（课标I）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),A组 课标卷题组,五年高考,考点一 烃及烃的衍生物的结构与性质,1.(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 本题的考查角度较往年略有变化,如第(4)问甲苯特定同分异构体的考查是隐性推断;第 (5)问不再考查符合某些条件的同分异构体种类数的判断,而是书写特定结构同分异构体的结 构简式。 (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。,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: A(C7H8) B(C7H7Cl) C(C7H5Cl3) D(C7H5OCl) 对羟基苯甲酸丁酯 G(C7H6O3) F E(C7H5O2Cl),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,1.(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。,2.(2014课标,38,15分)席夫碱类化合物G在催化、药物、新材料等方面有广泛应用。合成G 的一种路线如下: 已知以下信息: R1CHO+ 1 mol B经上述反应可生成2 mol C,且C不能发生银镜反应 D属于单取代芳烃,其相对分子质量为106 核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环境的氢 RNH2+ +H2O,回答下列问题: (1)由A生成B的化学方程式为 ,反应类型为 。 (2)D的化学名称是 ,由D生成E的化学方程式为 。 (3)G的结构简式为 。 (4)F的同分异构体中含有苯环的还有 种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱为4组 峰,且面积比为6221的是 (写出其中一种的结构简式)。 (5)由苯及化合物C经如下步骤可合成N-异丙基苯胺: H I J 反应条件1所选用的试剂为 ,反应条件2所选用的试剂为 ,I的结构 简式为 。,答案 (1) +NaOH +NaCl+H2O 消去反应 (2)乙苯 +HNO3 +H2O (3) (4)19 或 或 (5)浓硝酸、浓硫酸 铁粉/稀盐酸,解析 1 mol烯烃B能生成2 mol C,则B为结构对称的烯烃,又因C不能发生银镜反应,故C为 ,B为 ,进而可确定A为 。10612=810,故D的分子 式为C8H10,D为单取代芳烃,则D为 ,结合信息可确定E为 ,F 为 。(2)D为乙苯,D生成E是苯环中乙基对位上的氢原子被NO2取代的 反应,方程式见答案。(3)由信息知G为 。(4) 的含 有苯环的同分异构体考虑如下: 中的1个H原子被NH2取代的产物有4种 (为NH2取代的位置,下同); 的取代产物有2种: ; 的取代产物有3种: ; 的取,代产物有4种: ,还有 、 、 、 、 、 ,共19种。其中核磁共振氢谱有4组峰,且面积比为6221的 有 、 和 。(5)用逆推法不难确定N-异丙基苯胺的合 成途径为 ,故条件1所选用的试剂为浓硝 酸、浓硫酸,条件2所选用的试剂为铁粉/稀盐酸,I的结构简式为 。,思路分析 此题可从已知信息入手,题目给出了起始有机物的分子式,再结合题目中的反 应条件以及其他信息,综合分析各物质的结构。,知识拓展 在有机反应中,将NO2转化成NH2的条件一般是铁粉和稀盐酸,属于还原反 应。,考点三 特定结构同分异构体数目判断与书写,1.(2018课标,36,15分)化合物W可用作高分子膨胀剂,一种合成路线如下: 回答下列问题: (1)A的化学名称为 。 (2)的反应类型是 。 (3)反应所需试剂、条件分别为 。 (4)G的分子式为 。 (5)W中含氧官能团的名称是 。,(6)写出与E互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰,峰面积比为 11) 。 (7)苯乙酸苄酯( )是花香型香料,设计由苯甲醇为起始原料 制备苯乙酸苄酯的合成路线 (无机试剂任选)。,答案 (1)氯乙酸 (2)取代反应 (3)乙醇/浓硫酸、加热 (4)C12H18O3 (5)羟基、醚键 (6) (7),解析 (2)ClCH2COONa NCCH2COONa过程中CN取代了Cl,故为取代反应。 (3)根据D、E的结构简式知,反应为酯化反应,所需试剂是CH3CH2OH,反应条件为浓硫酸、 加热。 (4)根据G的键线式结构可知G的分子式为C12H18O3。 (5)W中含有两种含氧官能团,分别为羟基和醚键。 (6)由核磁共振氢谱信息可知,12个氢原子分为两类,数目之比为11,空间结构完全对称,符合 条件的E的同分异构体为 。,方法技巧 对比反应前后有机物结构差异可以判断反应类型,如本题中DE为取代反应,进 而可推知DE所需试剂和反应的条件。,2.(2013课标,38,15分)查尔酮类化合物G是黄酮类药物的主要合成中间体,其中一种合成路 线如下: 已知以下信息: 芳香烃A的相对分子质量在100110之间,1 mol A充分燃烧可生成72 g水。 C不能发生银镜反应。 D能发生银镜反应、可溶于饱和Na2CO3溶液、核磁共振氢谱显示其有4种氢。 RCOCH3+RCHO RCOCH CHR 回答下列问题: (1)A的化学名称为 。,(2)由B生成C的化学方程式为 。 (3)E的分子式为 ,由E生成F的反应类型为 。 (4)G的结构简式为 (不要求立体异构)。 (5)D的芳香同分异构体H既能发生银镜反应,又能发生水解反应,H在酸催化下发生水解反应 的化学方程式为 。 (6)F的同分异构体中,既能发生银镜反应,又能与FeCl3溶液发生显色反应的共有 种,其 中核磁共振氢谱为5组峰,且峰面积比为22211的为 (写结构简式)。,答案 (1)苯乙烯 (2)2 +O2 2 +2H2O (3)C7H5O2Na 取代反应 (4) (不要求立体异构) (5) +H2O (6)13,解析 (1)A中H原子数为 2=8,设A分子式为CnH8,依题意得 n ,即7.7n8.5, 故n=8,A的分子式为C8H8;又因A是芳香烃,故A的结构简式为 ,名称为苯 乙烯。(2)由题给转化条件及C不能发生银镜反应可确定B为 ,C为 ,B转化为C的化学方程式为2 +O2 2 +2H2O。(3)由信息及D的分子式C7H6O2可确定D为 ,故E为 ,分子式为C7H5O2Na,结合信息知F为 ,EF为取代反应。(4)由信息可确定G为 。(5)符合题给条件的H的结构简式为,其水解方程式见答案。(6)符合条件的F的同分异构体有 、 、 及苯环上连有 OH、CHO、CH3三个不同取代基的10种异构体,共10+3=13种。其中核磁共振氢谱为5组 峰,且峰面积比为22211的为 。,思路分析 根据题给信息并进行分析可解出(1)、(2)、(3)、(4);根据能发生银镜反应说明有 醛基,能发生水解反应说明有酯基,遇FeCl3溶液发生显色反应说明有酚羟基等知识,回答(5)、 (6)。,考点四 有机合成与高分子化合物,1.(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。,2.(2015课标,38,15分)A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式聚异 戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如下所示: 回答下列问题: (1)A的名称是 ,B含有的官能团是 。 (2)的反应类型是 ,的反应类型是 。 (3)C和D的结构简式分别为 、 。 (4)异戊二烯分子中最多有 个原子共平面,顺式聚异戊二烯的结构简式为 。,(5)写出与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体 (填结构简式)。 (6)参照异戊二烯的上述合成路线,设计一条由A和乙醛为起始原料制备1,3-丁二烯的合成路线 。,答案 (1)乙炔 碳碳双键和酯基(1分,2分,共3分) (2)加成反应 消去反应(每空1分,共2分) (3) CH3CH2CH2CHO(每空1分,共2分) (4)11 (每空1分,共2分) (5) 、 、 (3分) (6) (3分),解析 (1)依题意可知A是乙炔,B是 与CH3COOH发生加成反应的产物即 ,含有的官能团有碳碳双键( )和酯基 ( 。(2)反应是 与CH3COOH的加成反应;反应是醇分子内脱水 的消去反应。(3)依题意,C是 发生水解反应生成的聚乙烯醇即 ,由C及聚乙烯醇缩丁醛的结构简式可确定D为丁醛(CH3CH2CH2CHO)。(4)在 异戊二烯( )分子中,只有甲基上的2个氢原子与其他原子不可能共平面, 其余11个原子均可以在同一平面内。(5)分子式为C5H8的炔烃有3种: 、 和 。,(6)模仿题给异戊二烯的合成路线,不难确定用 和CH3CHO为原料制备1,3-丁二烯的 合成路线,详见答案。,解题关键 此题的突破口是 ,根据该物质的结构以及它与前后物质的 转化关系,即可推导出A、B、C的结构。,疑难突破 C为 ,结合聚乙烯醇缩丁醛的名称及结构简式,反应过程应是两个 OH的氢原子和丁醛的一个O原子结合成H2O,即确定D为CH3CH2CH2CHO。,B组 课标、及其他省(区、市)卷题组,考点一 烃及烃的衍生物的结构与性质,1.(2018江苏单科,11,4分)化合物Y能用于高性能光学树脂的合成,可由化合物X与2-甲基丙烯 酰氯在一定条件下反应制得: 下列有关化合物X、Y 的说法正确的是 ( ) A.X分子中所有原子一定在同一平面上 B.Y与Br2的加成产物分子中含有手性碳原子 C.X、Y均不能使酸性KMnO4溶液褪色 D.XY的反应为取代反应,答案 BD X分子中羟基氢原子因碳氧单键可旋转而不一定在苯环所在的平面上,A错误;Y 与Br2的加成产物为 ,标“*”的碳原子所连四个基团互不 相同,为手性碳原子,B正确;X分子中含(酚)羟基、Y分子中含碳碳双键,均能被酸性KMnO4溶 液氧化,两者均能使酸性KMnO4溶液褪色,C错误;XY的反应是X中OH氢原子被 “ ”所替代,为取代反应,D正确。,易错易混 容易忽视X的羟基氢原子不一定在苯环所在的平面内。 容易忽视酚羟基的还原性。,2.(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 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。,3.(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。,4.(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 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。,知识拓展 常见有机物的空间构型,1.CH4呈正四面体形,键角10928。,2.CH2 CH2呈平面形,键角120。,3. 呈直线形,键角180。,4. 呈平面正六边形,键角120。,5.(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 环不一定在同一个平面里;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。,6.(2015重庆理综,5,6分)某化妆品的组分Z具有美白功效,原从杨树中提取,现可用如下反应制 备: + 下列叙述错误的是 ( ) A.X、Y和Z均能使溴水褪色 B.X和Z均能与NaHCO3溶液反应放出CO2 C.Y既能发生取代反应,也能发生加成反应 D.Y可作加聚反应单体,X可作缩聚反应单体,答案 B A项,X、Z分子中均含酚羟基,Y分子中含碳碳双键,溴水与X、Z可发生取代反应,与 Y可发生加成反应,都能使溴水褪色;B项,X、Z分子中都没有羧基,不能与NaHCO3溶液反应生 成CO2;C项,Y分子中苯环上的氢原子可以发生取代反应,Y分子中含碳碳双键及苯环,可发生加 成反应;D项,Y分子中含碳碳双键,能加聚生成高分子化合物,X属于酚,可发生缩聚反应产生高 聚物。,7.(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。,8.(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 (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。,9.(2018天津理综,8,18分)化合物N具有镇痛、消炎等药理作用,其合成路线如下: (1)A的系统命名为 ,E中官能团的名称为 。 (2)AB的反应类型为 ,从反应所得液态有机混合物中提纯B的常用方法为 。 (3)CD的化学方程式为 。,(4)C的同分异构体W(不考虑手性异构)可发生银镜反应;且1 mol W最多与2 mol NaOH发生反 应,产物之一可被氧化成二元醛。满足上述条件的W有 种,若W的核磁共振氢谱具有 四组峰,则其结构简式为 。 (5)F与G的关系为(填序号) 。 a.碳链异构 b.官能团异构 c.顺反异构 d.位置异构 (6)M的结构简式为 。 (7)参照上述合成路线,以 为原料,采用如下方法制备医药中间体 。 该路线中试剂与条件1为 ,X的结构简式为 ;试剂与条件2为 ,Y的结构简式为 。,答案 (18分)(1)1,6-己二醇 碳碳双键,酯基 (2)取代反应 减压蒸馏(或蒸馏) (3) (4)5 (5)c (6) (7)HBr, O2/Cu或Ag,解析 (2)B中混有的杂质应是A、HBr及A与HBr反应可能生成的二溴代物,B与其他物质的沸 点有较大的差距,通过蒸馏的方式可以提纯B。(3)CD的反应是C和乙醇间的酯化反应,书写 该化学方程式时要注意反应条件及反应的可逆性。(4) 的同分异构体W能 发生银镜反应且1 mol W最多与2 mol NaOH反应,说明W中含有HCOO;W和NaOH反应的产 物之一可被氧化成二元醛,则反应产物为甲酸钠和一种二元醇(两个羟基均位于端碳上),该二 元醇的两个羟基一个来自Br原子的水解,一个来自酯基的水解,则W的结构简式为 、 、 、 、 HCOOCH2(CH2)3CH2Br,共5种。五种分子中核磁共振氢谱有四组峰的是 。(7)根据DE的转化可知 是由 和,反应得到的,结合AB的转化可知试剂和条件1是HBr、加热。由 制备 所 需试剂和条件2是O2、铜或银、加热。,规律方法 羧酸、酯类及羟基醛可形成类别异构。,10.(2017北京理综,25,17分)羟甲香豆素是一种治疗胆结石的药物,合成路线如下图所示: 已知: RCOOR+ROH RCOOR+ROH(R、R、R代表烃基) (1)A属于芳香烃,其结构简式是 。B中所含的官能团是 。 (2)CD的反应类型是 。 (3)E属于酯类。仅以乙醇为有机原料,选用必要的无机试剂合成E,写出有关化学方程式:,。 (4)已知:2E F+C2H5OH。F所含官能团有 和 。 (5)以D和F为原料合成羟甲香豆素分为三步反应,写出有关化合物的结构简式:,答案 (17分)(1) 硝基 (2)取代反应 (3)2C2H5OH+O2 2CH3CHO+2H2O 2CH3CHO+O2 2CH3COOH CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O (4) (5),解析 A属于芳香烃,结合C的分子式可推出A为苯;E为酯,且仅以乙醇为原料就可合成,很容易 推出E为CH3COOCH2CH3;结合2E F+C2H5OH及羟甲香豆素的结构可推出F为 。,疑难突破 (5)对比D、F及羟甲香豆素的结构简式,充分利用题给信息,分析得出中间产物的 结构简式。,11.(2015北京理综,25,17分)“张-烯炔环异构化反应”被Name Reactions收录。该反应可 高效构筑五元环状化合物: (R、R、R表示氢、烷基或芳基) 合成五元环有机化合物J的路线如下:,已知: (1)A属于炔烃,其结构简式是 。 (2)B由碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量是30。B的结构简式是 。 (3)C、D含有与B相同的官能团,C是芳香族化合物。E中含有的官能团是 。 (4)F与试剂a反应生成G的化学方程式是 ; 试剂b是 。 (5)M和N均为不饱和醇。M的结构简式是 。 (6)N为顺式结构,写出N和H生成I (顺式结构)的化学方程式: 。,答案 (17分)(1) (2)HCHO (3)碳碳双键、醛基 (4) NaOH醇溶液 (5) (6) +,解析 由J的结构简式,结合题中构筑五元环状化合物的信息可推知I为 ,逆推出N为 ,H 为 ,则M为 ;B由C、H、O三种元素组成,相对 分子质量是30,只能是 ,则A为 ;由题中信息可知C为 ,D为CH3 CHO,结合已知可得E为 ,则F为 ,F与Br2的CCl4 溶液发生加成反应生成G: ,G在NaOH醇溶液加热条件下发生消去,反应生成 ,酸化后得H。,考点二 有机反应类型,1.(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 。,(1) + +H2O 取代反应(或酯化反应) (2)羟基、羰 (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。,2.(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)HOCH2CHClCH2Cl、ClCH2CH(OH)CH2Cl (4)NaOH,H2O (5)HOCH2CH(OH)CH2OH +2H2O (6)取代反应 (7) (8)氧化 31,解析 (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HOCH2CH(OH)CH2 OH 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。,3.(2016天津理综,8,18分)反-2-己烯醛(D)是一种重要的合成香料,下列合成路线是制备D的方 法之一。根据该合成路线回答下列问题: +A+E 已知: RCHO+ROH+ROH (1)A的名称是 ;B分子中的共面原子数目最多为 ;C分子中与环相连的三个基 团中,不同化学环境的氢原子共有 种。,(2)D中含氧官能团的名称是 ,写出检验该官能团的化学反应方程式: 。 (3)E为有机物,能发生的反应有: 。 a.聚合反应 b.加成反应 c.消去反应 d.取代反应 (4)B的同分异构体F与B有完全相同的官能团,写出F所有可能的结构: 。 (5)以D为主要原料制备己醛(目标化合物),在方框中将合成路线的后半部分补充完整。 目标化合物 (6)问题(5)的合成路线中第一步反应的目的是 。,答案 (共18分)(1)正丁醛或丁醛 9 8 (2)醛基 +2Ag(NH3)2OH +2Ag+3NH3+H2O或 +2Cu(OH)2+NaOH +Cu2O+3H2O (3)cd (4),(5) CH3(CH2)4CHO (6)保护醛基(或其他合理答案),解析 (1)B分子可表示为 ,虚线框中的6个原子与乙烯的 结构类似,肯定共面,根据单键可旋转的特点,可知CH2CH3中最多有3个原子可转到该平面,故 最多有9个原子共平面。C分子为非对称结构,三个基团中每个碳原子上的氢原子分别为一种 化学环境的氢原子,共8种。 (2)D中的含氧官能团为醛基,检验醛基可通过银镜反应或和新制的Cu(OH)2悬浊液反应。 (3)根据题中信息,可由C D+A+E推断出E应为CH3CH2OH,E可发生的反应有消去反应及取 代反应。 (4)书写同分异构体时要注意题中未注明不包含立体异构。 (5)由中间体转化为目标化合物,需两步:第一步去掉 (和H2加成),第二步将 转化为醛基(根据已知信息写反应条件)。,(6)原料中有CHO,目标化合物中也有CHO,第一步反应的目的为保护醛基,防止和H2加成 时醛基被还原成醇羟基。,考点三 特定结构同分异构体数目判断与书写,1.(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: 已知以下信息:,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;,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。,2.(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 。 (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, 与HCl反应可生成 ;CH3CH2CH2OH催化氧 化制得 。,3.(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 mo