2021新高考化学二轮总复习课件：专题十　有机化学

2021新高考化学二轮总复习课件：专题十　有机化学

专题十　有机化学 第二部分 内容索引 01 02 03 考情分 析 备考 定向 高频 考点 能力 突破 热点专攻 ( 十 ) 考情分 析 备考 定向 备考要点说明 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 。 备考要点说明 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) 了解烃类及其衍生物的重要应用以及烃的衍生物的合成方法。 (4) 根据信息能设计有机化合物的合成路线 。 备考要点说明 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。 核心价值引领 磷酸氯喹 ( 结构简式如图所示 ) 对新冠病毒有良好的抑制作用 ,2020 年 3 月 4 日印发的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案 ( 试行第七版 ) 》中明确规定了其用量。磷酸氯喹含有什么官能团 , 具有哪些性质 ? 有机合成路线是怎么选择的 ? 带着这些问题我们来学习本专题。 · 2H 3 PO 4 高频 考点 能力 突破 考点一 简单有机物的组成、结构、性质和命名 【真题示例】 1 .(2020 全国 Ⅰ ) 紫花前胡醇 ( ) 可从中药材当归和白芷中提取得到 , 能提高人体免疫力。有关该化合物 , 下列叙述错误的是 ( 　　 ) A. 分子式为 C 14 H 14 O 4 B. 不能使酸性重铬酸钾溶液变色 C. 能够发生水解反应 D. 能够发生消去反应生成双键 答案 B 　 解析 观察分析紫花前胡醇的结构简式 , 可确定分子式为 C 14 H 14 O 4 ,A 项正确。由结构简式可知分子中含有双键和羟基 , 可以使酸性重铬酸钾溶液变色 ,B 项错误。含有酯基 , 能够发生水解反应 ,C 项正确。羟基所在碳原子的邻位碳原子上含有氢原子 , 可以发生消去反应 ,D 项正确。 2 .(2020 全国 Ⅱ ) 吡啶 ( ) 是类似于苯的芳香化合物。 2- 乙烯基吡啶 (VPy) 是合成治疗矽肺病药物的原料 , 可由如下路线合成。下列叙述正确的是 ( 　　 ) A.MPy 只有两种芳香同分异构体 B.EPy 中所有原子共平面 C.VPy 是乙烯的同系物 D. 反应 ② 的反应类型是消去反应 答案 D 　 解析 MPy 的芳香同分异构体只有一种 , 即 , A 错误 ;EPy 分子中有两个饱和碳原子 , 所有原子不可能共平面 ,B 错误 ; 同系物结构相似、分子组成上相差若干个 CH 2 原子团 ,VPy 除含有 C 、 H 元素外 , 还含有 N 元素 , 与乙烯 ( 只含有 C 、 H 元素 ) 不互为同系物 ,C 错误 ; 反应 ② 是一个 EPy 分子去掉了一分子水 , 产生碳碳双键 , 是消去反应 ,D 正确。 3 .(2020 山东化学 ) 从中草药中提取的 calebin A( 结构简式如下 ) 可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于 calebin A 的说法错误的是 ( 　　 ) A. 可与 FeCl 3 溶液发生显色反应 B. 其酸性水解的产物均可与 Na 2 CO 3 溶液反应 C. 苯环上氢原子发生氯代时 , 一氯代物有 6 种 D.1 mol 该分子最多与 8 mol H 2 发生加成反应 答案 D 　 4 .(2020 天津化学 ) 下列说法错误的是 ( 　　 ) A. 淀粉和纤维素均可水解产生葡萄糖 B. 油脂的水解反应可用于生产甘油 C. 氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元 D. 淀粉、纤维素和油脂均是天然高分子 答案 D 　 解析 本题考查常见的营养物质 , 难度较小。高分子化合物是相对分子质量为几万到几千万的化合物 , 油脂是高级脂肪酸甘油酯 , 不属于高分子化合物。 5 .(2019 浙江 4 月选考 ) 下列表述正确的是 ( 　　 ) A. 苯和氯气生成 C 6 H 6 Cl 6 的反应是取代反应 B. 乙烯与溴水发生加成反应的产物是 CH 2 CH 2 Br 2 C. 等物质的量的甲烷与氯气反应的产物是 CH 3 Cl D. 硫酸作催化剂 ,CH 3 CO 18 OCH 2 CH 3 水解所得乙醇分子中有 18 O 答案 D 　 解析 A 项 , 由反应物和生成物的分子组成来看 , 该反应属于加成反应 , 所以错误 ;B 项 , 两者发生加成反应的产物为 CH 2 BrCH 2 Br, 所以错误 ;C 项 , 无论什么比例两者反应都可生成 CH 3 Cl 、 CH 2 Cl 2 、 CHCl 3 、 CCl 4 的混合物 , 所以错误 ;D 项 , 酯水解时 , 断裂的是碳氧键 , 酸的部分加羟基 , 醇的部分加氢原子 , 因此 18 O 最后出现在乙醇分子中 , 所以正确。 6 .(2019 浙江 4 月选考 ) 下列说法不正确的是 ( 　　 ) A. 正丁烷的沸点比异丁烷的高 , 乙醇的沸点比二甲醚的高 B. 甲烷、苯、葡萄糖均不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 羊毛、蚕丝、塑料、合成橡胶都属于有机高分子材料 D. 天然植物油没有恒定的熔、沸点 , 常温下难溶于水 答案 B 　 解析 A 项 , 烷烃的同分异构体中支链越多 , 沸点越低 , 因此正丁烷的沸点高于异丁烷的沸点 , 乙醇中含有氢键 , 因此乙醇的沸点高于二甲醚的沸点 , 所以正确 , 不符合题意 ;B 项 , 葡萄糖中含有醛基 , 能被溴水和酸性高锰酸钾溶液氧化 , 因此葡萄糖能使两者褪色 , 所以错误 , 符合题意 ;C 项 , 四者均属于高分子化合物 , 所以正确 , 不符合题意 ;D 项 , 天然植物油由多种高级脂肪酸甘油酯分子组成 , 属于混合物 , 因此无恒定的熔沸点 , 且常温下难溶于水 , 所以正确 , 不符合题意。 7 .(2019 全国 Ⅲ ) 下列化合物的分子中 , 所有原子可能共平面的是 ( 　　 ) A. 甲苯 B. 乙烷 C . 丙炔 D.1,3- 丁二烯 答案 D 　 解析 甲苯、乙烷和丙炔 (CH 3 C ≡ CH) 中都含有甲基 , 甲基碳原子为饱和碳原子 , 其上连接的 4 个原子构成四面体结构 , 则甲苯、乙烷、丙炔分子中的所有原子不可能共平面 ;1,3- 丁二烯 (CH 2 =CHCH=CH 2 ) 分子相当于两个乙烯基通过碳碳单键相连接 , 由于单键可旋转 , 若两个乙烯基所在的平面重合时 ,1,3- 丁二烯 (CH 2 =CHCH=CH 2 ) 分子中的所有原子就可共平面。故 D 项正确。 8 .(2019 全国 Ⅰ ) 关于化合物 2- 苯基丙烯 ( ), 下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 不能使稀高锰酸钾溶液褪色 B. 可以发生加成聚合反应 C. 分子中所有原子共平面 D. 易溶于水及甲苯 答案 B 　 解析 该物质分子中含有碳碳双键 , 可以被稀高锰酸钾溶液氧化 , 能使稀高锰酸钾溶液褪色 , 能发生加成聚合反应 ,A 项错误 ,B 项正确 ; 该物质分子中含有甲基 , 所有原子不可能共平面 ,C 项错误 ; 该物质分子中不含易溶于水的基团 , 因此不易溶于水 ,D 项错误。 9 .(2018 浙江 11 月选考 ) 下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 分馏石油可以得到植物油、柴油、润滑油 B. 在酒化酶的作用下葡萄糖水解为乙醇和二氧化碳 C. 乙酸、汽油、纤维素均能和氢氧化钠溶液反应 D. 在大豆蛋白溶液中 , 加入硫酸铜溶液 , 蛋白质会发生变性 答案 D 　 解析 石油分馏无法得到植物油 ,A 项错误 ; 在酒化酶的作用下葡萄糖被分解为乙醇和二氧化碳 ,B 项错误 ; 汽油无法和氢氧化钠溶液反应 ,C 项错误 ; 向蛋白质溶液中加入重金属盐会使蛋白质变性析出 ,D 项正确。 10 .(2018 全国 Ⅲ ) 苯乙烯是重要的化工原料。下列有关苯乙烯的说法错误的是 ( 　　 ) A. 与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应 B. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯 D. 在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯 答案 C 　 解析 液溴与铁粉混合产生 FeBr 3 , 进而催化 Br 2 与苯环发生取代反应 ,A 项正确 ; 苯乙烯分子中含有碳碳双键 , 能被酸性 KMnO 4 溶液氧化 ,B 项正确 ; 苯乙烯与 HCl 发生加成反应 , 而不是取代反应 ,C 项错误 ; 苯乙烯分子中含有碳碳双键 , 一定条件下可以发生加聚反应 ,D 项正确。 11 .(2018 浙江 11 月选考 ) 通过对煤的综合利用 , 可以获得多种有机物。化合物 A 含有碳、氢、氧 3 种元素 , 其质量比是 12 ∶ 3 ∶ 8 。液态烃 B 是一种重要的化工原料 , 其摩尔质量为 78 g·mol -1 。 E 是有芳香气味的酯。它们之间的转化关系如下 ( 含有相同官能团的有机物通常具有相似的化学性质 ): 请回答 : (1) 化合物 A 所含的官能团名称是 　　　　　　 。   (2)B 和 CH 2 =CH 2 反应生成 C 的反应类型是 　　　　　　 。   (3)E 在氢氧化钠溶液中水解的化学方程式是 　　　　　　　　　　 。   (4) 下列说法正确的是 　　　　 。   A. 将铜丝在空气中灼烧后迅速插入 A 中 , 反应多次 , 可得到能发生银镜反应的物质 B. 在一定条件下 ,C 可通过取代反应转化为 C. 苯甲酸钠 ( 常用作防腐剂 ) 可通过 D 和氢氧化钠反应得到 D. 共 a mol 的 B 和 D 混合物在氧气中完全燃烧 , 消耗氧气大于 7.5 a mol 答案 (1) 羟基　 (2) 加成反应 【 必备知识 】 1 . 有机物的结构特点及主要化学性质 物质 结构特点 主要化学性质 烃 甲烷 只有 C—H 键 , 正四面体形分子 在光照条件下与卤素单质发生取代反应 乙烯 平面形分子 , 官能团是 能与卤素单质、 H 2 、 H 2 O 、卤素氢化物加成 ; 能被酸性 KMnO 4 溶液或酸性 K 2 Cr 2 O 7 溶液氧化 ; 能发生加聚反应 苯 平面形分子 , 碳碳键性质完全相同 在催化剂存在下 , 与卤素单质、 HNO 3 发生取代反应 , 与 H 2 发生加成反应 物质 结构特点 主要化学性质 烃的 衍生物 乙醇 官能团为 —OH 与活泼金属发生置换反应 ; 被催化氧化生成醛 ; 与羧酸发生酯化反应 乙酸 官能团为 —COOH 具有酸的通性 ; 能与醇发生酯化反应 物质 结构特点 主要化学性质 基本 营养 物质 葡萄糖 官能团是 —CHO 、 —OH 具有醇的性质、能与银氨溶液反应得到银镜、与新制 Cu(OH) 2 反应生成砖红色固体 纤维素 与淀粉 — 均能水解 , 水解的最终产物为葡萄糖 油脂 官能团为 —COOR 在酸 ( 或碱 ) 催化下水解生成丙三醇和高级脂肪酸 ( 或高级脂肪酸盐 ), 碱性水解又称皂化反应 蛋白质 — 能水解 ( 最终产物为氨基酸 ); 遇浓硝酸变黄色 ; 灼烧时有烧焦羽毛气味 2 . 有机物分子中原子共线、共面问题 (1) 三种典型模型解读 。 ① 甲烷分子中所有原子一定不共平面 , 最多有 3 个原子处在一个平面上 , 若用其他原子代替其中的任何氢原子 , 所有原子一定不能共平面 , 如 CH 3 Cl 所有原子不在一个平面上。 ② 乙烯分子中所有原子一定共平面 , 若用其他原子代替其中的任何氢原子 , 所得有机物中所有原子仍然共平面 , 如 CH 2 =CHCl 分子中所有原子共平面。 ③ 苯分子中所有原子一定共平面 , 若用其他原子代替其中的任何氢原子 , 所得有机物中的所有原子也仍然共平面 , 如溴苯 ( ) 分子 中所有原子共平面。 (2) 结构不同的基团连接后原子共面分析。 ① 直线与平面连接 , 则直线在这个平面上 。 ② 平面与平面连接 , 如果两个平面结构通过单键相连 , 由于单键的旋转性 , 两个平面可以重合 , 但不一定重合 。 ③ 平面与立体结构连接 , 如果甲基与平面结构通过单键相连 , 则由于单键的旋转性 , 甲基的一个氢原子可能暂时处于这个平面上。 【 特别提醒 】 不 共线的任意三点可确定一个平面 ; 一条直线与某平面有两个交点时 , 则这条直线上的所有点都在该相应的平面内 ; 注意单键可以旋转 , 双键不能旋转这一特点 , 同时要注意问题中的限定性词语 ( 如最多、至少等 ) 。 【 应考训练 】 考 向 1 　 简单有机物的组成、结构和性质 1 .(2020 河北石家庄二中四月质量监测 ) 工业上可由乙苯生产苯乙烯 , 反应原理如下 , 下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 该反应的类型为加成反应 B. 乙苯的同分异构体共有三种 C. 可用溴的 CCl 4 溶液鉴别乙苯和苯乙烯 D. 乙苯和苯乙烯分子内共平面的碳原子数均为 7 答案 C 　 解析 由乙苯生产苯乙烯 , 单键变双键 , 则该反应为消去反应 , 故 A 错误 ; 乙苯含有苯环的同分异构体可以是二甲苯 , 有邻、间、对三种 , 而不含有苯环结构的同分异构体会有多种 , 故 B 错误 ; 苯乙烯分子结构中含有碳碳双键 , 能使溴的 CCl 4 溶液褪色 , 而乙苯不能使溴的 CCl 4 溶液褪色 , 则可用溴的 CCl 4 溶液鉴别乙苯和苯乙烯 , 故 C 正确 ; 苯环和碳碳双键均为平面结构 , 通过单键相连接 , 单键可以旋转 , 苯环平面可以和碳碳双键平面共面 , 则苯乙烯分子结构中可以共平面的碳原子有 8 个 , 故 D 错误。 2 .(2020 山东淄博一模 ) 人剧烈运动后肌肉发酸是因为体内氧气缺少时葡萄糖发生反应产生了乳酸 , 乳酸的结构简式 为 。 下列关于乳酸的说法正确的是 ( 　　 ) A. 乳酸的系统命名为 1- 羟基丙酸 B. 与乳酸具有相同官能团的所有同分异构体 ( 包括乳酸 ) 共 3 种 C. 乳酸既可发生取代反应、消去反应又可发生加成反应 D. 乳酸发生缩聚反应的化学方程式为 答案 B 　 解析 乳酸的系统命名为 2 - 羟基丙酸 , 故 A 错误 ; 首先可写出与乳酸具有相同官能团的 同分异构体 , 其次乳酸分子有两种手性 异构体 , 因此 包括乳酸共 3 种 , 故 B 正确 ; 乳酸分子含有羟基、羧基 , 可发生 取代 反应 、消去反应 , 不能发生加成反应 , 故 C 错误 ; 乳酸分子含有羟基、羧基 , 乳酸可发生缩聚反应生成聚乳酸 , 反应的化学方程式为 考向 2 　 有机物的命名 3 .(2020 山东滨州二模 ) 下列有机物命名正确的是 ( 　　 ) 答案 C 　 解析 苯的同系物在命名时 , 要从简单的支链开始对苯环上的碳原子进行编号 , 使支链的位次和最小 , 故 A 项中三个甲基分别在 1 、 2 、 4 号碳原子上 , 正确的命名为 1,2,4 - 三甲苯 ,A 错误 ; 醇命名时 , 选含官能团的最长的碳链作为主链 , 故主链上有 4 个碳原子 , 从离官能团近的一端给主链上的碳原子进行编号 , 则 —OH 在 2 号碳原子上 , 故名称为 2 - 丁醇 ,B 错误 ; 卤代烃命名时 , 选含官能团的最长的碳链作为主链 , 从离官能团近的一端给主链上的碳原子进行编号 , 氯原子在 2 号碳原子上 , 且在 2 号碳原子上有一个甲基 , 则名称为 2 - 甲基 - 2 - 氯丙烷 ,C 正确 ; 炔烃命名时 , 选含官能团的最长的碳链作为主链 , 主链上有 4 个碳原子 , 故为丁炔 , 从离官能团近的一端给主链上的碳原子进行编号 , 则碳碳三键在 1 号和 2 号碳原子之间 , 在 3 号碳原子上有一个甲基 , 故名称为 3 - 甲基 - 1 - 丁炔 ,D 错误。 考向 3 　 有机物分子中原子的共线、共面 问题 4 . 关于 有机物 , 下列结论正确的是 ( 　　 ) A. 该有机物分子式为 C 13 H 16 B. 该有机物属于苯的同系物 C. 该有机物分子至少有 4 个碳原子共直线 D. 该有机物分子最多有 13 个碳原子共平面 答案 D 　 解析 该有机物分子式为 C 13 H 14 ,A 项错误 ; 该有机物结构中含有碳碳三键 , 不是苯的同系物 ,B 项错误 ; 该有机物分子至少有 3 个碳原子共直线 ,C 项错误 ; 所有的碳原子均有可能共面 , 即最多有 13 个碳原子共平面 ,D 项正确。 5 .(2020 山东泰安三模 ) 萘普生可用作消炎镇痛药 , 其结构简式如图。下列关于该有机物的说法正确的是 ( 　　 ) A. 分子式为 C 14 H 12 O 3 B. 不能发生氧化反应 C. 分子中最少有 11 个 C 原子共平面 D.1 mol 该物质最多能与 6 mol H 2 发生加成反应 答案 C 　 解析 根据结构简式可知 , 该分子中含 C 、 H 、 O 三种元素 , 其分子式为 C 14 H 14 O 3 , 故 A 错误 ; 该有机物可以燃烧 , 则可以发生氧化反应 , 故 B 错误 ; 苯环上的原子均共平面 , 因此该分子中至少共平面的 C 原子个数表示如图所示 : , 故 C 正确 ; 根据题给有机物的结构简式可知 ,1 mol 该物质最多能与 5 mol H 2 发生加成反应 , 故 D 错误。 【 方法技巧 】 突破 共面问题的解题方法 (1) 烃分子的空间构型尽管复杂 , 但可归结为甲烷、乙烯、苯三种基本模型的组合 , 就可以化繁为简 , 同时要注意碳碳单键可以旋转 , 而碳碳双键不能旋转 , 如 分子 中苯环的平面和乙烯结构的平面由连接的碳碳单键可以旋转会出现重叠和不重叠两种情况。 (2) 注意题目要求 :“ 可能 ”“ 一定 ”“ 最多 ”“ 最少 ”“ 所有原子 ”“ 碳原子 ” 等限制条件。 如 分子 中所有原子可能共平面 , 分子 中所有碳原子一定共平面 , 而所有原子一定不能共平面。 考点二 有机反应类型的判断 【真题示例】 1 .(2020 全国 Ⅲ ) 金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物 , 结构简式如下 : 下列关于金丝桃苷的叙述 , 错误的是 ( 　　 ) A. 可与氢气发生加成反应 B. 分子含 21 个碳原子 C. 能与乙酸发生酯化反应 D. 不能与金属钠反应 答案 D 　 解析 本题考查了有机物的结构与性质。金丝桃苷分子中含有的苯环、碳碳双键、羰基 , 在一定条件下都可与氢气发生加成反应 ,A 项正确 ; 根据金丝桃苷的结构简式可知 , 其分子内含有 21 个碳原子 ,B 项正确 ; 金丝桃苷分子内含有多个羟基 , 可与乙酸中的羧基发生酯化反应 , 也可与金属钠发生反应生成氢气 ,C 项正确 ,D 项错误。 2 .(2018 浙江 11 月选考 ) 下列说法不正确的是 ( 　　 ) A. 石油裂解气可以使溴水褪色 , 也可以使高锰酸钾溶液褪色 B. 可以用新制的氢氧化铜检验乙醇中是否含有乙醛 C. 正丙醇 (CH 3 CH 2 CH 2 OH) 和钠反应要比水和钠反应剧烈 D.CH 2 =CHCH 3 +Cl 2 CH 2 =CHCH 2 Cl+HCl 属于取代反应 答案 C 　 解析 石油裂解气中含有不饱和烯烃 , 能够与溴水发生加成反应 , 使之褪色 , 与高锰酸钾发生氧化还原反应 , 使之褪色 ,A 正确 ; 新制的氢氧化铜可以与乙醛加热产生红色沉淀 , 检验出乙醛 ,B 正确 ; 正丙醇中羟基的活性较小 , 与金属钠反应的剧烈程度弱于金属钠与水反应的程度 ,C 错误 ; 有机物中的原子或原子团被其他的原子或原子团所代替的反应是取代反应 ,D 正确。 3 .(2015 山东理综 ) 分枝酸可用于生化研究 , 其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是 ( 　　 ) A. 分子中含有 2 种官能团 B. 可与乙醇、乙酸反应 , 且反应类型相同 C.1 mol 分枝酸最多可与 3 mol NaOH 发生中和反应 D. 可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色 , 且原理相同 分枝 酸 答案 B 　 解析 分枝酸中含有的官能团为羧基、碳碳双键、羟基、醚键 ,A 项错误 ; 分枝酸分子中有羧基和醇羟基 , 可与乙醇、乙酸发生酯化反应 ,B 项正确 ;1 mol 分枝酸中含有 2 mol 羧基 , 最多可与 2 mol NaOH 发生中和反应 ,C 项错误 ; 分枝酸可与溴发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色 , 也可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使其褪色 , 但二者原理不同 ,D 项错误。 4 .(2019 北京理综 ) 交联聚合物 P 的结构片段 如 下 图所示。下列说法不正确的 是 ( 图 中 表示 链延长 )( 　　 ) A. 聚合物 P 中有酯基 , 能水解 B. 聚合物 P 的合成反应为缩聚反应 C. 聚合物 P 的原料之一丙三醇可由油脂水解获得 D. 邻苯二甲酸和乙二醇在聚合过程中也可形成类似聚合物 P 的交联结构 答案 D 　 解析 由 X 和 Y 的结构可以看出 , 聚合物 P 中有酯基 , 能水解 ,A 正确 ; 聚合物 P 是聚酯类高分子 , 其合成反应为缩聚反应 ,B 正确 ; 由 Y 的结构可知 , 合成聚酯的原料之一是丙三醇 , 丙三醇可由油脂水解得到 ,C 正确 ; 邻苯二甲酸和乙二醇在聚合过程中形成线性聚合物 , 不会形成类似聚合物 P 的交联结构 ,D 错误。 5 .( 双选 )(2019 江苏化学 ) 化合物 Y 具有抗菌、消炎作用 , 可由 X 制得。 下列有关化合物 X 、 Y 的说法正确的是 ( 　　 ) A.1 mol X 最多能与 2 mol NaOH 反应 B.Y 与乙醇发生酯化反应可得到 X C.X 、 Y 均能与酸性 KMnO 4 溶液反应 D. 室温下 X 、 Y 分别与足量 Br 2 加成的产物分子中手性碳原子数目相等 答案 CD 　 解析 一个 X 分子中含有一个羧基和一个 ( 酚 ) 酯基 ,1 mol X 最多消耗 3 mol NaOH( 酯基消耗 2 mol 、羧基消耗 1 mol),A 项错误 ; 比较 X 和 Y 的结构可知 ,Y 与乙酸发生酯化反应可得到 X,B 项错误 ;X 中含有碳碳双键 ,Y 中含有碳碳双键和酚羟基 , 二者都可与酸性高锰酸钾溶液反应 ,C 项正确 ;X 、 Y 与 Br 2 的加成产物的结构简式分别如下图所示 , 其中标 * 的碳原子为手性碳原子 , 即两产物分子中各有 3 个手性碳原子 ,D 项正确。 X 与 Br 2 的加成 产物 Y 与 Br 2 的加成 产物 6 .(2018 北京理综 ) 一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高 , 广泛用作防护材料。其结构片段如下图。 下列关于该高分子的说法正确的是 ( 　　 ) A. 完全水解产物的单个分子中 , 苯环上的氢原子具有不同的化学 环境 B. 完全水解产物的单个分子中 , 含有官能团 —COOH 或 —NH 2 C. 氢键对该高分子的性能没有影响 D . 结构简式为 : 答案 B 　 7 .(2019 海南化学 ) 无机酸有机酯在生产中具有广泛的应用 , 回答下列问题 : ( 1) 硫酸氢乙酯 ( ) 可看作是硫酸与乙醇形成的单酯 , 工业上常通过乙烯与浓硫酸反应制得 , 该反应的化学方程式为 　　　　　　　　　　　　 , 反应类型为 　　　　　 , 写出硫酸与乙醇形成的双酯 — 硫酸二乙酯 (C 4 H 10 O 4 S) 的结构简式 　　　　　 。   (2) 磷酸三丁酯常作为稀土元素富集时的萃取剂 , 工业上常用正丁醇与三氯氧 磷 ( ) 反应来制备 , 该反应的化学方程式为 　　　　　　　　　 , 反应类型为 　　　　　　　 。写出正丁醇的任意一个醇类同分异构体的结构简式 　　　　　　　 。   8 .(2019 浙江 4 月选考 ) 以煤、天然气和生物质为原料制取有机化合物日益受到重视。 E 是两种含有碳碳双键的酯的混合物。相关物质的转化关系如下 ( 含有相同官能团的有机物通常具有相似的化学性质 ): 请回答 : (1)A→B 的反应类型 　　　　　　　 ,C 中含氧官能团的名称 　　　　　 。   (2)C 与 D 反应得到 E 的化学方程式 　　　　　　　　　　　　 。   (3) 检验 B 中官能团的实验方法     　 。   (1) 根据分子组成的变化 ,A 到 B 的反应类型为氧化反应 ,C 中的含氧官能团为羧基。 (2) 由上分析混合物 E 的结构简式 , 因而化学方程式分别为 (3)B 中含有碳碳双键和醛基 , 两者都易被氧化 , 其中醛基能被弱氧化剂氧化 , 因而需要先检验醛基。可采用银氨溶液检验醛基 , 注意这里需要加过量的银氨溶液以便将醛基全部氧化 , 然后用盐酸酸化 , 原因是银氨溶液呈碱性 , 能和溴水反应 , 然后将过滤后的滤液加入溴水 , 观察现象。 【 必备知识 】 1 . 常见官能团的结构与性质 有机物 官能团 主要化学性质 烷烃 ( 饱和烃 ) — ① 在光照下与卤素单质发生取代反应 ; ② 不能使酸性 KMnO 4 溶液褪色 ; ③ 高温分解 不饱 和烃   —C ≡ C— ① 与 X 2 (X 代表卤素 , 下同 ) 、 H 2 、 HX 、 H 2 O 发生加成反应 ; ② 加聚 ; ③ 易被氧化 , 可使酸性 KMnO 4 溶液褪色 苯及其 同系物 — ① 取代反应如硝化反应、卤代反应 ( 加催化剂 ); ② 与 H 2 发生加成反应 ; ③ 苯的同系物使酸性 KMnO 4 溶液褪色 有机物 官能团 主要化学性质 卤代烃 —X ① 与 NaOH 溶液共热发生取代反应 ; ② 与 NaOH 醇溶液共热发生消去反应 醇 —OH ① 与活泼金属 Na 等反应产生 H 2 ; ② 消去反应 , 分子内脱水生成烯烃 ; ③ 催化氧化 ; ④ 与羧酸及无机含氧酸发生酯化反应 酚 —OH ① 弱酸性 ; ② 遇浓溴水生成白色沉淀 ; ③ 遇 FeCl 3 溶液呈紫色 醛   ① 与 H 2 加成生成醇 ; ② 被氧化剂如 O 2 、银氨溶液、新制的 Cu(OH) 2 等氧化 有机物 官能团 主要化学性质 羧酸   ① 酸的通性 ; ② 酯化反应 酯   发生水解反应 , 酸性条件下水解生成羧酸和醇 ( 或酚 ) 2 . 有机反应类型的判断与化学方程式的 书写 【 应考训练 】 考 向 1 　 官能团性质及转化 1 .(2020 山东一模 )Calanolide A 是一种抗 HIV 药物 , 其结构简式如图所示。下列关于 Calanolide A 的说法错误的是 ( 　　 ) A. 一个分子中有 3 个手性碳原子 B. 分子中有 3 种含氧官能团 C. 该物质既可发生消去反应又可发生加成反应 D.1 mol 该物质与足量 NaOH 溶液反应时消耗 1 mol NaOH 答案 D 　 解析 由结构简式可知 , 一个分子中有 3 个手性碳原子 , 手性碳原子用 * 标出 : , 故 A 正确 ; 分子中有羟基、醚键、酯基 3 种含氧官能团 , 故 B 正确 ; 该物质含有羟基 , 且连羟基的碳相邻碳上有氢原子 , 能发生消去反应 , 含有碳碳双键、苯环可发生加成反应 , 故 C 正确 ; 该物质中含有酚羟基形成的酯基 ,1 mol 该物质与足量 NaOH 溶液反应时可消耗 2 mol NaOH, 故 D 错误。 2 .(2020 河南安阳第一次调研 ) 下图是有机合成中的部分片段 : 下列说法错误的是 ( 　　 ) A. 有机物 a 能发生加成、氧化、取代等反应 B. 有机物 a~d 都能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C.d 中所有原子不可能共平面 D. 与 b 互为同分异构体 , 含有 1 个 —COOH 和 2 个 —CH 3 的有机化合物有 4 种 答案 D 　 解析 a 中含有碳碳双键 , 可以发生加成反应 , 氧化反应 , 氢原子在一定条件下可以被取代 ,A 正确 ;a 含有碳碳双键和醛基、 b 中含有碳碳双键、 c 、 d 中均含有 —CH 2 OH, 它们能被酸性高锰酸钾溶液氧化 , 故 B 正确 ;d 中含有饱和碳原子 , 所以所有的原子不可能共平面 , 故 C 正确 ; 与 b 互为同分异构体、含有 1 个 —COOH 和 2 个 —CH 3 的有机物有 HOOC—CH(CH 3 )CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 、 HOOC—CH 2 CH(CH 3 )CH 2 CH 2 CH 3 、 HOOC—CH 2 CH 2 CH(CH 3 )CH 2 CH 3 、 HOOC—CH 2 CH 2 CH 2 CH(CH 3 )CH 3 、 HOOC—CH(C 2 H 5 )CH 2 CH 2 CH 3 、 HOOC—CH 2 CH(C 2 H 5 )CH 2 CH 3 等 , 多于 4 种 , 故 D 错误。 考向 2 　 有机反应类型 3 .(2020 北京朝阳高三学业水平等级性考试练习 ) 尿素 ( ) 分子中氮原子上的氢原子可以像苯酚分子中苯环上的氢原子那样与甲醛发生反应 , 生成交联脲醛树脂 , 其结构片段如下图所示 ( 图 中 表示 链延长 ) 。 下列说法不正确的是 ( 　　 ) A. 尿素可以与甲醛发生加成反应生成 B. 脲醛树脂的合成反应为缩聚反应 C. 交联脲醛树脂在一定条件下可以发生水解反应 , 重新生成尿素和甲醛 D. 甲醛可以与交联成网状结构的脲醛树脂 答案 C 　 解析 尿素分子中 N 原子上的 H 原子可以与甲醛发生加成反应 , 反应与苯酚苯环上 H 原子与甲醛的反应相似 , 因此可以推测尿素与甲醛发生加成反应的产物为 ,A 正确 ; 脲醛树脂的合成是由尿素和甲醛发生聚合反应同时生成水 , 符合缩聚反应的定义 , 属于缩聚反应 ,B 正确 ; 交联脲醛树脂存在可水解基团酰胺键 , 故可以发生水解反应 , 但水解产物不是尿素和甲醛 ,C 错误 ; 甲醛可以和 中的亚氨基继续发生加成反应生成网状结构的脲醛树脂 ,D 正确。 考点三 同分异构体书写 【真题示例】 1 .(2019 海南化学 ) 下列各组化合物中不互为同分异构体的是 ( 　　 ) 答案 B 　 解析 A 项 , 二者分子式都是 C 6 H 6 , 结构不同 , 二者互为同分异构体 ;B 项 , 前者分子式是 C 14 H 24 , 后者分子式是 C 13 H 22 , 分子式不相同 , 二者不是同分异构体 ;C 项 , 两物质的分子式都是 C 3 H 6 O 2 , 但结构不同 , 二者互为同分异构体 ;D 项 , 两物质的分子式都是 C 6 H 6 O 3 , 结构不同 , 二者互为同分异构体。 2 .(2019 浙江 4 月选考 ) 下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 18 O 2 和 16 O 3 互为同位素 B. 正己烷和 2,2- 二甲基丙烷互为同系物 C.C 60 和 C 70 是具有相同质子数的不同核素 D.H 2 NCH 2 COOCH 3 和 CH 3 CH 2 NO 2 是同分异构体 答案 B 　 解析 A 项 , 两者均为单质而不是核素 , 因此不属于同位素 , 所以错误 ;B 项 , 两种物质均属于烷烃 , 结构相似 , 分子组成相差一个 CH 2 , 因此互为同系物 , 所以正确 ;C 项 , 两种物质均为单质 , 不属于核素 , 所以错误 ;D 项 , 前者含有 3 个碳原子 , 后者含有 2 个碳原子 , 分子式一定不同 , 因此不属于同分异构体 , 所以错误。 3 .(2019 全国 Ⅱ ) 分子式为 C 4 H 8 BrCl 的有机物共有 ( 不含立体异构 )( 　　 ) A.8 种 B.10 种 C.12 种 D.14 种 答案 C 　 4 .(2018 全国 Ⅰ ) 环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物 , 螺 [2,2] 戊烷 ( ) 是最简单的一种。下列关于该化合物的说法错误的是 ( 　　 ) A. 与环戊烯互为同分异构体 B. 二氯代物超过两种 C. 所有碳原子均处同一平面 D. 生成 1 mol C 5 H 12 至少需要 2 mol H 2 答案 C 　 解析 螺 [2,2] 戊烷的分子式为 C 5 H 8 , 而环戊烯的分子式也为 C 5 H 8 , 则二者互为同分异构体 ,A 项正确 ; 先给螺 [2,2] 戊烷分子中碳原子编号 ( 编号碳原子等效 ) 为 , 则其二氯代物有 4 种 , 分别为 ( 编号表示两个氯原子的位置 ) ①① 、 ①② 、 ①③ 、 ①④ ,B 项正确 ; 由于分子内碳原子都是饱和碳原子 , 所以所有碳原子不可能共平面 ,C 项错误 ; 由于螺 [2,2] 戊烷的分子式为 C 5 H 8 , 要生成 1 mol C 5 H 12 至少需要 2 mol H 2 ,D 项正确。 5 .(2018 浙江 11 月选考 ) 下列说法不正确的是 ( 　　 ) A. 18 O 和 16 O 是质子数相同的两种核素 B. 戊烷的一种同分异构体可命名为 2- 乙基丙烷 C. 丙烷的一氯代物和正丁烷的一氯代物种数相同 D. 金刚石和石墨在氧气中完全燃烧均只生成二氧化碳气体 答案 B 　 解析 18 O 和 16 O 含有的质子数虽然都是 8 个 , 但是中子数分别为 10 、 8, 中子数不同 , 因此二者属于不同的核素 ,A 正确 ; 不存在 2 - 乙基丙烷 , 应该命名为 2 - 甲基丁烷 ,B 项不正确 ; 丙烷有两种不同环境的氢 , 一氯代物有 2 种 , 正丁烷也有两种不同环境的氢 , 一氯代物也有 2 种 , 一氯代物的种数相同 ,C 项正确 ; 金刚石和石墨在氧气中完全燃烧均只生成二氧化碳气体 ,D 项正确。 6 .( 高考题组合 )(1)(2018 全国 Ⅰ ) 写出 与 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) 　　　　　 。   (2)(2017 全国 Ⅰ ) 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 CO 2 , 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 6 ∶ 2 ∶ 1 ∶ 1 。写出 2 种符合要求的 X 的结构简式 　　　　　　　 。   (3)(2017 全国 Ⅲ )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。   解析 (1) 属于酯类 , 说明含有酯基。核磁共振氢谱为两组峰 , 峰面积比为 1 ∶ 1, 说明氢原子分为两类 , 各是 6 个氢原子 , 因此符合条件的有机物结构简式为 (3)G ( ) 的苯环上有 3 个不同的取代基 , 设这三种取代基 分 别 为 —X 、 —Y 、 —Z 。可以先确定 —X 、 —Y 在苯环上的相对位置 , 得到邻、间、对 3 种同分异构体 , 再将 —Z 分别取代上述 3 种同分异构体中苯环上的氢原子 , 分别得到 4 种、 4 种、 2 种同分异构体 , 共有 10 种 , 则 H 可能的结构有 9 种。 【 方法技巧 】 同分异构体 类型通常有碳链异构、官能团异构、位置异构等 , 有时还存在立体异构 , 要充分利用题目提供的信息来书写符合题意的同分异构体。在复习时要注意掌握各类物质的特征性质 , 积累同分异构体书写的实用小规律 , 如丁基有 4 种结构 , 戊基有 8 种结构 , 苯环上具有 3 种不同侧链的排列方式为 10 种等。 【 必备知识 】 一 、同分异构体种数的判断 1 . 判断同分异构体数目的常见方法和思路 基团 连接法 将有机物看作由基团连接而成 , 由基团的异构体数目可推断有机物的异构体数目。如 : 丁基有 4 种 ,C 4 H 9 Cl 、 C 4 H 9 OH 、 C 4 H 9 COOH 均有 4 种结构 换位 思考法 将有机物分子中的不同原子或基团换位进行思考。如乙烷分子中共有 6 个 H, 若有一个氢原子被 Cl 取代所得一氯乙烷只有一种结构 , 那么五氯乙烷也只有一种。同理二氯乙烷和四氯乙烷均有 2 种 , 二氯苯和四氯苯均有 3 种 等效 氢法 分子中等效氢原子有如下情况。分子中同一个碳原子上连接的氢原子等效 ; 同一个碳原子上所连接的甲基氢原子等效 ; 分子中处于对称位置上的氢原子等效 定一动 一法 分析二元取代产物的方法。如分析 C 3 H 6 Cl 2 的同分异构体数目 , 可先固定其中一个氯原子的位置 , 然后移动另一个氯原子 组合法 饱和酯 R 1 COOR 2 ,—R 1 有 m 种 ,—R 2 有 n 种 , 则对应的酯共有 m × n 种 2 . 由烃基突破卤代烃、醇的同分异构体 (1)—C 3 H 7 有 2 种 , 则相应的卤代烃 (C 3 H 7 Cl) 、醇 (C 3 H 7 OH) 各有 2 种。 (2)—C 4 H 9 有 4 种 , 则相应的卤代烃 (C 4 H 9 Cl) 、醇 (C 4 H 9 OH) 各有 4 种。 (3)—C 5 H 11 有 8 种 , 则相应的卤代烃 (C 5 H 11 Cl) 、醇 (C 5 H 11 OH) 各有 8 种。 二、特殊条件下有机物同分异构体种数的判断与结构简式的书写 1 . 常见限制条件与结构关系总结 2 . 限定条件下同分异构体书写的流程 (1) 思维流程。 ① 根据限定条件确定同分异构体中所含官能团的种类。 ② 结合所给有机物有序思维 : 碳链异构 → 官能团位置异构 → 官能团类别异构。 ③ 确定同分异构体数目或根据性质书写结构简式 。 (2) 注意事项。 限定范围书写和补写同分异构体 , 解题时要看清所限范围 , 分析已知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存在位置的要求。 ① 芳香族化合物的同分异构体。 a. 烷基的类别与个数 , 即碳链异构。 b. 若有 2 个侧链 , 则存在邻、间、对三种位置异构。 ② 具有官能团的有机物。 一般的书写顺序 : 碳链异构 → 官能团位置异构 → 官能团类别异构。书写要有序进行 , 如书写酯类物质的同分异构体时 , 可采用逐一增加酸分子结构中碳原子的方法。 【 应考训练 】 考 向 1 　 同分异构体数目的判断 1 .(2020 山东德州一模 ) 下列说法正确的是 ( 　　 ) 答案 C 　 解析 同系物必须是同类物质 , 含有相同数目的同种官能团 ,CH ≡ CH 的官能团为碳碳三键 , 属于炔烃 , CH 2 =CH—CH=CH 2 的官能团为碳碳双键 ,CH ≡ CH 和 CH 2 =CH—CH=CH 2 不是同类物质 , 不是互为同系物 , 故 A 错误 ; 同分异构体 考向 2 　 特殊条件下有机物同分异构体数目的判断与结构简式的 书写 2 .(1 ) 的 同分异构体中 : ① 能发生水解反应 ; ② 能发生银镜反应 ; ③ 能与氯化铁溶液发生显色反应 ; ④ 含氧官能团处在对位。满足上述条件的同分异构体共有 　　　　　　 种 ( 不考虑立体异构 ), 写出核磁共振氢谱图中有五个吸收峰的 同分异构体 的结构简式 : 　 。   (2 ) 化合物 有 多种同分异构体 , 同时满足下列条件的 有 　　　 种。   ① 能发生水解反应和银镜反应 ; ② 能与 FeCl 3 发生显色反应 ; ③ 苯环上有四个取代基 , 且苯环上一卤代物只有一种。 (3) 符合下列 3 个条件 的 的 同分异构体有 　　　　 种。 ① 与 FeCl 3 溶液显色 ; ② 苯环上只有两个取代基 ; ③ 1 mol 该物质最多消耗 3 mol NaOH, 其中氢原子共有五种不同环境的是 　　　　　　　　　　　 ( 写结构简式 ) 。   (4) 同时满足下列条件 : ① 与 FeCl 3 溶液发生显色反应 ; ② 苯环上有两个取代基、含 C=O 键 的 的 同分异构体有 　　　　 种 ( 不包括立体异构 ); 其中核磁共振氢谱为 4 组峰、能水解的物质的结构简式为 　　　　　　　　　　　　 。   (2) 由条件知同分异构体中含有酚羟基、甲酸酯结构 , 含有 4 个饱和碳原子 ; 结合条件 ③ 可写出 6 种符合条件的同分异构体的结构简式 : (3) 同分异构体符合下列条件 : ① 与 FeCl 3 溶液显色 , 说明含有酚羟基 ; ② 苯环上只有两个取代基 ; ③ 1 mol 该物质最多消耗 3 mol NaOH, 说明另一个取代基为 RCOO—, 该取代基为 CH 3 CH 2 CH 2 COO— 或 (CH 3 ) 2 CHCOO—, 这两种取代基都与酚羟基有邻、间、对 3 种位置关系 , 所以符合条件的有 6 种 , 其中氢原子共有五种不同环境的 是 。 考点四 有机化合物的合成与推断 【真题示例】 1 .(2020 全国 Ⅱ ) 维生素 E 是一种人体必需的脂溶性维生素 , 现已广泛应用于医药、营养品、化妆品等。天然的维生素 E 由多种生育酚组成 , 其中 α - 生育酚 ( 化合物 E) 含量最高 , 生理活性也最高。下面是化合物 E 的一种合成路线 , 其中部分反应略去。 已知以下信息 : 回答下列问题 : (1)A 的化学名称为 　　　　　　　　　　　　　　　 。   (2)B 的结构简式为 　　　　　　　　　 。   (3) 反应物 C 含有三个甲基 , 其结构简式为 　　　　　　　　　 。   (4) 反应 ⑤ 的反应类型为 　　　　　　　 。   (5) 反应 ⑥ 的化学方程式为 　 。   (6) 化合物 C 的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有 　　　　 种 ( 不考虑立体异构体 , 填标号 ) 。   ( ⅰ ) 含有两个甲基 ;( ⅱ ) 含有酮羰基 ( 但不含 C=C=O);( ⅲ ) 不含有环状结构。 a.4 b.6 c.8 d.10 其中 , 含有手性碳 ( 注 : 连有四个不同的原子或基团的碳 ) 的化合物的结构简式为 　　　　　　　　　 。   解析 (1) 根据有机物命名规则可知 ,—OH 优先于 —CH 3 。根据系统命名法 ,—OH 所连碳为 1 号碳 , 故名称为 3 - 甲基苯酚 , 或用习惯命名法命名为间甲基苯酚。 (2) 利用信息 a 、 B 的分子式及反应 ② 的产物 , 可推知 B 的结构简式 为 (3) 根据信息 b, 以及反应 ④ 的产物和 C 中含有三个甲基可知 C 的结构简 式 (4) 根据信息 c 可知反应 ⑤ 为羰基的加成反应 。 ( 5) 根据反应条件可知反应 ⑥ 为加氢反应 , 从 产物的结构分析可知 D 中的碳碳三键经与氢气加成后产生碳碳双键。 (6) 根据碳原子的不饱和程度 , 结合 题目条件 可知 , 分子中应含有碳碳双键和 酮羰基 , 则符合的结构有 ( 编号为碳碳 双键的 位置 ): 其中含有手性碳原子的化合物的结构简式 为 。 2 .(2020 全国 Ⅲ ) 苯基环丁烯酮 ( 　 PCBO ) 是一种十分活泼的反应物 , 可利用它的开环反应合成一系列多官能团化合物。近期我国科学家报道用 PCBO 与醛或酮发生 [4+2] 环加成反应 , 合成了具有生物活性的多官能团化合物 (E), 部分合成路线如下 : (R=—CH 2 COOC 2 H 5 ) E 已知如下信息 : 回答下列问题 : (1)A 的化学名称是 　　　　　　　　　　　　 。   (2)B 的结构简式为 　　　　　　　　 。   (3) 由 C 生成 D 所用的试剂和反应条件为 　　　　　　　　　　　　 ; 该步反应中 , 若反应温度过高 ,C 易发生脱羧反应 , 生成分子式为 C 8 H 8 O 2 的副产物 , 该副产物的结构简式为 　　　　　　　　 。   (4) 写出化合物 E 中含氧官能团的名称 　　　　　　 ;E 中手性碳 ( 注 : 连有四个不同的原子或基团的碳 ) 的个数为 　　　　 。   (5)M 为 C 的一种同分异构体。已知 :1 mol M 与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出 2 mol 二氧化碳 ;M 与酸性高锰酸钾溶液反应生成对苯二甲酸。 M 的结构简式为 　　　　　　　　　　　　 。   (6) 对于 , 选用不同的取代基 R', 在催化剂作用下与 PCBO 发生的 [4+2] 反应进行深入研究 ,R' 对产率的影响见下表 : 请找出规律 , 并解释原因 　 。   R' —CH 3 —C 2 H 5 —CH 2 CH 2 C 6 H 5 产率 /% 91 80 63 答案 (1)2- 羟基苯甲醛 ( 或水杨醛 ) 3 .(2020 山东化学 ) 化合物 F 是合成吲哚 -2- 酮类药物的一种中间体 , 其合成路线如下 : 回答下列问题 : (1) 实验室制备 A 的化学方程式为 　　　　　 , 提高 A 产率的方法是 　　　　　 ;A 的某同分异构体只有一种化学环境的碳原子 , 其结构简式为 　　　　　　　 。   (2)C→D 的反应类型为 　　　　　 ;E 中含氧官能团的名称为 　　　　　 。   (3)C 的结构简式为 　　　　　　　 ,F 的结构简式为 　　　　　　　 。   4 .(2020 天津化学 ) 天然产物 H 具有抗肿瘤、镇痉等生物活性 , 可通过以下路线合成。 回答下列问题 : (1)A 的链状同分异构体可发生银镜反应 , 写出这些同分异构体所有可能的结构 : 　　　　　　　　　　 。   (2) 在核磁共振氢谱中 , 化合物 B 有 　　　　 组吸收峰。   (3) 化合物 X 的结构简式为 　　　　　　 。   (4)D→E 的反应类型为 　　　　　　　　 。   (5)F 的分子式为 　　　　　　　 ,G 所含官能团的名称为 　　　　　 。   (6) 化合物 H 含有手性碳原子的数目为 　　　　　 , 下列物质不能与 H 发生反应的是 　　　　 ( 填序号 ) 。   a.CHCl 3 b.NaOH 溶液 c . 酸性 KMnO 4 溶液 d. 金属 Na           【 应考训练 】 考 向 1 　 合成有确定结构简式的有机物 1 .(2020 山东滨州二模 )“ 阿比朵尔 ” 是一种抗病毒药物 , 能有效抑制新型冠状病毒 , 其合成路线如下 : 回答下列问题 : (1) 阿比朵尔中含氧官能团的名称为 　　　　　 , 反应 ②④⑥ 中属于取代反应的是 　　　　　 。   (2) 在合成阿比朵尔的整个流程中 , 设计由 A 到 B 的目的是 　　　　　　　　　　　　　　　　 。   (3) 反应 ③ 的化学反应方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   (4)M 是 B 的同分异构体 , 满足下列条件的 M 的结构有 　　　　 种 ;   ① 苯环上有 3 个取代基 ② 能发生银镜反应 ③ 能发生水解反应 , 且 1 mol M 水解时消耗 4 mol NaOH 其中核磁共振氢谱显示有 4 组峰 , 峰面积之比为 2 ∶ 2 ∶ 2 ∶ 1 的结构简式为 　　　　　　　 。   (5) 参照上述合成路线 , 设计由甲苯和 2- 丙醇为原料 制备 的 合成路线 ( 其他无机试剂任选 ) 。 答案 (1)( 酚 ) 羟基、酯基　反应 ⑥ (2) 保护酚羟基 解析 (1) 阿比朵尔分子中含氧官能团有羟基和酯基 ; 反应 ②④⑥ 中 , 反应 ② 为 —NO 2 转化为 —NH 2 , 去氧加氢 , 为还原反应 ; 反应 ④ 中形成了分子内的环 , 根据分子式可知 , 整个过程中去掉了 2 个 H 原子 , 不是取代反应 ; 反应 ⑥ 中 Br 原子取代了 —CH 3 和苯环上的 2 个 H 原子 , 为取代反应 , 因此属于取代反应的是 ⑥ 。 (2)A 到 B 反应过程中 ,A 中 —OH 上的 H 被 取代 , 而在最后合成的阿比朵尔中又复原成 —OH, 在整个合成过程中保护了 —OH, 使得 —OH 不会转化为其他原子或原子团 ; 由此可知设计由 A 到 B 的目的是保护酚羟基。 考向 2 　 合成未知结构的有机物 2 .(2020 山东二模 ) 化合物 Ⅰ 是合成含六元环甾类化合物的一种中间体。利用 Robinson 成环反应合成 Ⅰ 的路线如下 , 回答下列问题 : (1)B→C 的反应的化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　 。   (2) 化合物 E 和 I 的结构简式分别是 　　　　　　　　 、 　　　　　　　 。   (3)C→D 和 F→G 的反应类型分别是 　　　　　　　　 、 　　　　　　　 。   (4) 写出符合下列条件的 G 的同分异构体的结构简式 　　　　　 。   ① 与氢氧化钠完全反应时 , 二者物质的量之比为 1 ∶ 3; ② 有 4 种不同化学环境的氢。 热点专攻 （十） 一、题型分析 有机合成与推断的考查题型比较固定 , 通常是以生产、生活中陌生有机物的合成工艺流程为载体考查有机化学的核心知识 , 涉及常见有机物官能团的结构、性质及相互转化关系 , 还涉及有机物结构简式的确定、反应类型的判断、化学方程式的书写、同分异构体的判断和书写等知识的考查。它要求学生能够通过题给情境适当迁移信息 , 运用所学知识分析、解决实际问题。它充分体现了高考命题 “ 源于教材又不拘泥于教材 ” 的命题指导思想 , 在一定程度上考查了学生的思维和提取信息的能力。 有机合成与推断 二、重难考向剖析 考向 　 有机合成与推断 已知如下信息 : ③ 苯胺与甲基吡啶互为芳香 同分异构体 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)C 中所含官能团的名称为 　　　　 。   (4) 由 C 生成 D 的反应类型为 　　　　　　 。   (5)D 的结构简式为 　　　　　　 。   (6)E 的六元环芳香同分异构体中 , 能与金属钠反应 , 且核磁共振氢谱有四组峰 , 峰面积之比为 6 ∶ 2 ∶ 2 ∶ 1 的有 　　　　 种 , 其中 , 芳香环上为二取代的结构简式为 　　　　　　　　　　 。   解析 (1) 由题中信息 ① 反应物结构 ( 含有碳碳双键 ) 和反应条件 (CCl 3 COONa 、乙二醇二甲醚、加热 ), 结合 A 的分子式为 C 2 HCl 3 , 可推出其结构简式为 ClHC=CCl 2 , 化学名称为三氯乙烯。三氯乙烯 (C 2 HCl 3 ) 发生信息 ① 的反应生成 解题策略 : 1 . 有机推断 一般可采用顺推法、逆推法、多法结合推断 , 顺藤摸瓜 , 问题就迎刃而解了。 (1) 根据反应条件确定可能的官能团及反应。 反应条件 可能的官能团及反应 浓硫酸 / △ ① 醇的消去 ( 含有醇羟基 ) ② 酯化反应 ( 含有羟基或羧基 ) 稀硫酸 / △ ① 酯的水解 ( 含有酯基 ) ② 二糖、多糖的水解 NaOH 溶液 / △ ① 卤代烃的 水解 ② 酯的水解 NaOH 醇溶液 / △ 卤代烃的消去 ( 含有 —X,X 表示卤素原子 ) H 2 / 催化剂 加成 ( 含有碳碳双键、碳碳三键、醛基、羰基、苯环 ) O 2 /Cu 、加热 醇羟基氧化 ( 含有 —CHOH— 、 —CH 2 OH) Cl 2 (Br 2 )/Fe 苯环上取代 Cl 2 (Br 2 )/ 光照 烷烃或苯环上烷烃基取代 (2) 根据反应物性质确定可能的官能团或物质 。 反应物性质 可能的官能团或物质 与 NaHCO 3 溶液反应 —COOH 与 Na 2 CO 3 溶液反应 —COOH 、酚羟基 与 Na 反应 —COOH 、 —OH 与银氨溶液反应产生银镜 —CHO 与新制 Cu(OH) 2 反应产生红色沉淀 —CHO 使溴水褪色 、 —C ≡ C— 、 —CHO 反应物性质 可能的官能团或物质 加溴水产生白色沉淀、遇 Fe 3+ 显紫色 酚羟基 使酸性 KMnO 4 溶液褪色 、 —C ≡ C— 、 —OH 、 — CHO 、苯的同系物 ( 侧链上与苯环相连的碳原子上有氢原子 ) 等 A B C A 是醇 ( 含有 —CH 2 OH) 或乙烯 ,B 是醛 ,C 是酸 (3) 根据数据推断。 ① 加成时 ,1 mol—C ≡ C— 消耗 1 mol H 2 ( 部分加成 ) 或 2 mol H 2 ( 完全加成 ),1 mol—CHO 消耗 1 mol H 2 ,1 mol 苯环消耗 3 mol H 2 。 ② 1 mol R—CHO(R 为烃基 ) 与银氨溶液、新制 Cu(OH) 2 完全反应时分别生成 2 mol Ag 或 1 mol Cu 2 O 。 ③ 一元醇与乙酸反应生成酯时 , 有机产物相对分子质量比一元醇增加 42; 二元醇与足量乙酸反应生成二元酯时 , 有机产物相对分子质量比二元醇增加 84 。 ④ 一元醇发生连续催化氧化反应过程中物质的相对分子质量变化情况为 2 . 解答有机合成题的思路和方法 (1) 解题思路。 (2) 解题方法 。 【 应考训练 】 1 .(2020 山东德州一模 ) 甲基丙烯酸甘油酯 GMA ( ), 由于本身带有丙烯酸酯双键和环氧基团 , 使得其应用十分广泛。工业合成 GMA 的一种方法如图 ( 部分反应所需试剂和条件已略去 ): 已知 : 请按要求回答下列问题 : (1)B 中的官能团名称 : 　　　　　　　　　 。   (2)C 的结构简式 　　　　　　　　 。   (3) 请写出 E→F 的化学反应方程式 : 　　　　　　　　　　　　　 , 该反应属于 　　　　　　 反应。   (4)H 的核磁共振氢谱峰面积之比由大到小为 　　　　　　　　　　　 ,H 的同分异构体中能发生水解反应的链状化合物有 　　　　　 种。   2 .(2020 山东一模 ) 酯类化合物与格氏试剂 (RMgX,X=Cl 、 Br 、 I) 的反应是合成叔醇类化合物的重要方法 , 可用于制备含氧多官能团化合物。化合物 F 合成路线如下 , 回答下列问题 : 已知信息如下 : (1)A 的结构简式为 　　　　 ,B→C 的反应类型为 　　　　　　 ,C 中官能团的名称为 　　　　　 ,C→D 的化学反应方程式为 　　　 　　　　　 。   (2) 写出符合下列条件的 D 的同分异构体 　　　　　　　　　　　　　 ( 填结构简式 , 不考虑立体异构 ) 。   ① 含有五元碳环结构 ; ② 能与 NaHCO 3 溶液反应放出 CO 2 ; ③ 能发生银镜反应。 (3) 判断化合物 F 中有无手性碳原子 , 若有用 “*” 标出 　　　 　　　 。   (4) 依据所给信息 , 可得出目标产物的合成路线为 : 本 课 结 束