2018届高考二轮复习人教版第四编有机化学综合专题十四有机化学基础限定选修课件2（169张）

2018届高考二轮复习人教版第四编有机化学综合专题十四有机化学基础限定选修课件2（169张）

专题十四　有机化学基础(限定选修) 第四编　有机化学综合 考点一　有机物分子式和结构式的确定 考点三　有机物的检验、分离和提纯 考点四　同分异构体 考点二　有机化合物的命名 三年选考　五次真题 考点五　官能团及其性质 考点六　有机反应类型与重要有机反应 考点七　合成路线的分析与设计 考点八　有机推断 有机物分子式和结构式的确定考点一 核心精讲1 1.有机物分子式的确定 (1)实验式法：根据有机物中各元素的质量分数，求出有机物的实验式， 再根据有机物的相对分子质量确定分子式。 (2)直接法：根据有机物的摩尔质量和各元素的质量分数，求出1 mol 该 有机物中各元素原子的物质的量，从而确定出该有机物的分子式。 (3)燃烧法：根据有机物的燃烧通式及耗氧量(或生成产物的量)，通过计 算确定有机物的分子式。 (4)通式法：根据有机物的分子通式和化学反应的有关数据求分子通式中 的n，得出有机物的分子式。 2.根据波谱确定有机物分子结构 由有机物的分子式确定其结构式，可用红外光谱的吸收频率不同来确 定有机物分子中的官能团或化学键的种类，可利用核磁共振氢谱确定 有机物分子中各类氢原子的种类和数目，再确定结构式，其中核磁共 振氢谱中的吸收峰数＝氢原子种类，吸收峰面积之比＝氢原子数目比。 题组集训2 1.(2017·浙江舟山质检)某有机物的分子式为C3H6O2，其1H核磁共振谱如图， 则该有机物的结构简式为 A.CH3COOCH3 B.HCOOC2H5 C.CH3CH(OH)CHO D.CH3COCH2OH √ 答案解析1 2 3 解析　本题主要考查有机物的性质。A项，乙酸甲酯的结构简式为 CH3COOCH3，该分子中含有2种不同化学环境的氢原子，核磁共振氢谱 有两个吸收峰，错误； B项，甲酸乙酯的结构简式为HCOOCH2CH3，该分子中含有3种不同环境 的氢原子，有3种不同的吸收峰，错误； C项，2羟基丙醛分子中含有4种不同环境的氢原子，有4组不同的吸收 峰，正确； D项，由该分子结构简式可知，该分子含有3种不同的氢原子，有3种不 同的吸收峰，错误。 1 2 3 2.(2016·浙江慈溪高中调研)质谱图表明某有机物的相对分子质量为70， 红外光谱表征到C==C和C==O的存在，1H核磁共振谱如下图(峰面积之 比依次为1∶1∶1∶3)，下列说法正确的是 A.分子中共有5种化学环境不同的氢原子 B.该物质的分子式为C4H8O C.该有机物的结构简式为CH3CH==CHCHO D.在一定条件下，1 mol该有机物可与3 mol的氢气加成 √ 答案解析1 2 3 解析　分子中共有4个峰，所以有4种化学环境不同的氢原子，故A错误； 峰面积之比依次为1∶1∶1∶3，即为等效氢原子的个数比，相对分子 质量为70，该有机物的结构简式为CH3CH==CHCHO，分子式为C4H6O， 故B错误，C正确； D项，1 mol碳碳双键和1 mol的氢气加成，1 mol 碳氧双键和1 mol的氢 气加成，所以在一定条件下，1 mol该有机物可与2 mol的氢气加成，故 D错误。 1 2 3 3.为了测定某有机物A的结构，做如下实验： ①将2.3 g该有机物完全燃烧，生成0.1 mol CO2和2.7 g水； ②用质谱仪测定其相对分子质量为46； ③用核磁共振仪处理该化合物，得到如上图所示图谱，图中三个峰的面 积之比是1∶2∶3。试回答下列问题： (1)有机物A的实验式是______。 解析 答案 C2H6O 1 2 3 解析　在2.3 g该有机物中，n(C)＝0.1 mol，m(C)＝0.1 mol×12 g·mol－1＝ 1.2 g，n(H)＝ ×2＝0.3 mol，m(H)＝0.3 mol×1 g·mol－1＝0.3 g， m(O)＝2.3 g－1.2 g－0.3 g＝0.8 g，n(O)＝ ＝0.05 mol，所以 n(C)∶n(H)∶n(O)＝0.1 mol∶0.3 mol∶0.05 mol＝2∶6∶1，A的实验式为 C2H6O。 1 2 3 (2)能否根据A的实验式确定A的分子式？____(填“能”或“不能”)；若 能，则A的分子式是________，若不能，请说明原因__________。 解析 答案 能 C2H6O 解析　因为实验式是C2H6O的有机物中，氢原子数已经达到饱和，且该有 机物相对分子质量为46，所以其实验式即为分子式。 1 2 3 (3)能否根据A的分子式确定A的结构式？___(填“能”或“不能”)；若能， 则A的结构式是_______________，若不能，请说明原因________。 答案 能 解析1 2 3 点拨 解析　由分子式为C2H6O，结合核磁共振氢谱图，可知图中三个峰的面 积之比是1∶2∶3，则氢原子种类有3种且数目为1、2、3，故其结构式为 。 1 2 3 点拨　确定有机物的结构，一般是先求出分子式，再利用有机物的红 外光谱来确定有机物中含有的化学键或官能团的种类，最后利用核磁 共振氢谱来确定有机物中氢原子的种类。 1 2 3 有机化合物的命名考点二 核心精讲1 1.烷烃命名应遵守的原则 烷烃的系统命名遵循最长、最多、最近、最小、最简五原则，具体步骤如下： (1)最长、最多定主链，称某烷。当有几个等长的不同碳链时，选择含支 链最多的一个作为主链。 (2)编序号：编号位要遵循“近”“简”“小”。“近”是离支链较近的 一端为起点编号；“小”是若有两个相同的支链，且分处于距主链两端 同近的位置，而中间还有其他支链，从主链的两个方向编号，编号中各 位次之和最小者为正确的编号，即同“近”，考虑“小”；“简”是有 两个不同的支链，且分别处于距主链两端同近位置，则从较简单的支链 一端开始编号，即同“近”、同“小”，考虑“简”。 (3)写名称：先简后繁，相同合并，位号指明。阿拉伯数字之间用“，”相 隔，汉字与阿拉伯数字之间用“”连接。用系统命名法得出的烷烃名称 的组成： 烷烃的系统命名法可概括口诀：“烷烃命名并不难，碳多主链定某烷，支 链近端为起点，还有甲基要优先，书写甲基要靠前，相同合并数二三，号 号要用逗号间，基号使用短线连，还要附加说一点，基烷紧靠肩并肩。” 2.烯烃、炔烃、醇、醛和酸的命名 (1)将含有碳碳双键、碳碳叁键、醛基、羧基在内的碳原子最多的碳链作 为主链，称为“某烯”“某炔”“某醇”“某醛”“某酸”。 (2)从距离碳碳双键、碳碳叁键、羟基最近的一端给主链的碳原子编号， 醛、羧酸从醛基、羧基碳原子开始编号；命名时将官能团的位置标在母 体名称前面。 3.苯的同系物的命名 (1)以苯环为母体，称为“某芳香烃”。在苯环上，从连有较简单的支 链的碳原子开始，对苯环上的碳原子进行编号，且使较简单的支链的 编号和为最小。 (2)若苯环上仅有两个取代基，常用“邻、间、对”表示取代基的相对 位置。 4.酯类命名方法 若1 mol 酯在酸性条件下完全水解生成n mol羧酸和m mol醇，即将酯命 名为“n＋羧酸名称＋m＋酯”，但一定注意是“m酯”，不是“m醇”， 当n、m为1时可省略。 1.根据有机化合物的命名原则，下列命名正确的是 A. 　 3甲基1,3丁二烯 B. 　 2羟基丁烷 C. 　2,3,5,5四甲基4,4二乙基己烷 D.CH3CH(NH2)CH2COOH　3氨基丁酸 题组集训2 1 2 3 √ 答案解析 解析　A项中有机物编号定位错误，正确名称为2甲基1,3丁二烯； B项中有机物种类错误，正确名称为2丁醇； C项应该从支链最多的一端开始编号，使取代基的序号最小，正确的命 名应为2,2,4,5四甲基3,3二乙基己烷。 1 2 3 解析　有机物命名时，应遵循数值和最小原则，故应命名：1,2,4三甲苯， A项错误； 有机物命名时，编号的只有C原子，故应命名：2丁醇，C项错误； 炔类物质命名时，应从离叁键近的一端编号，故应命名：3甲基1丁 炔，D项错误。 2.下列有机物命名正确的是 A. 　 1,3,4三甲苯 B. 　 2甲基2氯丙 烷 C. 　 2甲基1丙醇 D. 　 2甲 基3丁炔 解析1 2 3 √ 答案 (1) 命名为“2乙基丙烷”，错误原因是________；将其 命名为“3甲基丁烷”，错误原因是_______；正确的命名：__________。 (2) 的名称是_____________________。 3.按要求回答下列问题： 1 2 3 答案 主链选错 编号错 2甲基丁烷 2,5二甲基4乙基庚烷 解析　选最长碳链为主链，从离支链最近的一端给主链上的碳原子编号， 正确命名：2,5二甲基4乙基庚烷。 解析 (3)写出下列物质的结构简式： ①2,4,6三甲基5乙基辛烷：__________________________________； ②3甲基1丁烯：___________________。 答案 解析　根据名称写结构的步骤：①写出主链碳原子的结构；②编号； ③在相应的位置加官能团或取代基。 解析1 2 3 有机物的检验、分离和提纯考点三 核心精讲1 1.有机物检验与鉴别的方法 (1)利用溶解性检验 通常是加水检验、观察其是否能溶于水。如鉴别乙酸与乙酸乙酯、乙醇 与氯乙烷、甘油与油脂等。 (2)利用密度检验：观察不溶于水的有机物在水中浮沉情况，可知其密度 比水的密度是小还是大。如鉴别硝基苯与苯、四氯化碳与1氯丁烷。 (3)利用燃烧情况检验 如观察是否可燃，燃烧时黑烟的多少(可区分乙烷、乙烯、乙炔，己烷 和苯，聚乙烯和聚苯乙烯)，燃烧时的气味(如识别聚氯乙烯、蛋白质)等。 (4)利用官能团的特征检验与鉴别 如①若含有不饱和烃，则首先考虑选用溴的四氯化碳或酸性高锰酸钾溶 液；②若含有醛类物质，则首先考虑选用新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶 液；③若含有酚类物质，则首先考虑选用FeCl3溶液或溴水；④若含有 羧酸类物质，则首先考虑选用饱和碳酸钠溶液。 2.常见有机物分离提纯方法 (1)洗气法：如通过盛溴水的洗气瓶除去气态烷烃中混有的气态烯烃。 (2)分液法：如用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇。 (3)蒸馏法：乙酸和乙醇的分离，加CaO，蒸出乙醇，再加稀硫酸，蒸 馏出乙酸等。 1.下列有关叙述可行的是 A.用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷 B.乙醛中含乙酸杂质：加入氢氧化钠溶液洗涤，分液 C.苯中含苯酚杂质：加入溴水，过滤 D.用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳 题组集训2 1 2 3 解析 √ 答案 1 2 3 解析　环己烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色，苯和环己烷不能使酸性高锰 酸钾溶液褪色且两者均分层并在上层，A项不可行； 乙醛与水互溶，该操作溶液不分层，无法通过分液达到分离、提纯的目 的，B项不可行； 苯酚与溴水生成的三溴苯酚仍溶于苯，无法通过过滤除去，C项不可行； 乙醇、苯燃烧火焰有明显差别，苯伴有浓黑烟，四氯化碳不燃烧，D项 可行。 2.为了提纯下表所列物质(括号内为杂质)，有关除杂试剂和分离方法的选 择均正确的是 1 2 3 选项 被提纯的物质 除杂试剂 分离方法 A 己烷(己烯) 溴水 分液 B 淀粉溶液(NaCl) 水 过滤 C 乙醇(乙酸) CaO 蒸馏 D 甲烷(乙烯) 酸性KMnO4溶液 洗气 √ 答案解析 1 2 3 解析　A项，己烯与溴水反应的生成物仍与己烷互溶，不能用分液法 分离； B项，淀粉溶液与NaCl均溶于水，不能采用过滤的方法分离； C项，乙酸与CaO反应生成乙酸钙，沸点增大，利用乙醇的沸点低，可 采用蒸馏的方法分离，C项正确； D项，乙烯被酸性高锰酸钾氧化生成CO2气体，不能用洗气的方法除去 甲烷中引入的CO2。 3.现拟分离乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物，下图是分离操作步骤流程图。 请回答下列问题。 (1)适当的试剂：a_______________，b_________。 (2)分离方法：①_____，②_____，③______。 (3)物质的结构简式：A_______________，B_______________________， C___________，D__________________，E___________。 1 2 3 解析 答案 饱和Na2CO3溶液 浓H2SO4 分液 蒸馏 蒸馏 CH3COOCH2CH3 CH3CH2OH、CH3COONa CH3COONa CH3COOH和Na2SO4 CH3CH2OH 解析　题目所给三者为互溶的液体，CH3COOCH2CH3不溶于水， CH3COOH、CH3CH2OH均易溶于水，故可先用饱和Na2CO3溶液溶解 分离出CH3CH2OOCCH3，乙酸转化为盐类，然后利用蒸馏法得到 CH3CH2OH，最后将乙酸盐再转化为CH3COOH，蒸馏即可得到。 1 2 3 同分异构体考点四 核心精讲1 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 (n≥3) 烯烃、环烷烃 CH2==CHCH3与 CnH2n－2 (n≥4) 炔烃、二烯烃 CH≡C—CH2CH3与 CH2== CHCH== CH2 CnH2n＋2O (n≥2) 饱和一元醇、醚 C2H5OH与CH3OCH3 CnH2nO (n≥3) 醛、酮、烯醇、 环醚、环醇 CH3CH2CHO、CH3COCH3、 CH2==CHCH2OH、 与 CnH2nO2 (n≥3) 羧酸、酯、羟基 醛、羟基酮 CH3CH2COOH、HCOOCH2CH3、 HO—CH2—CH2—CHO与 CnH2n－6O (n≥7) 酚、芳香醇、芳香醚 、 与 CnH2n＋1NO2 (n≥2) 硝基烷、氨基酸 CH3CH2—NO2与H2NCH2—COOH Cn(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。 题组集训2 1.二元取代芳香化合物H是G( ) 的同分异构体， H满足下列条件： ①能发生银镜反应，②酸性条件下水解产物物质的量之比为2∶1， ③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)。 1 2 3 解析 答案 11 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： ①能发生银镜反应说明有醛基或HCOO—； ②酸性条件下水解产物物质的量之比为2∶1，说明有二个酯基； ③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 基有间、 1 2 3 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 1 2 3 2.G物质是苯甲醛的同系物，分子式是C9H10O。其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___________。 1 2 3 解析 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 原子，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、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 1 2 3 3. 的一种同分异构体具有以下性质：①难溶于水，能溶于 NaOH溶液；②能发生银镜反应；③核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积 之比为1∶1∶1。则0.5 mol 该物质与足量的NaOH溶液反应，最多消耗 4 mol·L－1 NaOH溶液____mL。 解析1 2 3 答案 500 题后总结 解析　 的同分异构体中，①难溶于水，能溶于NaOH溶液； ②能发生银镜反应；③核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积之比为1∶1∶1 的是 与氢氧化钠反应的方程式为 0.5 mol 该物质与足量的NaOH溶液反应，最多消耗4 mol·L－1 NaOH溶液500 mL。 1 2 3 题后总结 常见限制条件与结构关系总结 1 2 3 官能团及其性质考点五 核心精讲1 常见官能团及其性质 官能团 结构 性质 碳碳双键 易加成、易氧化、易聚合 碳碳叁键 —C≡C— 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 R—O—R 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： 1.有机物A的结构简式为 ，下列有关A的性质的叙述中 错误的是 A.A与金属Na完全反应时，两者物质的量之比是1∶3 B.A与NaOH完全反应时，两者物质的量之比是1∶3 C.A能与Na2CO3溶液反应 D.A既能与羧酸反应，又能与醇反应 题组集训2 题组一　羟基活泼性比较 1 2 3 4 5 √ 答案解析 解析　A项，醇羟基、酚羟基、羧基均能与金属Na反应，故1 mol A能与 3 mol Na反应，正确； B项，能与NaOH反应的是酚羟基和羧基，故1 mol A只与2 mol NaOH反 应，错误； C项，羧基和酚羟基均能与Na2CO3反应，正确； D项，由于A中含有醇羟基，可与羧酸反应，又由于A中含有羧基，故A 还可与醇反应，正确。 1 2 3 4 5 2.有一种有机化合物，其结构简式如图所示。下列有关其性质的叙述中正 确的是 A.在一定条件下，1 mol 该物质最多能与6 mol NaOH完全反应 B.有弱酸性，1 mol 该有机物与溴水反应，最多能消耗4 mol Br2 C.在Ni催化下，1 mol 该物质可以和7 mol H2发生加成反应 D.它能发生水解反应，水解后只能生成两种产物 1 2 3 4 5 √ 答案解析 解析　水解可生成酚羟基和羧基，则1 mol 该物质最多能与8 mol NaOH 完全反应，A项错误； 与溴水发生取代反应，可取代羟基邻位或对位氢原子，则1 mol该有机物 与溴水反应，最多能消耗4 mol Br2，B项正确； 分子中只有苯环能与H2发生加成反应，则1 mol 该物质可以和6 mol H2发 生加成反应，C项错误； 由结构简式可知，在酸性条件下水解生成一种物质，D项错误。 1 2 3 4 5 3.1 mol 有机物A的结构简式为 ，最多 能消耗___ mol Na、消耗____ mol NaOH、消耗____mol NaHCO3。 答案 4 2 1 解析 解析　1 mol A中含有3 mol羟基和1 mol羧基，故最多可与4 mol Na反应； 1 mol A中含有1 mol酚羟基和1 mol羧基，可与2 mol NaOH反应；1 mol A 中含有1 mol羧基，可与1 mol NaHCO3反应。 1 2 3 4 5 练后反思 练后反思 醇羟基、酚羟基和羧基的比较 1 2 3 4 5 物质 乙醇 苯酚 乙酸 结构简式 CH3CH2OH CH3COOH 酸性 中性 很弱，比H2CO3弱 强于H2CO3 与Na 能反应 能反应 能反应 与NaOH 不能反应 能反应 能反应 与Na2CO3 不能反应 能反应 能反应 与NaHCO3 不能反应 不能反应 能反应 因此，(1)乙醇、苯酚、乙酸分子中羟基氢原子活泼性依次增强；(2)酸性； 羧酸＞碳酸＞苯酚＞醇；(3)与NaHCO3反应产生CO2是羧基存在的标志。 题组二　官能团与性质的判断 4.真菌聚酮(X)具有多种生物活性，一定条件下可分别转化为Y和Z。 下列说法正确的是 A.X的分子式：C18H28O5 B.X、Y和Z均能与Na2CO3溶液反应，且均有气体生成 C.X、Y和Z中均不含手性碳原子 D.等物质的量的X、Y和Z分别与足量的NaOH溶液反应，消耗的NaOH溶 液物质的量之比为1∶1∶1 解析1 2 3 4 5 √ 答案 1 2 3 4 5 解析　X分子中H原子数为(18×2＋2)－2×6＝26，A错误； Y分子中含有—COOH，表现出羧酸的性质，能够与Na2CO3反应且生成 CO2气体，而X、Y、Z分子中的酚羟基能与Na2CO3反应生成NaHCO3， B错误； Z分子中右侧六元环正上方碳为手性碳原子，C错误； 三种分子中能与NaOH反应的结构为羧基、酚羟基和酯基，且消耗 NaOH均为1∶1，三种分子中上述结构各自总数均为3，消耗NaOH物质 的量之比为3∶3∶3，D正确。 5.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： ①1 mol该有机物最多可与____mol H2发生加成反应。 ②写出该物质在碱性条件下水解生成两种产物的结构简式： __________________________、________________________。 答案 7 1 2 3 4 5 　 (2)青蒿酸是合成青蒿素的原料，可以由香草醛合成： 下列说法正确的打“√”，错误的打“×” ①用FeCl3溶液可以检验出青蒿酸中的香草醛(　　) ②香草醛可与浓溴水发生反应(　　) ③香草醛中含有4种官能团(　　) ④1 mol青蒿酸最多可与3 mol H2发生加成反应(　　) ⑤可用NaHCO3溶液检验出香草醛中的青蒿酸(　　) 答案 √ √ × × √ 题后归纳1 2 3 4 5 题后归纳 1 2 3 4 5 记准几个定量关系 (1)1 mol醛基消耗2 mol Ag(NH3)2OH，生成2 mol Ag单质、1 mol H2O、3 mol NH3；1 mol甲醛消耗4 mol Ag(NH3)2OH。 (2)1 mol醛基消耗2 mol Cu(OH)2，生成1 mol Cu2O沉淀、3 mol H2O。 (3)和NaHCO3反应生成气体：1 mol —COOH生成1 mol CO2气体。 (4)和Na反应生成气体：1 mol —COOH生成0.5 mol H2； 1 mol —OH生成0.5 mol H2。 1 2 3 4 5 (5)和NaOH反应 1 mol —COOH(或酚—OH，或—X)消耗1 mol NaOH； 1 mol (R为链烃基)消耗1 mol NaOH； 1 mol 消耗2 mol NaOH。 有机反应型与重要有机反应考点六 核心精讲1 反应类型 重要的有机反应 取 代 反 应 烷烃的卤代：CH4＋Cl2 CH3Cl＋HCl 烯烃的卤代：CH2==CH—CH3＋Cl2 CH2==CH—CH2Cl＋HCl 卤代烃的水解：CH3CH2Br＋NaOH CH3CH2OH＋NaBr 皂化反应： 取 代 反 应 酯化反应： 糖类的水解： 　 (蔗糖)　　　　　　　　　　(葡萄糖)　　(果糖) 二肽水解： 取 代 反 应 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： 炔烃的加成： 苯环加氢： DielsAlder反应： 消去反应 醇分子内脱水生成烯烃：C2H5OH CH2==CH2↑＋H2O 卤代烃脱HX生成烯烃：CH3CH2Br＋NaOH CH2==CH2↑ ＋NaBr＋H2O 加聚反应 单烯烃的加聚：nCH2==CH2―→  加 聚 反 应 共轭二烯烃的加聚： 　 异戊二烯　　　　　　聚异戊二烯(天然橡胶) (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： 羟基酸之间的缩聚： 缩 聚 反 应 氨基酸之间的缩聚： 苯酚与HCHO的缩聚： 氧化 反应 催化氧化：2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O 醛基与银氨溶液的反应：CH3CHO＋2Ag(NH3)2OH CH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O 醛基与新制氢氧化铜的反应：CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH CH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O 还原 反应 醛基加氢：CH3CHO＋H2 CH3CH2OH 硝基还原为氨基： 1.[2017·全国卷Ⅰ，36(2)]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： 指出下列反应的反应类型：C→D________；E→F________。 题组集训2 题组一　有机转化关系中反应类型的判断 1 2 3 4 5 6 答案 加成反应 取代反应 2.(2017·全国卷Ⅲ，36，改编)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： 指出下列反应的反应类型： (1)A→B________；(2)C→D________；(3)D→E_________； (4)E→F_________；(5)F→G_________。 答案 取代反应 取代反应 还原反应 取代反应 取代反应 1 2 3 4 5 6 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A→B、A→C、C→E、D→A、D→F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 1 2 3 4 5 6 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) ①浓硫酸加热生成烯烃 ___________________________________________________； 答案1 2 3 4 5 6 ②浓硫酸加热生成醚 ___________________________________________________________。 (2)乙二酸与乙二醇酯化脱水 ①生成链状酯 ______________________________________________ _________________________________； 答案1 2 3 4 5 6 ②生成环状酯 ________________________________________________； ③生成聚酯 _____________________________________________ ________________________________。 答案 ＋ 2nH2O 1 2 3 4 5 6 (3) 分子间脱水 ①生成环状酯 _____________________________________________________； ②生成聚酯 ____________________________________________________。 答案 ＋ nH2O ＋ 2H2O 1 2 3 4 5 6 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 _______________________________。 (2)CH3—CH2—CH2—Br ①强碱的水溶液，加热 ___________________________________________________________； 答案1 2 3 4 5 6 ②强碱的醇溶液，加热 ____________________________________________________________。 (3)向 溶液中通入CO2气体 _________________________________________________。 答案 ＋CO2＋H2O―→ ＋NaHCO3 1 2 3 4 5 6 (4) 与足量NaOH溶液反应 ___________________________________________________________。 答案1 2 3 4 5 6 (5) 与足量H2反应 _________________________________________________________________。 答案题后反思1 2 3 4 5 6 题后反思 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。 1 2 3 4 5 6 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 ①_______________________________； 答案 CH2==CH2＋Br2―→ 1 2 3 4 5 6 ②________________________________________________； ③___________________________________________________________； 答案1 2 3 4 5 6 ④_________________________________________________________； ⑤_______________________________________________________； 答案1 2 3 4 5 6 ⑥_______________________________________________________； ⑦______________________________________________________ _________________________________________。 答案 ＋2nH2O 1 2 3 4 5 6 合成路线的分析与设计考点七 核心精讲1 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 —OH ＋H2O；R—X＋NaOH(水)；R—CHO＋H2； RCOR′＋H2；R—COOR′＋H2O；多糖发酵 —X 烷烃＋X2；烯(炔)烃＋X2或HX；R—OH＋HX R—OH和R—X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 (2)官能团的消除 ①消除双键：加成反应。 ②消除羟基：消去、氧化、酯化反应。 ③消除醛基：还原和氧化反应。 官能 团的 引入 —COOH R—CHO＋O2；苯的同系物被强氧化剂氧化；羧酸 盐酸化；R—COOR′＋H2O —COO— 酯化反应 (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 ①用NaOH溶液先转化为酚钠，后酸化重 新转化为酚： ②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 2CH≡CH―→ CH2==CH—C≡CH 2R—Cl R—R＋2NaCl R—Cl R—CN R—COOH 增 长 碳 链 nCH2==CH2  nCH2==CH—CH==CH2 2CH3CHO 增 长 碳 链 ＋nH2O 缩短 碳链 R1—CH==CH—R2 R1CHO＋R2CHO 3.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：R—Br＋NaCN―→R—CN＋NaBr (3)陌生官能团兼有骨架显著变化型(多为考查的重点) 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 香兰素 A B C D 多巴胺 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(碳骨架的变化、官能团的变 化；硝基引入及转化为氨基的过程)。 1.阅读下面的反应路线。 根据以上反应路线完成下列空白： (1)A的结构简式是________，名称是________。 题组集训2 题组一　卤代烃在有机合成中的重要应用 1 2 3 4 5 答案 环己烷 解析 解析　由反应①：A在光照条件下与Cl2发生取代反应得 ，从而推 知A的结构简式为 ；反应②是 在NaOH的醇溶液中共热 发生消去反应生成 ；反应③是 与Br2的CCl4溶液发生加成 反应生成B： ；反应④是 在NaOH、乙醇、加热的条件 下发生消去反应，脱去2个HBr分子得到 。 1 2 3 4 5 (2)①的反应类型是________，③的反应类型是__________。 (3)反应④的化学方程式是________________________________________。 答案 取代反应 加成反应 +2NaOH +2NaBr+2H2O 1 2 3 4 5 2.已知：R—CH==CH2＋HX―→ (主要产物)，图中的A、B分别 是化学式 C3H7Cl的两种同分异构体。 请根据图中所示物质的转化关系和反应条件，判断并写出： (1)A、B、C、D、E的结构简式：______________、_______________、 _______________、_______________、_______________。 CH3CH2CH2Cl CH3CH2CH2OH CH3—CH==CH2 1 2 3 4 5 答案解析 解析　C3H7Cl的两种同分异构体分别为CH3CH2CH2Cl和 ， 由图中的转化关系可知E为丙烯(CH3CH==CH2)。根据题目信息可知B 为 ，即A为CH3CH2CH2Cl，进一步推知C为CH3CH2CH2OH， D为 。 1 2 3 4 5 (2)写出由E转化为B的化学方程式： __________________________________________。 由B转化为D的化学方程式： _______________________________________________。 答案1 2 3 4 5 题组二　设计合成路线集训 3.已知：CH3CHO＋CH3CHO CH3CH==CHCHO＋H2O 请写出以 为原料制备 的合 成路线流程图(无机试剂任用)。 答案 答案 解析1 2 3 4 5 解析　根据目标产物以及信息，推出生成目标产物的原料是 和 ，因此由 生成 。合成路线 见答案。 1 2 3 4 5 4.已知： 结合所学 知识，写出以 和 为原料合成 的合成路线流程图(无机试剂任用)。 答案解析 解析　已知：先把甲基环己烯加成变为卤代烃或醇，然后发生消去反应 生成烯烃，然后在一定条件下发生加成反应生成醇，氧化为醛，然后和 丙酮发生反应，再发生消去反应生成目标产物。合成路线见答案。 1 2 3 4 5 答案 或 1 2 3 4 5 5.以香草醛( )和2氯丙烷为原料，可合成香草醛缩丙 二醇( )，写出其合成路线流程图(无机试剂任用)。合 成流程图示例如下： 已知： 答案解析1 2 3 4 5 答案　 1 2 3 4 5 解析　要得到目标产物香草醛缩丙二醇( )，进行 逆向推断，首先要得到1,2丙二醇和香草醛，而这两种物质的反应类似 于信息中的反应。再由1,2丙二醇反推得上一步物质为1,2二溴丙烷， 再反推上一步物质为CH3CH==CH2，继续推得原料为2氯丙烷。合成路 线见答案。 1 2 3 4 5 有机推断考点八 核心精讲1 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R—X的水解反应，或酯( )的水 解反应。 (3)“NaOH醇溶液、加热”为R—X的消去反应。 (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。 (1)使溴水褪色，则表示有机物分子中可能含有碳碳双键、碳碳叁键或醛基。 (2)使酸性KMnO4溶液褪色，则该物质中可能含有碳碳双键、碳碳叁键、 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。 2.根据有机反应的特殊现象推断有机物的官能团 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叁键的位置。 (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[Ag(NH3)2]＋ (2)2—OH(醇、酚、羧酸) H2 (3)2—COOH CO2，—COOH CO2； (4) 2Ag 2Cu(OH)2 Cu2O ； ； 5.根据新信息类推 高考常见的新信息反应总结 (1)丙烯αH被取代的反应:CH3—CH==CH2＋Cl2 Cl—CH2—CH==CH2 ＋HCl。 (2)共轭二烯烃的1,4加成反应： ①CH2==CH—CH==CH2＋Br2―→ ② (3)烯烃被O3氧化：R—CH==CH2 R—CHO＋HCHO。 (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)： ①CH3CHO＋HCN ―→ ② ③CH3CHO＋NH3 (作用：制备胺)； ④CH3CHO＋CH3OH (作用：制半缩醛)。 (7)羟醛缩合： (8)醛或酮与格氏试剂(R′MgX)发生加成反应，所得产物经水解可得醇： (9)羧酸分子中的αH被取代的反应： RCH2COOH＋Cl2 ＋HCl。 (10)羧酸用LiAlH4还原时，可生成相应的醇：RCOOH RCH2OH。 (11)酯交换反应(酯的醇解)：R1COOR2＋R3OH―→ R1COOR3＋R2OH。 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 1∶6。请分别写出下列物质的结构简式： A：_________；B：___________；C：____________；D：__________； 题组集训2 1.下图为有机物之间的转化关系。 1 2 3 答案 答案 E：____________；F：______________；G：_______________； H：___________________；I：________________；J：_____________。 1 2 3 2.(2016·嘉兴模拟)化合物H可用以下路线合成： 已知：RCH==CH2 RCH2CH2OH； 在催化剂存在下1 mol F与2 mol H2反应，生成3苯基1丙醇； 若11.2 L(标准状况)的烃A在氧气中充分燃烧可以生成88 g CO2和45 g H2O， 且A分子结构中有3个甲基。 1 2 3 请分别写出下列物质的结构简式 A：____________；B：___________；C：_________________________； D：___________；E：________________；F：_____________________； (注：B、C可换) 答案1 2 3 G：________________________； H：___________________________________。 答案1 2 3 3.已知 ， CO和H2按物质的量之比1∶2可以制得G，有机玻璃可按下列路线合成： 1 2 3 请分别写出下列物质的结构简式： A:______________;B:______________;C:______________;D:____________; E:____________;F:_____________;G:________;H:____________________。 答案 CH2==CH—CH3 CH3OH 1 2 3 三年选考　五次真题 1.(2017·浙江11月选考，32)某研究小组按下列路线合成药物胃复安： 已知： ；RCOOR′ RCONHR″ 请回答： (1)化合物A的结构简式_______________。 答案解析2 3 41 解析　本题解题思路：应根据题中唯一已知的有机物结构去推断合成 其的反应物结构。 根据题中所给已知条件 ，A为C7H7NO3并可与 CH3OH以及CH3COOH反应，可推出A中有—COOH和—OH，根据胃复 安的结构可推知A为 。 B为A与CH3OH酯化反应的产物，则B为 。 2 3 41 C为B与CH3COOH反应的产物,且羟基不参加反应,则C为 。 C→D有两步，且D中有Cl原子，而D＋E→F，E的不饱和度为0，结合胃复 安的结构可推出E为 ，D为 ，则F 为 。 2 3 41 (2)下列说法不正确的是________。 A.化合物B能发生加成反应 B.化合物D能与FeCl3溶液发生显色反应 C.化合物E具有碱性 D.胃复安的分子式是C13H22ClN3O2 解析2 3 41 √ 答案 √ 解析　由分析知B为 ，苯环可以发生加成反应，故A正确； D为 ，无酚羟基，所以不能与FeCl3溶液发生显色 反应，B错误； E中含有—NH2，显碱性，C正确； 胃复安分子式应为C14H22ClN3O2，D错误。 2 3 41 (3)设计化合物C经两步反应转变为D的合成路线(用流程图表示，试剂任选) _______________________________________________________________ _______________________。 答案解析2 3 41 ，第一步为酚羟基的反应，酚羟基易被氧化， 因此先根据题中已知信息转化为甲氧基，防止第二步中被氯气氧化； 第二步为苯环上的取代反应，采用三氯化铁作催化剂与氯气反应。 2 3 41 (4)写出D＋E→F的化学方程式__________________________________ ____________________________________。 答案解析2 3 41 解析　 2 3 41 (5)写出化合物E可能的同分异构体的结构简式____________________ _____________________________________________，须同时符合： ①1HNMR谱表明分子中有3种氢原子，IR谱显示有N—H键存在； ②分子中没有同一个碳上连两个氮( )的结构。 答案解析2 3 41 解析　E的化学式为C6H16N2，①只有3种氢原子，且有N—H键，②没 有同一个C上连两个N原子的结构。说明高度对称，因此满足以上条件 的同分异构体为 2 3 41 2.(2017·浙江4月选考，32)某研究小组按下列路线合成镇痛药哌替啶： 请回答： (1)A―→B的反应类型是_________。 答案 取代反应 解析2 3 41 解析　根据A的分子式可知环氧乙烷和CH3NH2反应生成A的结构简式为 (HOCH2CH2)2NCH3，根据B的分子式可知A―→B是羟基被氯原子取代， 反应类型是取代反应，B的结构简式为(ClCH2CH2)2NCH3。根据已知信 息和C的分子式可知C的结构简式为 ，B和C反应生成D，D的结 构简式为 。根据已知信息可知D水解酸化后生成E，E的结构 简式为 。E和F发生酯化反应生成哌替啶，F是乙醇。 2 3 41 (2)下列说法不正确的是____(填字母)。 A.化合物A的官能团是硝基 B.化合物B可发生消去反应 C.化合物E能发生加成反应 D.哌替啶的分子式是C15H21NO2 √ 答案解析 解析　化合物A的官能团是羟基，A错误； 化合物B中含有氯原子，可发生消去反应，B正确； 化合物E中含有苯环，能发生加成反应，C正确； 根据哌替啶的结构简式可知分子式是C15H21NO2，D正确，答案选A。 2 3 41 (3)写出B＋C―→D的化学反应方程式： _______________________________ ___________________。 答案解析 解析　根据以上分析以及原子守恒可知B＋C―→D的化学方程式为 。 2 3 41 (4)设计以甲苯为原料制备C的合成路线 (用流程图表示，无机试剂任选)。 答案 答案　 解析 解析　由已知信息RX与NaCN发生取代反应生成RCN，所以以甲苯为原 料制备C的合成路线图为 。 2 3 41 (5)写出同时符合下列条件的C的所有同分异构体的结构简式： ______________________________。 ①分子中有苯环而且是苯环的邻位二取代物； ②1HNMR谱表明分子中有6种氢原子；IR谱显示存在碳氮双键(C==N)。 答案解析2 3 41 解析　①分子中有苯环而且是苯环的邻位二取代物； ②1HNMR谱表明分子中有6种氢原子；IR谱显示存在碳氮双键(C==N)， 则符合条件的有机物结构简式为 。 2 3 41 3.(2016·浙江10月选考，32)某研究小组从甲苯出发，按下列路线合成染料 中间体X和医药中间体Y。 已知：化合物A、E、F互为同分异构体， 2 3 41 请回答： (1)下列说法不正确的是___。 A.化合物C能发生氧化反应，不发生还原反应 B.化合物D能发生水解反应 C.化合物E能发生取代反应 D.化合物F能形成内盐 √ 答案解析2 3 41 解析　根据制取流程图可以推断A为 ， B为 ， C为 ， D 为 ，E为 ，F为 ， 根据信息G为H2N―CHO。 A项， 既能发生氧化反应(燃烧)，也能发生还原反应(加成反应)。 2 3 41 (2)B＋C→D的化学方程式是_______________________________________ _________________________________________。 (3)化合物G的结构简式是_________。 答案 H2NCHO 2 3 41 (4)写出同时符合下列条件的A的所有同分异构体的结构简式 ___________________________________。 ①红外光谱检测表明分子中含有醛基； ②1HNMR谱显示分子中含有苯环，且苯环上有两种不同化学环境的氢原子。 答案解析2 3 41 解析　根据信息，苯环上含有醛基，另一个取代基在其对位，其结构简式 分别为 2 3 41 (5)为探索新的合成路线，采用苯和乙烯为原料制备化合物F，请设计该合 成路线(用流程图表示，无机试剂任选)。 答案解析 解析 和CH2==CH2制乙苯，由乙苯制邻硝基乙苯，然后再用酸性 KMnO4溶液氧化乙基。 2 3 41 答案　 2 3 41 4.(2016·浙江4月选考，32)某研究小组以水杨酸和甲苯为主要原料，按下列 路线合成抗血栓药物——新抗凝。 已知：RCOOR′＋CH3COOR″ RCHO＋CH3COR′ RCH==CHCOR′ 2 3 41 请回答： (1)写出同时符合下列条件的A的所有同分异构体 __________________________________________________。 ①红外光谱表明分子中含有 结构； ②1HNMR谱显示分子中含有苯环，且苯环上有三种不同化学环境的 氢原子。 答案2 3 41 (2)设计B→C的合成路线(用流程图表示，无机试剂任选) _________________________ _______________。 答案2 3 41 (3)下列说法不正确的是____。 A.化合物B能使Br2/CCl4溶液褪色 B.化合物C能发生银镜反应 C.化合物F能与FeCl3发生显色反应 D.新抗凝的分子式为C19H15NO6 (4)写出化合物的结构简式： D____________； E_______________________________。 √ 答案 CH3COCH3 2 3 41 (5)G→H的化学方程式是__________________________________________。 答案2 3 41