（课标I）高考化学一轮复习 专题二十三 有机化学基础课件-人教版高三全册化学课件

1、专题二十三 有机化学基础高考化学高考化学 (课标专用)A A组课标组课标卷题组卷题组五年高考考点一烃及烃的衍生物的结构与性质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

2、化学环境的氢,峰面积比为6 2 1 1。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

3、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6 2 1 1,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

4、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) FE(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1 1。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

5、有三种不同化学环境的氢,且峰面积比为2 2 1的是 (写结构简式)。答案答案(1)甲苯(2)+2Cl2+2HCl取代反应(3)(4)C7H4O3Na2(5)(6)13 解析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

6、不同化学环境的氢,且个数比为 2 2 1的是。考点二有机反应类型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)。

7、答案答案(1)羟基(2)(3) (4)C2H5OH/浓H2SO4、加热(5)取代反应(6)(7)C6H5CH3 C6H5CH2BrCH3COCH2COOC2H5 解析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

8、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

9、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6 2 2 1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

10、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NH

11、2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6 2 2 1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考点三特定结构同分异

12、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1 1) 。(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) 解析解析(2)ClCH2COONaNCCH2CO

13、ONa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1 1,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

14、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

15、面积比为2 2 2 1 1的为 (写结构简式)。答案答案(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7.7n(3)4(4)取代反应3、(5)CH3COOH 解析解析(1)A能发生银镜反应且具有酸性,说明A分子中含有醛基和羧基,结合A的分子式可确定其为;由A与C的结构可逆推出B为苯酚,故相关反应方程式为+。(3)依题意可确定E为,故其分子中含有4种不同化学环境的氢原子。(4)DF的过程中羟基被溴原子取代。1 mol F中含有1 mol酚羟基,共需消耗

16、1 mol NaOH,中和1 mol F水解生成的1 mol HBr及1 mol COOH共需消耗2 mol NaOH,故1 mol F最多可消耗3 mol NaOH。符合题给两个条件的F的同分异构体有如下4种:、。(5)由题给信息知:CH3COOH,由它合成,只需经水解、酸化、催化氧化即可。15.(2015山东理综,34,12分)菠萝酯F是一种具有菠萝香味的赋香剂,其合成路线如下:+ A B C D已知:+ RMgBr RCH2CH2OH+(1)A的结构简式为 ,A中所含官能团的名称是 。(2)由A生成B的反应类型是 ,E的某同分异构体只有一种相同化学环境的氢,该同分异构体的结构简式为 。(

17、3)写出D和E反应生成F的化学方程式 。(4)结合题给信息,以溴乙烷和环氧乙烷为原料制备1-丁醇,设计合成路线(其他试剂任选)。合成路线流程图示例:CH3CH2Cl CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 答案答案(1)碳碳双键、醛基(2)加成(或还原)反应CH3COCH3(3)+H2O(4)CH3CH2Br CH3CH2MgBr CH3CH2CH2CH2OH解析解析(1)与发生反应:+,A中含有的官能团是碳碳双键和醛基。(2)A生成B的反应为:+2H2,所以该反应为加成反应。根据题干合成路线可知E为,其某种同分异构体只有一种相同化学环境的氢,所以该同分异构体只能是丙酮:。(3)D与E在浓

18、H2SO4、加热条件下发生酯化反应:+H2O。(4)由已知可知要延长碳链可用RMgBr与环氧乙烷的反应来实现,所以结合题给信息,设计路线为:CH3CH2Br CH3CH2MgBr CH3CH2CH2CH2OH。C C组教师专用题组组教师专用题组考点一烃及烃的衍生物的结构与性质考点一烃及烃的衍生物的结构与性质1.(2014重庆理综,5,6分)某天然拒食素具有防御非洲大群蚯蚓的作用,其结构简式如图(未表示出原子或原子团的空间排列)。该拒食素与下列某试剂充分反应,所得有机物分子的官能团数目增加,则该试剂是()A.Br2的CCl4溶液B.Ag(NH3)2OH溶液C.HBr D.H2 答案答案AA项,发

19、生加成反应,减少一个,增加两个Br,官能团数目增加;B项,发生氧化反应,醛基变为羧基,数目没变;C项,发生加成反应,减少一个,增加一个Br,官能团数目不变;D项,发生加成反应,醛基变为OH,变为,官能团数目减少。2.(2014江苏单科,12,4分)去甲肾上腺素可以调控动物机体的植物性神经功能,其结构简式如图所示。下列说法正确的是 ()A.每个去甲肾上腺素分子中含有3个酚羟基 B.每个去甲肾上腺素分子中含有1个手性碳原子C.1 mol去甲肾上腺素最多能与2 mol Br2发生取代反应D.去甲肾上腺素既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应答案答案BD由去甲肾上腺素的结构简式可知其分子中含有2个酚羟

20、基和1个醇羟基,A项错误;B项,中标“*”的碳原子为手性碳原子,B项正确;C项,酚羟基邻、对位上的氢原子可以与Br2发生取代反应,应为3 mol,C项错误;D项,该分子中酚羟基可与NaOH反应,氨基可与盐酸反应,D项正确。3.(2013重庆理综,5,6分)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)。 H2NCH2CH2CH2NHCH2CH2CH2CH2NH2 Y下列叙述错误的是()A.1 mol X在浓硫酸作用下发生消去反应,最多生成3 mol H2OB.1 mol Y发生类似酯化的反应,最多消耗2 mol XC.X与足量HBr反应,所得有机物的分

21、子式为C24H37O2Br3D.Y和癸烷的分子链均呈锯齿形,但Y的极性较强答案答案B1 mol X中有3 mol醇羟基,且与OH相连的碳原子邻位碳上均有氢原子,A正确;1 mol Y中含2 molNH2、1 molNH,且NH2、NH均可与COOH反应,而1 mol X只含1 molCOOH,故1 mol Y最多消耗3 mol X,B错误;1 mol X中有3 molOH,可与3 molHBr发生取代反应,C正确;Y中含有非金属性强的氮元素,NH2是一个极性很强的基团,Y分子结构又不对称,所以Y的极性很强,D正确。4.(2014福建理综,32,13分)叶酸是维生素B族之一,可以由下列甲、乙、丙

22、三种物质合成。 (1)甲中显酸性的官能团是 (填名称)。(2)下列关于乙的说法正确的是 (填序号)。a.分子中碳原子与氮原子的个数比是7 5b.属于芳香族化合物c.既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应d.属于苯酚的同系物(3)丁是丙的同分异构体,且满足下列两个条件,丁的结构简式为 。a.含有b.在稀硫酸中水解有乙酸生成(4)甲可以通过下列路线合成(分离方法和其他产物已经略去):戊(C9H9O3N)甲步骤的反应类型是 。步骤和在合成甲过程中的目的是 。步骤反应的化学方程式为 。 答案答案(1)羧基(2)a、c(3)(4)取代反应保护氨基+H2O+CH3COOH解析解析(1)甲中显酸性的官能团为羧基(

23、COOH),氨基(NH2)显碱性。(2)有机物乙的分子式为C7H6ON5Cl,含有氨基和氯原子,既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液发生水解反应,a项和c项正确。乙分子中不含苯环,不属于芳香族化合物,也不是苯酚的同系物,b项和d项错误。(3)由题意可知,丁的结构简式为:。(4)先将NH2转化为,再水解又生成NH2,目的是保护氨基,防止其在第步被氧化。5.(2013天津理综,8,18分)已知2RCH2CHO水杨酸酯E为紫外线吸收剂,可用于配制防晒霜。E的一种合成路线如下: 请回答下列问题:(1)一元醇A中氧的质量分数约为21.6%,则A的分子式为 ;结构分析显示A只有一个甲基,A的名称为 。(2)

24、B能与新制的Cu(OH)2发生反应,该反应的化学方程式为 。(3)C有 种结构;若一次取样,检验C中所含官能团,按使用的先后顺序写出所用试剂: 。(4)第步的反应类型为 ;D所含官能团的名称为 。(5)写出同时符合下列条件的水杨酸所有同分异构体的结构简式: 。a.分子中有6个碳原子在一条直线上;b.分子中所含官能团包括水杨酸具有的官能团。(6)第步的反应条件为 ;写出E的结构简式: 。答案答案(共18分)(1)C4H10O1-丁醇(或正丁醇)(2)CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3CH2CH2COONa+Cu2O+3H2O(3)2银氨溶液、稀盐酸、溴水(或其他合理答案

25、)(4)还原反应(或加成反应)羟基(5)、(6)浓H2SO4,加热 解析解析(1)利用一元醇A中氧元素的质量分数约为21.6%得Mr(一元醇)=74,则A的分子式为C4H10O;由A只有一个甲基得A的结构简式为CH3CH2CH2CH2OH,名称为1-丁醇(或正丁醇)。(3)根据信息可以得到反应中间体为:(),其消去产物可能为或。检验C时应考虑和CHO之间相互干扰,一般先检验CHO,再检验。检验CHO时可以选择银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液,但1621.6%要注意,反应后的溶液呈碱性,直接加溴水,无法验证一定存在,因OH-与Br2反应也会使溴水褪色,故应先加盐酸酸化后再加入溴水。(4)由C的

26、相对分子质量为126和D的相对分子质量为130可知C到D的反应类型为加成反应。(5)要满足碳原子同直线的要求,结构中应存在碳碳三键,故利用主体结构,然后把剩下的碳原子和OH、COOH分别连接上去即可写出相应的同分异构体。考点二有机反应类型考点二有机反应类型1.(2015江苏单科,12,4分)己烷雌酚的一种合成路线如下:下列叙述正确的是()A.在NaOH水溶液中加热,化合物X可发生消去反应B.在一定条件下,化合物Y可与HCHO发生缩聚反应C.用FeCl3溶液可鉴别化合物X和YD.化合物Y中不含有手性碳原子答案答案BCA项,化合物X中的溴原子在NaOH水溶液中发生的是取代反应,不是消去反应;B项,

27、化合物Y中有酚羟基,在一定条件下可与HCHO发生缩聚反应;C项,化合物Y中有酚羟基,化合物X中不含酚羟基,酚类物质遇FeCl3溶液呈紫色,故FeCl3溶液可鉴别X、Y;D项,化合物Y中含2个手性碳原子。2.(2014大纲全国,30,15分)“心得安”是治疗心脏病的药物,下面是它的一种合成路线(具体反应条件和部分试剂略):回答下列问题:(1)试剂a是 ,试剂b的结构简式为 ,b中官能团的名称是 。(2)的反应类型是 。(3)心得安的分子式为 。(4)试剂b可由丙烷经三步反应合成:C3H8XY试剂b反应1的试剂与条件为 ,反应2的化学方程式为 ,反应3的反应类型是 。(5)芳香化合物D是1-萘酚的

28、同分异构体,其分子中有两个官能团,能发生银镜反应,D能被KM-nO4酸性溶液氧化成E(C2H4O2)和芳香化合物F(C8H6O4),E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出CO2气体,F芳环上的一硝化产物只有一种。D的结构简式为 ;由F生成一硝化产物的化学方程式为 ,该产物的名称是 。答案答案(1)NaOH(或Na2CO3)(1分)ClCH2CH CH2(1分)氯原子、碳碳双键(2分)(2)氧化反应(1分)(3)C16H21O2N(1分)(4)Cl2/光照(1分)CH2CHCH3+NaCl+H2O(1分)取代反应(1分)(其他合理答案也给分)(5)(2分)(2分)2-硝基-1,4-苯二甲酸(或硝基对苯

29、二甲酸)(2分)解析解析酚羟基具有弱酸性,可与NaOH或Na2CO3反应转化为钠盐。由A、B的结构简式及b的分子式可推知b为ClCH2CHCH2,和ClCH2CHCH2发生取代反应生成B(),继而被CH3COOOH氧化为C(),有机物C与(CH3)2CHNH2发生加成反应生成心得安。(4)由丙烷(CH3CH2CH3)合成ClCH2CH CH2可分为以下三步:CH3CH2CH3CH3CHCH2ClCH2CHCH2,经过取代、消去、取代三步反应即可。(5)芳香化合物D的分子式为C10H8O,不饱和度为7,由题可知分子中有苯环和醛基;E的分子式为C2H4O2,含有羧基,结构简式为CH3COOH;F的

30、分子式为C8H6O4,含有羧基,芳环上的一硝化产物只有一种,故F为;由E和F逆推可知D 。考点三特定结构同分异构体数目判断与书写考点三特定结构同分异构体数目判断与书写1.(2013安徽理综,26,16分)有机物F是一种新型涂料固化剂,可由下列路线合成(部分反应条件略去):(1)B的结构简式是 ;E中含有的官能团名称是 。(2)由C和E合成F的化学方程式是 。(3)同时满足下列条件的苯的同分异构体的结构简式是 。含有3个双键核磁共振氢谱只显示1个吸收峰不存在甲基(4)乙烯在实验室可由 (填有机物名称)通过 (填反应类型)制备。(5)下列说法正确的是 。a.A属于饱和烃b.D与乙醛的分子式相同c.

31、E不能与盐酸反应d.F可以发生酯化反应答案答案(16分)(1)HOOC(CH2)4COOH氨基、羟基(2)+2H2NCH2CH2OH+2CH3OH(3)(4)乙醇消去反应(其他合理答案均可)(5)a、b、d解析解析(1)由BC的信息可以推出B应为二元羧酸,故B的结构简式为HOOC(CH2)4COOH;(2)分析C和F的结构差异,可以发现C中的OCH3被E中的NH(CH2)2OH取代,即 。(3)本题中同分异构体的书写要抓住题设要求和不饱和度两个方面。苯的不饱和度是4,该同分异构体的不饱和度也应为4,其中3个双键为三个不饱和度,还剩一个不饱和度,可以形成一个环,但分子中共有6个H原子,且只有一个

32、吸收峰,又不含甲基,所以6个H原子必须完全等效,那么可以分出3个CH2,这样环中只有3个C原子,则该同分异构体结构简式为。(5)E中有NH2可以与盐酸反应:HOCH2CH2NH2+H+ HOCH2CH2N。3H2.(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;RCHCH2 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 。

33、(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2 2 1,写出J的这种同分异构体的结构简式 。答案答案(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

34、)解析解析根据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

35、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2 2 1。解题关键解题关键此题的“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。3.(2013福建理综,32,13分)已知:为合成某种液晶材料的中间体M,有人提出如下不同的合成途径:(1)常温下,下列物质能与A发生反应的有 (填序号)。a.苯 b.Br2/CCl4c.乙酸乙酯d.KMnO4/H+溶液(2)M中官能团的名称是 ,由CB的反应

36、类型为 。C()(3)由A催化加氢生成M的过程中,可能有中间生成物和 (写结构简式)生成。(4)检验B中是否含有C可选用的试剂是 (任写一种名称)。(5)物质B也可由C10H13Cl与NaOH水溶液共热生成,C10H13Cl的结构简式为 。(6)C的一种同分异构体E具有如下特点:a.分子中含OCH2CH3b.苯环上只有两种化学环境不同的氢原子写出E在一定条件下发生加聚反应的化学方程式: 。答案答案(13分)(1)b、d(2)羟基还原反应(或加成反应)(3)(4)银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液)(5)(6)n 解析解析(1)A中含有,所以能和Br2/CCl4发生加成反应,且能被KMnO4/H+溶

37、液氧化;A中含有CHO,可以被KMnO4/H+溶液氧化为COOH。(2)由题可知C为,CB是由醛转变成醇的过程,即为加成反应或还原反应。(3)A中含有和CHO,都可以和H2发生反应。(4)检验CHO,选用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液。(5)+NaOH +NaCl。(6)由C的结构简式可知其不饱和度为5,故E分子中除OCH2CH3结构外,还应含有;苯环上只有两种化学环境不同的氢原子,可知苯环上的两个取代基在对位。4.(2013四川理综,10,17分)有机化合物G是合成维生素类药物的中间体,其结构简式为:G的合成路线如下:ABD其中AF分别代表一种有机化合物,合成路线中部分产物及反应条件已略去。已

38、知: 请回答下列问题:2H O(1)G的分子式是 ;G中官能团的名称是 。(2)第步反应的化学方程式是 。(3)B的名称(系统命名)是 。(4)第步反应中属于取代反应的有 (填步骤编号)。(5)第步反应的化学方程式是 。(6)写出同时满足下列条件的E的所有同分异构体的结构简式 。只含一种官能团;链状结构且无OO;核磁共振氢谱只有2种峰。答案答案(1)C6H10O3(2分)羟基、酯基(各1分,共2分)(2)(3分)(3)2-甲基-1-丙醇(2分)(4)(各1分,共2分)(5)+OHCCOOC2H5(3分)(6)CH3COOCH2CH2OOCCH3、CH3CH2OOCCOOCH2CH3、CH3OO

39、CCH2CH2COOCH3(各1分,共3分)解析解析据反应的产物结构逆向推断:为加成反应,A为;为卤代烃的水解反应,B为;为醇的氧化反应。由G的结构简式可逆向推知:F为;为加成反应,E为;为酯的水解反应,D为;为加成反应,C为。(1)G中所含官能团为羟基(OH)和酯基();(3)B为,名称为2-甲基-1-丙醇;(4)卤代烃水解和酯的水解均属于取代反应;(6)E的同分异构体受题中条件限制,应存在两个完全相同的官能团且官能团位置对称,由此可得出3种同分异构体的结构简式。5.(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

40、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):AC7H7ClBC7H8OCC7H6OCl2DC7H6O2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

41、与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2的是 (写结构简式)。答案答案(15分)(1)C9H6O2(2)取代反应2-氯甲苯(邻氯甲苯)(3)+2Cl2+2HCl(4)42(5)4 解析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

42、氢钠溶液反应放出CO2的是d。考点四有机合成与高分子化合物考点四有机合成与高分子化合物1.(2013大纲全国,6,6分)下面有关发泡塑料饭盒的叙述,不正确的是()A.主要材质是高分子材料B.价廉、质轻、保温性能好C.适用于微波炉加热食品D.不适于盛放含油较多的食品答案答案C发泡塑料是常见的有机合成高分子材料,具有加热易熔化、保温性好、易溶于有机溶剂等性质,综合判断可推出A、B、D三项正确,C项错误。2.(2014广东理综,30,15分)不饱和酯类化合物在药物、涂料等领域应用广泛。(1)下列关于化合物的说法,正确的是 。A.遇FeCl3溶液可能显紫色B.可发生酯化反应和银镜反应C.能与溴发生取代

43、和加成反应D.1 mol化合物最多能与2 mol NaOH反应(2)反应是一种由烯烃直接制备不饱和酯的新方法:化合物的分子式为 ,1 mol化合物能与 mol H2恰好完全反应生成饱和烃类化合物。(3)化合物可由芳香族化合物或分别通过消去反应获得,但只有能与Na反应产生H2。的结构简式为 (写1种);由生成的反应条件为 。(4)聚合物可用于制备涂料,其单体结构简式为 。利用类似反应的方法,仅以乙烯为有机物原料合成该单体,涉及的反应方程式为 。答案答案(1)AC(2)C9H104(3)或 NaOH/CH3CH2OH/加热(4)CH2 CHCOOCH2CH3CH2 CH2+H2O CH3CH2OH

44、、2CH2 CH2+2CH3CH2OH+2CO+O22CH2 CHCOOCH2CH3+2H2O解析解析(1)含酚羟基的有机物遇FeCl3溶液显紫色,A项正确;无醛基,不能发生银镜反应,B项错误;苯环上酚羟基邻、对位上的氢原子可以被溴原子取代,而碳碳双键能与Br2发生加成反应,C项正确;1 mol化合物最多能与3 mol NaOH反应,D项错误。(2)化合物的分子式为 C9H10,苯环和碳碳双键均能与H2发生加成反应,1 mol化合物能与4 mol H2加成生成饱和烃。(3)化合物中的碳碳双键可能由醇类或卤代烃发生消去反应生成,化合物能与Na反应,说明为醇类,可能为或;由生成的反应是卤代烃的消去

45、,反应条件为:NaOH乙醇溶液,加热。(4)由加聚物找单体,只需将中括号两端的单键向中间收拢并去掉中括号即可,故 的单体为CH2 CHCOOCH2CH3。以乙烯为有机物原料,利用反应的原理制备CH2 CHCOOCH2CH3,只需将化合物中的改为H,ROH应为CH3CH2OH,故应先用乙烯合成乙醇。3.(2014山东理综,34,12分)3-对甲苯丙烯酸甲酯(E)是一种用于合成抗血栓药的中间体,其合成路线如下:+CO B E已知:HCHO+CH3CHO(1)遇FeCl3溶液显紫色且苯环上有两个取代基的A的同分异构体有 种。B中含氧官能团的名称为 。(2)试剂C可选用下列中的 。a.溴水 b.银氨溶

46、液c.酸性KMnO4溶液d.新制Cu(OH)2悬浊液(3)是E的一种同分异构体,该物质与足量NaOH溶液共热的化学方程式为 。(4)E在一定条件下可以生成高聚物F,F的结构简式为 。答案答案(1)3醛基(2)b、d(3)+2NaOH+CH3CHCHCOONa+H2O(配平不作要求)(4) 解析解析(1)遇FeCl3溶液显紫色说明苯环上连有OH,符合要求的同分异构体的结构简式为、。分析题中已知信息可推出B应为,其含氧官能团为醛基。(2)对比B、D的结构简式,结合CHO的性质,可推知C溶液为银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液。(3)根据酯在碱性条件下发生水解反应的一般规律可写出化学方程式,书写时不

47、要忽略酚羟基与NaOH的反应。(4)E的结构简式应为,分子中含有,生成高聚物的反应应为加聚反应,依据烯烃发生加聚反应的规律可推出F的结构简式为。4.(2014江苏单科,17,15分)非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物,可通过以下方法合成:请回答下列问题: (1)非诺洛芬中的含氧官能团为 和 (填名称)。 (2)反应中加入的试剂X的分子式为C8H8O2,X的结构简式为 。(3)在上述五步反应中,属于取代反应的是 (填序号)。(4)B的一种同分异构体满足下列条件:.能发生银镜反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应。 .分子中有6种不同化学环境的氢,且分子中含有两个苯环。写出该同分异

48、构体的结构简式: 。(5)根据已有知识并结合相关信息,写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:CH3CH2Br CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 答案答案(15分)(1)醚键羧基(2)(3)(4)(5) 解析解析(2)根据A、B的结构简式及X的分子式可推出X的结构简式应为。(4)B的同分异构体能水解,说明结构中有酯基。由于分子中只有两个氧原子,构成酯基后无法再构成醛基,说明分子应是甲酸酯。1个该分子中含有12个氢原子,但氢原子的化学环境只有6种,说明分子有一定的对称性。结合上述三个方面的信息,可写出该分子的结构简式。(5)解答此题要注意两点,一是在分

49、子中引入CN应是和NaCN的取代,而不能用和HCN的加成;二是由到,必须先将转化为,然后用和HBr进行加成来实现。A A组组2017201920172019年高考模拟年高考模拟考点基础题组考点基础题组三年模拟考点一烃及烃的衍生物的结构与性质考点一烃及烃的衍生物的结构与性质1.(2019福建南平一模,10)网络表情包“苯宝宝装纯(醇)”,该分子由“苯宝宝”拿一个氢原子换了个羟基形成。下列说法不正确的是()A.苯宝宝只想安静地装醇,说明该物质不是醇B.该分子中所有原子一定共面C.该物质能和Na发生置换反应生成H2D.该分子苯环上的一个氢原子被C4H9取代所得的同分异构体有12种答案答案BA项,“装

50、醇”说明该分子中的羟基不是醇羟基,所以该物质不属于醇,故A正确;B项,苯分子中所有原子共平面,OH中两个原子共直线,共价单键可以旋转,所以该分子中所有原子可能不共平面,故B错误;C项,酚羟基能电离出氢离子而呈现酸性,所以酚能和钠反应生成氢气,故C正确;D项,该分子苯环上的一个氢原子被C4H9取代后,酚羟基和C4H9的位置有邻、间、对3种,C4H9有4种,所以同分异构体有12种,故D正确。2.(2019湖北七市联考,8)由物质a为原料,制备物质d(金刚烷)的合成路线如图所示。关于图中有机物说法中正确的是()A.物质a与物质b互为同系物B.物质d的一氯代物有2种C.物质c的分子式为C10H14D.

51、物质a中所有原子一定在同一个平面上答案答案BA项,a的分子式为C5H6,而b的分子式为C10H12,不互为同系物,故A错误;B项,物质d分子中只有两种氢原子,其一氯代物有2种,故B正确;C项,物质c的分子式为C10H16,故C错误;D项,由于亚甲基为四面体结构,所有原子不共面,故D错误。方法技巧方法技巧若有机物分子中含有甲基(CH3)或亚甲基(CH2),则该分子中所有原子一定不共面。考点二有机反应类型考点二有机反应类型3.(2019广东佛山一模,8)某防晒产品中含水杨酸乙基己酯(结构简式如图)、丙烯酸(CH2CHCOOH)、甘油(丙三醇)、水等物质。下列说法错误的是()A.甘油具有保湿作用B.

52、水杨酸乙基己酯结构中所有的碳原子均可共面C.水杨酸乙基己酯苯环上的一氯代物有4种D.丙烯酸可发生加成、取代和氧化反应答案答案BA项,甘油具有保湿作用,故A正确;B项,水杨酸乙基己酯分子中含有与其他三个碳原子相连的碳原子,则所有的碳原子不共面,故B错误;C项,水杨酸乙基己酯苯环上有4个H,结构不对称,一氯代物有4种,故C正确;D项,丙烯酸分子中含有碳碳双键,可发生加成、氧化反应,含有羧基,可发生取代反应,故D正确。归纳总结归纳总结常见的取代反应有酯化、硝化、水解、卤代、磺化、成肽反应。4.(2019河北石家庄一模,9)1,2-环氧丁烷()通常为无色液体,用于制造泡沫塑料、合成橡胶、非离子型表面活

53、性剂等。下列关于1,2-环氧丁烷的说法不正确的是()A.分子式为C4H8OB.氧原子与所有碳原子可能处于同一平面C.能发生氧化反应和取代反应D.二溴代物的结构有9种(不考虑立体异构)答案答案BA项,根据结构简式确定分子式为C4H8O,故A正确。B项,该分子中所有碳原子都采用sp3杂化,氧原子与所有碳原子不可能处于同一个平面上,故B错误。C项,该物质属于烃的含氧衍生物,能发生氧化反应;甲基和亚甲基上能发生取代反应,故C正确。D项,该分子中有4种氢原子,如果两个溴原子位于同一个碳原子上,有3种;如果位于不同碳原子上,有6种,所以二溴代物有9种,故D正确。考点三特定结构同分异构体数目判断与书写考点三

54、特定结构同分异构体数目判断与书写5.(2019湖南岳阳一模,7)查阅资料可知,苯可被臭氧氧化,发生反应:。则二甲苯通过上述反应得到的产物最多有()A.2种B.3种C.4种D.5种答案答案B若二甲苯为邻二甲苯,则断键得到二甲基乙二酮和乙二醛或甲基乙二醛和乙二醛;若二甲苯为对二甲苯或间二甲苯,则断键得到甲基乙二醛和乙二醛,因此得到的产物最多有三种,故选B。6.(2019湖北八校联考,11)网络趣味图片“一脸辛酸”如图所示。在辛酸的同分异构体中,含有一个“COOH”和三个“CH3”的结构除外,还有(不考虑立体异构)()A.7种B.11种C.14种D.17种答案答案D若主链有6个碳原子,余下2个碳原子

55、为2个CH3,有10种结构。若主链有5个碳原子,余下3个碳原子可能为一个CH3和一个CH2CH3或一个CH(CH3)2。若为一个CH3和一个CH2CH3,有6种结构;若为一个CH(CH3)2,符合题意的同分异构体的结构简式为(题给物质)。若主链有4个碳原子,符合题意的同分异构体的结构简式为(CH3CH2)3CCOOH。辛酸含有一个“COOH”和三个“CH3”的同分异构体有10+6+1+1=18种,除去题给物质,还有17种。考点四有机合成与高分子化合物考点四有机合成与高分子化合物7.(2019江西重点中学联考,36)某新型药物H()是一种可用于治疗肿瘤的药物,其合成路线如图所示:ACEFH已知:

56、(1)E的分子式为C9H8O2,能使溴的四氯化碳溶液褪色(2)RCOOH(R为烃基)(3)请回答下列问题:(1)A的结构简式为 ;D的官能团的名称为 。(2)的反应类型是 ;的反应条件是 。9103C H OD(3)写出BC的化学方程式: 。(4)写出F+GH的化学方程式: 。(5)E有多种同分异构体,同时满足下列条件的E的同分异构体有 种。.能发生银镜反应.能发生水解反应.分子中含的环只有苯环(6)参照合成H的上述路线,设计一条由乙醛和NH2CH(CH3)2为起始原料制备医药中间体CH3CONHCH(CH3)2的合成路线。答案答案(1)羟基、羧基(2)加成反应浓硫酸、加热(3)+2NaOH+

57、2NaBr(4)+HBr(5) 5(6)CH3CHO CH3COOH CH3CONHCH(CH3)2解析解析由B的结构简式,结合反应条件,逆推可知A为;B发生水解反应生成的C为;结合D的分子式可知C发生氧化反应生成的D为;E的分子式为C9H8O2,能使溴的四氯化碳溶液褪色,则D是发生消去反应生成E,故E为;E发生信息(2)中的反应生成的F为;结合信息(3)及H的结构简式,可知G为。(1)D为,所含官能团为羟基、羧基。(2)是加成反应;为消去反应,反应条件是浓硫酸、加热。(3)B与NaOH水溶液在加热时发生取代反应产生C,化学方程式为+2NaOH+2NaBr。(4)F与G发生取代反应生成H,化学

58、方程式为+HBr。(5)E的同分异构体分子中含有苯环,且同时满足下列条件:能发生银镜反应、能发生水解反应,说明含有OOCH。若只有一个取代基,则为或;若有两个取代基,则为CHCH2、OOCH,有邻、间、对3种结构,故符合条件的同分异构体共有5种。疑难突破疑难突破有机合成路线图设计的关键:(1)利用原料分子构建目标分子的碳骨架;(2)将原料分子进行官能团消除、引入、转化,得到目标分子的官能团。8.(2018安徽A10联盟开年考试,36)醋硝香豆素为抗凝血药,临床上主要用于预防和治疗血管内血栓性疾病,通过以下方法合成(部分反应条件省略)醋硝香豆素。已知:R1CHO+H2O(1)E和G反应的类型是

59、;D的化学名称为 ,醋硝香豆素中含有的官能团名称为 。(2)CD的化学方程式为 。(3)写出G的结构简式: 。(4)分子结构中只含有一个环,且同时符合下列条件的G的同分异构体共有 种。可与氯化铁溶液发生显色反应可与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳气体其中,苯环上的一氯代物只有两种的同分异构体的结构简式为 。(5)参照上述合成路线,设计用CH3CH3和为起始原料合成的路线图(无机试剂任选)。答案(1)加成反应4-硝基苯甲醛(或对硝基苯甲醛)酯基、羰基(酮基)、硝基(2)2+O22+2H2O(3)(4)13 (5)CH3CH3CH3CH2ClCH3CH2OHCH3CHO解析解析 发生硝化反应生成A,结

60、合D的结构简式,可知A是;C在一定条件下生成,根据C的相对分子质量是153,可知C是,与溴在光照条件下生成B,可知B是;根据已知信息可知E为,根据醋硝香豆素的结构简式,逆推G是。(1)E与G的反应为加成反应。的两种官能团处于对位,名称为对硝基苯甲醛或4-硝基苯甲醛。醋硝香豆素中含有的官能团名称为酯基、羰基(酮基)、硝基。(2)催化氧化为,化学方程式为2+O22+2H2O。(4)与氯化铁溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳气体,说明含有羧基;根据不饱和度知,侧链还有一个碳碳三键。若苯环上有2个侧链:OH、,有邻、间、对3种结构;若苯环上有3个侧链:OH、 COOH,有