外三种物质，能产生白色沉淀的是苯酚，能产生分层现象且有机 层与水层均为无色的是己烯，分层但有机层呈红棕色的是甲苯。答案 C名师支招常见有机物的鉴别方法1解题流程2鉴别试剂及现象有机物或官能团 常用试剂 反应现象溴水 褪色碳碳双键碳碳三键 酸性 KMnO4 溶液 褪色酸性 KMnO4 溶液 褪色苯的同系物溴水 分层、有机层呈橙红色，水层接近无色OH 金属钠 产生无色、无味的气体醇中OH 灼热 CuO 由黑色变红色浓溴水 溴水褪色，产生白色沉淀酚类物质FeCl3 溶液 溶液呈紫色银氨溶液 水浴加热生成银镜醛基(CHO) 新制 Cu(OH)2悬浊液煮沸生成砖红色沉淀石蕊溶液 变红色羧基(COOH)新制 Cu(OH)2 常温下沉淀溶解，溶液呈蓝色Na2CO3 溶液 产生无色、无味的气体淀粉 碘水 呈蓝色针对训练1要检验己烯中是否混有少量的甲苯，正确的实验方法是( )A先加入足量的溴水，然后再加入酸性高锰酸钾溶液B先加入足量的酸性高锰酸钾溶液，然后再加入溴水C点燃这种液体，然后再观察火焰的颜色D加入浓硫酸与浓硝酸后加热解析：选 A 先加入的溴水只与己烯反应，这样就排除了己 烯的干扰，因 为己烯也可以使酸性 KMnO4 溶液褪色。2(2013大连检测)下列实验不能达到目的的是 ( )A用溴水鉴别乙醇、苯和四氯化碳B用饱和氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中少量的乙酸C用葡萄糖的特征反应来检验尿液中是否含有葡萄糖D用油脂在碱性条件下的水解制肥皂解析：选 B 选项 A，乙醇可以与溴水互溶，苯的密度比水小，萃取后溴位于上层，四 氯化碳的密度比水大，萃取后溴位于下层， A 正确；选项 B，乙酸乙酯在饱和氢氧化钠溶液中会发生水解，生成乙酸钠和乙醇，所以不能用饱和氢氧化钠溶液除去乙酸乙 酯中少量的乙酸，而应该用饱和碳酸钠溶液，B 错误；选项 C，葡萄糖中含有醛基，可利用其特征反应来检验尿液中是否含有葡萄糖，C 正确；选项 D，油脂在碱性条件下发生的水解反应又叫做皂化反应，D 正确。1(2013包头模拟)青霉素是一种良效广谱抗生素，经酸性水解后得到青霉素氨基酸分子的结构简式如图。下列关于该物质的叙述不正确的是( )A属于 氨基酸B能发生加聚反应生成多肽C该物质共有五种不同环境的氢原子D青霉素过敏严重者会导致死亡，用药前一定要进行皮肤敏感试验解析：选 B 氨基酸分子通过缩聚反应可生成多肽，而不是加聚反应。2已知(CH 3)2C=CH2，可表示为 ，脱落酸( 如图)可用作植物生长抑制剂，下列对该物质的叙述正确的是( )A其分子式为 C15H22O4B其属于芳香族化合物C1 mol 该物质最多可与 3 mol H2 发生反应D该物质在一定条件下可发生自身取代反应生成含七元环的物质解析：选 D 脱落酸的分子式为 C15H20O4，A 错；脱落酸中不存在苯环，不属于芳香族化合物，B 错；1 mol 该物质最多可与 4 mol H2发生加成反 应， C 错。3雌二醇和睾丸素均属类固醇类化合物，该类化合物的结构特征是含有相同的“三室一厅”( )的核心构架。这两种化合物的结构简式如下：下列关于雌二醇和睾丸素的叙述中，不正确的是( )A均能与卤化氢发生取代反应B均能发生消去反应C均可使溴水褪色D两种物质的分子组成相差一个 CH2，属于同系物解析：选 D 雌二醇含有酚羟基，睾丸素中存在 羰基，两者不互为同系物，所以 D 错误。4(2013上饶模拟)维生素 C 的结构简式如图所示。则有关它的叙述错误的是 ( )A易起氧化及加成反应B在碱性溶液中能稳定地存在C可以溶解于水D是一个环状的酯类化合物解析：选 B 维生素 C 分子结构中含酯基官能团，在碱性条件下能发生水解反应。5(2013辽宁六校联考)化合物丙由如下反应制得：C4H10O(甲) C4H8(乙) C4H8Br2(丙)。 浓 H2SO4/ Br2/CCl4 丙的结构简式不可能是( )ACH 3CH2CHBrCH2Br BCH 3CH(CH2Br)2CCH 3CHBrCHBrCH3 D(CH 3)2CBrCH2Br解析：选 B 由图中的转化关系可知，甲乙发生的是消去反应，乙丙发生的是加成反应， 则丙中的两个溴应位于相 邻的两个碳原子上，因此，B 项不可能是丙的结构简式。6(2013江苏高考)药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得：下列有关叙述正确的是( )A贝诺酯分子中有三种含氧官能团B可用 FeCl3 溶液区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚C乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均能与 NaHCO3 溶液反应D贝诺酯与足量 NaOH 溶液共热，最终生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠解析：选 B 贝诺酯分子中含有酯键、酰胺键两种含氧官能团，A 项错误；乙酰水杨酸不含酚羟基，而对乙酰氨基酚含有酚 羟基，故可利用 FeCl3 溶液鉴别二者，B 项正确；乙酰水杨酸含有羧基，能与 NaHCO3 溶液反 应，但对乙酰氨基酚不能与 NaHCO3 溶液反应， C 项错误；贝诺酯与足量 NaOH 溶液共热， 酰胺键和酯键都能断裂，产物为、CH3COONa 和 ，D 项错误。72012 年 12 月，酒鬼酒塑化剂事件引起大家关注，塑化剂中主要含有邻苯二甲酸酯( ，R 和 R为不同的烷基)类物质，关于邻苯二甲酸酯的下列叙述正确的是( )A若 R 为甲基、R为乙基、其分子式为 C11H13O4B1 mol 邻苯二甲酸酯可以和 2 mol NaOH 反应C1 mol 邻苯二甲酸酯可以和 5 mol H2 加成D苯环上的一氯代物有 2 种解析：选 B R 为甲基， R为乙基时， 邻苯二甲酸酯属于烃的含氧衍生物，氢原子数为偶数，分子式为 C11H12O4，A 错误；酯基中的 与 H2 不反应，故 1 mol 邻苯二甲酸酯可以和 3 mol H2 加成，C 错误；由于 R 与 R不同，故苯 环上的一氯代物有 4 种。D 错误。8(2013苏州模拟)L 多巴( )是治疗帕金森氏症的药物，下列说法中不正确的是( )A核磁共振氢谱上共有 8 个峰B其分子式为 C9H11O4NC能与酸、碱反应生成盐D能与浓溴水发生取代反应解析：选 A 由 L多巴的结构简式可知其分子式为 C9H11O4N，分子 结构中含有COOH 和NH 2，能与酸、碱反 应生成盐；分子结构中含有酚羟基，能与浓溴水发生取代反应。L多巴在核磁共振 氢谱上共有 9 个峰。9分子式为 C10H20O2 的酯，在一定条件下可发生如图的转化过程：符合上述条件的酯的结构可有( )A2 种 B4 种C6 种 D8 种解析：选 B 由图可知，D 可以转化到 E，说明 A 的水解产 物 B 和 C 中碳原子数相同，各有 5 个碳原子，还要注意 C 是醇，而且可以被氧化成 E 这种酸，说明 C 中含CH 2OH 结构，即 C 为 C4H9CH2OH，C4H9有 4 种结构， 则 C 有 4 种结构，所以对应 A 的结构就有4 种。10(2013苏北四市调研)增塑剂 DCHP 可由邻苯二甲酸酐与环己醇反应制得。下列叙述正确的是( )A邻苯二甲酸酐的二氯代物有 3 种B环己醇分子中所有的原子可能共平面CDCHP 能发生加成、取代、消去反应D1 mol DCHP 最多可与 2 mol NaOH 反应解析：选 D 邻苯二甲酸酐的二氯代物有 4 种， A 错误；环己醇分子中的所有原子不可能共平面，B 错误 ；DCHP 中苯环可以与氢气发生加成反应 ，酯基可以发生水解反应，但DCHP 不能 发生消去反应，C 错误；1 mol DCHP 中含 2 mol 酯基，与 NaOH 溶液作用时最多消耗 2 mol NaOH，D 正确。11(2013郑州质量预测)由中国科研人员从中药材中提取的金丝桃素对感染 H7N9 禽流感的家禽活体具有一定的治愈率。金丝桃素的结构简式如下：请回答下列问题。(1)金丝桃素能在 NaOH 溶液中加热反应得 A 和 B，已知 B 为芳香族化合物，则 A 的分子式是_。(2)室温下，B 用稀盐酸酸化得 C，C 中含氧官能团的名称是_。(3)两分子 C 与浓 H2SO4 共热，可生成含有八元环的化合物，该反应的反应类型是_。(4)写出一种符合下列条件的 C 的同分异构体的结构简式：_。苯环上只有一个支链 能发生银镜反应1 mol 该有机物与足量金属钠反应产生 1 mol 气体解析：(1)根据金丝桃素的结构简式可知，该物质水解生成 和，故 A 为 ，其分子式 为 C8H15NO。(2)B 为，C 为 ，C 中的含氧官能团为羟基、羧基。(3)两分子 发生分子间羟基和羧基的脱水反应，该反应为酯化反应(也可称之为取代反应)。答案：(1)C 8H15NO (2)羟基、羧基(3)酯化反应(或取代反应 )12下面是以化合物为原料合成一种香精(化合物) 的合成路线，反应在一定条件下进行。回答下列问题。(1)化合物生成化合物的反应中原子利用率可达 100%，化合物的结构简式为_，该化合物核磁共振氢谱中有_个吸收峰。(2)化合物生成化合物发生_反应，其化学方程式为_(注明反应条件)。(3)化合物有多种同分异构体。请写出与化合物官能团种类相同且无支链的所有同分异构体的结构简式_。(4)化合物不能发生的反应类型是_( 填字母)。A加成反应 B酯化反应C水解反应 D加聚反应(5)写出化合物在一定条件下反应生成高分子化合物的化学方程式： _(不需注明反应条件) 。解析：(1)由的反应为加成反应，且原子利用率为 100%可推知化合物的结构简式为 。该化合物有 4 种不同化学环境的 氢原子，所以核磁共振氢谱中有 4个吸收峰。(2)反 应的反应为水解反应，属于取代反应。 (3)化合物的结构简式为，与化合物 官能团种类相同且无支链的同分异构体的结构简式为 CH2=CHCH2CH2COOH、CH3CH= CHCH2COOH、CH3CH2CH=CHCOOH。(4)有双键可以发生加成反应和加聚反应，有 酯基能发生水解反应。(3)CH2=CHCH2CH2COOH、CH 3CH=CHCH2COOH、CH3CH2CH=CHCOOH(4)B13(2013广东高考)脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应，例如：(1)化合物的分子式为_，1 mol 该物质完全燃烧最少需要消耗_mol O2。(2)化合物可使_溶液( 限写一种)褪色；化合物(分子式为 C10H11Cl)可与NaOH 水溶液共热生成化合物，相应的化学方程式为_。(3)化合物与 NaOH 乙醇溶液共热生成化合物 ，的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰，峰面积之比为为 1112，的结构简式为_。(4)由 CH3COOCH2CH3 可合成化合物。化合物是 CH3COOCH2CH3 的一种无支链同分异构体，碳链两端呈对称结构，且在 Cu 催化下与过量 O2 反应生成能发生银镜反应的化合物，的结构简式为_，的结构简式为_。(5)一定条件下， 与 也可以发生类似反应的反应，有机产物的结构简式为_。解析：本题考查有机合成和推断，意在考 查考生对有机合成的 综合分析能力。 (1)化合物的分子式为 C6H10O3，1 mol 该物质完全燃烧消耗 O2 的物 质的量为 6 7(mol)。(2)104 32化合物含有碳碳双键，能使酸性高 锰酸钾溶液和溴水褪色； 该反应为的水解(取代)反应。(3)为发生消去反应得到的产物，的结构简式为 。(4)结合题给信息可知，为HOCH2CH=CHCH2OH，为 OHCCH=CHCHO。(5)根据提供的反 应可知， 该有机产物为 。答案：(1)C 6H10O3 7(4)HOCH2CH=CHCH2OH OHCCH= =CHCHO(5)第 13 讲 有机合成与推断主干知识数码记忆有机物结构的推断一、小试能力知多少(判断正误 )(1)(2011福建高考)淀粉通过下列转化可以得到乙(其 AD 均为有机物)：淀粉 A B C D 乙。则乙为乙醇() 稀 H2SO4 一 定 条 件 浓 H2SO4 170 Br2 NaON溶 液 (2)(2013菏泽模拟)1 mol x 能与足量的 NaHCO3 溶液反应放出 44.8 L(标准状况)CO 2，则 x 可能为乙二酸 ( )()(3)(2013江苏高考)药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得：乙酰水杨酸 对乙酰氨基酚贝诺酯贝诺酯分子中有三种含氧官能团()二、必备知识掌握牢1根据有机物的性质推断官能团(1)能使溴水褪色的物质可能含有“ ”、 “ ”或酚类物质(产生白色沉淀)；(2)能使酸性 KMnO4 溶液褪色的物质可能含有“ ”、 “ ”、 “CHO”或酚类、苯的同系物等；(3)能发生银镜反应或与新制 Cu(OH)2 悬浊液煮沸后生成砖红色沉淀的物质一定含有CHO；(4)能与 Na 反应放出 H2 的物质可能为醇、酚、羧酸等；(5)能与 Na2CO3 溶液作用放出 CO2 或使石蕊试液变红的有机物中含有 COOH；(6)能水解的有机物中可能含有酯基( )、肽键( )，也可能为卤代烃；(7)能发生消去反应的为醇或卤代烃。2根据性质和有关数据推断官能团的数目(1)CHO322 AgNH2Cu(O)(2)2OH(醇、酚、羧酸) Error! H2；(3)2COOH CO2，COOH ,CO2； CO23 (5)RCH2OH CH3COOCH2R。 CH3COOH 酯 化(M r) (M r42)3根据某些产物推知官能团的位置(1)由醇氧化成醛(或羧酸)，含有 ；由醇氧化成酮，含有 ；若该醇不能被氧化，则必含有 COH(与OH 相连的碳原子上无氢原子)；(2)由消去反应的产物可确定“OH” “或X”的位置；(3)由取代反应的产物的种数可确定碳链结构；(4)由加氢后碳架结构确定 或 的位置。三、常考题型要明了考查有机物结构、性质、命名及同分异构体 典例考查有机物的结构推断 演练 1考查有机物分子式、结构式的确定 演练 2典例 (2013新课标全国卷)化合物 I(C11H12O3)是制备液晶材料的中间体之一，其分子中含有醛基和酯基。I 可以用 E 和 H 在一定条件下合成：已知以下信息：A 的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢；RCH= =CH2 RCH2CH2OH； B2H6 H2O2/OH化合物 F 苯环上的一氯代物只有两种；通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。回答下列问题：(1)A 的化学名称为 _。(2)D 的结构简式为 _。(3)E 的分子式为_。(4)F 生成 G 的化学方程式为_，该反应类型为_。(5)I 的结构简式为_。(6)I 的同系物 J 比 I 相对分子质量小 14，J 的同分异构体中能同时满足如下条件：苯环上只有两个取代基，既能发生银镜反应，又能与饱和 NaHCO3 溶液反应放出 CO2，共有_种(不考虑立体异构 )。J 的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为 221，写出 J 的这种同分异构体的结构简式_。解析 信息表明 A 物质是(CH 3)3CCl，A 发生消去反应后生成(CH 3)2C=CH2；由信息可知 C 为(CH 3)2CHCH2OH，C 在铜催化下被氧化得到 D，D 为(CH 3)2CHCHO，D 继续被氧化再酸化生成 E，E 为(CH 3)2CHCOOH，F 苯环上的一 氯代物只有两种，说明其对称性高，可知其为对甲基苯酚，在光照下 F 苯环上的甲基发生二氯 取代，由信息 知 G 水解酸化后得到对羟基苯甲醛，E 和 H 在一定条件下发生分子间脱水生成。(6)满足条件的 J 的同分异构体在苯环上只有两个取代基，且含有醛基和羧基两种官能 团，两取代基分 别处于苯环 的邻、间、对位置，这两个取代基可以分别是“CHO 与CH 2CH2COOH”、“CHO 与 CH(CH3)COOH”、“CH2CHO 与CH2COOH”、“CH2CH2CHO 与COOH ”、“CH(CH3)CHO 与COOH ”、“CH3 与CH(COOH)CHO” ，共 18 种同分异构体。J 的一种同分异构体 发生银镜反应并酸化后，核磁共振氢谱有三组峰，且峰面 积比为 221， 说明该物质对 称性相当高，通常取代基处于苯环对位且两个取代基中碳原子数相同，由此可推知该有机物 为答案 (1)2甲基2 氯丙烷(或叔丁基氯)有机物结构推断的常用方法演练 1 (2013石家庄联考)已知 AJ 10 种物质的转化关系如图所示：已知：E 分子中含有一个连有 4 个不同原子或原子团的碳原子。C 分子中核磁共振氢谱中显示有四种不同的氢原子，且峰面积之比为 4321。1 mol F 与足量的新制氢氧化铜在加热条件下充分反应可生成 2 mol 砖红色沉淀。G 为白色沉淀。请回答下列问题：(1)A 中含有的含氧官能团的名称是_。(2)B 的结构简式为_ 。(3)E 生成 H 的化学方程式为_，该反应的反应类型是_。(4)D 的化学名称是 _。(5)高分子化合物 J 的结构简式为 _。(6)与 C 具有相同的官能团和相同的官能团数目，且官能团不在同一个碳原子上的 C 的同分异构体共有_种，其中核磁共振氢谱有三种不同化学环境的氢原子，且峰面积之比为 221 的是_( 写结构简式) 。解析：根据框图转化关系、C 的分子式及信息可知 C 为 ，由 C 生成 F 的条件及信息可知 F 为 ，由 E 的分子式及信息可知 E为 ，由信息 可知 D 为 NaCl，因此 B 为 、H 为CH2=CHCOOH、J 为 ；逆推可知 A 为答案：(1)羟基、酯基 (6)5 HOCH 2CH2CH2CH2OH演练 2 (2012课标全国卷)对羟基苯甲酸丁酯( 俗称尼泊金丁酯 )可用作防腐剂，对酵母和霉菌有很强的抑制作用，工业上常用对羟基苯甲酸与丁醇在浓硫酸催化下进行酯化反应而制得。以下是某课题组开发的从廉价、易得的化工原料出发制备对羟基苯甲酸丁酯的合成路线：已知以下信息：通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基：D 可与银氨溶液反应生成银镜；F 的核磁共振氢谱表明其有两种不同化学环境的氢，且峰面积比为 11。回答下列问题：(1)A 的化学名称为 _；(2)由 B 生成 C 的化学反应方程式为_该反应的类型为_；(3)D 的结构简式为 _；(4)F 的分子式为_ ；(5)G 的结构简式为 _；(6)E 的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的共有_ 种，其中核磁共振氢谱有三种不同化学环境的氢，且峰面积比为 221 的是_(写结构简式) 。解析：解答本题可采取顺推和逆推相结合的方法。 A 显然是甲苯，在 Fe 的催化作用下，苯环上的氢会被取代，根据合成的目 标产物对羟基苯甲酸丁 酯，可判断 B 是对氯甲苯。在光照条件下，B 分子中甲基上的两个 H 被取代，生成物 C 是 ，