2020届二轮复习有机化学基础学案（全国通用）

2020届二轮复习有机化学基础学案（全国通用）

专题十二　有机化学基础 最新考纲解读 命题热点透析 ‎1.有机物的组成与结构。‎ ‎2.烃及其衍生物的性质与应用。‎ ‎3.糖类、氨基酸和蛋白质。‎ ‎4.合成高分子。‎ 命题热点 考查方式 ‎1.有机物的性质及反应类型的判断 ‎2.官能团的名称或结构简式的书写 ‎3.限制条件的同分异构体数目的判断及书写 ‎4.有机物分子式、结构简式、名称、化学方程式的书写 高考选做中的有机化学常以陌生有机物的制备为载体，涉及的陌生反应，要依据题给“已知”信息正确进行迁移应用。通过有机推断和有机合成的形式综合考查学生能力，难度中等偏上 主干知识梳理 ‎1.常见三类结构模板 结构 正四面体形 平面形 直线形 模板 甲烷分子为正四面体结构，最多有3个原子共平面，键角为109°28′‎ 乙烯分子中所有原子(6个)共平面，键角约为120°。苯分了中所有原子(12个)共平面，键角为120°。甲醛分子是三角形结构，4个原子共平面，键角约为120°‎ 乙炔分子中所有原子(4个)‎ 共直线，‎ 键角为180°‎ ‎2．重要有机反应 反应类型 反应部位、反应试剂或条件 加成反应 与X2(混合即可反应)；碳碳双键与H2‎ ‎、HBr、H2O，以及与H2均需在一定条件下进行 加聚反应 单体中有或碳碳三键等不饱和键 取代 反应 烃与卤素单质 饱和烃与X2反应需光照 苯环上氢原子可与X2(催化剂)或HNO3(浓硫酸催化)取代 酯水解 ‎ 酯基水解成羧基和羟基 酯化型 按照“酸失羟基、醇失氢”原则，在浓硫酸催化下进行 续表 反应类型 反应部位、反应试剂或条件 氧化反应 与O2(催化剂)‎ ‎—OH(—CH2OH氧化成醛基、氧化成羰基)‎ 酸性K2Cr2O7、酸性KMnO4 溶液　　　　‎ ‎、苯环上的烃基、—OH、—CHO 都可被氧化 银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液(后酸化)‎ ‎—CHO被氧化成—COOH 燃烧型 多数有机物能燃烧，完全燃烧生成CO2和水 置换反应 羟基、羧基可与活泼金属反应生成H2‎ ‎3．常见重要官能团或物质的检验方法 官能团种类或物质 试剂 判断依据 碳碳双键 或碳碳三键 溴的CCl4溶液 橙红色变浅或褪去 酸性KMnO4溶液 紫红色变浅或褪去 醇羟基 钠 有气体放出 羧基 NaHCO3溶液 有无色无味气体放出 新制Cu(OH)2‎ 蓝色絮状沉淀溶解 葡萄糖 银氨溶液水浴加热 产生光亮银镜 新制Cu(OH)2悬浊液加热至沸腾 产生砖红色沉淀 淀粉 碘水 显蓝色 蛋白质 浓硝酸微热 显黄色 灼烧 有烧焦羽毛的气味 ‎4．有机物的定量反应 ‎(1)能与NaOH反应的有机物及其用量比例(NaOH用量比例在后)‎ ‎①卤代烃：1∶1；②苯环上连接的卤原子：1∶2；③酚羟基：1∶1；④羧基：1∶1；⑤醇酯：1∶1；⑥酚酯：1∶2。‎ ‎(2)与H2发生加成反应的有机物及其用量比例(H2用量比例在后)‎ ‎①碳碳双键：1∶1；②碳碳三键：1∶2；③苯环：1∶3；④醛基：1∶1；⑤羰基：1∶1。‎ ‎5．有机物之间的常见转化关系 ‎(1)连续氧化关系 特征：A能连续氧化成C，且A、C在浓H2SO4存在下加热生成D。‎ 结论Ⅰ：A为醇、B为醛、C为羧酸、D为酯；‎ 结论Ⅱ：A、B、C三种分子中C原子数相同，碳骨架结构相同；‎ 结论Ⅲ：A分子结构中与羟基相连的碳原子上有2个氢原子，即含—CH2OH；‎ 结论Ⅳ：若D能发生银镜反应，则A为CH3OH，B为HCHO、C为HCOOH，D为HCOOCH3。‎ ‎(2)重要的“三角”转化关系 ‎①卤代烃在强碱的乙醇溶液中加热、醇在浓硫酸催化下加热发生消去反应生成烯烃；‎ ‎②烯烃在一定条件下分别与HX、H2O发生加成反应生成卤代烃、醇；‎ ‎③卤代烃在强碱的水溶液中发生取代反应生成醇，醇与HX在酸性条件下发生取代反应生成卤代烃。‎ 高频考点探究 考点1　有机物的结构与性质 例1　下列由实验得出的结论正确的是(　　)‎ 实验 结论 A 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变为无色透明 生成的1，2二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳 B 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体 乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性 C 用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除 乙酸的酸性小于碳酸的酸性 D 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红 生成的氯甲烷具有酸性 答案　A 解析　A对：乙烯通入溴的四氯化碳溶液，乙烯与溴发生加成反应，生成的1，2二溴乙烷无色且可溶于四氯化碳，所以溶液最终变为无色透明。B错：乙醇和水都可与金属钠反应产生H2，乙醇(C2H5—OH)中—C2H5抑制了羟基的活性，所以乙醇分子中的氢不如水分子中的氢活泼。C错：乙酸与水垢中的CaCO3反应：2CH3COOH＋CaCO3―→Ca(CH3COO)2＋H2O＋CO2↑，属于强酸制弱酸，所以乙酸的酸性大于碳酸的酸性。D错：甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体中有氯甲烷和HCl，使湿润的石蕊试纸变红的是HCl。‎ ‎1．有机物的重要物理性质 ‎(1)常温常压下，分子中碳原子个数不多于4的烃是气体，烃的密度都比水小(新戊烷常温常压下为气态)。‎ ‎(2)烃、烃的卤代物、酯类物质均不溶于水，低级醇、酸溶于水。‎ ‎(3)随分子中碳原子数目的增多，各类有机物的同系物熔点、沸点升高。同分异构体的支链越多，熔点、沸点越低。‎ ‎2．常见有机物及官能团的重要化学性质 ‎1．下列关于有机化学的认识中，正确的是(　　)‎ A．CH3CH===CHCH3分子中的四个碳原子可能在同一直线上 B．淀粉和纤维素属于多糖，均可在人体内水解转化为葡萄糖，为人类提供能量 C．分子式为C4H8O且能和金属钠反应的有机物共有三种(不考虑立体异构)‎ D．分枝酸结构简式为，可与乙醇、乙酸反应，也可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色 答案　D 解析　碳碳双键是平面结构，CH3CH===CHCH3分子中的四个碳原子在同一平面上，不在同一直线上，A错误；人体内不含分解纤维素的酶，纤维素在人体内不能被消化，B错误；分子式为C4H8O 且能与金属钠反应的有机物中含有羟基，其中属于烯醇的有4种结构(不包括羟基与碳碳双键直接相连，不考虑立体异构)，属于环醇的有3种结构，C错误；分枝酸中含有羧基、羟基，可分别与乙醇、乙酸发生酯化反应，含有碳碳双键，可与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，也可被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，D正确。‎ ‎2．中成药连花清瘟胶囊在对抗H1N1病毒中发挥重大作用，其有效成分绿原酸的结构简式如图，下列有关说法错误的是(　　)‎ A．绿原酸属于芳香族化合物 B．分子中至少有7个碳原子共面 C．1 mol绿原酸最多可消耗5 mol NaOH D．与绿原酸苯环上取代基种类及个数均相同的有机物有5种 答案　C 解析　绿原酸中含有苯环，属于芳香族化合物，A正确；根据苯分子12个原子在同一平面可知，绿原酸分子中 至少有(圆圈里)7个碳原子共面，B正确；能与氢氧化钠反应的官能团有酚羟基、羧基、酯基、卤素原子，绿原酸中有2个酚羟基、1个酯基、1个羧基，共消耗NaOH 4 mol，C错误；与绿原酸苯环上取代基种类及个数均相同，即苯环上的三个取代基不变，先以两个酚羟基为邻、间、对位，再将另一取代基定在苯环上分别有2种、3种、1种共有6种结构，减去本身则有5种，D正确。‎ 考点2　同分异构体的书写与判断 例2　(1)化合物(b)、(d)、(p)的分子式均为C6H6，‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A．b的同分异构体只有d和p两种 B．b、d、p的二氯代物均只有三种 C．b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应 D．b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面 ‎(2)G()的同分异构体中，与G具有相同官能团且能发生银镜反应的共有________种。(不含立体异构)‎ 答案　(1)D　‎ ‎(2)8‎ 解析　(1)A错：苯的同分异构体还有等。B错：b的二氯代物有3种，d的二氯代物有6种、，p的二氯代物有3种。C错：b、p不能与酸性高锰酸钾溶液反应。D对：d、p中都存在类似甲烷的四面体结构，所有原子不可能处于同一平面。‎ ‎(2)与G具有相同官能团且能发生银镜反应的G的同分异构体应含有甲酸酯基、碳碳双键和氰基，符合条件的同分异构体有：‎ ‎、‎ 同分异构体的五种判断方法 ‎(1)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。如丁基有四种，丁醇(C4H9—OH)、C4H9—Cl分别有四种 ‎(2)换位思考法 将有机物分子中的不同原子或基团进行换位思考。如：乙烷分子中共有6个H原子，若有一个H原子被Cl原子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结构。分析如下：假设把五氯乙烷分子中的Cl原子看作H原子，而H原子看成Cl原子，其情况跟一氯乙烷完全相同 续表 ‎(3)等效氢原子法(又称对称法)‎ 分子中等效H原子有如下情况：‎ ‎①分子中同一个碳上的H原子等效；‎ ‎②同一个碳上的甲基上的H原子等效；‎ ‎③分子中处于镜面对称位置(相当于平面镜成像时)上的H原子是等效的 ‎(4)定一移二法 分析二元取代物的方法，如分析C3H6Cl2的同分异构体，先固定其中一个Cl的位置，移动另外一个Cl ‎(5)组合法 饱和一元酯，R1—有m种，R2—有n种，共有m×n种酯 ‎3．分子式为C8H11N的有机物中，含有苯环且苯环上有两个侧链的同分异构体数目(不考虑立体异构)为(　　)‎ A．3 B．6 ‎ C．9 D．12‎ 答案　C 解析　如果含有苯环且苯环上有两个侧链，则两个侧链可以是—CH2CH3、—NH2或—CH2NH2、—CH3或—NHCH3、—CH3，其位置均有邻、间、对3种，共9种。‎ ‎4．(1)芳香化合物G是E()的同分异构体，G 分子中含有醛基、酯基和醚键三种含氧官能团，G可能的同分异构体有________种。‎ ‎(2)符合下列3个条件的H()的同分异构体有________种，其中有5种不同化学环境的氢原子的同分异构体的结构简式是____________。‎ ‎①能与FeCl3溶液发生显色反应；②苯环上只有2个取代基；③1 mol该物质最多可消耗1 mol NaHCO3。‎ ‎(3)满足下列条件的C()的同分异构体有________种(不考虑立体异构)。‎ ‎①含有1个六元碳环且环上相邻4个碳原子上各连有1个取代基；②1 mol该物质与新制Cu(OH)2悬浊液反应产生2 mol红色沉淀。‎ 答案　(1)4　(2)15　　(3)12‎ 解析　(1)芳香化合物G是E的同分异构体，G分子中含有醛基(—CHO)、酯基(—COO—)和醚键 ‎()三种含氧官能团，而E中只有3个O，分析可知G应含甲酸酯基和醚键。G的结构简式可能为、‎ ‎，共4种。‎ ‎(2)H的同分异构体能与FeCl3溶液发生显色反应，则含有酚羟基，1 mol该物质最多可消耗1 mol NaHCO3，即含有1个羧基，所以H的同分异构体的部分结构是，其余部分可能是—CH2CH2CH2COOH、‎ ‎—CH2CH(CH3)COOH、—CH(CH3)CH2COOH、‎ ‎—C(CH3)2COOH和—CH(CH2CH3)COOH，又苯环上只有2个取代基，则这两部分结合又有邻、间、对3种情况，所以共有15种符合要求的同分异构体；H中含有12个氢原子，但只有5种不同化学环境，故该分子结构高度对称，为。‎ ‎(3)C的分子式为C11H18O2，不饱和度为3；C的同分异构体含有1个六元碳环，环的不饱和度为1；1 mol该物质与新制Cu(OH)2悬浊液反应产生2 mol红色沉淀，则1 mol该物质含有2 mol —CHO，每个醛基的不饱和度为1，所以该物质除醛基外不含其他不饱和键。六元环及2个醛基共用去8个碳原子，还剩下3个饱和碳原子和若干个氢原子可作环上的取代基。环上相邻4个碳原子上各连有一个取代基，共4个取代基，2个醛基与另外3个碳原子和若干个氢原子组成这4个取代基，所以4个取代基可以有两种组合：①—CHO、—CH3、—CH3、—CH2CHO；②—CHO、—CHO、—CH3、‎ ‎—CH2CH3。C的同分异构体分别为、‎ 考点3　有机合成与推断 ‎　 ‎ 例3　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)②的反应类型是________。‎ ‎(3)反应④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　(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　(1)根据A的结构简式可知A是氯乙酸。‎ ‎(2)反应②中氯原子被—CN取代，属于取代反应。‎ ‎(3)反应④是酯化反应，所需试剂和条件分别是乙醇/浓硫酸、加热。‎ ‎(4)根据G的键线式可知其分子式为C12H18O3。‎ ‎(5)根据W的结构简式可知分子中含氧官能团是醚键和羟基。‎ ‎(6)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，因此符合条件的有机物结构简式为和。‎ ‎(7)根据已知信息结合逆推法可知合成苯乙酸苄酯的路线图。‎ ‎1．掌握常考有机反应及反应条件 反应条件 可能的有机反应 浓H2SO4，加热 ‎①醇的消去反应　②酯化反应　③‎ 苯的硝化反应 稀H2SO4，加热 ‎①酯的水解反应　②二糖、多糖的水解反应　‎ NaOH的水溶液，加热 ‎①卤代烃的水解反应　②酯的水解反应 强碱的乙醇溶液，加热 卤代烃的消去反应 新制Cu(OH)2或银氨溶液，加热 醛基的氧化反应 酸性KMnO4溶液 ‎①烯烃、炔烃的氧化反应　②苯的同系物的氧化反应　③醇、醛、苯酚的氧化反应 O2、Cu，加热 醇的氧化反应 H2、催化剂，加热 ‎①烯烃、炔烃的加成反应　②芳香烃的加成反应　③醛、酮还原为醇 特别注意：羧基、酯基、肽键不能加成 浓溴水或溴的CCl4溶液 ‎①苯酚的取代反应 ‎②烯烃、炔烃的加成反应 Cl2，光 ‎①烷烃的取代反应 ‎②中侧链的取代反应 ‎2．有机推断中的“三种”重要思路 ‎(1)根据有机物的性质推断官能团 有机物的官能团往往具有一些特征反应和特殊的化学性质，这些都是有机物结构推断的突破口。‎ ‎③能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2‎ 悬浊液反应生成砖红色沉淀的物质一定含有CHO。‎ ‎④能与Na反应放出H2的物质可能为醇、酚、羧酸等。‎ ‎⑤能与Na2CO3溶液作用放出CO2或使紫色石蕊试液变红的有机物中含有COOH。‎ ‎⑥能水解的有机物中可能含有酯基()、卤代烃、肽键()。‎ ‎⑦能发生消去反应的为醇或卤代烃。‎ ‎(2)根据性质和有关数据推知官能团的数目 ‎①CHO ‎②2OH(醇、酚、羧酸)H2‎ ‎③2COOHCO2　COOHCO2‎ ‎(3)根据某些产物推知官能团的位置 ‎3．有机合成中官能团的“四个变化”‎ ‎(1)官能团的引入 ‎①在分子中引入碳碳双键的途径 a．醇或卤代烃的消去反应；‎ b．炔烃或二烯烃的不完全加成反应。‎ ‎②在碳链上引入羟基的途径 a．烯烃与水加成；b.醛(酮)与氢气加成；‎ c．卤代烃碱性水解；d.酯的水解等。最重要的是卤代烃水解。‎ ‎③引入卤素原子(—X)的途径：‎ a．烃与X2取代；b.不饱和烃与HX或X2加成；c.醇与HX取代等。最主要的是不饱和烃的加成。‎ ‎(2)官能团的消除 ‎①通过加成反应消除不饱和键(双键、三键、苯环)。‎ ‎②通过消去、氧化、酯化反应消除羟基。‎ ‎③通过加成或氧化反应消除醛基。‎ ‎④通过水解反应消除酯基、肽键、卤素原子。‎ ‎(3)官能团的改变 ‎①通过官能团之间的衍变关系改变官能团。‎ 如醇→醛→酸。‎ ‎(4)官能团的保护 在含有多个官能团的有机物的合成过程中，多个官能团之间相互影响、相互制约。当需要某一官能团反应或拼接碳链时，其他官能团或者被破坏或者首先反应，造成制备困难甚至失败。因此，在制备过程中要把分子中某些官能团用恰当的方法保护起来，在适当的时候再将其转变回来，从而达到有机合成的目的。‎ ‎4．有机推断的思维模式 ‎5．解有机推断的一般方法 ‎(1)找已知条件最多、信息量最大的内容。这些信息可以是化学反应、有机物性质、反应条件、实验现象、官能团的结构特征、变化前后的碳链或官能团间的差异，数据上的变化等。‎ ‎(2)重视利用数据进行推断。数据往往起突破口的作用，‎ 常用来确定有机物的分子式，官能团的种类、位置和数目以及碳链结构。‎ ‎(3)既可以从反应物按序推断，也可以从生成物逆推断，还可以正逆结合推断，甚至还可以选择中间易推断出的物质前后关联进行推断。‎ ‎5．化合物Ⅰ是有机合成中的一种重要中间体，具体合成过程如下(部分产物及条件略去)：‎ ‎④化合物A的一氯代物只有一种 ‎(1)I分子中含有的官能团名称为____________________________。‎ ‎(2)A→B的反应类型为________，G→H的反应类型为________。‎ ‎(3)D的化学名称为______________。‎ ‎(4)C的结构简式为____________，L的结构简式为____________。‎ ‎(5)G→J中过程①的化学方程式为__________________________，J→K的化学方程式为__________________________。‎ ‎(6)同时满足下列条件的I的同分异构体有________种(不考虑立体异构，不包括I)。‎ ‎①具有相同的官能团　②具有六元碳环结构　③分子中有一个甲基 答案　(1)醛基、碳碳双键 ‎(2)加成反应　消去反应 ‎(3)2甲基1，3丁二烯 ‎(4) 　‎ ‎(5)HOCH2CH2CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH HOCH2CH2COONa＋Cu2O↓＋3H2O　‎ nHOCH2CH2COOH＋(n－1)H2O ‎(6)16‎ 解析　由信息①与④可知A为，‎ 再根据流程中B、C的分子式确定，B为，C为，D的化学名称为2甲基1，3丁二烯；由信息②，再结合E与G的分子式，可推出F为HCHO，E为CH3CHO，G为，由信息③，再结合流程中D与H生成I，可确定H为CH2＝CH—CHO，G→H的反应类型为消去反应；由G→J的反应条件可推出过程①的化学方程式为HOCH2—CH2—CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHHOCH2—CH2—COONa＋Cu2O↓＋3H2O，经过程②产物变为J HOCH2—CH2—COOH，故J聚合应为缩聚反应，反应的化学方程式为nHOCH2—CH2—COOH＋(n－1)H2O，J变为L(八元环化合物)为两分子酯化成环：；满足题给条件的I的同分异构体以下三个特点：①与I具有相同的官能团，即含有醛基和碳碳双键；②具有六元环结构；③分子中有一个甲基。六元环可以是，—CHO的位置分别有5、6、6种，由于不考虑立体异构，不包括I，所以共16种。‎ ‎6．氯吡格雷是一种用于抑制血小板聚集的药物，该药物通常以2氯苯甲醛为原料合成，合成路线如下：‎ ‎(1)下列关于氯吡格雷的说法正确的是________。‎ A．氯吡格雷在一定条件下能发生消去反应 B．氯吡格雷难溶于水，在一定条件下能发生水解反应 C．1 mol氯吡格雷含有5NA个碳碳双键，一定条件下最多能与5 mol H2发生加成反应 D．氯吡格雷的分子式为C16H16ClNO2S ‎(2)物质D的核磁共振氢谱有________种吸收峰。‎ ‎(3)物质X的结构简式为________。‎ ‎(4)物质C可在一定条件下反应生成一种含有3个六元环的产物，写出该反应的化学方程式______________________________________，反应类型是________。‎ ‎(5)写出属于芳香族化合物A的同分异构体________________(不包含A)。‎ ‎(6)已知：‎ 写出由乙烯、甲醇为有机原料制备化合物的合成路线流程图________________________________________________________________________________(无机试剂任选)。‎ 答案　(1)BD　(2)7　(3) ‎ ‎(4) 取代反应 ‎(5) ‎ ‎(6)‎ 解析　(1)苯环上的氯原子不能发生消去反应，A错误；氯吡格雷难溶于水，含有酯基、氯原子，在一定条件下能发生水解反应，B正确；苯环不含碳碳双键，但苯环能发生加成反应，1 mol氯吡格雷含有2NA个碳碳双键，一定条件下最多能与5 mol H2发生加成反应，C错误；氯吡格雷的分子式为C16H16ClNO2S，D正确，故答案为B、D。‎ ‎(2)根据物质D的结构简式可知，D的核磁共振氢谱有7种吸收峰。‎ ‎(3)根据D和E的结构简式可知，D中氨基上的氢原子被取代，再结合X的分子式可知：物质X的结构简式为。‎ ‎(4)物质C含有氨基和羧基，可在一定条件下发生反应生成一种含有3个六元环的产物，该反应的化学方程式为 ‎＋2H2O，反应类型为取代反应。‎ ‎(5)属于芳香族化合物A的同分异构体有 ‎。‎ ‎(6)结合已知信息，由产品逆推，可知需要乙二醇和甲醛，再结合已有知识和原料，可设计合成路线。‎ ‎1．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 C5H12至少需要2 mol H2‎ 答案　C 解析　螺 [2，2]戊烷的分子式为C5H8，环戊烯的分子式也是C5H8，二者分子式相同，结构不同，互为同分异构体，A正确；分子中的8个氢原子完全相同，二氯代物中可以取代同一个碳原子上的氢原子，也可以是相邻碳原子上或者不相邻的碳原子上的氢原子，因此其二氯代物超过两种，B正确；由于分子中5个碳原子均是饱和碳原子，而与饱和碳原子相连的4个原子一定构成四面体，所以分子中所有碳原子不可能均处在同一平面上，C错误；戊烷比螺[2，2]戊烷多4个氢原子，所以生成1 mol C5H12至少需要2 mol H2，D正确。‎ ‎2．下列说法正确的是(　　)‎ A．植物油氢化过程中发生了加成反应 B．淀粉和纤维素互为同分异构体 C．环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别 D．水可以用来分离溴苯和苯的混合物 答案　A 解析　植物油氢化过程发生了油脂与氢气的加成反应，A正确；淀粉和纤维素的聚合度不同，不互为同分异构体，B错误；环己烷与苯都不与酸性KMnO4溶液反应，所以不能用该方法鉴别环己烷与苯，C错误；溴苯与苯互溶，不能用水分离溴苯和苯的混合物，D错误。‎ ‎3．萜类化合物广泛存在于动植物体内，关于下列萜类化合物的说法正确的是(　　)‎ A．a和b都属于芳香族化合物 B．a和c分子中所有碳原子均处于同一平面上 C．a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色 D．b和c均能与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀 答案　C 解析　A错：a中不含有苯环，不属于芳香族化合物。B错：a和c分子中含有饱和碳原子，所有碳原子不可能处于同一平面上。C对：a、b和c均能与酸性高锰酸钾溶液反应使其褪色。D错：b中不含醛基，不能与新制的氢氧化铜反应生成红色沉淀。‎ ‎4．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：‎ ‎(1)葡萄糖的分子式为____________。‎ ‎(2)A中含有的官能团的名称为________。‎ ‎(3)由B到C的反应类型为________。‎ ‎(4)C的结构简式为______________。‎ ‎(5)由D到E的反应方程式为________________________________________。‎ ‎(6)F是B的同分异构体，‎7.30 g的F与足量饱和碳酸氢钠反应可释放出‎2.24 L二氧化碳(标准状况)，F的可能结构共有________种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为3∶1∶1的结构简式为______________。‎ 答案　(1)C6H12O6　(2)羟基　(3)取代反应 ‎(4)‎ ‎(5)‎ ‎(6)9　‎ 解析　(2)葡萄糖在催化剂作用下与氢气发生醛基的加成反应生成A，因此A中含有的官能团的名称为羟基。‎ ‎(3)由B到C发生酯化反应，反应类型为取代反应。‎ ‎(4)根据B的结构简式可知C的结构简式为。‎ ‎(5)由D到E是乙酸形成的酯基水解，反应方程式为 ‎。‎ ‎(6)F是B的同分异构体，‎7.30 g的F与足量饱和碳酸氢钠反应可释放出 ‎2.24 L二氧化碳(标准状况)，说明F分子中含有羧基，‎7.30 g F的物质的量是‎7.3 g÷‎146 g/mol＝0.05 mol，二氧化碳是0.1 mol，因此F分子中含有2个羧基，则F相当于是丁烷分子中的2个氢原子被羧基取代，如果是正丁烷，根据定一移一可知有6种结构。如果是异丁烷，则有3种结构，所以可能的结构共有9种(不考虑立体异构)，即、‎ ‎。其中核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为3∶1∶1的结构简式为。‎ ‎5．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（或酯化反应）‎ ‎（3）‎ ‎（4）＋ ‎（5）‎ ‎（6）‎ 解析　已知各物质转变关系分析如下：G是甲苯同分异构体，结合已知②的反应物连接方式，则产物H左侧圈内结构来源于G，G为，F为，E与乙醇酯化反应生成F，E为，根据反应条件，D→E为消去反应，‎ 结合D的分子式及D的生成反应，则D为，所以C为，B为，再结合已知反应①，A为。‎ ‎(1)根据以上分析可知A的名称是苯甲醛。‎ ‎(2)C→D为与Br2的加成反应，E→F是酯化反应。‎ ‎(3)E的结构简式为。‎ ‎(4)F生成H的化学方程式为＋。‎ ‎(5)F为，根据题意，其同分异构体中含有苯环、—COOH，先考虑对称结构，一种情况是其余部分写成两个—CH＝CH2，则连接在苯环上不符合要求，其次是写成两个—CH3和一个—C≡CH，则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的有机物结构简式为 ‎(6)根据已知②，环戊烷需要先转变成环戊烯，再与2丁炔进行加成就可以首先连接两个碳链，再用Br2与碳链上双键加成即可。‎ ‎6．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 ‎ ‎＋(2n－1)H2O ‎(5)12　‎ ‎(6) ‎ 解析　(1)糖类不一定具有甜味，不一定符合碳水化合物通式，a错误；麦芽糖水解生成葡萄糖，而蔗糖水解生成葡萄糖和果糖，b错误；用碘水检验淀粉是否完全水解，用银氨溶液可以检验淀粉是否水解，c正确；淀粉、纤维素都是多糖类天然高分子化合物，d正确。‎ ‎(2)B→C发生酯化反应，又叫取代反应。‎ ‎(3)D中官能团名称是酯基、碳碳双键。D生成E，发生消去反应生成了苯环。‎ ‎(4)F为二元羧酸，名称为己二酸或1，6己二酸。己二酸与1，4丁二醇在一定条件下合成聚酯，注意链端要连接氢原子或羟基，脱去小分子水的数目为(2n－1)，高聚物中聚合度n不可漏写。‎ ‎(5)W具有一种官能团，不是一个官能团；W是二取代芳香族化合物，则苯环上有两个取代基，0.5 mol W与足量碳酸氢钠反应生成‎44 g CO2，说明W分子中含有2个羧基。则有4种情况：①—CH2COOH，‎ ‎—CH2COOH；②—COOH，—CH2CH2COOH；‎ ‎③—COOH，—CH(CH3)COOH；④—CH3，—CH(COOH)COOH。每组取代基在苯环上有邻、间、对三种位置关系，W共有12种结构。在核磁共振氢谱上只有3组峰，说明分子是对称结构，结构简式为 ‎。‎ ‎(6)流程图中有两个新信息反应原理：一是C与乙烯反应生成D，是生成六元环的反应；二是D→E，在Pd/C、加热条件下脱去H2增加不饱和度。结合这两个反应原理可得出合成路线。‎ ‎7．同分异构现象在有机物中广泛存在，如图为苯及其几种同分异构体的键线式，下列有关说法中正确的是(　　)‎ A．b、c均与乙烯互为同系物 B．a和d的二氯代物均有3种 C．4种有机物均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．a和b中所有原子可能共平面 答案　B 解析　同系物是结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，这两种物质分子式均为C6H6，c含两个碳碳双键且为环状，b虽只含一个碳碳双键但也为环状，与乙烯均不互为同系物，A错误；苯的二氯代物有邻、间、对3种，棱柱烷的二氯代物的数目可采用“定一移一”法进行判断，有，共3种，B正确；苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误；苯分子中所有原子一定共平面，盆烯中含有次甲基()，所有原子不可能共平面，D错误。‎ ‎8．Ciprofibrate是一种降血脂的药物，其结构简式为，某实验小组以苯酚和化合物A为原料合成Ciprofibrate的路线图如下：‎ Ⅲ.化合物A的分子式为C3H6O，且1H—NMR谱显示只有1个峰 请回答下列问题：‎ ‎(1)反应①的反应类型是______________，C中的官能团有____________(填名称)。‎ ‎(2)B的化学名称为____________。‎ ‎(3)下列关于有机物D说法正确的是________(填字母代号)。‎ A．有机物D中的所有原子有可能在同一个平面上 B．1 mol D与足量溴水反应，可消耗2 mol Br2‎ C．常温下，有机物D的水溶性很好 D．有机物D能与Na2CO3溶液反应 ‎(4)由C、D生成E的化学方程式为___________________________________。‎ ‎(5)有机物的某同系物的分子式为C10H12O2，写出分子式为C10H12O2且符合下列条件的所有有机物的结构简式：________________。‎ A．分子含苯环，1H—NMR谱显示只有4个峰 B．能发生银镜反应 C．与FeCl3溶液不会发生显色反应 ‎(6)已知：；‎ ‎②苯环上有甲基时，新取代基主要取代在邻位或对位，有醛基时主要取代在间位。请写出以甲苯为原料，合成的流程图，其他无机试剂任选。‎ ‎(合成路线常用的表示方式为：AB……目标产物)‎ 答案　(1)加成反应　溴原子、酯基 ‎(2)2甲基2羟基丙酸 ‎(3)AD ‎(4)‎ ‎(5) ‎ ‎(6) ‎ 解析　(1)反应①是醛基被加成转化为羟基，反应类型是加成反应；C是(CH3)2CBrCOOH与甲醇发生酯化反应生成的，则其中的官能团有溴原子、酯基。‎ ‎(2)化合物A的分子式为C3H6O，且1H—NMR谱显示只有1个峰，则A是丙酮，根据已知信息Ⅰ可知B是(CH3)2COHCOOH，因此B的化学名称为2甲基2羟基丙酸。‎ ‎(3)根据已知信息Ⅱ可知D的结构简式为。苯环和碳碳双键均是平面结构，则有机物D中的所有原子有可能在同一个平面上，A正确；1 mol D与足量溴水反应，可消耗3mol Br2，B错误；含有酚羟基，常温下，有机物D的水溶性差，C错误；酚羟基与碳酸钠能反应，则有机物D能与Na2CO3溶液反应，D正确。‎