2019高考化学二轮复习 第1部分 第16讲 有机化学基础课件.ppt

第16讲有机化学基础紧盯官能团结构推断合成显身手 2年考情回顾 知识网络构建 热点考点突破 热点题源预测 命题规律 1 题型 填空题2 考向 通过有机合成线路提供素材 考查重要物质的命名 官能团的判断以及反应类型的确定 考点一有机物官能团 反应类型与性质关系判断 方法点拨 1 常见官能团与性质 2 有机反应类型判断 1 由官能团转化推断反应类型 从断键 成键的角度分析各反应类型的特点 如取代反应是 有上有下或断一下一上一 加成反应的特点是 只上不下或断一加二 从哪里断就从哪里加 消去反应的特点是 只下不上 2 由反应条件推断反应类型 在NaOH水溶液的条件下 羧酸 酚发生中和反应 其他是取代反应 如卤代烃的水解 酯的水解 在NaOH醇溶液的条件下 卤代烃发生的是消去反应 在浓硫酸作催化剂的条件下 醇生成烯是消去反应 其他大多数是取代反应 如醇变醚 苯的硝化 酯化反应 在稀硫酸的条件下 大多数反应是取代反应 如酯的水解 糖类的水解 蛋白质的水解 Fe或FeBr3作催化剂 苯环的卤代 光照条件下 烷烃的卤代都是取代反应 能与溴水或溴的CCl4溶液反应 可能为烯烃 炔烃的加成反应 能与H2在Ni作用下发生反应 则为烯烃 炔烃 芳香烃 醛的加成反应 与O2或新制的Cu OH 2悬浊液或银氨溶液反应 则该物质发生的是 CHO的氧化反应 如果连续两次出现O2 则为醇 醛 羧酸的氧化过程 1 1 2018 全国卷 近来有报道 碘代化合物E与化合物H在Cr Ni催化下可以发生偶联反应 合成一种多官能团的化合物Y 其合成路线如下 丙炔 取代反应 加成反应 羟基 酯基 2 2018 全国卷 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 A的化学名称为 的反应类型是 W中含氧官能团的名称是 氯乙酸 取代反应 羟基 醚键 3 2018 全国卷 以葡萄糖为原料制得的山梨醇 A 和异山梨醇 B 都是重要的生物质转化平台化合物 E是一种治疗心绞痛的药物 由葡萄糖为原料合成E的过程如下 回答下列问题 葡萄糖的分子式为 A中含有的官能团的名称为 由B到C的反应类型为 C6H12O6 羟基 取代反应 或酯化反应 4 2018 天津卷 化合物N具有镇痛 消炎等药理作用 其合成路线如下 A的系统命名为 E中官能团的名称为 A B的反应类型为 从反应所得液态有机混合物中提纯B的常用方法为 1 6 己二醇 碳碳双键 酯基 取代反应 减压蒸馏 或蒸馏 突破点拨 1 判断官能团的时候一定要看清题目要求 是官能团还是含氧官能团 2 反应类型的判断主要抓住反应前后结构或组成的变化 解析 1 由A的结构简式可知A为丙炔 根据A B G H的反应条件可知分别为取代反应 加成 或还原 反应 根据Y的结构简式可知Y中含氧官能团为 羟基 酯基 2 由A的结构简式可知A为氯乙酸 根据B与C的结构特点可知 该反应为取代反应 根据W的结构简式可知W中的含氧官能团为 羟基 醚键 3 葡萄糖分子式为 C6H12O6 葡萄糖加氢后醛基转化为羟基 所以A中官能团为羟基 根据B C的反应条件以及二者分子组成变化可知 该反应为酯化反应即取代反应 4 A为6个碳的二元醇 在第一个和最后一个碳上各有1个羟基 所以名称为1 6 己二醇 根据E的结构简式可知E中含有碳碳双键和酯基两个官能团 A B的反应是将A中的一个羟基替换为溴原子 所以反应类型为取代反应 反应后的液态有机混合物应该是A B混合 B比A少一个羟基 所以沸点的差距应该较大 可以通过蒸馏的方法分离 实际生产中考虑到A B的沸点可能较高 直接蒸馏的温度较高可能使有机物炭化 所以会进行减压蒸馏以降低沸点 变式考法 1 2016 全国卷 B生成C的反应类型为 D中官能团名称为 D生成E的反应类型为 取代反应 或酯化反应 酯基 碳碳双键 消去反应 2 2017 江苏卷 化合物H是一种用于合成 分泌调节剂的药物中间体 其合成路线流程图如下 醚键 酯基 取代反应 回答下列问题 B的结构简式为 D的化学名称为 和 的反应类型分别为 E的结构简式为 苯乙炔 取代反应 消去反应 解析 1 根据B C的反应条件以及二者分子组成变化可知 该反应为酯化反应即取代反应 根据D的结构简式可知D中官能团为 酯基 碳碳双键 根据D和E的结构简式可知D E的反应为消去反应 2 C中的含氧官能团名称为醚键和酯基 由D E的反应中 D分子中的亚氨基上的氢原子被溴丙酮中的丙酮基取代 所以反应类型为取代反应 溴原子 酯基 碳碳双键 8 6 乙 氯原子 羧基 羟基 醚键 2 硝基 酯基 羰基 8 2 2018 孝感八校期末 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 指出反应1 2 3 4的反应类型 反应1 反应2 反应3 反应4 氧化反应 取代反应 取代反应 或酯化反应 取代反应 只有乙含有醛基 能发生银镜反应 丙中酚羟基和羧基都可以与Na2CO3反应 要消耗最多的Na2CO3 即将Na2CO3转化为NaHCO3 醋硝香豆素分子中苯环和酮基能与氢气加成 酯基不能与氢气反应 2 根据转化关系可知 A为乙醛 反应1为氧化反应 反应2为羧基中的羟基被氯原子取代 为取代反应 反应3为酯化反应 反应4为羟基氢原子被取代 1mol官能团 基团 消耗NaOH H2物质的量的确定 命题规律 1 题型 填空题 选做 2 考向 根据有机物的性质及题干信息书写或判断有限制条件的同分异构体 主要在碳链异构的基础上考查官能团异构 考点二指定条件同分异构体书写和种数确定 方法点拨 1 同分异构体的书写 2 同分异构体种数判断 1 同类物质的碳链异构和位置异构 常用等效H法 烃基法 定一议二法 2 不同类物质官能团异构基础上再考虑碳链异构和位置异构 3 甄选识别出同种物质的重复计数 1 1 2018 全国卷 X与D CH CCH2COOCH2CH3 互为同分异构体 且具有完全相同官能团 X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢 其峰面积之比为3 3 2 写出3种符合上述条件 的X的结构简式 9 5 突破点拨 1 同分异构体数目判断时一定要先看清题目的限制条件 2 然后从碳链异构 位置异构 官能团异构有序进行分析 13 2 2017 全国卷 L是D C7H8O2 的同分异构体 可与FeCl3溶液发生显色反应 1mol的L可与2mol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3 2 2 1的 6 结构简式为 9 12 3 2018 石嘴山期末 芳香族化合物W有三个取代基 是C C8H10O2 的同分异构体 能与FeCl3溶液发生显色反应 0 5molW可与足量的Na反应生成1gH2 W共有 种同分异构体 其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为 2 其同分异构体符合下列条件 a 遇FeCl3溶液有显色反应 说明含有酚羟基 b 分子中甲基与苯环直接相连 c 苯环上共有三个取代基 三个取代基分别是硝基 甲基和酚羟基 如果硝基和甲基处于邻位 有4种结构 如果硝基和甲基处于间位 有4种结构 如果硝基和甲基处于对位 有2种结构 所以符合条件的有10种同分异构体 3 1 2018 湖北八校联考 I C9H12O4 的同分异构体中属于芳香族化合物且满足下列条件的有 种 其中苯环上的一氯代物 只有一种的是 写出其中一种的结构简式 6 苯环上有4个取代基 与FeCl3溶液发生显色反应 每种同分异构体1mol能与1mol碳酸钠发生反应 也能与足量金属钠反应生成2molH2 一个碳原子连接2个或2个以上羟基不稳定 5 8 解析 1 I的分子式为C9H12O4 不饱和度为4 则属于芳香族化合物的同分异构体中侧链都是饱和结构 与FeCl3发生显色反应含酚羟基 1molI的同分异构体能与1molNa2CO3反应 I的同分异构体中含1个酚羟基 与足量Na反应生成2molH2 则I的同分异构体中还含有3个醇羟基 一个碳原子上连接2个或2个以上羟基不稳定 I的同分异构体的苯环上四个取代基为 一个 OH和3个 CH2OH 而3个 CH2OH在苯环上有三种位置 同分异构体的种类 书写思路 命题规律 1 题型 卷 选做 填空题 2 考向 通过文字表述或框图转化中的特征反应条件 特征现象 特殊转化关系推断官能团 进一步确定有机物结构简式 综合性强 思维容量大 是高考重点考法题型 考点三有机物的推断 4 HNO3 H2SO4 为苯环上的硝化反应 5 浓H2SO4 加热 为R OH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 使溴水因化学反应褪色 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 醇或苯的同系物 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 属于羧酸类有机物 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 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 根据酯的结构确定 OH与 COOH的相对位置 1 1 2018 全国卷 节选 近来有报道 碘代化合物E与化合物H在Cr Ni催化下可以发生偶联反应 合成一种多官能团的化合物Y 其合成路线如下 2 2018 全国卷 节选 以葡萄糖为原料制得的山梨醇 A 和异山梨醇 B 都是重要的生物质转化平台化合物 E是一种治疗心绞痛的药物 由葡萄糖为原料合成E的过程如下 该反应在研究新型发光材料 超分子化学等方面具有重要价值 下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线 突破点拨应该根据题目特点选择合适的推断方法 1 用夹推法 2 用顺推法 3 用信息迁移法 变式考法 1 2018 武汉二调 石油裂解气主要含有丙烯 1 3 丁二烯等不饱和烃 以它们为原料可合成CR橡胶和医药中间体G 合成路线如下 HO CH2 CH2 CHO 写出E F反应的化学方程式 用简要语言表述检验B中所含官能团的实验方法 HOOCCH2COOH 2C2H5OH 取少量B于洁净试管中 加入足量银氨溶液 水浴加热有银镜生成 证明B中有醛基 再加酸酸化 滴入少量溴的四氯化碳溶液 溶液褪色 证明含有碳碳双键 以A为起始原料合成CR橡胶的线路为 其他试剂任选 2 2018 东北十校联考 合成丁苯酞的一种路线如图所示 回答下列问题 由A生成B的化学方程式为 C结构简式为 J的结构简式为 H在一定条件下还能生成高分子化合物K H生成K的化学方程式为 见解析 见解析 2 2018 湖南G10联考 香料G的一种合成工艺如下图所示 A的分子式为C5H8O其核磁共振氢谱显示有两种峰 其峰面积之比为1 1 请回答下列问题 1 G中含氧官能团的名称为 B生成C的反应类型为 2 A的结构简式为 3 写出下列转化的化学方程式 D E 酯基 消去反应 4 有学生建议 将M N的转化用KMnO4 H 代替O2 老师认为不合理 原因是 5 F是M的同系物 比M多一个碳原子 满足下列条件的F的同分异构体有 种 不考虑立体异构 其中核磁共振氢谱显示5 KMnO4 H 在氧化醛基的同时 还可以氧化 18 碳碳双键 组峰的结构简式为 见解析 3 2018 北京卷 8 羟基喹啉被广泛用作金属离子的络合剂和萃取剂 也是重要的医药中间体 下图是8 羟基喹啉的合成路线 8 合成8 羟基喹啉时 L发生了 填 氧化 或 还原 反应 反应时还生成了水 则L与G物质的量之比为 解析A的分子式为C3H6 A的不饱和度为1 A与Cl2高温反应生成B B与HOCl发生加成反应生成C C的分子式为C3H6OCl2 B的分子式为C3H5Cl B中含碳碳双键 A B为取代反应 则A的结构简式为CH3CH CH2 根据C D的分子式 C D为氯原子的取代反应 结合题给已知ii C中两个Cl原子连接在两个不同的碳原子上 则A与Cl2高温下发生饱和碳上氢原子的取代反应 B的结构简式为CH2 CHCH2Cl C的结构简式为HOCH2CHClCH2Cl或ClCH2CH OH CH2Cl D的结构简式为HOCH2CH OH CH2OH D在浓硫酸 加热时消去2个 H2O 生成E 根据F G J和E J K 结合F G J的分子式以及K的结构简式 有机结构推断题的解题思路 有机合成线路设计 预测 1 乙酰氧基胡椒酚乙酸酯 F 具有抗氧化性 抗肿瘤作用 其合成路线如下 2 化合物W可用作高分子膨胀剂 一种合成路线如下 思维导航 1 逆推法 规范解答 2 2017 全国卷 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 3 2018 江淮十校 某种缓释长效高分子药物合成路线如下图所示 2 根据目标产物和流程图 苯甲醚应首先与混酸反应 在对位上引入硝基 然后在铁和HCl作用下 NO2转化成 NH2 最后在吡啶作用下与CH3COCl反应生成目标产物 合成路线