2018-2019学年新课标化学高三化学热门考点：有机推断（解析版）

有机推断一、选择题1.工业上可由乙苯生产苯乙烯:+ H2,下列说法正确的是()A.该反应的类型为消去反应B.乙苯的同分异构体共有三种C.可用Br2/CCl4鉴别乙苯和苯乙烯D.乙苯和苯乙烯分子内共平面的碳原子数均为7【解题指南】解答本题时应注意以下三点:(1)碳碳双键的鉴别方法。(2)有机化合物的基本性质和基本反应类型。(3)有机物分子中原子共面的知识。【解析】选A、C。由乙苯生产苯乙烯,单键变成双键,则该反应为消去反应,A正确;乙苯的分子式为C8H10,乙苯含苯环的同分异构体二甲苯有邻、间、对三种,C8H10还可以写成含有双键、三键的不饱和烃,所以乙苯的同分异构体多于三种,B错误;苯乙烯中含有碳碳双键,能使溴的CCl4溶液褪色,而乙苯不能,所以可用Br2/CCl4鉴别乙苯和苯乙烯,C正确;苯环是平面正六边形,所以乙苯中共平面的碳原子有7个,而苯乙烯中,苯和乙烯均是平面形分子,通过碳碳单键的旋转,共平面的碳原子有8个,D错误。2.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()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【解析】选C。两个苯环中间有一个碳原子,该碳原子形成四根单键,在空间为四面体结构,所以两个苯环一定不会处于同一平面,A项错误;分子中含有羧基,可以和Na2CO3反应,B项错误;酸性条件下,酯基断开,但产物仍为一种,C项正确;分子中1个酚酯可与2个NaOH反应,羧基也会与NaOH反应,则1 mol X最多可以与3 mol NaOH反应,D项错误。【误区提醒】注意酚羟基可与氢氧化钠反应,故1 mol酚酯可消耗2 mol NaOH。3.合成导电高分子化合物PPV的反应为下列说法正确的是()A.PPV是聚苯乙炔B.该反应为缩聚反应C.PPV与聚苯乙烯的最小结构单元组成相同D.1 mol最多可与2 mol H2发生反应【解析】选B。根据PPV的分子结构可知其不是聚苯乙炔,A项错误;该反应除生成高分子化合物外,还有小分子生成,属于缩聚反应,B项正确;PPV与聚苯乙烯()的重复单元不相同,C项错误;一个分子中含有2个碳碳双键和1个苯环,都可以与氢气发生加成反应,所以1 mol该物质最多可以与5 mol氢气发生加成反应,D项错误。二、非选择题4.乙二酸二乙酯(D)可由石油气裂解得到的烯烃合成。回答下列问题:(1)B和A为同系物,B的结构简式为。(2)反应的化学方程式为 ,其反应类型为。(3)反应的反应类型为 。(4)C的结构简式为 。(5)反应的化学方程式为 。【解题指南】解答本题时应注意以下两点:(1)物质的结构决定性质。(2)书写酯化反应方程式时不能丢掉生成物水。【解析】(1)根据流程图分析,A与水反应生成C2H6O,则A是乙烯,B和A为同系物,B中含有3个碳原子,B是丙烯,结构简式为CH2CHCH3。(2)反应是乙烯与水发生加成反应生成乙醇,化学方程式为CH2CH2+H2OCH3CH2OH。(3)反应是卤代烃的水解反应,属于取代反应。(4)乙醇与C反应生成乙二酸二乙酯,则C是乙二酸,结构简式为HOOCCOOH。(5)反应是乙醇与乙二酸的酯化反应,化学方程式为2CH3CH2OH+HOOCCOOHCH3CH2OOCCOOCH2CH3+2H2O答案:(1)CH2CHCH3(2)CH2CH2+H2OCH3CH2OH加成反应(3)取代反应(4)HOOCCOOH(5)2CH3CH2OH+HOOCCOOHCH3CH2OOCCOOCH2CH3+2H2O5.下列化合物在核磁共振氢谱中能出现两组峰,且其峰面积之比为21的有()A.乙酸甲酯 B.对苯二酚C.2-甲基丙烷 D.对苯二甲酸.富马酸(反式丁烯二酸)与Fe2+形成的配合物富马酸铁又称“富血铁”,可用于治疗缺铁性贫血。以下是合成富马酸铁的一种工艺路线:回答下列问题:(1)A的化学名称为 ;由A生成B的反应类型为 。(2)C的结构简式为 。(3)富马酸的结构简式为 。(4)检验富血铁中是否含有Fe3+的实验操作步骤是 。(5)富马酸为二元羧酸,1 mol富马酸与足量饱和NaHCO3溶液反应可放出L CO2(标况);富马酸的同分异构体中,同为二元羧酸的还有 (写出结构简式)。【解题指南】解答本题时应注意以下三点:(1)由前后物质的变化推断物质的结构简式。(2)有机化合物之间的转化关系以及反应类型和反应条件。(3)羧酸与碳酸氢钠反应生成二氧化碳时1 molCOOH1 mol NaHCO31 mol CO2。【解析】.CH3COOCH3中核磁共振氢谱中能出现两组峰,且其峰面积之比为11,A错误;在核磁共振氢谱中能出现两组峰,且其峰面积之比为21,B正确;2-甲基丙烷核磁共振氢谱中能出现两组峰,且其峰面积之比为91,C错误;对苯二甲酸在核磁共振氢谱中能出现两组峰,且其峰面积之比为21,D正确。.(1)A的化学名称是环己烷,由A生成B为烷烃在光照条件下与氯气发生取代反应。(2)环己烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成C,则C为。(3)富马酸是NaOOCCHCHCOONa与酸反应得到的,富马酸的结构简式为。(4)检验富血铁中是否含有Fe3+的实验操作步骤是取少量富血铁,加入稀硫酸溶解,再滴加KSCN溶液,若溶液显红色,则产品中含有Fe3+,反之则无。(5)富马酸为二元羧酸,1 mol富马酸与足量饱和NaHCO3溶液反应可放出2 mol CO2,标准状况下放出CO2的体积是44.8 L;富马酸的同分异构体中,同为二元羧酸的还有、两种。答案:.B、D.(1)环己烷取代反应(2)(3)(4)取少量富血铁,加入稀硫酸溶解,再滴加KSCN溶液,若溶液显红色,则产品中含有Fe3+;反之则无(5)44.8 、6.化合物X是一种有机合成中间体,Z是常见的高分子化合物,某研究小组采用如下路线合成X和Z。已知:化合物A的结构中有2个甲基RCOOR+RCH2COOR请回答:(1)写出化合物E的结构简式 ,F中官能团的名称是 。(2)YZ的化学方程式是 。(3)GX的化学方程式是 ,反应类型是。(4)若C中混有B,请用化学方法检验B的存在(要求写出操作、现象和结论) 。【解题指南】解答本题时应注意以下几点:(1)根据A的分子式和题目信息推出A的结构,进而得到其他物质;(2)新制氢氧化铜悬浊液要求在碱性条件下反应;(3)注意题目给出信息的应用。【解析】化合物A能发生连续氧化依次生成B、C,则A为饱和一元醇,A的结构中有2个甲基,则A为(CH3)2CHCH2OH,B为(CH3)2CHCHO,C为(CH3)2CHCOOH,根据已知,G为酯,F为醇,根据Y的含碳原子数目可知,D为乙炔,E为乙烯,F为乙醇。(1)根据上述分析,E为乙烯,结构简式为CH2CH2,F为乙醇,含有的官能团为羟基。(2)Z是常见的高分子化合物,YZ是氯乙烯的加聚反应,反应的化学方程式是。(3)根据已知信息,可以写出GX的化学方程式为+CH3CH2OH,为取代反应。(4)由于B为(CH3)2CHCHO,C为(CH3)2CHCOOH,而新制氢氧化铜悬浊液或银氨溶液均要求在碱性条件下反应,因此应先在混合液中加入NaOH溶液至溶液呈碱性。故应取适量试样于试管中,先用NaOH溶液中和,再加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,若产生红色沉淀,则说明有B存在。答案:(1)CH2CH2羟基(2)(3)+CH3CH2OH取代反应(4)取适量试样于试管中,先用NaOH中和,再加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,若产生红色沉淀,则有B存在7.某研究小组以甲苯为主要原料按下列路线合成D和E。ABC已知:RCHO请回答:(1)反应的试剂和条件是 。(2)反应的化学方程式是 。(3)化合物C中官能团的名称是 。(4)化合物D的结构简式是 。(5)CE的化学方程式是 。【解题指南】解答本题时应注意以下几点:(1)明确苯环上卤代和侧链卤代的不同;(2)能应用反应的条件判断反应的类型;(3)已知信息的灵活应用。【解析】(1)根据反应的反应物和产物可以看出,此反应发生了甲基上的氯代反应,因此反应条件为光照,试剂是氯气。(2)根据题目给出的已知信息和流程可以判断B为醛类物质,而AB的反应条件为O2/催化剂,因此可以判断A为醇类物质。反应为卤代烃的取代反应,其反应的方程式为+NaOH+NaCl。(3)根据A和B的结构简式和已知信息,可以判断C的结构简式为,因此其中的官能团为羟基和羧基。(4)根据C的结构简式和D的分子式可以判断反应CD为2分子的C发生了成环反应,所以D的结构简式为。(5)因为E为聚合物,根据C的结构可以判断CE为缩聚反应,故其反应的化学方程式为n+(n-1)H2O。答案:(1)Cl2/光照(2)+NaOH+NaCl(3)羟基、羧基(4)(5)n+(n-1)H2O8.化合物H是合成抗心律失常药物决奈达隆的一种中间体,可通过以下方法合成:(1)D中的含氧官能团名称为 (写两种)。(2)FG的反应类型为 。(3)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式: 。能发生银镜反应;能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;分子中只有4种不同化学环境的氢。(4)E经还原得到F。E的分子式为C14H17O3N,写出E的结构简式: 。(5)已知:苯胺()易被氧化请以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备,写出相应的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。【解题指南】解答本题时应注意以下两点:(1)根据反应物结合所给反应条件,推出生成物。(2)分析题目中给出的信息,并要学会迁移应用。【解析】(1)“OH”称为羟基,“CO”称为羰基,“NHCO”称为酰胺键。(2)F中的羟基发生消去反应生成碳碳双键。(3)能发生银镜反应且能水解,则为甲酸形成的酯基,又水解后产物能与FeCl3发生显色反应,则应为酚酯,比较C物质的结构知,还多余两个饱和碳和一个氮原子,只要将它们在苯环上形成对称结构,就只有4种不同化学环境的氢。(4)D中溴原子与酚羟基上的氢原子脱去后生成E,E中的羰基再经还原可得F中的羟基,由此可以写出E的结构简式。(5)本题要合成的物质,在苯环上是邻位取代基,不可以将甲苯先氧化成苯甲酸,否则再硝化时,只能形成间位取代基,所以应先将甲苯硝化生成邻硝基甲苯,接着运用流程中A至B的信息,将硝基转化成氨基,然后再与(CH3CO)2O反应生成酰胺键,最后将甲基氧化生成羧基。注意不可以氧化邻甲基苯胺,因为NH2也会被氧化,当形成酰胺键时,相当于保护了氨基。答案:(1)(酚)羟基、羰基、酰胺键(任选两种)(2)消去反应(3)或或(任选一种)(4)(5)9.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: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 。【解题指南】解答本题时应按照以下流程进行:【解析】(1)A分子中含有醛基,为丁醛;B为CH2CHOC2H5,分子中含有双键,类似于乙烯的平面结构,分子中有6个原子在同一平面内,剩余的基团“CH2CH3”类似于CH3CH3结构,在乙烷分子中,最多有4(2个CH和另2个CH)个原子在同一平面内,所以CH2CHOC2H5分子中在同一平面内原子数是9个;C分子中与环相连的基团中有2个“CH2CH2CH3”所处的环境不同,其中有6种不同化学环境的氢原子,“CH2CH3”有2种不同化学环境的氢原子,共8种。(2)D分子中含有醛基,可以用新制的氢氧化铜或银氨溶液检验醛基。(3)根据流程图和题给信息分析C在酸性条件下反应生成、CH3CH2CH2CHO和CH3CH2OH以及水,E是乙醇,能发生消去反应和取代反应。(4)B分子中含有碳碳双键和醚键,F和B含有相同官能团且互为同分异构体,则F有四种结构:CH2CHCH2OCH3、。(5)D为,以D合成CH3CH2CH2CH2CH2CHO时,利用题给信息,先发生D与氢气的加成反应,然后在酸性条件下得到目标产物。(6)在D合成己醛时,因醛基也能够与氢气加成。(5)中合成路线中第一步反应目的是保护醛基。答案:(1)正丁醛或丁醛98(2)醛基+2Ag(NH3)2OH+2Ag+3NH3+H2O或+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O+3H2O(3)c、d(4)CH2CHCH2OCH3、(5)CH3(CH2)4CHO(6)保护醛基(或其他合理答案)10.高血脂严重影响人体健康,化合物E是一种临床治疗高血脂症的药物。E的合成路线如下(部分反应条件和试剂略):BDE已知:+CO2(R1和R2代表烷基)请回答下列问题:(1)试剂的名称是,试剂中官能团的名称是,第步的反应类型是。(2)第步反应的化学方程式是 。(3)第步反应的化学方程式是 。(4)第步反应中,试剂为单碘代烷烃,其结构简式是 。(5)C的同分异构体在酸性条件下水解,生成X、Y和CH3(CH2)4OH。若X含有羧基和苯环,且X和Y的核磁共振氢谱都只有两种类型的吸收峰,则X与Y发生缩聚反应所得缩聚物的结构简式是 。【解析】(1)试剂的结构简式为CH3OH,其名称为甲醇;试剂的结构简式为BrCH2CH2CH2Br,其官能团为溴原子;根据和结构及试剂(BrCH2CH2CH2Br)可以判断第步的反应为取代反应。(2)CH3CH(COOH)2含有4个碳原子,A的分子式为C6H10O4,所以需要2个CH3OH,第步反应为CH3CH(COOH)2和CH3OH的酯化反应,反应的化学方程式为+2CH3OH+2H2O。(3)第步反应为酯的碱性水解生成羧酸钠,第步反应为羧酸钠的酸化反应,所以C为。结合题给信息可知在加热条件下反应脱去CO2,生成D(),化学方程式为 +CO2。(4)根据和的结构推断,后者比前者多了一个甲基,而试剂为单碘代烷烃,其结构简式为CH3I。(5)C的分子式为C15H20O5,其同分异构体在酸性条件下水解,则含有酯基,生成X、Y和CH3(CH2)4OH,生成物X含有羧基和苯环,且X和Y的核磁共振氢谱均只有两种类型的吸收峰,则X为对二苯甲酸(),Y为HOCH2CH2OH,则X与Y发生缩聚反应所得缩聚物的结构简式是。答案:(1)甲醇溴原子取代反应(2)+2CH3OH+2H2O(3)+CO2(4)CH3I(5)11.功能高分子P的合成路线如下:(1)A的分子式是C7H8,其结构简式是 。(2)试剂a是 。(3)反应的化学方程式: 。(4)E的分子式是C6H10O2。E中含有的官能团: 。(5)反应的反应类型是 。(6)反应的化学方程式: 。(7)已知:2CH3CHO。以乙烯为起始原料,选用必要的无机试剂合成E,写出合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。【解题指南】解答本题时应明确以下两点:(1)在推断物质的过程中,要充分利用反应条件,并结合有机物结构的变化推断。(2)在合成路线的设计过程中,要利用好题目所给出的信息。【解析】由A的分子式知其不饱和度是4,其中应含苯环,应是甲苯,高分子P中含苯环部分结构应来自A。考虑到F酸性水解得到G和乙醇,因此G为羧酸,D为对硝基苯甲醇。考虑到BC是卤代反应,因此CD是卤代烃水解得醇,由此知AB为硝化反应,B为对硝基甲苯;C为。由E到G的反应历程可知E是含碳碳双键的酯,从而可知G为,F为,E为F的单体CH3CHCHCOOCH2CH3。(2)甲苯和浓硝酸在浓硫酸催化作用下生成对硝基甲苯,所以试剂a为浓硫酸和浓硝酸。(3)反应是在氢氧化钠的水溶液中发生取代反应生成对硝基苯甲醇,反应的化学方程式为+NaOH+NaCl。(4)CH3CHCHCOOCH2CH3中含有的官能团是碳碳双键、酯基。(5)F是E发生加聚反应生成的高分子化合物。(6)反应是酯的水解,化学方程式为+nH2O+nC2H5OH。(7)乙烯和水可以直接加成生成乙醇,乙醇氧化生成乙醛,乙醛发生已知条件中的反应可以使碳链增长,3-羟基丁醛发生消去反应得2-丁烯醛,再将醛基氧化为羧基,生成的2-丁烯酸与乙醇发生酯化反应,即可得物质E。合成路线为CH2CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3CHCHCHOCH3CHCHCOOHCH3CHCHCOOCH2CH3。答案:(1)(2)浓硝酸、浓硫酸(3)+NaOH+NaCl(4)碳碳双键、酯基 (5)加聚反应(6)+nH2O+nC2H5OH(7)CH2CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3CHCHCHOCH3CHCHCOOHCH3CHCHCOOCH2CH312.秸秆(含多糖类物质)的综合应用具有重要的意义。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(不含立体结构),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 。【解析】(1)淀粉和纤维素都属于糖类,没有甜味,a项错误;麦芽糖水解只能生成葡萄糖,b项错误;无论淀粉水解是否完全,都会产生具有醛基的葡萄糖,都能发生银镜反应,所以银镜反应不能判断淀粉水解是否完全,c项正确;淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物,d项正确。(2)B生成C的反应为羧酸与醇的酯化反应,故反应类型为取代反应(或酯化反应)。(3)D中官能团名称为酯基和碳碳双键,D生成E的反应类型为消去反应。(4)F的化学名称是己二酸,由F生成G的化学方程式为n+n+(2n-1)H2O。(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,说明W分子中含有2个COOH,则其可能的支链情况是COOH和CH2CH2COOH;COOH和CH(CH3)COOH;2个CH2COOH;CH3和CH(COOH)2四种情况,它们在苯环的位置可能是邻位、间位、对位,故W可能的同分异构体种类共有43=12种(不含立体结构),其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为。(6)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是。答案:(1)c、d(2)取代反应(或酯化反应)(3)酯基、碳碳双键消去反应(4)己二酸n+n+(2n-1)H2O(5)12 (6)13.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)【解题指南】解答本题注意以下两点:(1)有机推断题中“已知信息”的应用。(2)有机物同分异构体的书写方法。【解析】(1)A的相对分子量为58,氧元素质量分数为0.276,则氧原子个数为580.27616=1,根据商余法,4212=36,A分子的分子式为C3H6O,核磁共振氢谱显示为单峰,则A为丙酮。(2)A为丙酮,根据已知信息,则B为,B分子中有2种氢原子,则其核磁共振氢谱显示为2组峰,峰面积比为61。(3)B为,在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成C(),C在光照条件下与氯气反应是取代反应的条件,则由C生成D的反应类型为取代反应。(4)根据题给信息,由D生成E为卤代烃的取代反应,化学方程式为+NaOH+NaCl。(5)根据题给聚合物的结构简式,可知氰基丙烯酸酯为CH2C(CN)COOR,根据流程图提供的信息可知,G的结构简式为CH2C(CN)COOCH3,则G中的官能团有碳碳双键、酯基、氰基。(