专题十五 有机化学基础之高考题解读

专题十五有机化学基础(选修)【考脉追踪】考点，一脉相承考点年份题型省份分值有机物的结构与性质2022选择题江苏42022选择题浙江62022选择题上海42022选择题江苏42022选择题上海42022选择题四川62022选择题重庆6分子式的推断与综合2022填空题天津152022填空题重庆162022选择题海南32022填空题宁夏152022填空题四川16有机物的命名2022选择题上海32022选择题上海3有机物的推断与合成等综合试题2022、2022填空题各地试题每年都有1～2道8-16分由两年的考脉可以看出，高考对有机物性质的考查是以官能团“组团”方式，以新材料、新医药等科技前沿为载体，以键线式给出有机物的结构简式，考查有机物分子式或空间结构的判断、判断实验现象是否正确，或书写方程式、判断反应物的消耗量等。题型几乎都是选择题，有时也在综合题中出现。作为综合考查有机官能团性质和演绎推理能力的好题型，现在还没有其他的题型能取代它，预计在今后的高考命题中一定会受到命题专家的青睐。高考对同分异构体的考查，主要有两种题型，一是限定范围书写或补写。解题时要看清所限范围，分析已知的几个同分异构体的结构特点，对比联想找出规律补写，同时注意碳的四价原则和官能团位置要求；二是判断取代产物同分异构体种类的数目。方法是分析有机物的结构特点，确定不同的氢原子种类，即可确定取代产物同分异构体的数目。同分异构现象广泛存在于有机物中，同分异构体知识贯穿于中学有机化学的始终。它可以单独考查，也可在有机推断题、有机信息题或有机计算题中进行考查，因此，分析、判断同分异构体也就成为有机化学考题的一大特点，这点一定会体现在今后的考题中。有机合成与推断是高考最成熟的题型，也是每套试题必考的题型，考查的形式和分值有极高的稳定性，考查内容在稳定中求变，但体现主干知识，甚至“经典回归”；试题与社会、生活、环境、医药、新科技等方面的联系密切，关注社会热点。【试题解读】考题，一见如故真题1(2022·江苏化学)具有显著抗癌活性的10-羟基喜树碱的结构如图所示。下列关于10-羟基喜树碱的说法正确的是()A．分子式为C20H16N2O5B．不能与FeCl3溶液发生显色反应C．不能发生酯化反应D.一定条件下，1mol该物质最多可与1molNaOH反应【考点透析】该题以“10-羟基喜树碱的结构”为载体，考查学生对有机化合物的分子结构、官能团及其性质等基础有机化学知识的理解和掌握程度。【试题突破】在数原子个数时要注意H原子数不要数多了，A对；因苯环上有羟基，能与FeCl3发生显色反应，B错；从结构简式可以看出，存在—OH，故能发生酯化反应，C错；结构中有三个基团能够和氢氧化钠反应：酚羟基、酯基和肽键，消耗的氢氧化钠为3mol，D错。【标准答案】A真题2(2022·浙江理综)一种从植物中提取的天然化合物a-damascone，可用于制作“香水”，其结构为：，有关该化合物的下列说法不正确的是()A．分子式为C13H20OB．该化合物可发生聚合反应C．1mol该化合物完全燃烧消耗19molO2D．与溴的CCl4溶液反应生成的产物经水解、稀硝酸化后可用AgNO3溶液检验【试题突破】根据键线式即可写出化学式，要注意每个碳上的H原子数，A正确；由于分子存在碳碳双键，故可以发生加聚反应，B正确；13个碳应消耗13个O2，20个H消耗5个O2，共为13+=，故C错；碳碳双键可以与Br2发生加成发生，然后水解酸化，即可得Br－，再用AgNO3可检验，正确。【标准答案】C真题3（2022·四川理综）某芳香化合物的分子式是C8H8Cl2，其苯环上的一溴取代物只有一种的所有可能结构简式是（）种A．5种B．6种C．7种D．8种【试题突破】C8H8Cl2对应的烃为C8H10，符合苯的同系物的通式，是乙苯或二甲苯，乙苯只有一种，而甲苯有3种。C8H8Cl2是C8H10的二氯取代物，苯环上的一溴取代物只有一种，说明其结构为高度对称结构。乙苯对称程度最高的二氯取代物是，其苯环上的一溴代物都是两种；对二甲苯的对称程度在二甲苯中最高，它的二氯代物的一溴代物只有一种的结构有四种；间二甲苯的有两种；邻二甲苯的只有，共有7种。【标准答案】C点评：C8H10属于苯的同系物的同分异构体有4种，其二氯取代物的同分异构体数量很庞大（如，仅邻二甲苯的二氯代物就有：等11种），要从中找出苯环上的一溴取代物只有一种的，如果思维没有一定的有序性，绝非易事。真题4(2022·安徽理综)是一种医药中间体，常用来制备抗凝血药，可通过下列路线合成：(1)A与银氨溶液反应有银镜生成，则A的结构简式是(2)BC的反应类型是(3)E的结构简式是(4)写出F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式：(5)下列关于G的说法正确的是（）A．能与溴单质反应B．能与金属钠反应C．1molG最多能和3mol氢气反应D．分子式是C9H6O3【考点透析】考查有机推断。有机推断试题的关键是找准“题眼”，即找准解题的突破口，然后根据题给信息，联系已学知识，应用正逆向思维、发散收敛思维、横向纵向思维等多种思维方法，进行综合分析、推理，最后个个击破。通过综合分析，推断出结果后，须将结果放入原题中去检验，完全符合为正确答案，否则再行思考。【试题突破】A是乙醛，从结构的变化可判断BC是发生了取代反应；由反应条件可知生成E的反应是酯化反应，故E为；注意F中有两个酯基，要消耗3molNaOH：。G中有碳碳双键，故能与溴加成；有羟基，故能与金属钠反应；苯环、碳碳双键都能与H2反应，故可消耗4mol；分子式是C9H6O3。【标准答案】(1)CH3CHO(2)取代反应(3)(4)(5)ABD真题5(2022·天津理综)请细阅读以下转化关系：A是从蛇床子果实中提取的一种中草药有效成分，是由碳、氢、氧元素组成的酯类化合物；B称作冰片，可用于医药和制香精、樟脑等；C的核磁共振氢谱显示其分子中含有4种氢原子；D中只含一个氧原子，与Na反应放出H2F为烃。请回答：(1)B的分子式为________________。(2)B不能发生的反应是（填序号）______________。a.氧化反应 b.聚合反应 c.消去反应 d取代反应 e.与Br2加成反应(3)写出D→E、E→F的反应类型：D→E__________________、E→F_______________________。(4)F的分子式为____________________。化合物H是F的同系物，相对分子质量为56，写出H所有可能的结构______________________________________。(5)写出A、C的结构简式并用系统命名法给F命名：A：______________________Ｃ：,F的名称：_________________。(6)写出E→D的化学方程式_____________________________________。【试题突破】(1)数分子式时要注意键线式中的H原子数；(2)B中不含碳碳双键，不能发生聚合反应和加成反应；(3)F为烃，则=5…10，故F的分子式为C5H10；据反应条件，E→F是消去反应，D→E是醇与HBr的取代反应；(4)14n=56，n=4，则属于烯烃的同分异构体有4种（包括顺反异构）；(5)C属于酯，其中羧基的式量为45，烃基的式量为57，是丁基，含有4种氢原子的是(CH3)2CHCH2COOH；故A为，F为(CH3)2CHCH=CH2，名称是3—甲基—1—丁烯。【标准答案】(1)C10H18O(2)be(3)取代反应消去反应(4)C5H10真题6(2022·上海化学)环氧氯丙烷是制备树脂的主要原料，工业上有不同的合成路线，以下是其中的两条（有些反应未注明条件）。完成下列填空：(1)写出反应类型：反应①_______________反应③__________________(2)写出结构简式：X__________________Y______________________(3)写出反应②的化学方程式：__________________________________(4)与环氧氯丙烷互为同分异构体，且属于醇类的物质（不含及结构）有__________种。【考点透析】本题考查有机推断与合成，综合性强，可以全面考查考生获取信息和灵活处理信息的能力。【试题突破】由反应②可知生成的C3H6O的结构简式为CH2CHCH2OH，与Cl2发生加成反应得到Y：，所以X()生成Y的反应为取代反应。环氧氯丙烷分子中有1个不饱和度，其同分异构体应有一个双键或一个环，结合题目的限制条件可知，有三种：。【标准答案】(1)取代反应加成反应(2)(3)(4)3真题7(2022·浙江理综)苄佐卡因是一种医用麻醉药品，学名对氨基苯甲酸乙酯，它以对硝基甲苯为主要起始原料经下列反应制得：请回答下列问题：(1)写出A、B、C的结构简式：A、B、C。(2)用1H核磁共振谱可以证明化合物C中有种氢气处于不同的化学环境。(3)写出同时符合下列要求的化合物C的所有同分异构体的结构简式（E、F、G除外）=1\*GB3①化合物是1，4-二取代苯，其中苯环上的一个取代基是硝基=2\*GB3②分子中含有结构的基团注：E、F、G结构如下：(4)E、F、G中有一化合物经酸性水解，其中的一种产物能与FeCl3溶液发生显色反应，写出该水解反应的化学方程式。(5)苄佐卡因（D）的水解反应如下：化合物H经聚合反应可制成高分子纤维，广泛用于通讯、导弹、宇航等领域。请写出该聚合反应的化学方程式。【试题突破】(1)生成A的反应为KMnO4氧化苯环上的甲基生成羧基；A→C为A与乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应；最后是将硝基还原即得氨基。(2)从C的结构()具有对称性可知，有四种不同的氢；(3)满足要求的同分异构体必须有：取代在苯环的对位上，且含有酯基或羧基的结构。从已经给出的同分异体看，还可以写出甲酸形成的酯，以及羧酸；(4)能与FeCl3发生显色反应的必须是酚，F可以水解生成酚羟基；(5)D水解可生成对氨基苯甲酸，含有氨基和羧基两种官能团，可以发生缩聚反应形成高聚物。【标准答案】(3)真题8(2022·重庆理综)星形聚合物SPLA可经下列反应路线得到（部分反应条件未注明）。(1)淀粉是糖（填“单”或“多”）；A的名称是。(2)乙醛由不饱和烃制备的方法之一是（用化学方程式表示，可多步）。(3)DE的化学反应类型属于反应；D结构中有3个相同的基团，且1molD能与2molAg（NH3）2OH反应，则D的结构简式是；D与银氨溶液反应的化学方程式为。(4)B的直链同分异构体G的分子中不含甲基，G既不能与NaHCO3溶液反应，又不能与新制Cu（OH）2反应，且1molG与足量Na反应生成1molH2，则G的结构简式为。(5)B有多种脱水产物，其中两种产物的结构简式为和。【试题突破】(1)多糖淀粉水解生成葡萄糖A，A转化为乳酸B；(2)乙醛的制备方法较多，可用乙烯水化法转为乙醇，乙醇氧化成乙醛，或用乙炔与水发生加成反应也可；(3)由化学式可看出E比D多2个H原子，加氢的反应是还原反应，也属于加成反应；乙醛与甲醛发生的是羟醛缩合反应，因为乙醛中有3个α—H原子，它可与3个甲醛加成，产物的结构简式为，与银氨溶液反应的化学方程式为：。(4)直链同分异构体中不含甲基、不能与NaHCO3溶液反应、又不能与新制Cu（OH）2反应，且1molG与足量Na反应生成1molH2，说明G中无—COOH，无—CHO，1molG中有2mol—OH，结构简式为：。(5)B是乳酸，可分子内消去，可两分子间脱水成链或成环，还可缩聚，产物有：、、、。【标准答案】真题9(2022·北京理综)丙烯可用于合成是杀除根瘤线虫的农药（分子式为C3H5Br2Cl）和应用广泛的DAP树脂；已知酯与醇可发生如下酯交换反应：(1)农药C3H5Br2Cl分子中每个碳原子上均连有卤原子。①A的结构简式是A含有的官能团名称是；②由丙烯生成A的反应类型是(2)A水解可得到D，该水解反应的化学方程式是。(3)C蒸汽密度是相同状态下甲烷密度的倍，C中各元素的质量分数分别为碳60%，氢8%，氧32%，C的结构简式是。(4)下列说法正确的是（选填序号字母）能发生聚合反应，还原反应和氧化反应含有两个甲基的羧酸类同分异构体有4个c.D催化加氢的产物与B具有相同的相对分子质量d.E有芳香气味，易溶于乙醇(5)E的水解产物经分离子最终的到甲醇和B，二者均可循环利用DAP树脂的制备。其中将甲醇与H分离的操作方法是(6)F的分子式为C10H10O4。DAP单体为苯的二元取代物，且两个取代基不处于对位，该单体苯环上的一溴取代物只有两种。D和F反应生成DAP单体的化学方程式。【考点透析】本题考查有机推断、典型有机反应类型、同分异构、有机的结构与性质。【试题突破】(1)据反应条件，CH3CH＝CH2在500℃时与Cl2