（课标Ⅱ）2020版高考化学一轮复习专题二十三有机化学基础课件.pptx

专题二十三 有机化学基础,高考化学 (课标专用),考点一 烃及烃的衍生物的结构与性质,五年高考,A组 课标卷区题组,1.(2015课标,38,15分)聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料,在材料的生物相容性方面有很好的应用前景。PPG的一种合成路线如下:,烃A的相对分子质量为70,核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢 化合物B为单氯代烃;化合物C的分子式为C5H8 E、F为相对分子质量差14的同系物,F是福尔马林的溶质 R1CHO+R2CH2CHO 回答下列问题: (1)A的结构简式为 。,已知:,(2)由B生成C的化学方程式为 。 (3)由E和F生成G的反应类型为 ,G的化学名称为 。 (4)由D和H生成PPG的化学方程式为 ; 若PPG平均相对分子质量为10 000,则其平均聚合度约为 (填标号)。 a.48 b.58 c.76 d.122 (5)D的同分异构体中能同时满足下列条件的共有 种(不含立体异构); 能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体 既能发生银镜反应,又能发生皂化反应 其中核磁共振氢谱显示为3组峰,且峰面积比为611的是 (写结构简式); D的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是 (填标号)。 a.质谱仪 b.红外光谱仪 c.元素分析仪 d.核磁共振仪,答案 (15分)(1) (2分) (2) (2分) (3)加成反应 3-羟基丙醛(或-羟基丙醛)(每空1分,共2分) (4) b(2分,1分,共3分) (5)5 c(3分,2分,1分,共6分),解析 (1)7012=510,则A的分子式为C5H10,因A分子中只有一种化学环境的氢原子,故A 为环戊烷,结构简式为 。(2)B为单氯代烃,故B为 ,B转化为C是卤代烃的消去反应,化学 方程式为 。(3)由题给信 息知E为CH3CHO,F为HCHO,由信息知生成G的反应为CH3CHO+HCHO HOCH2CH2CHO,G的化学名称为3-羟基丙醛,生成G的反应是加成反应。(4)由题给转化路 线知D为戊二酸(HOOCCH2CH2CH2COOH),H为HOCH2CH2CH2OH,则生成PPG的反应的 化学方程式为nHOOCCH2CH2CH2COOH+nHOCH2CH2CH2OH (2n-1)H2O。 PPG的链节是 ,相对质量为172,10 00017258。,(5)D的同分异构体能与饱和NaHCO3溶液反应生成气体,说明分子中含有COOH;既能发生银 镜反应,又能发生皂化反应,说明它是甲酸酯类,符合条件的同分异构体有如下5种: 、 、 、 、 。其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积比为611的是 。因同分异构体的分子式相同,则所含元素种类相同;因同分异构体结构不同,故质谱仪中显示的碎片相对质量的大小可能不完全相同,红外光谱仪及核磁共振仪显示的信号也会不同。,解题关键 解此题的关键是利用题目给出的信息得出A的结构。,知识拓展 元素分析仪是分析物质元素组成的仪器。,2.(2012课标,38,15分)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)。,答案 (1)甲苯 (2) +2Cl2 +2HCl 取代反应 (3) (4)C7H4O3Na2 (5) (6)13,解析 由对羟基苯甲酸丁酯的合成路线及题给信息可推出A为 ,B为 ,C为 ,D为 ,E为 ,F为 ,G为 ,从而 (1)(5)问得解。(6)能发生银镜反应说明含有CHO,同时含有苯环的E的同分异构体有如下两 种情况:苯环上有Cl和 两个取代基;苯环上有Cl、CHO和OH三个 取代基。前者因两个取代基在苯环上的相对位置不同有3种同分异构体,后者因三个不同的取 代基在苯环上相对位置的不同有10种同分异构体,故同分异构体总数为13。在上述同分异构 体中,有三种不同化学环境的氢,且个数比为221的是 。,考点二 有机反应类型,3.(2018课标,36,15分)以葡萄糖为原料制得的山梨醇(A)和异山梨醇(B)都是重要的生物质转 化平台化合物。E是一种治疗心绞痛的药物。由葡萄糖为原料合成E的路线如下: 回答下列问题: (1)葡萄糖的分子式为 。 (2)A中含有的官能团的名称为 。 (3)由B到C的反应类型为 。 (4)C的结构简式为 。 (5)由D到E的反应方程式为 。 (6)F是B的同分异构体。7.30 g的F与足量饱和碳酸氢钠反应可释放出2.24 L二氧化碳(标准状 况),F的可能结构共有 种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为 311的结构简式为 。,答案 (1)C6H12O6 (2)羟基 (3)取代反应 (4) (5) (6)9,解析 (2)葡萄糖催化加氢,醛基变为羟基。(3)由B到C过程中,分子中增加2个碳原子,故B中只 有1个羟基发生酯化反应。(6)B的分子式为C6H10O4,相对分子质量为146,则7.30 g F的物质的量 为0.05 mol,1 mol F分子中应含有2 mol COOH,则F的可能结构有9种: 、 、 ,另一个COOH连在编号 碳原子上;其中有三种氢原子,且数目比为311的结构简式为 。,解题关键 无机含氧酸与醇羟基也可以发生取代反应。,方法技巧 结合E的结构简式推出CD的转化。,4.(2017课标,36,15分)化合物G是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体,一种合成G的路 线如下: 已知以下信息: A的核磁共振氢谱为单峰;B的核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为611。 D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢;1 mol D可与1 mol NaOH或2 mol Na反应。 回答下列问题: (1)A的结构简式为 。 (2)B的化学名称为 。,(3)C与D反应生成E的化学方程式为 。 (4)由E生成F的反应类型为 。 (5)G的分子式为 。 (6)L是D的同分异构体,可与FeCl3溶液发生显色反应,1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反应,L共有 种;其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为3221的结构简式为 、 。,答案 (1) (2)2-丙醇(或异丙醇) (3) + +H2O (4)取代反应 (5)C18H31NO4 (6)6,解析 本题考查有机物的推断、有机反应类型、有机物的命名、同分异构体的书写等。(1)A的分子式为C2H4O,分子中只含一种化学环境的氢原子,结构简式只能为 。(2)B 的分子式为C3H8O,分子中含三种氢原子,个数比为611,故B的结构简式为 ,名称为2-丙醇或异丙醇。(3)由已知信息知D的结构简式为 ,结合转化流程可知,C与D分子中的醇羟基发生脱水反应形成醚 键。(6)由L可与FeCl3溶液发生显色反应知L分子中应含有酚羟基,由1 mol L可与2 mol Na2CO3 反应知1 mol L分子中应含有2 mol酚羟基,则L的苯环上还有一个甲基。则L的结构简式可为 、 、 、, 、 、 ,共6种;符合 “核磁共振氢谱为四组 峰,峰面积比为3221”条件的为和。,思路梳理 1.F G的转化与A C的转化类似。2.观察E与F的组成变化可推测E F的 反应类型。,考点三 特定结构同分异构体数目判断与书写,5.(2019课标,36,15分)环氧树脂因其具有良好的机械性能、绝缘性能以及与各种材料的粘 结性能,已广泛应用于涂料和胶黏剂等领域。下面是制备一种新型环氧树脂G的合成路线:,回答下列问题: (1)A 是一种烯烃,化学名称为 ,C中官能团的名称为 、 。 (2)由B生成C的反应类型为 。 (3)由C生成D的反应方程式为 。 (4)E的结构简式为 。 (5)E的二氯代物有多种同分异构体,请写出其中能同时满足以下条件的芳香化合物的结构简 式 、 。 能发生银镜反应;,已知以下信息:,核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积比为321。 (6)假设化合物D、F和NaOH恰好完全反应生成1 mol单一聚合度的G,若生成的NaCl和H2O的 总质量为765 g,则G的n值理论上应等于 。,答案 (1)丙烯 氯原子 羟基 (2)加成反应 (3) (4) (5) (6)8,解析 本题涉及的知识点有有机物结构与性质、反应类型判断、特定结构同分异构体数目 判断、聚合度计算等。通过有机合成信息,考查学生接收、整合化学信息的能力。从分子水 平认识物质的组成、结构、性质和变化,体现宏观辨识与微观探析的学科核心素养。 (1)根据题意可知A是一种烯烃,则A为丙烯。 (2)通过比较A、B、C的分子式和合成路线中的反应条件,可知AB、BC分别发生了取代 反应、加成反应,A、B、C的结构简式分别为CH3CH CH2、 ClCH2CH (或 )。 (3)对比C、D的结构简式可知,C通过分子内取代反应生成D。 (4)利用信息,由F逆推可知E的结构简式为 。 (5)能发生银镜反应,则含有醛基;核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积比为321,说明结构中存,在甲基(CH3),且分子结构高度对称,则可能的结构有两种: 、 。 (6)由信息可知,当有1 mol D参与反应时,生成NaCl和H2O的总质量为76.5 g。因此当生成的 NaCl和H2O的总质量为765 g时,有10 mol D参与了信息中的反应,再根据聚合物G两侧端基 的结构以及信息,可推出G的n值为8。,审题指导 推断有机物结构应合理利用反应条件、分子式差异和已知有机物的结构简式,采 用正推法、逆推法,确定相关有机物的结构。,6.(2011课标,38,15分)香豆素是一种天然香料,存在于黑香豆、兰花等植物中。工业上常用水 杨醛与乙酸酐在催化剂存在下加热反应制得: + 以下是由甲苯为原料生产香豆素的一种合成路线(部分反应条件及副产物已略去): AC7H7Cl BC7H8O CC7H6OCl2 DC7H6O2 香豆素 已知以下信息: A中有五种不同化学环境的氢; B可与FeCl3溶液发生显色反应; 同一个碳原子上连有两个羟基通常不稳定,易脱水形成羰基。 请回答下列问题:,(1)香豆素的分子式为 ; (2)由甲苯生成A的反应类型为 ,A的化学名称为 ; (3)由B生成C的化学反应方程式为 ; (4)B的同分异构体中含有苯环的还有 种,其中在核磁共振氢谱中只出现四组峰的有 种; (5)D的同分异构体中含有苯环的还有 种,其中: 既能发生银镜反应,又能发生水解反应的是 (写结构简式); 能够与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2的是 (写结构简式)。,答案 (1)C9H6O2 (2)取代反应 2-氯甲苯(邻氯甲苯) (3) +2Cl2 +2HCl (4)4 2 (5)4,解析 依题意和题干提供的信息知香豆素的合成路线为: 香豆素。 (2)由信息和苯环上的甲基为邻、对位定位基知A为邻氯甲苯。 (3)由BC的反应条件“光照”知Cl取代的是苯环侧链甲基上的H原子。 (4)B的同分异构体中含有苯环的还有4种,分别是: a. 、b. 、c. 、d. ,其中b、d在核磁共振氢谱,中有四组峰。 (5)D的同分异构体中含有苯环的还有4种,分别为: a. 、b. 、c. 、 d. 。其中既能发生银镜反应,又能发生水解反应的为c;能与饱和碳酸氢钠溶 液反应放出CO2的是d。,7.(2013课标,38,15分)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; 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 。,答案 (1)2-甲基-2-氯丙烷(或叔丁基氯)(2分) (2) (2分) (3)C4H8O2(1分) (4) +2Cl2 +2HCl 取代反应(2分,1分,共3分) (5) (2分) (6)18 (4分,1分,共5分),解析 根据A的化学式(C4H9Cl)和信息可推知A的结构简式为 ,结合框图中的 转化关系,可推知B为 ,再结合信息可推知C为 ,进而推 知D为 ,E为 。由F的化学式和信息可推知F为 ,进而推知G为 ,再结合信息可推知H为 ,则I为 。 (6)J应比I少一个“CH2”,由I的结构简式和条件、可推知,J分子中的2个取代基可以分别 为“HOOCCH2”和“CH2CHO”,它们在苯环上的位置有“邻、间、对”3种;J分子 中的2个取代基还可以分别为“HOOC”和“CH2CH2CHO”“HOOCCH2CH2”和 “CHO”“ ”和“CHO”“HOOC”和“ ”,“CH3”和“ ”,它们在苯环上的位置均有“邻、间、对”3种,故符合要求的J 的结构共有18种,其中, 发生银镜反应并酸化后为 ,其核磁共振氢谱为三组峰,且峰面积之比为221。,解题关键 此题的“题眼”是流程图。解答此题的关键是了解I分子中含有醛基和酯基。挖 掘隐含条件:化合物F苯环上只有两种不同化学环境的氢原子。,知识拓展 一般在书写同分异构体时,中学中常见的有三种结构不稳定: 、 、 ,要转化成其他较稳定的结构。,考点四 有机合成与高分子化合物,8.(2016课标,38,15分)化学选修5:有机化学基础氰基丙烯酸酯在碱性条件下能快速聚 合为 ,从而具有胶黏性。某种氰基丙烯酸酯(G)的合成路线如下: 已知: A的相对分子质量为58,氧元素质量分数为0.276,核磁共振氢谱显示为单峰 回答下列问题: (1)A的化学名称为 。,(2)B的结构简式为 ,其核磁共振氢谱显示为 组峰,峰面积比为 。 (3)由C生成D的反应类型为 。 (4)由D生成E的化学方程式为 。 (5)G中的官能团有 、 、 。(填官能团名称) (6)G的同分异构体中,与G具有相同官能团且能发生银镜反应的共有 种。(不含立体 异构),答案 (1)丙酮 (2) 2 61 (3)取代反应 (4) +NaOH +NaCl (5)碳碳双键 酯基 氰基 (6)8,解析 (1)A分子中的氧原子个数为 1, =36,故A的分子式为C3H6O;A的核 磁共振氢谱显示为单峰,说明分子中存在对称的两个CH3,所以A的结构简式为 ,化学名称为丙酮。 (2)根据已知信息可知 和HCN可以发生加成反应生成 (B), B的核磁共振氢谱显示为2组峰,峰面积比为61。 (3)B的分子式为C4H7NO,C比B少2个H、1个O,说明BC是消去反应,则C的结构简式为 。CD应是 发生取代反应生成 。 (5)由合成路线图可推知G为 ,其分子中含有三种官能团,分别是碳碳双 键、酯基和氰基。 (6)符合条件的G的同分异构体中含有碳碳双键、氰基、酯基,且为甲酸酯,其结构简式为:,、 、 、 、 、 、 、 。,思路分析 根据信息推出A,根据信息推出B,然后依次推出CG的结构简式,再结合具体 问题,进行作答。,疑难突破 (6)题书写同分异构体时,要先考虑碳链异构,再考虑官能团位置异构,且两种官能 团,“定一移一”。,B组 课标、课标、自主命题省(区、市)卷题组,考点一 烃及烃的衍生物的结构与性质,1.(2017北京理综,9,6分)我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意 图如下: 下列说法不正确的是 ( ) A.反应的产物中含有水 B.反应中只有碳碳键形成 C.汽油主要是C5C11的烃类混合物 D.图中a的名称是2-甲基丁烷,答案 B 本题主要考查有机物的组成、结构和命名等知识。反应中既有碳碳键的形成, 又有碳氢键的形成。,思路梳理 仔细观察示意图,挖掘出潜在的信息。图示上面反映的是转化过程信息,图示下面 反映的是反应物和产物信息。,疑难突破 反映的是主要物质的转化,有些产物并没有标示出来,可根据质量守恒定律 分析得出反应产物中含有水。,2.(2017天津理综,2,6分)汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一,对肿瘤细胞的杀伤有独 特作用。下列有关汉黄芩素的叙述正确的是 ( ) 汉黄芩素 A.汉黄芩素的分子式为C16H13O5 B.该物质遇FeCl3溶液显色 C.1 mol该物质与溴水反应,最多消耗1 mol Br2 D.与足量H2发生加成反应后,该分子中官能团的种类减少1种,答案 B 本题考查多官能团有机物的性质。汉黄芩素的分子式为C16H12O5,A错;汉黄芩素分 子中存在碳碳双键和酚羟基,1 mol该物质最多消耗2 mol Br2,C错;汉黄芩素分子中含有4种官 能团,与足量H2发生加成反应后的产物中含有2种官能团,D错。,3.(2017江苏单科,11,4分)萜类化合物广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确 的是 ( ) A.a和b都属于芳香族化合物 B.a和c分子中所有碳原子均处于同一平面上 C.a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色 D.b和c均能与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀,答案 C 本题考查有机物的空间结构及化学性质。芳香族化合物必须至少含有一个苯环,a 中无苯环,A项错误;a和c分子中所有碳原子不可能均处于同一平面,B项错误;a中 、 b中与苯环直接相连的CH3、c中的CHO均能与酸性KMnO4溶液反应,使之褪色,C项正确;b 不能与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀,D项错误。,4.(2016江苏单科,11,4分)化合物X是一种医药中间体,其结构简式如图所示。下列有关化合物 X的说法正确的是 ( ) 化合物X A.分子中两个苯环一定处于同一平面 B.不能与饱和Na2CO3溶液反应 C.在酸性条件下水解,水解产物只有一种 D.1 mol化合物X最多能与2 mol NaOH反应,答案 C A项,图中下面的苯环以单键的形式与碳原子相连,单键是可以转动的,所以两个苯 环不一定在一个平面里;B项,羧基能与Na2CO3溶液反应;D项,1 mol化合物X与NaOH反应最多 可消耗3 mol NaOH,因1 mol酚酯基水解生成1 mol酚羟基和1 mol羧基,1 mol酚羟基和2 mol羧 基共消耗3 mol NaOH。,5.(2019课标,36,15分)氧化白藜芦醇W具有抗病毒等作用。下面是利用Heck反应合成W的 一种方法: 回答下列问题: (1)A的化学名称为 。 (2) 中的官能团名称是 。 (3)反应的类型为 ,W的分子式为 。 (4)不同条件对反应产率的影响见下表:,上述实验探究了 和 对反应产率的影响。此外,还可以进一步探究 等对反应产率的影响。 (5)X为D的同分异构体,写出满足如下条件的X的结构简式 。 含有苯环;有三种不同化学环境的氢,个数比为621;1 mol的X与足量金属Na反应可 生成 2 g H2。 (6)利用Heck反应,由苯和溴乙烷为原料制备 ,写出合成路线 。(无机试剂任选),答案 (1)间苯二酚(1,3-苯二酚) (2)羧基、碳碳双键 (3)取代反应 C14H12O4 (4)不同碱 不同溶剂 不同催化剂(或温度等) (5) (6),解析 本题涉及的考点有有机官能团的识别、有机物的命名、同分异构体的书写、有机合 成路线的设计等。通过对流程图和表格的分析,考查了接收、整合化学信息的能力。以氧化 白藜芦醇W的合成为载体,体现了证据推理与模型认知这一学科核心素养。同时体现化学在 社会发展、科技进步、生产生活中的价值。 (1)A中两个酚羟基处于间位,所以A的名称为间二苯酚或1,3-苯二酚。 (2)丙烯酸中含有两种官能团:碳碳双键和羧基。 (3)反应,D中两个甲基被两个氢原子取代。 (4)题表6组实验中,碱与溶剂均为变量,探究了不同碱和不同溶剂对反应产率的影响。另外催 化剂具有选择性,不同的催化剂也可能对反应产率有影响,还可以进一步探究催化剂对反应产 率的影响。 (5)由条件可知X分子中应含有两个甲基且结构高度对称;由条件可知X分子中应含有两 个酚羟基。 (6)结合题中W的合成方法可知,要合成 ,需合成 和,;结合AB,由 合成 ;结合原料 和CH3CH2Br,利用取代 反应与消去反应合成 ,据此写出合成路线。,6.(2017课标,36,15分)化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H 的一种合成路线如下: 已知:RCHO+CH3CHO RCH CHCHO+H2O + 回答下列问题: (1)A的化学名称是 。 (2)由C生成D和E生成F的反应类型分别是 、 。,(3)E的结构简式为 。 (4)G为甲苯的同分异构体,由F生成H的化学方程式为 。 (5)芳香化合物X是F的同分异构体,X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,其核磁共振氢谱显 示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6211。写出2种符合要求的X的结构简式 。 (6)写出用环戊烷和2-丁炔为原料制备化合物 的合成路线 (其他试剂任选)。,答案 (1)苯甲醛 (2)加成反应 取代反应 (3) (4) (5) 、 、 、 中的2种 (6),解析 (1)A与CH3CHO发生已知信息的反应生成烯醛B( ),可知A为 苯甲醛( )。(2)C为 ,分析C、D的分子式可知D比C多 了两个Br原子,说明CD为加成反应,D为 ;DE为卤代烃的消去反应, 生成的E为 ;EF为酯化反应,F为 。(4)G为甲 苯的同分异构体,由F生成H为碳碳三键和碳碳双键的加成反应,根据H的结构推出G为 ,由F 生成H的化学方程式为 + 。 (5)X是F的同分异构体,能与饱和,碳酸氢钠溶液反应放出CO2,说明分子内含有羧基,核磁共振氢谱有4种不同化学环境的氢,峰 面积比为6211,则其结构简式为 、 、 、 。(6)根据已知信息可知环戊烷需要先转 化为环戊烯,需经过取代和消去反应,然后与2-丁炔加成,最后再与Br2加成。,7.(2018北京理综,25,17分)8-羟基喹啉被广泛用作金属离子的络合剂和萃取剂,也是重要的医 药中间体。下图是8-羟基喹啉的合成路线。 8-羟基喹啉 已知:. + .同一个碳原子上连有2个羟基的分子不稳定。,(1)按官能团分类,A的类别是 。 (2)AB的化学方程式是 。 (3)C可能的结构简式是 。 (4)CD所需的试剂a是 。 (5)DE的化学方程式是 。 (6)FG的反应类型是 。 (7)将下列KL的流程图补充完整: (8)合成8-羟基喹啉时,L发生了 (填“氧化”或“还原”)反应。反应时还生成了水,则,L与G物质的量之比为 。,答案 (1)烯烃 (2)CH3CH CH2+Cl2 CH2 CHCH2Cl+HCl (3) 或 (4)NaOH,H2O (5) +2H2O (6)取代反应 (7) (8)氧化 31,解析 本题考查了烃的取代、加成,卤代烃的水解,醇的消去等知识。 (1)A的分子式为C3H6,应为丙烯。 (2)烯烃分子和Cl2在高温条件下发生的是取代反应而不是加成反应,且取代反应通常发生在烷 基上。 (3)由于CH2 CHCH2Cl(B)的结构不对称,所以在和HOCl发生加成反应时可能生成两种 产物。 (4)CD的转化过程中,C分子去掉2个Cl原子增加了2个“OH”原子团,所以该过程应是卤代 烃的水解反应,所需试剂是NaOH水溶液。 (5)根据合成路线可知E应是CH2 CHCHO,所以DE的化学方程式应是 CH2 CHCHO+2H2O。 (6)根据合成路线可知J为 ,G为 。F应是苯酚,FG应是苯酚与浓 HNO3发生取代反应生成邻硝基苯酚。,(7)根据信息可知KL的中间产物结构简式为: ,由中间产物再发生醇羟基的消 去反应得L ( )。 (8)L8-羟基喹啉,分子组成上少了2个H原子,所以L发生了氧化反应,每个 (G)中 的NO2转化为NH2的同时NO2中的氧原子转化为H2O,此时需要6个氢原子,需3个 分子来提供,所以L与G的物质的量之比为31。,考点二 有机反应类型,8.(2019课标,36,15分)化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如下: 回答下列问题: (1)A中的官能团名称是 。 (2)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出B的结构简式,用星号(*)标 出B中的手性碳 。 (3)写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式 。(不考虑立体异构,只需写出3个),(4)反应所需的试剂和条件是 。 (5)的反应类型是 。 (6)写出F到G的反应方程式 。 (7)设计由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备 的合成路线 (无机试剂任选)。,答案 (1)羟基 (2) (3) (4)C2H5OH/浓H2SO4、加热 (5)取代反应 (6),(7)C6H5CH3 C6H5CH2Br CH3COCH2COOC2H5,解析 本题涉及的考点有官能团的判断、同分异构体的书写、有机反应类型的判断、常见 有机反应的完善及书写、有机合成路线的设计,考查学生对中学有机化学基础知识的掌握程 度和运用化学原理和科学方法设计合理方案的能力。 (2)根据手性碳的定义知,B中有两个手性碳。 (3)B的分子式为C8H14O,不饱和度为2,再根据题目设置的限制条件可推知,满足条件的B的同分 异构体含有一个六元环,环外有一个醛基和一个饱和碳原子,据此写出答案。 (4)反应生成D( ),对比D与E的结构差异可知,反应是酯化反应,反应试剂 和条件为C2H5OH/浓硫酸、加热。 (5)对比E与G的结构发现有两处差异,再结合的反应条件可推知F的结构为 ,不难看出反应为取代反应。 (6)F到G是酯基先碱性水解生成羧酸盐,再酸化得到羧酸的过程。,(7)对比原料与目标产物的结构,由甲苯先制得 ,模仿反应, 可 与乙酰乙酸乙酯发生取代反应生成 ,再模仿反应便可得到目标产物。,易错提醒 判断手性碳时,不仅要看与碳原子直接相连的原子,也要看相连原子所处的化学环境。,答题规范 设计有机合成路线时,要注意反应条件的书写。模仿题干路线时,注意不要漏写反 应条件。,9.(2019北京理综,25,16分)抗癌药托瑞米芬的前体K的合成路线如下。 已知: . .有机物结构可用键线式表示,如(CH3)2NCH2CH3的键线式为,(1)有机物A能与Na2CO3溶液反应产生CO2,其钠盐可用于食品防腐。有机物B能与Na2CO3溶液 反应,但不产生CO2;B加氢可得环己醇。A和B反应生成C的化学方程式是 ,反应类型是 。 (2)D中含有的官能团: 。 (3)E的结构简式为 。 (4)F是一种天然香料,经碱性水解、酸化,得G和J。J经还原可转化为G。J的结构简式为 。 (5)M是J的同分异构体,符合下列条件的M的结构简式是 。 包含2个六元环 M可水解,与NaOH溶液共热时,1 mol M最多消耗2 mol NaOH (6)推测E和G反应得到K的过程中,反应物LiAlH4和H2O的作用是 。 (7)由K合成托瑞米芬的过程: K N 托瑞米芬 C26H28NOCl 托瑞米芬具有反式结构,其结构简式是 。,答案 (1) + +H2O 取代反应(或酯化反应) (2)羟基、羰基 (3) (4) (5) (6)还原(加成),(7),解析 本题考查有机化学基础中有机化合物的组成与结构等必备知识。通过对信息的提取 和利用,考查学生接受、吸收、整合化学信息的能力。通过对有机合成流程的分析、推理认 识Fries重排及羰基还原的本质特征;建立认知模型,考查解决实际问题的能力,体现了证据推理 与模型认知的学科核心素养。以抗癌药托瑞米芬的合成为载体进行考查,体现了关注社会发 展、科技进步、生产生活的态度。 结合设问(1)与信息和K的结构式逆推,可知A是 ,B是 ,C ( ) 为A和B发生酯化反应的产物;利用信息可推知D为 ,其与,发生取代反应生成E( )和HCl;流程中F在NaOH、H+条件下转 化为G与J,且J经还原可转化为G,再结合K的结构简式,可推出F为酯,所以J是 , G为 ,G与E在LiAlH4、H2O的作用下 生成K,根据K的结构可知,此过程中LiAlH4和H2O的作用是还原。 (2)D中含有的官能团是羰基和羟基。 (5)M与J互为同分异构体,根据信息提示和不饱和度可推知M的结构简式为 。 (7)由K合成托瑞米芬的过程及其分子式可得托瑞米芬的结构简式是 。,解题指导 该题的解题关键是把K的结构简式与信息对接,逆向分析后,结合设问逐一分析 清楚流程中重要物质的结构,题目难度适中,两次考查到了酯化反应,但是一定要细心分析A与 B的反应,酚参与的酯化反应利用了H3BO3的性质。 解答此题第(6)问时,需结合自己的知识储备。在有机化学中加氢或去氧是还原反应。,10.(2016课标,38,15分)秸秆(含多糖类物质)的综合利用具有重要的意义。下面是以秸秆为 原料合成聚酯类高分子化合物的路线: 回答下列问题: (1)下列关于糖类的说法正确的是 。(填标号) a.糖类都有甜味,具有CnH2mOm的通式 b.麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖 c.用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全,d.淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物 (2)B生成C的反应类型为 。 (3)D中的官能团名称为 ,D生成E的反应类型为 。 (4)F的化学名称是 ,由F生成G的化学方程式为 。 (5)具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E的同分异构体,0.5 mol W与足量碳酸氢钠溶液 反应生成44 g CO2,W共有 种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简 式为 。 (6)参照上述合成路线,以(反,反)-2,4-己二烯和C2H4为原料(无机试剂任选),设计制备对苯二甲 酸的合成路线 。,答案 (1)cd (2)取代反应(酯化反应) (3)酯基、碳碳双键 消去反应 (4)己二酸 (5)12 (6),解析 (1)a项,如淀粉、纤维素没有甜味,脱氧核糖的分子式为C5H10O4,不符合CnH2mOm的通式;b 项,麦芽糖水解生成葡萄糖,蔗糖水解才生成葡萄糖和果糖。 (3)D生成E时只是在六元环状结构的碳原子上去掉了4个氢原子,符合消去反应的特征,属于消 去反应。 (5)0.5 mol W与足量的NaHCO3反应生成1 mol CO2,说明W中含有两个羧基,满足要求的W有 、 、 、 ,以及上述四种结构中的间位和对位结构,共12种。 (6)由(反,反)-2,4-己二烯和C2H4为原料合成对苯二甲酸,应先用(反,反)-2,4-己二烯和C2H4反应 生成 ,然后再用Pd/C作催化剂,加热,消去4个氢原子,生成 ,最后再用KMnO4(H+)氧化生成对苯二甲酸。,思路分析 本题需推测结构简式的只有C、G,且较简单,难点是体会CDE的转化,以便能 灵活运用,同时要能过滤掉一些干扰因素。,疑难突破 CD是单烯烃与共轭二烯烃结构的加成反应,DE可看作是消去反应。,考点三 特定结构同分异构体数目判断与书写,11.(2019江苏单科,17,15分)化合物F是合成一种天然茋类化合物的重要中间体,其合成路线如 下: (1)A中含氧官能团的名称为 和 。,(2)AB的反应类型为 。 (3)CD的反应中有副产物X(分子式为C12H15O6Br)生成,写出X的结构简式: 。 (4)C的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。 能与FeCl3溶液发生显色反应; 碱性水解后酸化,含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为11。 (5)已知:RCl RMgCl (R表示烃基,R和R表示烃基或氢) 写出以 和CH3CH2CH2OH为原料制备 的合成路,线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。,答案 (15分)(1)(酚)羟基 羧基 (2)取代反应 (3) (4) (5)CH3CH2CH2OH CH3CH2CHO,解析 本题涉及的考点有有机反应类型的判断、同分异构体的书写、有机合成路线设计等, 考查考生接受、吸收、整合化学信息的能力,体现科学态度与社会责任的学科核心素养。 (2)AB发生的是取代反应。 (3)C与CH3OCH2Cl按物质的量之比11反应生成D,按物质的量之比12反应生成X。 (4)符合条件的同分异构体分子中应含有酚羟基和酯基,由信息可知该同分异构体的结构简 式只能为 。, 与HCl反应可生成 ;CH3CH2CH2OH催化氧 化制得 。,(5)结合已知信息可知,若要制备 ,首先要制备 和 ,利用题中EF的转化可将 转化为,12.(2018课标,36,15分)近来有报道,碘代化合物E与化合物H在Cr-Ni催化下可以发生偶联反 应,合成一种多官能团的化合物Y,其合成路线如下: 已知:RCHO+CH3CHO RCH CHCHO+H2O 回答下列问题: (1)A的化学名称是 。 (2)B为单氯代烃,由B生成C的化学方程式为 。 (3)由A生成B、G生成H的反应类型分别是 、 。 (4)D的结构简式为 。 (5)Y中含氧官能团的名称为 。,(6)E与F在Cr-Ni催化下也可以发生偶联反应,产物的结构简式为 。 (7)X与D互为同分异构体,且具有完全相同官能团。X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境 的氢,其峰面积之比为332。写出3种符合上述条件的X的结构简式 。,答案 (1)丙炔 (2) +NaCN +NaCl (3)取代反应 加成反应 (4) (5)羟基、酯基 (6) (7) 、 、 、 、 、,解析 本题考查有机化学基本概念、有机物的结构与性质。 (1)A为 ,化学名称是丙炔。 (2)B为单氯代烃,则B为 ,由合成路线知,BC为取代反应,故由B生成C的化学 方程式为 。 (3)由反应条件及A的结构简式知,A生成B是取代反应;由F的分子式和已知信息知,F为 ,G为 ,分析H的结构简式可以判断出G生成H是加成 反应。 (4)分析合成路线可知,C为 ,C在酸性条件下可以发生水解,生成 ,其在浓H2SO4作用下与CH3CH2OH发生酯化反应生成D,则D的结构简 式为 。 (5)分析Y的结构简式知,Y中的含氧官能团为羟基和酯基。,(6)观察合成路线,分析E与H反应生成Y的原理知,E与F发生偶联反应的产物的结构简式为 。 (7)X与D互为同分异构体且官能团相同,说明X中含有碳碳三键和酯基,X有三种不同化学环境 的氢,其个数比为332,则符合条件的X的结构简式为 、 、 、 、 、,。,审题指导 对于信息型有机合成题要注意题中新信息的应用,新信息包括已知信息和分析合 成路线得出的信息,如(6)题。,13.(2017课标,36,15分)氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的 合成路线如下: A BC7H5Cl3 F 回答下列问题: (1)A的结构简式为 。C的化学名称是 。,(2)的反应试剂和反应条件分别是 ,该反应的类型是 。 (3)的反应方程式为 。吡啶是一种有机碱,其 作用是 。 (4)G的分子式为 。 (5)H是G的同分异构体,其苯环上的取代基与G的相同但位置不同,则H可能的结构有 种。 (6)4-甲氧基乙酰苯胺( )是重要的精细化工中间体,写出由苯甲 醚( )制备4-甲氧基乙酰苯胺的合成路线 (其他试剂任选)。,答案 (1) 三氟甲苯 (2)浓HNO3/浓H2SO4、加热 取代反应 (3) + +HCl 吸收反应产生的HCl,提高反应转化率 (4)C11H11F3N2O3 (5)9 (6),解析 (1)A为芳香烃,其与Cl2在光照条件下发生侧链上的取代,结合B的分子式可推知A的结 构简式为 ;C的化学名称为三氟甲苯。 (2)反应是在C的苯环上引入NO2,反应试剂及条件为浓硝酸/浓硫酸、加热,此反应的类型 为取代反应。 (3)反应是 取代氨基上的氢原子,反应方程式为 + +HCl;吡啶的作用是吸收反应产生的HCl,提高反应转化率。 (4)根据有机物G的结构简式可知,G的分子式为C11H11F3N2O3。 (5)当苯环上有三个不同的取代基时,共有10种同分异构体(见下图,三个取代基分别用X、Y、Z表示):,、 、 、 、 、 、 、 、 、 ,除去G本身还有9种。 (6)完成这一合成需三步:首先在苯环上引入硝基(类似流程中的),然后将硝基还原为氨基(类 似流程中的),最后发生类似流程中的反应。,知识拓展 同分异构体的书写,1.分类 碳链异构,如 和 。 位置异构,如 和 。 官能团异构,如 和 。,2.苯环上有三个不同的取代基时,书写同分异构体的原则是“定二动一”,“定”有三种情况, 即邻、间、对三种位置关系,“动”的同时避免重复。,考点四 有机合成与高分子化合物,14.(2019北京理综,9,6分)交联聚合物P的结构片段如图所示。下列说法不正确的是(图中 表示链延长) ( ) A.聚合物P中有酯基,能水解 B.聚合物P的合成反应为缩聚反应 C.聚合物P的原料之一丙三醇可由油脂水解获得 D.邻苯二甲酸和乙二醇在聚合过程中也可形成类似聚合物P的交联结构,答案 D 本题以聚合物P的结构片段为背景考查了有机物官能团的性质、反应类型、高聚 物单体的判断等知识。图示虽简单,但内含的信息极为丰富,能很好地考查学生分析推理的能 力。试题体现了建立认知模型,并能运用模型解释化学现象,揭示现象本质和规律的学科素养 及关注社会发展、科技进步、生产生活的价值观念。 将X和Y间的酯基通过水解的方式断开,还原出合成P的两种单体,它们分别是 、 。D项中的两种单体只能合成一种链状的高聚物,无法 合成网状的高聚物。,方法指导 解答该题时,对图示的观察、分析处理是关键,我们可以先将纵向链间的X、Y断 开,然后再分析横向链间的规律,就能很容易解答该题。,15.(2018北京理综,10,6分)一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高,广泛用作防护材料。其结构 片段如下图。 下列关于该高分子的说法正确的是 ( ) A.完全水解产物的单个分子中,苯环上的氢原子具有不同的化学环境 B.完全水解产物的单个分子中,含有官能团COOH或NH2,C.氢键对该高分子的性能没有影响 D.结构简式为:,答案 B 本题考查高分子化合物的结构、官能团等知识。根据芳纶纤维的结构片段图可推 出合成芳纶纤维的单体为 和 。A项,两种 单体的单个分子中,苯环上的氢原子化学环境都是一样的;C项,氢键的存在会提高该高分子的 机械强度;D项,该高分子的结构简式为 。,规律方法 将结构片段中水解可断开的化学键全部断开,即可判断出单体的结构。,16.(2017北京理综,11,6分)聚维酮碘的水溶液是一种常用的碘伏类缓释消毒剂,聚维酮通过氢 键与HI3形成聚维酮碘,其结构表示如下: (图中虚线表示氢键) 下列说法不正确的是 ( ) A.聚维酮的单体是 B.聚维酮分子由(m+n)个单体聚合而成 C.聚维酮碘是一种水溶性物质 D.聚维酮在一定条件下能发生水解反应,答案 B 本题考查有机高分子化合物的合成和性质。B项,聚维酮碘的合成过程为 , ,因此聚 维酮分子由(2m+n)个单体聚合而成。D项,在聚维酮分子中存在“ ”,能发生水解 反应。,知识拓展 能发生水解反应的物质有:酯类、多肽、蛋白质、卤代烃、二糖、多糖等。,疑难突破 由高聚物确定单体时,凡是链节主链有四个碳原子(无其他原子)且链节无双键的 聚合物,在中央画线,然后半键闭合即得单体。,17.(2019天津理综,8,18分)我国化学家首次实现了膦催化的(3+2)环加成反应,并依据该反应,发 展了一条合成中草药活性成分茅苍术醇的有效路线。 已知(3+2)环加成反应:,回答下列问题: (1)茅苍术醇的分子式为 ,所含官能团名称为