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2019-2020年高中化学二轮复习 专题十六 有机化学基础(选考)练习考纲要求1.有机化合物的组成与结构:(1)能根据有机化合物的元素含量、相对分子质量确定有机化合物的分子式;(2)了解常见有机化合物的结构;了解有机化合物分子中的官能团,能正确地表示它们的结构;(3)了解确定有机化合物结构的化学方法和物理方法(如质谱、红外光谱、核磁共振氢谱等);(4)能正确书写有机化合物的同分异构体(不包括手性异构体);(5)能够正确命名简单的有机化合物;(6)了解有机分子中官能团之间的相互影响。2.烃及其衍生物的性质与应用:(1)掌握烷、烯、炔和芳香烃的结构与性质;(2)掌握卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的结构与性质,以及它们之间的相互转化;(3)了解烃类及衍生物的重要应用以及烃的衍生物合成方法;(4)根据信息能设计有机化合物的合成路线。3.糖类、氨基酸和蛋白质:(1)了解糖类、氨基酸和蛋白质的组成、结构特点、主要化学性质及应用;(2)了解糖类、氨基酸和蛋白质在生命过程中的作用。4.合成高分子:(1)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;(2)了解加聚反应和缩聚反应的含义;(3)了解合成高分子在高新技术领域的应用以及在发展经济、提高生活质量方面中的贡献。考点一官能团与性质常见官能团与性质官能团结构性质碳碳双键易加成、易氧化、易聚合碳碳三键CC易加成、易氧化卤素X(X表示Cl、Br等)易取代(如溴乙烷与NaOH水溶液共热生成乙醇)、易消去(如溴乙烷与NaOH醇溶液共热生成乙烯)醇羟基OH易取代、易消去(如乙醇在浓硫酸、170 条件下生成乙烯)、易催化氧化、易被强氧化剂氧化(如乙醇在酸性K2Cr2O7溶液的作用下被氧化为乙醛甚至乙酸)酚羟基OH极弱酸性(酚羟基中的氢能与NaOH溶液反应,但酸性极弱,不能使指示剂变色)、易氧化(如无色的苯酚晶体易被空气中的氧气氧化为粉红色)、显色反应(如苯酚遇FeCl3溶液呈紫色)醛基易氧化(如乙醛与银氨溶液共热生成银镜)、易还原羰基易还原(如在催化加热条件下还原为)羧基酸性(如乙酸的酸性强于碳酸,乙酸与NaOH溶液反应)、易取代(如乙酸与乙醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应)酯基易水解(如乙酸乙酯在稀硫酸、加热条件下发生酸性水解,乙酸乙酯在NaOH溶液、加热条件下发生碱性水解)醚键ROR如环氧乙烷在酸催化下与水一起加热生成乙二醇硝基NO2如酸性条件下,硝基苯在铁粉催化下被还原为苯胺:题组一官能团的识别与名称书写1写出下列物质中所含官能团的名称(1) _。(2)_。(3) _。(4)_。(5)_。答案(1)碳碳双键、羰基(2)碳碳双键、羟基、醛基(3)碳碳双键、(酚)羟基、羧基、酯基(4)醚键、羰基(5)醛基、碳碳双键题组二官能团性质的判断2按要求回答下列问题:(1)CPAE是蜂胶的主要活性成分,其结构简式如图所示:1 mol该有机物最多可与_mol H2发生加成反应。写出该物质在碱性条件(NaOH溶液)下水解生成两种产物的结构简式:_;_。(2)青蒿酸是合成青蒿素的原料,可以由香草醛合成: 香草醛青蒿酸判断下列说法是否正确,正确的打“”,错误的打“”用FeCl3溶液可以检验出香草醛()香草醛可与浓溴水发生反应()香草醛中含有4种官能团()1 mol青蒿酸最多可与3 mol H2发生加成反应()可用NaHCO3溶液检验出香草醛中的青蒿酸()(3)甲、乙、丙三种物质是某抗生素合成过程中的中间产物,下列说法正确的是_。A甲、乙、丙三种有机化合物均可跟NaOH溶液反应B用FeCl3溶液可区分甲、丙两种有机化合物C一定条件下丙可以与NaHCO3溶液、C2H5OH反应D乙、丙都能发生银镜反应答案(1)7(2)(3)BC常考官能团1 mol所消耗的NaOH、H2的物质的量的确定NaOH举例说明1 mol 酚酯基消耗2 mol NaOH1 mol 酚羟基消耗1 mol NaOH醇羟基不消耗NaOHH2举例说明一般条件下羧基、酯基、肽键不与氢气反应1 mol羰基、醛基、碳碳双键消耗1 mol H21 mol碳碳三键、碳氮三键消耗2 mol H21 mol苯环消耗3 mol H2醋酸酐中的碳氧双键一般也不与H2反应考点二有机反应类型与重要有机反应反应类型重要的有机反应取代反应烷烃的卤代:CH4Cl2CH3ClHCl烯烃的卤代:CH2=CHCH3Cl2CH2=CHCH2ClHCl卤代烃的水解:CH3CH2BrNaOHCH3CH2OHNaBr皂化反应:3NaOH3C17H35COONa酯化反应:C2H5OH H2O H2O糖类的水解:C12H22O11H2OC6H12O6C6H12O6(蔗糖)(葡萄糖)(果糖)二肽水解:苯环上的卤代:苯环上的硝化:苯环上的磺化:加成反应烯烃的加成:CH3CH=CH2HCl炔烃的加成:CHCHH2O苯环加氢:DielsAlder反应:消去反应醇分子内脱水生成烯烃:C2H5OHCH2=CH2H2O卤代烃脱HX生成烯烃:CH3CH2BrNaOHCH2=CH2NaBrH2O加聚反应单烯烃的加聚:nCH2=CH2CH2CH2共轭二烯烃的加聚:(此外,需要记住丁苯橡胶、氯丁橡胶的单体)缩聚反应二元醇与二元酸之间的缩聚:nHOCH2CH2OH羟基酸之间的缩聚:氨基酸之间的缩聚:(2n1)H2O苯酚与HCHO的缩聚:nHCHO(n1)H2O氧化反应催化氧化:2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O醛基与银氨溶液的反应:CH3CHO2Ag(NH3)2OHCH3COONH42Ag3NH3H2O醛基与新制氢氧化铜的反应:CH3CHO2Cu(OH)2NaOHCH3COONaCu2O3H2O还原反应醛基加氢:CH3CHOH2CH3CH2OH硝基还原为氨基:题组一有机转化关系中反应类型的判断1化合物E是一种医药中间体,常用于制备抗凝血药,可以通过下图所示的路线合成:指出下列反应的反应类型。反应1:_;反应2:_;反应3:_;反应4:_。答案氧化反应取代反应取代反应(或酯化反应)取代反应2(xx全国卷,38改编)PPG(聚戊二酸丙二醇酯)的一种合成路线如下:已知:已知:烃A的相对分子质量为70,核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢化合物B为单氯代烃;化合物C的分子式为C5H8E、F为相对分子质量差14的同系物,F是福尔马林的溶质R1CHOR2CH2CHO根据上述物质之间的转化条件,从下列反应类型中选择合适的反应类型填空。取代反应卤代反应消去反应氧化反应酯化反应水解反应加成反应还原反应(1)AB_;(2)BC_;(3)CD_;(4)GH_。答案(1)(2)(3)(4)3芳香烃A经过如图所示的转化关系可制得树脂B与两种香料G、I,且知有机物E与D互为同分异构体。则AB、AC、CE、DA、DF的反应类型分别为_、_、_、_、_。答案加聚反应加成反应取代反应(或水解反应)消去反应氧化反应题组二重要有机脱水反应方程式的书写4按要求书写方程式。(1) 浓硫酸加热生成烯烃_;浓硫酸加热生成醚_。答案(2)乙二酸与乙二醇酯化脱水生成链状酯_;生成环状酯_;生成聚酯_。答案HOCH2CH2OHH2OnHOCH2CH2OH(2n1)H2O(3) 分子间脱水生成环状酯_;生成聚酯_。答案(n1)H2O题组三常考易错有机方程式的书写5按要求书写下列反应的化学方程式。(1)淀粉水解生成葡萄糖_。答案(C6HnH2OnC6H(2)CH3CH2CH2Br强碱的水溶液,加热_;强碱的醇溶液,加热_。答案CH3CH2CH2BrNaOHCH3CH2CH2OHNaBrCH3CH2CH2BrNaOHCH3CH=CH2NaBrH2O(3)向溶液中通入CO2气体_。答案CO2H2ONaHCO3(4) 与足量NaOH溶液反应_。答案2NaOHCH3OHH2O(5) 与足量H2反应_。答案有机反应方程式的书写要求(1)反应箭头和配平:书写有机反应方程式时应注意,反应物和产物之间用“”连接,有机物用结构简式表示,并遵循元素守恒进行配平。(2)反应条件:有机物反应条件不同,所得产物不同。(3)有些有机反应须用中文标明。如淀粉、麦芽糖的水解反应等。题组四有机转化关系中反应方程式的书写6一种常见聚酯类高分子材料的合成流程如下:请写出各步反应的化学方程式_;_;_;_;_;_;_。答案CH2=CH2Br2考点三同分异构体1同分异构体的种类(1)碳链异构(2)官能团位置异构(3)类别异构(官能团异构)有机物分子通式与其可能的类别如下表所示:组成通式可能的类别典型实例CnH2n(n3)烯烃、环烷烃CH2=CHCH3与CnH2n2(n4)炔烃、二烯烃CHCCH2CH3与CH2=CHCH=CH2CnH2n2O(n2)饱和一元醇、醚C2H5OH与CH3OCH3CnH2nO(n3)醛、酮、烯醇、环醚、环醇CH3CH2CHO、CH3COCH3、CH2=CHCH2OH、与CnH2nO2(n3)羧酸、酯、羟基醛、羟基酮CH3CH2COOH、HCOOCH2CH3、HOCH2CH2CHO与CnH2n6O(n7)酚、芳香醇、芳香醚、与CnH2n1NO2(n2)硝基烷、氨基酸CH3CH2NO2与H2NCH2COOHCn(H2O)m单糖或二糖葡萄糖与果糖(C6H12O6)、蔗糖与麦芽糖(C12H22O11)2.同分异构体的书写规律书写时,要尽量把主链写直,不要写得歪扭七八的,以免干扰自己的视觉;思维一定要有序,可按下列顺序考虑:(1)主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边,排列邻、间、对。(2)按照碳链异构位置异构官能团异构的顺序书写,也可按官能团异构碳链异构位置异构的顺序书写,不管按哪种方法书写都必须防止漏写和重写。(书写烯烃同分异构体时要注意是否包括“顺反异构”)(3)若遇到苯环上有三个取代基时,可先定两个的位置关系是邻或间或对,然后再对第三个取代基依次进行定位,同时要注意哪些是与前面重复的。题组一选择题中限制条件同分异构体的书写判断1C8H8O2符合下列要求的同分异构体数目是()属于芳香族化合物能与新制氢氧化铜溶液反应能与氢氧化钠溶液反应A10种 B21种 C14种 D17种答案B解析属于芳香族化合物,含有1个苯环;能与新制氢氧化铜溶液反应,含醛基或羧基;能与NaOH溶液发生反应,含有酚羟基或酯基或羧基,可能结构有2组成和结构可用表示的有机物中,能发生消去反应的共有()A10种 B16种 C20种 D25种答案C解析苯环左边的取代基共有5种:CH2ClCH2CH2、CH3CHClCH2、CH3CH2CHCl、CH3(CH2Cl)CH、(CH3)2CCl,其中有5 种能发生消去反应;右边的有4种:CH3OCH2、CH3CH2O、CH3CH(OH)、HOCH2CH2,因此能发生消去反应的共有20种,故选C。3有机物甲的分子式为C9H18O2,在酸性条件下甲水解为乙和丙两种有机物,在相同的温度和压强下,同质量的乙和丙的蒸气所占体积相同,则甲的可能结构有()A8种 B14种 C16种 D18种答案C解析在相同的温度和压强下,同质量的乙和丙的蒸气所占体积相同,则二者的物质的量相同,所以乙、丙的摩尔质量相同,根据甲的分子式判断甲是酯类化合物,水解生成羧酸和醇,若乙、丙的摩尔质量相同,则乙、丙的分子式为C4H8O2、C5H12O,即甲是丁酸与戊醇形成的酯,根据同分异构体的书写,丁酸有2种结构,戊醇有8种结构,所以甲有16种结构,答案选C。4分子式为C5H12O的醇与分子式为C5H10O2的羧酸形成的酯共有(不考虑立体异构)()A24种 B28种 C32种 D40种答案C解析分子式为C5H12O的醇是戊基与羟基连接形成的化合物,戊基有8种,所以分子式为C5H12O的醇共有8种;分子式为C5H10O2的羧酸是丁基与羧基连接形成的化合物,丁基有4种结构,则分子式为C5H12O2的羧酸共有4种,题目组合后能得到酯的种类是8432种,故答案是C。5分子式为C9H11Cl,且苯环上有两个取代基的芳香族化合物,其可能的结构有(不考虑立体异构)()A5 种 B9种 C12种 D15种答案D解析分子式为C9H11Cl且苯环上有两个取代基的芳香族化合物,则两个取代基可以是氯原子与正丙基、氯原子与异丙基、CH2Cl与乙基、甲基与CH2CH2Cl或甲基与CHClCH3,且均有邻、间、对三种情况,所以其可能的结构有5315种,答案选D。同分异构体的判断方法(1)记忆法:记住已掌握的常见的同分异构体数。例如:凡只含一个碳原子的分子均无同分异构;丁烷、丁炔、丙基、丙醇同类型的同分异构体有2种;戊烷、戊炔同类型的同分异构体有3种;丁基、丁烯(包括顺反异构)、C8H10(芳香烃)同类型的同分异构体有4种;己烷、C7H8O(含苯环)同类型的同分异构体有5种;C8H8O2的芳香酯有6种;戊基、C9H12(芳香烃)有8种。(2)基元法:例如:丁基有4种,丁醇、戊醛、戊酸都有4种。(3)替代法:例如:二氯苯C6H4Cl2有3种,四氯苯也有3种(Cl取代H);又如:CH4的一氯代物只有一种,新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有一种。(称互补规律)(4)对称法(又称等效氢法)等效氢法的判断可按下列三点进行:同一碳原子上的氢原子是等效的;同一碳原子所连甲基上的氢原子是等效的;处于镜面对称位置上的氢原子是等效的(相当于平面成像时物与像的关系)。(一元取代物数目等于H的种类数;二元取代物数目可按“定一移一,定过不移”判断)题组二有机合成推断中限制条件同分异构体的书写判断6二元取代芳香化合物H是G的同分异构体,H满足下列条件:能发生银镜反应,酸性条件下水解产物物质的量之比为21,不与NaHCO3溶液反应。则符合上述条件的H共有_种(不考虑立体结构,不包含G本身),其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为_(写出一种即可)。答案11(或)解析二元取代芳香化合物H说明苯环上只有二个取代基;同时满足:能发生银镜反应说明有醛基或HCOO;酸性条件下水解产物物质的量之比为21,说明有二个酯基;不与NaHCO3溶液反应,说明没有羧基;其中有一个甲基,另一个为,共有邻、间、对位3种结构,两个有间、邻位2种情况;一个另一个基团可能是CH2CH2OOCH或CH(CH3)OOCH,共有邻、间、对位6种结构,则符合上述条件的H共有11种,其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为或。7G物质是苯甲醛的同系物,分子式是C9H10O,苯环上含有两个取代基且与苯甲醛含有相同官能团的同分异构体共有_种,写出其中一种的结构简式:_。答案6解析G物质是苯甲醛的同系物,分子式是C9H10O,除去苯环还有3个碳,G物质苯环上含有两个取代基,可能是CHO和CH2CH3,或CH2CHO和CH3,两个取代基在苯环上有邻、间及对位,则与苯甲醛含有相同官能团的同分异构体共有6种,如。8的一种同分异构体具有以下性质:难溶于水,能溶于NaOH溶液;能发生银镜反应;核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积之比为111。则0.5 mol该物质与足量的NaOH溶液反应,最多消耗4 molL1 NaOH溶液_ mL。答案500解析的同分异构体中:难溶于水,能溶于NaOH溶液;能发生银镜反应;核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积之比为111的是与氢氧化钠溶液反应的方程式为4NaOH2HCOONa2H2O。0.5 mol该物质与足量的NaOH溶液反应,最多消耗4 molL1 NaOH溶液500 mL。9写出满足下列条件的A()的同分异构体:_。有两个取代基;取代基在邻位。答案10W是的同分异构体,W能与NaHCO3溶液反应,还能与FeCl3溶液发生显色反应,则W的结构共有_种,其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为_。答案13解析W是的同分异构体,W能与NaHCO3溶液反应,说明含有羧基,还能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,W的结构有:苯环上含有羟基和CH2COOH有邻位、对位、间位3种;苯环上含有羟基、COOH和甲基有10种;共有13种,其中核磁共振氢谱为五组峰的为常见限制条件与结构关系总结考点四合成路线的分析与设计1有机合成中官能团的转变(1)官能团的引入(或转化)方法官能团的引入OHH2O;RXH2O;RCHOH2;RCORH2;RCOORH2O;多糖发酵X烷烃X2;烯(炔)烃X2或HX;ROHHXROH和RX的消去;炔烃不完全加氢CHO某些醇氧化;烯烃氧化;炔烃水化;糖类水解COOHRCHOO2;苯的同系物被强氧化剂氧化;羧酸盐酸化;RCOORH2OCOO酯化反应(2)官能团的消除消除双键:加成反应。消除羟基:消去、氧化、酯化反应。消除醛基:还原和氧化反应。(3)官能团的保护被保护的官能团被保护的官能团性质保护方法酚羟基易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化用NaOH溶液先转化为酚钠,后酸化重新转化为酚: 用碘甲烷先转化为苯甲醚,后用氢碘酸酸化重新转化为酚:氨基易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化先用盐酸转化为盐,后用NaOH溶液重新转化为氨基碳碳双键易与卤素单质加成,易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化用氯化氢先通过加成转化为氯代物,后用NaOH醇溶液通过消去重新转化为碳碳双键醛基易被氧化乙醇(或乙二醇)加成保护:2.增长碳链或缩短碳链的方法举例增长碳链2CHCHCH2=CHCCH2RClRR2NaClCH3CHORClRCNRCOOHnCH2=CH2CH2CH2nCH2=CHCH=CH2CH2CH=CHCH2缩短碳链R1CH=CHR2R1CHOR2CHO3常见有机物转化应用举例(1)(2)(3)(4) 4有机合成路线设计的几种常见类型根据目标分子与原料分子在碳骨架和官能团两方面变化的特点,我们将合成路线的设计分为(1)以熟悉官能团的转化为主型如:请设计以CH2=CHCH3为主要原料(无机试剂任用)制备CH3CH(OH)COOH的合成路线流程图(须注明反应条件)。(2)以分子骨架变化为主型如:请以苯甲醛和乙醇为原料设计苯乙酸乙酯()的合成路线流程图(注明反应条件)。提示:RBrNaCNRCNNaBr (3)陌生官能团兼有骨架显著变化型(常为考查的重点)要注意模仿题干中的变化,找到相似点,完成陌生官能团及骨架的变化。如:模仿设计以苯甲醇、硝基甲烷为主要原料制备苯乙胺()的合成路线流程图。关键是找到原流程中与新合成路线中的相似点。(碳架的变化、官能团的变化;硝基引入及转化为氨基的过程)1写出以苯甲醛和氯乙烷为原料,制备苄基乙醛的合成路线流程图。无机试剂任用,合成路线流程图示例如下,并注明反应条件。CH3CH2OHCH2=CH2CH2CH2已知:羰基H可发生反应:答案 2请设计合理方案从合成(无机试剂任用,用反应流程图表示,并注明反应条件)。例:由乙醇合成聚乙烯的反应流程图可表示为CH3CH2OHCH2=CH2CH2CH2提示:RCH=CH2RCH2CH2Br答案 3参照已知信息,设计一条由CH2=CH2为原料合成CH3CH2CH2CH2OH的路线(注明反应条件)。已知:2RCH2CHO 答案CH2=CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3CH=CHCHOCH3CH2CH2CH2OH4聚丙烯醛()可用于合成有机高分子色素,根据Claisen缩合反应,设计以甲醛和乙醛为原料合成聚丙烯醛的路线。Claisen缩合:R1CHO H2O(R1、R2和R3表示烃基或氢)答案HCHOCH3CHOCH2=CHCHO 5xx全国卷,38(6)改编A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备顺式聚异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如下所示: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_。答案解析由反应流程信息可以写出由CHCH和CH3CHO为起始原料制备1,3丁二烯的合成路线。考点五有机推断1根据反应条件推断反应物或生成物(1)“光照”为烷烃的卤代反应。(2)“NaOH水溶液、加热”为RX的水解反应,或酯()的水解反应。(3)“NaOH醇溶液、加热”为RX的消去反应。(4)“HNO3(H2SO4)”为苯环上的硝化反应。(5)“浓H2SO4、加热”为ROH的消去或酯化反应。(6)“浓H2SO4、170 ”是乙醇消去反应的条件。2根据有机反应的特殊现象推断有机物的官能团(1)使溴水褪色,则表示有机物分子中可能含有碳碳双键、碳碳三键或醛基。(2)使酸性KMnO4溶液褪色,则该物质中可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基或苯的同系物(连接苯环的碳上含有氢原子)。(3)遇FeCl3溶液显紫色或加入浓溴水出现白色沉淀,表示该物质分子中含有酚羟基。(4)加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热,有砖红色沉淀生成(或加入银氨溶液并水浴加热有银镜出现),说明该物质中含有CHO。(5)加入金属钠,有H2产生,表示该物质分子中可能有OH 或COOH。(6)加入NaHCO3溶液有气体放出,表示该物质分子中含有COOH。3以特征产物为突破口来推断碳架结构和官能团的位置(1)醇的氧化产物与结构的关系(2)由消去反应的产物可确定“OH”或“X”的位置。(3)由取代产物的种类或氢原子环境可确定碳架结构。有机物取代产物越少或相同环境的氢原子数越多,说明此有机物结构的对称性越高,因此可由取代产物的种类或氢原子环境联想到此有机物碳架结构的对称性而快速进行解题。(4)由加氢后的碳架结构可确定碳碳双键或碳碳三键的位置。(5)由有机物发生酯化反应能生成环酯或高聚酯,可确定该有机物是含羟基的羧酸;根据酯的结构,可确定 OH与COOH的相对位置。4根据关键数据推断官能团的数目(1)CHO(2)2OH(醇、酚、羧酸)H2;(3)2COOHCO2,COOHCO2;(4) CC ;(5)RCH2OHCH3COOCH2R。 (Mr) (Mr42)5根据新信息类推高考常见的新信息反应总结(1)丙烯H被取代的反应:CH3CH=CH2Cl2ClCH2CH=CH2HCl。(2)共轭二烯烃的1,4加成反应:CH2=CHCH=CH2Br2(3)烯烃被O3氧化:RCH=CH2RCHOHCHO。(4)苯环侧链的烃基(与苯环相连的碳上含有氢原子)被酸性KMnO4溶液氧化: (5)苯环上硝基被还原: (6)醛、酮的加成反应(加长碳链,CN水解得COOH):CH3CHOHCNHCN CH3CHONH3 (作用:制备胺);CH3CHOCH3OH (作用:制半缩醛)。(7)羟醛缩合: (8)醛或酮与格氏试剂(RMgX)发生加成反应,所得产物经水解可得醇:(9)羧酸分子中的H被取代的反应:RCH2COOHCl2 HCl。(10)羧酸用LiAlH4还原时,可生成相应的醇:RCOOHRCH2OH。(11)酯交换反应(酯的醇解):R1COOR2R3OHR1COOR3R2OH。题组一分类突破有机物的推断(一)根据已知物的结构简式和未知物的分子式确定未知物的结构简式1(1) A B反应中加入的试剂X的分子式为C8H8O2,X的结构简式为_。(2) 有机物B的结构简式为_。答案(1) (2) (二)根据已知物的结构简式和未知物的性质确定未知物的结构简式2实现DE的转化中,加入的化合物X能发生银镜反应,X的结构简式为_。答案(三)根据已知物的结构简式和未知物的相对分子质量确定未知物的结构简式3合成F时还可能生成一种相对分子质量为285的副产物G,G的结构简式为_。答案题组二有机推断题的综合考查4下图为有机物之间的转化关系。已知:H属于芳香酯类化合物;I的核磁共振氢谱为两组峰,且面积比为16。请分别写出下列物质的结构简式:A:_;B:_;C:_;D:_;E:_;F:_;G:_;H:_;I:_;J:_。答案5已知,CO和H2按物质的量之比12可以制得G,有机玻璃可按下列路线合成:请分别写出下列物质的结构简式:A:_;B:_;C:_;D:_;E:_;F:_;G:_;H:_。答案题组三有机化学在高考中的综合考查6(xx全国卷,36)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:回答下列问题:(1)A的化学名称为_。(2)由C生成D和E生成F的反应类型分别为_、_。(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(酯化反应)(3) (4)(5) (任选2种)(6)解析(1)AB发生题给信息反应,B中含有9个碳原子,则A中含有7个碳原子且有CHO,A为苯甲醛(),B为,C为,D为。由F与G发生题给成环反应,E中有碳碳三键,E为,F为。(2)CD发生的是加成反应,EF发生的是取代反应(酯化反应)。(4)对比F和G的结构,结合题给信息反应,可知G为。(5)F除苯环外还有5个碳原子,2个氧原子,3个不饱和度。由限制条件可知含有COOH,另外还有4个碳原子,2个不饱和度。由于只有4种氢,应为对称结构,其中有6个氢原子相同,即有2个对称CH3结构,另外2个碳原子组成碳碳三键。(6)要将两种物质组合在一起,由题给信息,一种含有碳碳三键(2丁炔),另一种有碳碳双键。环戊烷先与氯气取代生成一氯环戊烷,再在NaOH的醇溶液、加热条件下消去,生成环戊烯,再与2丁炔发生反应,最后与溴加成。7(xx全国卷,36)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 mol NaOH或2 mol Na反应。回答下列问题:(1)A的结构简式为_。(2)B的化学名称为_。(3)C与D反应生成E的化学方程式为_。(4)由E生成F的反应类型为_。(5)G的分子式为_。(6)L是D的同分异构体,可与FeCl3溶液发生显色反应,1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反应,L共有_种;其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为3221的结构简式为_、_。答案(1) (2)2丙醇(或异丙醇)(3)HOCH2CH2OCH(CH3)2H2O(4)取代反应(5)C18H31NO4(6)6解析A的化学式为C2H4O,其核磁共振氢谱为单峰,则A为;B的化学式为C3H8O,核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为611,则B的结构简式为CH3CH(OH)CH3;D的化学式为C7H8O2,其苯环上仅有两种不同化学环境的氢;1 mol D可与1 mol NaOH或2 mol Na反应,则苯环上有酚羟基和CH2OH,且为对位结构,则D的结构简式为。(1)A的结构简式为。(2)B的结构简式为CH3CH(OH)CH3,其化学名称为2丙醇(或异丙醇)。(3)HOCH2CH2OCH(CH3)2和发生反应生成E的化学方程式为HOCH2CH2OCH(CH3)2(4) 和发生取代反应生成F。(5)有机物G的分子式为C18H31NO4。(6)L是的同分异构体,可与FeCl3溶液发生显色反应,1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反应,说明L的分子结构中含有2个酚羟基和一个甲基,当二个酚羟基在邻位时,苯环上甲基的位置有2种,当二个酚羟基在间位时,苯环上甲基的位置有3种,当二个酚羟基在对位时,苯环上甲基的位置有1种,满足条件的L共有6种;其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为3221的结构简式为专题强化练1(xx全国卷,36)氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下:回答下列问题:(1)A的结构简式为_。C的化学名称是_。(2)的反应试剂和反应条件分别是_,该反应的类型是_。(3)的反应方程式为_。吡啶是一种有机碱,其作用是_。(4)G的分子式为_。(5)H是G的同分异构体,其苯环上的取代基与G的相同但位置不同,则H可能的结构有_种。(6)4甲氧基乙酰苯胺()是重要的精细化工中间体,写出由苯甲醚()制备4甲氧基乙酰苯胺的合成路线_(其他试剂任选)。答案(1) 三氟甲苯(2)浓HNO3/浓H2SO4,加热取代反应(3) 吸收反应产生的HCl,提高反应转化率(4)C11H11O3N2F3(5)9(6) 解析(1)由反应的条件、产物B的分子式及C的结构简式,可逆推出A为甲苯;C可看作甲苯中甲基中的三个氢原子全部被氟原子取代,故其化学名称为三氟甲(基)苯。(2)对比C与D的结构,可知反应为苯环上的硝化反应,故反应试剂和反应条件分别是浓HNO3/浓H2SO4,加热,反应类型为取代反应。(3)对比E、G的结构,由G可倒推F的结构为,然后根据取代反应的基本规律,可得反应方程式,吡啶是碱,可以消耗反应产物HCl。(4)G的分子式为C11H11O3N2F3。(5)当苯环上有三个不同的取代基时,先考虑两个取代基的异构,有邻、间、对三种异构体,然后分别在这三种异构体上找第三个取代基的位置,共有10种同分异构体(见下图,三种取代基分别用X、Y、Z表示),除去G本身还有9种:(6)对比原料和产品的结构可知,首先要在苯环上引入硝基(类似流程),然后将硝基还原为氨基(类似流程),最后与反应得到4甲氧基乙酰苯胺(类似流程)。2(xx全国卷,38)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nHOOC(CH2)4COOHnHOCH2CH2CH2CH2OHHOCO(CH2)4COO(CH2)4OH(2n1)H2O(5)12(6) 解析(1)a项,大多数糖都有甜味,具有CnH2mOm的通式,但有的糖类没有甜味,如淀粉和纤维素,也有的糖类不符合CnH2mOm的通式,错误;b项,麦芽糖水解只能生成葡萄糖,错误;c项,用银镜反应可以判断淀粉是否发生水解,用碘水可以判断淀粉是否水解完全,正确;d项,淀粉和纤维素都属于天然高分子化合物,正确。(2)(反,反)2,4己二烯二酸与CH3OH在酸性和加热条件下发生酯化反应生成C物质,酯化反应也为取代反应。(3)由D的结构简式可以看出D中含有和两种官能团,由D和E两种物质结构的异同可以得出D生成E发生的是消去反应。(4)由F的结构简式可知F为己二酸,己二酸与1,4丁二醇发生缩聚反应生成聚酯G,其反应的化学方程式为nHOOC(CH2)4COOHnHOCH2CH2CH2CH2OH(2n1)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能与足量NaHCO3溶液反应生成44 g CO2(即1 mol),说明W中含有2个COOH,W中苯环上的两个取代基有4种情况:2个CH2COOH,CH2CH2COOH和COOH,和COOH,和CH3,每种情况又都有邻、间、对三种位置的同分异构体,故W共有满足条件的12种同分异构体,其核磁共振氢谱有三组峰的结构具有较大的对称性,结构简式为3(xx全国卷,38)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的相对分子质量为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
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