优化方案高考化学大一轮复习 第九章 有机化合物 第四讲 生命中的基础有机物合成有机高分子化合物讲义（必修2+选修5）.doc

第四讲生命中的基础有机物合成有机高分子化合物2017高考导航考纲要求真题统计命题趋势1.了解糖类的组成和性质特点，能举例说明糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。2了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，氨基酸与人体健康的关系。3了解蛋白质的组成、结构和性质。4了解化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。5了解合成高分子的组成与结构特点，能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。6了解加聚反应和缩聚反应的特点。7了解新型高分子材料的性能及其在高新技术领域的应用。8了解合成高分子化合物在发展经济、提高生活质量方面的贡献。2015，卷 38t；2015，卷 38t；2014，卷 8t(a)、38t；2014，卷 7t(b)、38t(3)；2013，卷 38t；2013，卷 7t、38t高考对本部分的考查主要有两方面：(1)高分子材料单体的判断，常见高分子材料的合成及重要应用；(2)烃的衍生物的转化、官能团的性质、同分异构体、有机反应类型、有机物结构简式的推断与书写。预计2017年高考将会以新材料、新科技、新药物的合成为线索结合多个重要的有机反应类型综合考查有机物分子式、结构简式、同分异构体的书写、反应类型的判断以及官能团性质推断等。复习时要抓住有机物间的转化关系这条主线，学会运用正向和逆向推理方法，强化解题训练，提升解题能力。考点一糖类油脂蛋白质学生用书p232一、糖类1结构从分子结构上看，糖类可定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。2分类3单糖葡萄糖与果糖(1)组成和分子结构分子式结构简式官能团二者关系葡萄糖c6h12o6ch2oh(choh)4chooh、cho互为同分异构体果糖c6h12o6ch2oh(choh)3coch2oh(2)葡萄糖的化学性质4二糖蔗糖与麦芽糖比较项目蔗糖麦芽糖相同点组成分子式均为c12h22o11性质都能发生水解反应不同点是否含醛基否是水解产物葡萄糖和果糖葡萄糖相互关系互为同分异构体5.多糖淀粉与纤维素(1)相同点都属于天然高分子化合物，属于多糖，分子式都可表示为(c6h10o5)n。都能发生水解反应，反应的化学方程式分别为(c6h10o5)nnh2onc6h12o6；淀粉 葡萄糖(c6h10o5)nnh2onc6h12o6。纤维素葡萄糖都不能发生银镜反应。(2)不同点通式中n值不同。淀粉遇碘呈现蓝色。二、油脂1组成油脂是油和脂肪的统称，都是高级脂肪酸和甘油形成的酯，属于酯类化合物，含c、h、o三种元素。2结构特点结构通式：3分类油脂4化学性质(1)油脂的氢化(硬化)如油酸甘油酯与h2反应的方程式为。(2)水解反应a酸性条件下如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为b碱性条件下皂化反应如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为碱性条件下水解程度比酸性条件下水解程度大。三、氨基酸和蛋白质1氨基酸的结构与性质(1)组成与结构组成蛋白质的氨基酸几乎都是氨基酸，其结构简式可以表示为。(2)化学性质两性(以为例)与盐酸反应的化学方程式：。与naoh溶液反应的化学方程式：。成肽反应两个氨基酸分子，在酸或碱存在的条件下加热，通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含肽键的化合物的反应叫作成肽反应。2蛋白质的结构与性质(1)蛋白质的组成与结构蛋白质含有c、h、o、n、s等元素。蛋白质是由氨基酸通过缩聚(填“缩聚”或“加聚”)反应产生，蛋白质属于天然有机高分子化合物。(2)蛋白质的性质水解：在酸、碱或酶的作用下最终水解生成氨基酸。两性：蛋白质分子中含有未缩合的nh2和cooh，因此具有两性。盐析：向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐如na2so4、nacl、(nh4)2so4等溶液后，可以使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，该过程为可逆过程，可用于分离提纯蛋白质。变性：加热、紫外线照射、x射线照射、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物(甲醛、酒精、苯甲酸等)会使蛋白质变性，属于不可逆过程。颜色反应：具有苯环结构的蛋白质遇浓hno3显黄色。灼烧：灼烧蛋白质有烧焦羽毛的气味。(3)酶酶是一种蛋白质，易变性。酶是一种生物催化剂，催化作用具有以下特点：a条件温和，不需加热；b具有高度的专一性；c具有高效的催化作用。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)(2014高考四川卷)葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合物。()(2)(2013高考广东卷)蛋白质的水解产物都含有羧基和羟基。()(3)(2013高考浙江卷)将(nh4)2so4、cuso4溶液分别加入蛋白质溶液，都出现沉淀，表明二者均可使蛋白质变性。()(4)通过盐析可提纯蛋白质，并保护其生理活性。()答案：(1)(2)(3)(4)2食品安全关系国计民生，影响食品安全的因素很多。(1)劣质植物油中的亚油酸ch3(ch2)4ch=chch2ch=ch(ch2)7cooh含量很低。下列关于亚油酸的说法中正确的是_。a分子式为c18h34o2b一定条件下能与甘油(丙三醇)发生酯化反应c能和naoh溶液反应d能使酸性kmno4溶液褪色(2)假酒中甲醇(ch3oh)含量超标，请写出na和甲醇反应的化学方程式：_。(3)劣质奶粉中蛋白质含量很低，蛋白质水解的最终产物是_。(4)在淀粉中加入吊白块制得的粉丝有毒。淀粉最终的水解产物是葡萄糖。请设计实验证明淀粉已经全部水解，写出操作步骤、现象和结论：_。解析：(1)亚油酸的分子式为c18h32o2，分子中含有羧基，在一定条件下能与甘油(丙三醇)发生酯化反应；能和naoh溶液发生中和反应；分子中含有碳碳双键，能被酸性kmno4溶液氧化而使酸性kmno4溶液褪色。(2)na和甲醇反应生成氢气，化学方程式为2ch3oh2na2ch3onah2。(3)蛋白质水解的最终产物是氨基酸。(4)可向淀粉水解后的溶液中加入碘水，若溶液不变蓝色，证明淀粉已经完全水解。答案：(1)bcd(2)2ch3oh2na2ch3onah2(3)氨基酸(4)取少量淀粉水解后的溶液，向其中加入碘水，若溶液不变蓝色，证明淀粉已经完全水解名师点拨蛋白质盐析与变性的比较盐析变性含义蛋白质溶液加入无机盐溶液，使蛋白质析出蛋白质在某些条件下凝聚，失去生理活性变化条件浓轻金属盐或铵盐溶液受热、紫外线、强酸、强碱、重金属盐、某些有机物变化实质物理变化(溶解度降低)化学变化变化过程可逆不可逆应用分离、提纯杀菌、消毒(2016乐山高三调研)糖尿病是由于人体内胰岛素分泌紊乱而导致的代谢紊乱综合征，以高血糖为主要标志。长期摄入高热量的食品和缺乏运动都易导致糖尿病。请回答下列问题：(1)血糖是指血液中的葡萄糖(c6h12o6)。下列有关说法中正确的是_(填字母)。a葡萄糖属于碳水化合物，可表示为c6(h2o)6，每个葡萄糖分子中含6个h2o分子b糖尿病病人的尿糖含量很高，可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖c葡萄糖可用于制镜工业d淀粉水解的最终产物是葡萄糖(2)木糖醇ch2oh(choh)3ch2oh是一种甜味剂，糖尿病病人食用后血糖不会升高。木糖醇与葡萄糖_(填“互为”或“不互为”)同系物。请预测木糖醇的一种化学性质：_。(3)糖尿病病人宜多吃蔬菜和豆类食品，因为蔬菜中富含纤维素，豆类食品中富含蛋白质。下列说法中正确的是_(填字母)。a蛋白质属于天然有机高分子化合物，可被人体直接吸收b人体中没有水解纤维素的酶，所以纤维素在人体中的作用主要是加强胃肠的蠕动c纤维素和淀粉互为同分异构体d纤维素和蛋白质的分子结构不同，但组成元素完全相同(4)豆油不能保存较长时间的原因主要是_，所以必须进行硬化，油脂的硬化就是指_，人造脂肪指的是_。解析(1)糖类中不含水，只是为了表达方便写成c6(h2o)6，a不正确。(2)木糖醇中不含醛基，故不能与葡萄糖互称为同系物，由于木糖醇中含有羟基，可以与na反应，发生催化氧化反应，与酸性kmno4溶液、k2cr2o7溶液反应，与乙酸发生酯化反应等。(3)蛋白质需在酶的作用下水解生成氨基酸才能被人体吸收；纤维素与淀粉虽然化学表达式均为(c6h10o5)n，但二者结构不同，n值也不同，故不是同分异构体关系；蛋白质分子中含有氮元素而纤维素分子中不含，故二者组成元素不同。(4)植物油中含有碳碳双键，易被o2氧化，可以与h2加成得到人造脂肪。答案(1)bcd(2)不互为与na反应放出h2，与o2在cu作催化剂、加热条件下反应，被酸性kmno4氧化，与乙酸发生酯化反应(任写一种即可)(3)b(4)分子中含有碳碳双键易被空气中o2氧化对易氧化的不饱和脂肪酸甘油酯进行催化加氢经氢化后的饱和高级脂肪酸的甘油酯关于淀粉的水解反应，某同学设计了如下3种方案，用以检测淀粉的水解程度。甲方案：淀粉液水解液中和液溶液变蓝结论：淀粉尚未水解乙方案：淀粉液水解液无银镜产生结论：淀粉尚未水解丙方案： 溶液变蓝 ,碘水淀粉液水解液中和液有银镜产生结论：淀粉部分水解上述3种方案的实验设计与结论是否正确？简要说明理由。答案：甲方案实验设计和结论均不正确。加入naoh溶液后，再检验淀粉是否水解是不正确的，因为i2与naoh反应，影响实验结果的判断，同时如果淀粉部分水解，未水解的淀粉与碘反应也产生蓝色，所以溶液变蓝并不能说明淀粉尚未水解。乙方案实验设计不正确。因为在酸性条件下即使水解液中有葡萄糖，也不能与银氨溶液发生银镜反应。丙方案实验设计和结论均正确。有银镜产生，说明淀粉水解生成葡萄糖。水解液中直接加入碘水，溶液变蓝，说明有淀粉存在，因此得出结论为淀粉部分水解。有机物的鉴别实验的重要思路有机物的鉴别实验中，要先消除催化剂带来的干扰。如做鉴别淀粉水解程度的实验时，若用银镜反应或新制氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖，检测环境必须是碱性条件，因水解时用稀硫酸做催化剂，所以要先加氢氧化钠溶液将水解液调整到碱性环境。 题组生命中基础有机物的综合考查1(教材改编)下列说法正确的是()a硫酸钠溶液和醋酸铅溶液均能使蛋白质变性b油脂是高级脂肪酸的甘油酯，均不能发生氢化反应ch2nch2cooh既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应d在蛋白质的渗析、盐析、变性过程中都发生了化学变化解析：选c。硫酸钠溶液是轻金属盐的溶液，不能使蛋白质变性；油脂中若具有不饱和键，可以发生氢化反应；蛋白质的渗析、盐析过程中没有发生化学变化。2直链型的不饱和油酸(c17h33cooh)与蔗糖反应可以制得非天然油脂，其反应示意图如下所示(注：图的反应式不完整)：则下列说法不正确的是()a甘油和蔗糖在一定条件下都可以发生消去反应b天然油脂、蔗糖、非天然油脂都能发生水解反应c该非天然油脂与氢氧化钠溶液共热，可以发生皂化反应，水解后的产物均可与溴的四氯化碳溶液反应d植物油、非天然油脂都可以与h2发生加成反应解析：选c。由于甘油和蔗糖分子中oh所连碳原子的邻碳原子上都连有氢原子，a项正确；天然油脂和非天然油脂分子中均含有酯基，故二者均可发生水解反应，蔗糖属于二糖，可水解为葡萄糖和果糖，b项正确；非天然油脂在naoh溶液中水解为不饱和油酸钠和蔗糖，前者与br2发生加成反应，后者(蔗糖)不与br2的ccl4溶液反应，c项错误；植物油和非天然油脂中均含有碳碳双键，均与h2发生加成反应，d项正确。3氨基酸分子中的nh2和cooh之间可以缩合脱水，如。将甘氨酸和丙氨酸混合，在一定条件下使其发生两分子间脱去一分子水生成“二肽”的反应，则生成的二肽最多有()a1种b2种c3种 d4种解析：选d。甘氨酸与甘氨酸形成1种二肽，丙氨酸与丙氨酸形成1种二肽，甘氨酸与丙氨酸形成的二肽有2种：1在解与油脂相关的题目时要注意以下三点(1)油脂的相对分子质量虽然较大，但比高分子化合物的相对分子质量小得多，故油脂不属于高分子化合物，天然油脂是混合物而不是纯净物。(2)根据油脂在碱性条件下水解时消耗naoh的物质的量，可以计算出油脂的物质的量，再利用油脂氢化时消耗h2的物质的量可计算出油脂分子中碳碳双键的个数。(3)皂化反应须具备的两个条件为一是水解原料为油脂；二是水解条件为碱性。2注意掌握以下易混点(1)淀粉和纤维素具有相同的最简式，都含有单糖单元，但由于单糖单元的数目不尽相同，即n值不同，两者不互为同分异构体。(2)氨基酸因含nh2显碱性，因含cooh显酸性。(3)蛋白质水解的最终产物是多种氨基酸的混合物。(4)蛋白质溶液属于胶体，不是溶液。 考点二合成有机高分子化合物学生用书p235一、基本概念1单体：能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。2链节：高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位。3聚合度：高分子链中含有链节的数目。二、合成方法1加聚反应不饱和单体通过加成反应生成高分子化合物的反应，如生成聚乙烯的化学方程式为。2缩聚反应有机小分子单体间聚合生成高分子化合物的同时还有小分子生成的反应，如生成cho的单体为。三、高分子材料的分类1.2.1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)研发可降解高分子材料，可减少“白色污染”。()(2)人造纤维、合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物。()(3)聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应。()答案：(1)(2)(3)2填写下列空白。(1)的单体是_和_。(2)的单体是_。(3) 的单体是_和_。(4)的单体是_和_。答案：(1) hoch2ch2oh(2)ch3ch(oh)cooh(3) hcho(4)h2n(ch2)6nh2hooc(ch2)4cooh名师点拨 确定高分子化合物单体的方法(1)由加聚物推单体的方法方法“弯箭头法”：边键沿箭头指向汇合，箭头相遇成新键，键尾相遇按虚线部分断键成单体。实例加聚物方法示意图单体ch2=ch2ch3ch=ch2和ch2=ch2(2)由缩聚物推单体的方法方法“切割法”：断开羰基和氧原子(或氮原子)上的共价键，然后在羰基碳原子上连接羟基，在氧原子(或氮原子)上连接氢原子。实例缩聚物方法示意图单体(2015高考北京卷)合成导电高分子材料ppv的反应：niinchh2cchch2下列说法正确的是()a合成ppv的反应为加聚反应bppv与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元c和苯乙烯互为同系物d通过质谱法测定ppv的平均相对分子质量，可得其聚合度解析a加聚反应的实质是加成聚合，加聚反应中不会有小分子物质生成。结合题干中所给的反应方程式，分析其化学键的变化可知该反应为缩聚反应。b.聚苯乙烯的结构简式为，重复结构单元(链节)为；ppv的链节为。c.同系物是指结构相似，在分子组成上相差n个“ch2”的有机化合物。相差“c2h2”，故不可能互为同系物。d.利用质谱法可测定ppv的平均相对分子质量，再利用其平均相对分子质量求聚合度。答案d写出下列聚合物的单体：加聚反应的特点及聚合物的书写规律(1)烯烃加聚的基本规律。(2)二烯烃单体自聚时，单体的两个双键同时打开，单体之间直接连接形成含有一个新双键的高分子化合物。(3)单烯烃和二烯烃之间加聚时，单烯烃打开双键，二烯烃的两个双键也同时打开，彼此相互连接且二烯烃又形成一个新双键成为高分子化合物。例如： 题组合成有机高分子化合物1聚乳酸可在乳酸菌作用下分解，下列有关聚乳酸的说法正确的是()a聚乳酸是一种纯净物b聚乳酸的单体是c聚乳酸是由单体之间通过加聚而合成的d聚乳酸是一种不可降解高分子材料解析：选b。高分子化合物均为混合物，a错；由缩聚得到聚乳酸，c错；聚乳酸应为可降解高分子材料，d错。2当含有下列结构片断的蛋白质在胃液中水解时，不可能产生的氨基酸是()解析：选d。将所给蛋白质结构片断按中cn键断裂的方式切断，断开后加oh，nh加h，分别组装成各种氨基酸。根据所得氨基酸的结构，找出水解不可能产生的氨基酸。加聚反应与缩聚反应的区别类型加聚反应缩聚反应反应物特征含不饱和键(如碳碳双键)含特征官能团(如羟基、羧基)产物特征聚合物与单体具有相同的组成聚合物和单体有不同的组成产物种类只产生聚合物聚合物和小分子(如h2o)反应种类单烯加聚、双烯加聚等酚醛类、酯类、肽键类等 考点三有机合成与推断学生用书p237一、有机合成题的解题思路二、有机合成路线的选择1中学常见的有机合成路线(1)常见链烃为出发点的合成路线rch=ch2卤代烃一元醇一元醛一元羧酸酯(2)芳香化合物合成路线 2有机合成中常见官能团的保护(1)酚羟基的保护：因酚羟基易被氧化，所以在氧化其他基团前可以先使其与naoh反应，把oh转变为ona将其保护起来，待氧化后再酸化将其转变为oh。(2)碳碳双键的保护：碳碳双键也容易被氧化，在氧化其他基团前可以利用其与hcl等的加成反应将其保护起来，待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。(3)氨基(nh2)的保护：如在对硝基甲苯对氨基苯甲酸的过程中应先把ch3氧化成cooh之后，再把no2 还原为nh2。防止当kmno4氧化ch3时，nh2(具有还原性)也被氧化。三、有机合成的常用方法1官能团的引入(1)引入羟基(oh)：烯烃与水加成，醛(酮)与氢气加成，卤代烃水解，酯的水解等，最重要的是卤代烃水解。(2)引入卤原子(x)：烃与x2取代，不饱和烃与hx或x2加成，醇与hx取代等，最主要的是不饱和烃的加成。(3)引入双键：某些醇或卤代烃的消去引入，醇的氧化引入等。2官能团的消除(1)通过加成消除不饱和键。(2)通过消去或氧化、酯化等消除羟基(oh)。(3)通过加成或氧化等消除醛基(cho)。3官能团间的衍变根据合成需要(有时题目信息中会明示某些衍变途径)，可进行有机物的官能团衍变，以使中间物质向产物递进。常见的有三种方式：(1)利用官能团的衍生关系进行衍变，如伯醇醛羧酸。(2)通过某种化学途径使一个官能团变为两个，如ch3ch2ohch2=ch2clch2ch2clhoch2ch2oh。(3)通过某种手段，改变官能团的位置。4碳骨架的增减(1)增长：有机合成题中碳链的增长，一般会以信息形式给出，常见方式为有机物与hcn反应以及不饱和化合物间的加成、聚合等。(2)减短：如烃的裂化和裂解、某些烃(如苯的同系物、烯烃)的氧化、羧酸盐脱羧反应等。四、有机推断中突破口的选择1根据有机物的性质推断官能团有机物的官能团往往具有一些特征反应和特殊的化学性质，这些都是有机物结构推断的突破口。(1)能使溴水褪色的物质可能含有“”“cho”“”或是酚类物质。(2)能使酸性kmno4溶液褪色的物质可能含有“cc”“cc”“cho”或是酚类、苯的同系物等。(3)能发生银镜反应或与新制cu(oh)2悬浊液反应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()或是卤代烃。(7)能发生消去反应的有醇、卤代烃等。2根据性质和有关数据推知官能团的数目(1)cho(2)2oh(醇、酚、羧酸)h2(3)2coohco2，coohco2扫一扫进入91导学网()有机合成(2016长沙月考)以乙炔为原料通过以下流程能合成有机物中间体d。chcha(hoh2cccch2oh)bcd()请回答下列问题：(1)化合物d的分子式为_，写出d中一种官能团的名称：_。(2)写出生成a的化学方程式：_。(3)化合物b在浓硫酸催化下，加热与hooccooh反应生成环状酯的化学方程式为_(注明条件)。(4)化合物c的结构简式为_。(5)已知1 mol hcho和1 mol ch3ch2cho发生类似已知的反应，生成1 mol e。以下关于e的说法正确的是_。ae能与h2发生加成反应，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色be属于酯类物质c1 mol e完全燃烧消耗5 mol o2d生成e的反应属于取代反应解析：a与足量氢气反应生成b，即b为hoch2ch2ch2ch2oh，c为ohcch2ch2cho。(1)由结构简式可知化合物d的分子式为c8h12o4，含有的官能团为羟基和醛基；(2)乙炔与甲醛发生加成反应生成a的化学方程式为hcch2hchohoh2cccch2oh；(3)hoch2ch2ch2ch2oh与hooccooh反应生成环状酯的化学方程式为hoch2ch2ch2ch2ohhooccooh22h2o；(5)e为hoch2ch(ch3)cho，生成e的反应为加成反应；e中含有醛基，可发生加成、氧化反应；1 mol e完全燃烧消耗5 mol o2。答案：(1)c8h12o4羟基(或醛基)(2)hcch2hchohoh2cccch2oh(3)hoch2ch2ch2ch2ohhooccooh2h2o(4)ohcch2ch2cho(5)ac名师点拨有机合成中可通过加成、取代、消去、氧化、还原等反应实现官能团的引入、消除及转化，分析时既要注意反应条件及各类有机物的结构是否符合相应官能团的转化，同时要考虑它对其他官能团的影响。2015高考全国卷，38(1)(5)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)。解析(1)由a的分子式为c2h2知，a为乙炔。由b的加聚反应产物的结构简式可逆推b的结构简式为ch2=choocch3，分子中含有碳碳双键和酯基。(2)由hcchch3coohch2=choocch3可知，反应为加成反应；由可知，反应为醇的消去反应。(3)由反应物和反应条件可知，c应是聚酯的水解产物，故c为。由聚乙烯醇缩丁醛的结构简式可知，该产物是由聚乙烯醇与丁醛发生缩合反应的产物，故d为(4)如右所示，碳碳双键两端直接相连的6个原子一定共面，单键a旋转，可使两个双键直接相连的10个原子共面，单键b旋转，可使甲基上最多有1个氢原子在上述平面内，因此共面的原子最多有11个。顺式聚异戊二烯是指结构单元中两个ch2均在双键的同一侧，其结构简式为。(5)c2h2中含碳碳三键，因此含有碳碳三键的异戊二烯的同分异构体主要是碳链异构和三键位置异构，共有ch3ch2ch2cch、ch3ch2ccch3、3种同分异构体。答案(1)乙炔碳碳双键和酯基(2)加成反应消去反应(3) ch3ch2ch2cho(4)11(5) 根据性质确定官能团位置的方法总结(1)若醇能氧化为醛或羧酸，则醇分子中应含有结构“ch2oh”；若能氧化成酮，则醇分子中应含有结构“choh”。(2)由消去反应的产物可确定“oh”或“x”的位置。(3)由一卤代物的种类可确定碳架结构。(4)由加氢后的碳架结构，可确定“”或“”的位置。(5)由有机物发生酯化反应能生成环酯或聚酯，可确定有机物是羟基酸，并根据环的大小，可确定“oh”与“cooh”的相对位置。题组有机合成与推断1(2016福建质检)阿斯巴甜(apm)是一种甜度高、味美而热量低的甜味剂，其结构简式如图所示。(1)下列关于apm的说法中，不正确的是_。a属于糖类化合物b分子式为c14h18n2o5c既能与酸反应，又能与碱反应d能发生酯化反应，但不能发生加成反应(2)apm在人体胃肠道酶作用下彻底水解生成的产物中，相对分子质量最小的是_(填结构简式)，其官能团名称为_。(3)苯丙氨酸()是合成apm的原料之一。苯丙氨酸的一种合成途径如下所示：已知：醛或酮可以发生如下反应：de的反应类型为_。a的结构简式为_。写出cd反应的化学方程式：_。某苯的同系物苯环上的一硝基取代物只有一种，该硝基取代物w是苯丙氨酸的同分异构体。w的结构简式为_。 解析：(1)糖类指能水解生成多羟基醛或多羟基酮的有机物，只含c、h、o三种元素，apm中含有氮元素，不是糖类，a项错误；有苯环能发生加成反应，d项错误。(2)apm中肽键、酯基均可以发生水解反应，生成相对分子质量最小的是酯基水解生成的甲醇。(3)由题给信息反推出e为，c为，a为。分子组成相同的氨基酸与硝基化合物互为同分异构体，除苯环、硝基外，还有3个饱和碳原子，3个饱和碳原子形成3个甲基，处于1、3、5位，此时一硝基取代物只有1种。答案：(1)ad(2)ch3oh羟基(3)加成反应2(2016常德一模)有机物g是一种医药中间体，可通过如图所示路线合成。a是石油化工的重要产品且分子中所有原子在同一平面上，h的分子式是c7h8。已知：(1)a的结构简式是_。(2)hi的化学反应方程式是_，b与银氨溶液反应的化学方程式是_。(3)cd的反应类型是_，ij的反应类型是_。(4)两个e分子在一定条件下发生分子间脱水生成一种环状酯的结构简式是_。(5)满足以下条件的f的同分异构体(含f)共有_种。能与氯化铁溶液发生显色反应；用红外光谱等方法检测分子中有结构；苯环上有两个取代基。其中能与碳酸氢钠溶液反应且核磁共振氢谱测定有5个吸收峰的同分异构体的结构简式为_。答案：(1)ch2=ch2(2) ch3cho2ag(nh3)2ohch3coonh42ag3nh3h2o(3)取代反应氧化反应(4) (5)12解答有机合成题的基本思路(1)分析碳链的变化：有无碳链的增长或缩短？有无成环或开环？(2)分析官能团的改变：引入了什么官能团？是否要注意官能团的保护？(3)读懂信息：题中的信息可能是物质转化中的重要一环，因而要认真分析信息中牵涉到哪些官能团(或碳链的结构)与原料、产品或产物之间的联系。(4)可以由原料正向推导产物，也可从产物逆向推导出原料，也可从中间产物出发向两侧推导。 一、选择题1(2014高考海南卷改编)下列有关物质水解的说法不正确的是()a蛋白质水解的最终产物是多肽b淀粉水解的最终产物是葡萄糖c纤维素能水解成葡萄糖d油脂水解产物之一是甘油解析：选a。a.蛋白质先水解成多肽，多肽再水解成最终产物氨基酸，故蛋白质水解的最终产物是各种氨基酸，a错误；b.淀粉在酸的催化作用下，能发生水解，最终水解产物是葡萄糖，b正确；c.纤维素属于多糖，水解的最终产物是葡萄糖，c正确；d.油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯，在酸性条件下水解生成高级脂肪酸与甘油，在碱性条件下，完全水解生成高级脂肪酸盐(肥皂)与甘油，d正确。2下列叙述正确的是()a变质的油脂有难闻的特殊气味，是由于油脂发生了水解反应b高温或日常用的消毒剂可使禽流感病毒蛋白质变性c棉花、羊毛、木材和草类的主要成分都是纤维素d误食重金属盐引起人体中毒，可喝大量的食盐水解毒解析：选b。油脂因发生氧化反应而变质，生成具有难闻的特殊气味的物质，a项错误；羊毛的成分是蛋白质，c项错误；误服重金属盐后，可以喝含大量蛋白质的牛奶解毒，d项错误。3(2016长沙模拟)缬氨霉素是一种脂溶性的抗生素，是由12个分子组成的环状化合物，它的结构简式如图所示，下列有关说法正确的是()a缬氨霉素是一种蛋白质b缬氨霉素完全水解可得到四种氨基酸c缬氨霉素完全水解后的产物中有两种产物互为同系物d缬氨霉素完全水解，其中一种产物与甘油互为同分异构体解析：选c。由图可看出该物质的单体是 (b)和(c)互为同系物，c正确；甘油的化学式为c3h8o3，与上述(a)、(b)、(c)的分子式均不同，因而d不正确。4下列物质是可以作为人工心脏、人工血管等人体植入物的高分子生物材料。下列关于上述高分子生物材料的说法中正确的是()a用于合成维通橡胶的单体是ch2=cfcf2cf3b用于合成有机硅橡胶的单体是c聚四氟乙烯、有机硅橡胶均可看作加聚反应的产物d有机硅橡胶、聚甲基丙烯酸甲酯均可通过缩聚反应制得解析：选b。合成维通橡胶的单体是ch2=cf2和cf2=cfcf3；有机硅橡胶是缩聚产物；而聚甲基丙烯酸甲酯是通过加聚反应得到的产物。5l多巴是一种有机物，它可用于帕金森氏综合症的治疗，其结构简式如下图所示。下列关于l多巴的酸碱性的叙述正确的是()a既没有酸性，也没有碱性b既具有酸性，也具有碱性c只有酸性，没有碱性d只有碱性，没有酸性解析：选b。l多巴分子中既含有氨基，又含有羧基，其中氨基具有碱性，羧基具有酸性。6工程塑料pbt的结构简式为，下列有关pbt的说法正确的是()apbt是由加聚反应得到的高分子化合物bpbt分子中含有羧基、羟基和酯基cpbt的单体中有芳香烃dpbt的单体均能与na、naoh、na2co3反应解析：选b。pbt是一种高分子化合物，是通过缩聚反应得到的，a错误；pbt分子中含有羧基、羟基和酯基，b正确；pbt的单体是对苯二甲酸和1，4丁二醇，不含芳香烃类物质，c错误；对苯二甲酸和1，4丁二醇都可以与na反应，对苯二甲酸还可以与naoh、na2co3反应，1，4丁二醇不能与naoh、na2co3反应，d错误。7糖类、油脂、蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质，下列说法你认为正确的是()糖类是人体所需能量的主要来源油脂在酸性条件下水解生成甘油和肥皂蛋白质水解能生成多种氨基酸用平行光照射蛋白质溶液，在垂直光线的方向可看到一条光亮的通路植物油是高级脂肪酸甘油酯，属于高分子化合物abc d解析：选c。油脂在碱性条件下水解，可生成甘油和高级脂肪酸盐(肥皂的主要成分)。蛋白质溶液属于胶体，故其溶液具有丁达尔效应。植物油虽然相对分子质量较大，但不属于高分子化合物。说法均正确。8(2015高考海南卷)下列反应不属于取代反应的是()a淀粉水解制葡萄糖b石油裂解制丙烯c乙醇与乙酸反应制乙酸乙酯d油脂与浓naoh反应制高级脂肪酸钠解析：选b。a.淀粉发生水解反应产生葡萄糖，该反应是取代反应，错误；b.石油裂解制丙烯的反应属于分解反应，不是取代反应，正确；c.乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，该反应是取代反应，错误；d.油脂与水发生取代反应产生高级脂肪酸和甘油，产生的高级脂肪酸再与naoh发生反应生成高级脂肪酸钠和水，因此油脂与浓naoh发生皂化反应生成高级脂肪酸钠和甘油，该反应属于取代反应，错误。9链状高分子化合物可由有机化工原料r和其他有机试剂，通过加成、水解、氧化、缩聚反应得到，则r是()a1丁烯 b2丁烯c1，3丁二烯 d乙烯解析：选d。合成该高分子化合物的单体为hooccooh和hoch2ch2oh，由ch2=ch2ch2brch2brhoch2ch2oh，再将乙二醇氧化得到乙二醛，进一步氧化得到乙二酸，由乙二醇和乙二酸发生缩聚反应得到该高分子化合物。二、非选择题10葡萄糖在不同条件下可以被氧化成不同物质。请结合题意回答问题：已知：rcoohch2=ch2o2rcooch=ch2h2o。(1)葡萄糖在酒化酶作用下生成有机物a，a、b、c、d、e间的转化关系如下图所示：b是石油化工业最重要的基础原料，写出ab的化学方程式：_。d的结构简式为_。(2)葡萄糖在一定条件下还可氧化为x和y(y和a的相对分子质量相同)。x可催化氧化成y，也可与h2反应生成z。x和y的结构中有一种相同的官能团是_，检验此官能团需用的试剂是_。(3)f是人体肌肉细胞中的葡萄糖在缺氧的条件下进行无氧呼吸的产物。f、g、h间的转化关系是fgh，h与(1)中的d互为同分异构体且具有相同官能团。g还可以发生的反应有_(填序号)。a加成反应b水解反应c氧化反应d消去反应e还原反应本题涉及的所有有机物中，与f不论以何种质量比混合(总质量一定)，完全燃烧生成co2和h2o的物质的量不变的有_(写结构简式)。解析：(1)葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇和co2，所以a是乙醇，由物质的转化关系可知b为ch2=ch2，c为ch3cooh，由题干信息可知b与c反应生成的d为ch3cooch=ch2。(2)由x可催化氧化成y，也可与h2反应生成z，可推知x为醛，y为酸，z为醇，又由于y与ch3ch2oh的相对分子质量相同，可知y为甲酸，x为甲醛，z为甲醇；在甲酸中存在cho。(3)z为甲醇，由gzh且h与ch3cooch=ch2互为同分异构体，可推知g为ch2=chcooh，h为ch2=chcooch3，由转化关系可知f为，分子式为c3h6o3。g还可以发生加成反应(还原反应)、氧化反应。符合要求的有机物必须满足最简式为ch2o。答案：(1)c2h5ohch2=ch2h2och3cooch=ch2(2)cho银氨溶液(或新制氢氧化铜)(3)acehoch2(choh)4cho、hcho、ch3cooh11(2016大连高三检测)有机化合物香醇可以用作食用香精，其结构如图所示：(1)香醇的分子式为_；它可能发生的有机反应类型是_(填序号)。取代反应加成反应消去反应聚合反应氧化反应水解反应(2)有机物丙(c13h18o2)是一种香料，其合成路线如图所示，其中甲的相对分子质量为88，它的核磁共振氢谱中有3组峰，乙为香醇的同系物。已知：rch=ch2rch2ch2oh请回答下列问题：a的系统命名为_；写出c与新制cu(oh)2悬浊液反应的化学方程式：_；丙分子中有两个甲基，在一定条件下，1 mol d可以和2 mol h2反应生成乙，d可以发生银镜反应，则d的结构简式为_；甲与乙反应的化学方程式为_；甲的同分异构体中含有“coo”结构的共有_种。解析：(1)可根据香醇的结构简式书写分子式。香醇分子中含有