2020高考化学刷题冲刺含最新模拟题专题二十有机化学基础讲义含解析

2020高考化学刷题冲刺含最新模拟题专题二十有机化学基础讲义含解析

专题二十 有机化学基础 考点1　有机物的组成与结构、分类与命名 ‎1.[2018全国卷Ⅰ,11,6分]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 本题情境新颖,考查考生对新物质的分析推理能力。‎ 解题模型:链接考法2命题角度2;考法3命题角度2‎ ‎2.[高考组合]下列叙述正确的是(　　)‎ ‎①[2019浙江4月选考,10D]H2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2是同分异构体 ‎②[2018浙江下半年选考,11C]丙烷的一氯代物和正丁烷的一氯代物数目相同 ‎③[2018浙江4月选考,11B]互为同素异形体 ‎④[2018浙江4月选考,11C]和为同一物质 A.①② B.②③④ C.②④ D.②③‎ 以烃及烃的衍生物为载体,通过分析是否互为同分异构体、一氯代物的种数等,考查考生的应用实践能力。‎ 解题模型:链接考法2‎ 45‎ ‎3.[2020安徽合肥调研检测]关于有机物(b)、(d)、(p)的叙述正确的是(　　)‎ A.b分子中所有原子均处于同一平面 B.d的分子式为C8H10,属于芳香烃 C.p分子的一氯代物有7种 D.b、d、p均能与溴水发生反应 本题以分子式相同、结构不同的三种有机物为载体,考查考生的辨析与应用能力。‎ 解题模型:链接考法3命题角度2‎ ‎4.[2019全国卷Ⅱ,13,6分]分子式为C4H8BrCl的有机物共有(不含立体异构)(　　)‎ A.8种 B.10种 C.12种 D.14种 本题通过分析二卤代物C4H8BrCl的种数,考查考生的应用实践能力。‎ 解题模型:链接考法2命题角度1‎ 考点2　烃及卤代烃 ‎5.[2019全国卷Ⅲ,8,6分]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 本题通过分析分子中原子共平面情况,考查考生的学习理解能力。‎ 解题模型:链接考法3命题角度2‎ ‎6.[高考组合]下列叙述正确的是(　　)‎ ‎①[2019全国卷Ⅱ,8D]48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA ‎②[2018全国卷Ⅱ,11C]标准状况下,11.2 L甲烷与乙烯混合物中含氢原子数目为2NA 45‎ ‎③[2018全国卷Ⅲ,8D]1 mol乙烷和1 mol乙烯中,化学键数相同 ‎④[2014广东,10B]1 mol甲苯含有6NA个C—H键 A.①② B.③④ C.①③ D.②④‎ 本题通过分析简单有机物中化学键的数目,考查考生对典型代表物的分子结构特征(键的类型)的掌握情况。‎ 解题模型:链接考法1‎ ‎7.[2018全国卷Ⅱ,9,6分]实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。光照下反应一段时间后,下列装置示意图中能正确反映实验现象的是(　　)‎ ‎　　　　　A　　　　　 　　B　　　　　　　　　C　　　　　　　　 D 以烷烃的取代反应及现象为载体,通过分析有机物的性质及现象,考查考生的学习理解能力,即能够描述典型物质的主要化学性质及相应的实验现象。‎ 解题模型:链接考法3命题角度1‎ ‎8.[2018全国卷Ⅲ,9,6分]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 45‎ D.在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯 以简单的烃为载体,通过分析其化学性质,考查考生的应用实践能力,即能依据官能团或化学键的特征对陌生有机化合物性质进行精准预测。‎ 解题模型:链接考法3命题角度2‎ 考点3　烃的含氧衍生物 ‎9.[2019江苏,12,4分][双选]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KMnO4溶液反应 D.室温下X、Y分别与足量Br2加成的产物分子中手性碳原子数目相等 根据陌生有机物的结构考查物质的结构和性质是高考常考的题型之一,符合高考的命题思路,解答此类题时,要学会分析陌生有机物中所含官能团类型,然后根据熟悉的官能团性质进行解题。‎ 解题模型:链接考法4命题角度2‎ ‎10.[2020四川成都摸底测试]下列有机实验操作正确的是(　　)‎ A.证明CH4能发生氧化反应:将CH4通入酸性KMnO4溶液中 B.验证乙醇的催化氧化反应:将铜丝灼烧至红热,插入乙醇中 C.制乙酸乙酯:大试管中加入浓硫酸,然后慢慢加入无水乙醇和乙酸 45‎ D.检验蔗糖在酸催化下的水解产物:在水解液中加入新制氢氧化铜悬浊液,加热 本题考查有机实验的基本操作,考查考生对重要有机物性质的掌握情况。‎ 解题模型:链接考法4命题角度1‎ ‎11.[2020湖北重点中学新起点考试]乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品,工业生产乙酸乙酯的方法很多,如图所示:‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A.反应①、②均是取代反应 B.反应③、④的原子利用率均为100%‎ C.与乙酸乙酯互为同分异构体的酯类化合物有2种 D.乙醇、乙酸、乙酸乙酯三种无色液体可用Na2CO3溶液鉴别 本题采用物质转化框图考查有机物的结构与性质、有机反应类型、同分异构体,命题形式新颖,考查考生的分析推理能力。‎ 解题模型:链接考法4‎ 考点4　营养物质　合成有机高分子化合物 ‎12.[2018全国卷Ⅰ,8,6分][双选]下列说法错误的是(　　)‎ A.蔗糖、果糖和麦芽糖均为双糖 B.酶是一类具有高选择催化性能的蛋白质 C.植物油含不饱和脂肪酸酯,能使Br2/CCl4褪色 45‎ D.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖 本题采用“拼盘式”组合考查有机物的结构和性质,在有限的篇幅内综合考查多个知识点,思维容量大。‎ 解题模型:链接考法5命题角度2‎ ‎13.[2019北京,9,6分]交联聚合物P的结构片段如图所示。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 本题以X、Y和曲线表示交联聚合物P的结构,既考查考生对聚合物结构与性质的理解,也考查考生接受、吸收、整合化学信息的能力。‎ 解题模型:链接考法6命题角度 有机推断及有机合成路线的设计 ‎14.[2019全国卷Ⅰ,36,15分]化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如下:‎ 45‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)A中的官能团名称是　　　　　　　。 ‎ ‎(2)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出B的结构简式,用星号(*)标出B中的手性碳　　　　。 ‎ ‎(3)写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式　　　　。(不考虑立体异构,只需写出3个) ‎ ‎(4)反应④所需的试剂和条件是　　　　　　　　。 ‎ ‎(5)⑤的反应类型是　　　　　　　　。 ‎ ‎(6)写出F到G的反应方程式　　　　　　　　。 ‎ ‎(7)设计由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备的合成路线　　　　(无机试剂任选)。 ‎ 本题命题角度较新:(1)考查手性碳原子,这是人教版《化学》(选修5)中的概念,以已知信息的形式给予,考查考生处理信息的能力;(2)将有机反应原理隐藏在流程中,考查考生提取信息的能力;(3)回避常考的芳香化合物,以脂环化合物为载体考查有机合成和推断。‎ 解题模型:链接模型4‎ ‎15.[2019浙江4月选考,32,10分]某研究小组拟合成除草剂苯达松和染料中间体X。‎ 45‎ 已知信息:①+RCOOR'‎ ‎②RCH2COOR'+R″COOR‴‎ ‎(1)下列说法正确的是　　　　。 ‎ A.化合物B到C的转变涉及到取代反应　　B.化合物C具有两性 C.试剂D可以是甲醇 D.苯达松的分子式是C10H10N2O3S ‎(2)化合物F的结构简式是　　　　。 ‎ ‎(3)写出E+GH的化学方程式　　　　。 ‎ ‎(4)写出C6H13NO2同时符合下列条件的同分异构体的结构简式　　　　。 ‎ ‎①分子中有一个六元环,且成环原子中最多含2个非碳原子;‎ ‎②1H-NMR谱和IR谱检测表明分子中有4种化学环境不同的氢原子,有N—O键,没有过氧键(—O—O—)。‎ ‎(5)设计以CH3CH2OH和为原料制备X()的合成路线(无机试剂任选,合成中须用到上述①②两条已知信息,用流程图表示)　　　　。 ‎ 以合成苯达松的流程图为载体,通过分析反应条件、物质结构的差异、运用信息,考查考生的实践应用能力。①能够根据官能团预测陌生有机化合物的性质;②能根据碳骨架、官能团及化学键的转化推断陌生反应,并能书写相关反应的化学方程式;③能够依据反应规律和合成路线设计的一般方法设计复杂有机化合物合成路线。‎ 解题模型:链接模型4‎ ‎16.[2019北京,25,16分]抗癌药托瑞米芬的前体K的合成路线如下。‎ 45‎ ‎　 已知:‎ ⅰ.‎ ⅱ.有机物结构可用键线式表示,如(CH3)2NCH2CH3的键线式为 ‎(1)有机物A能与Na2CO3溶液反应产生CO2,其钠盐可用于食品防腐。有机物B能与Na2CO3溶液反应,但不产生CO2;B加氢可得环己醇。A和B反应生成C的化学方程式是　　　　　　　　,反应类型是　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)D中含有的官能团:　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)E的结构简式为　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)F是一种天然香料,经碱性水解、酸化,得G和J。J经还原可转化为G。J的结构简式为　　　　　　　　。 ‎ ‎(5)M是J的同分异构体,符合下列条件的M的结构简式是　　　　。 ‎ ‎①包含2个六元环 ‎②M可水解,与NaOH溶液共热时,1 mol M最多消耗2 mol NaOH ‎(6)推测E和G反应得到K的过程中,反应物LiAlH4和H2O的作用是　　　　　　。 ‎ ‎(7)由K合成托瑞米芬的过程:‎ 托瑞米芬具有反式结构,其结构简式是　　　　　　　。 ‎ 本题以药物托瑞米芬的前体K的合成路线为载体,考查有机推断与有机合成。第(7)问考查有机物的顺反异构。从近年高考有机化学的命题来看,有机物的顺反异构引起了命题专家的重 45‎ 视,如2016年全国卷Ⅰ第38题涉及(反,反)-2,4-己二烯二酸、(顺,顺)-2,4-己二烯二酸,2016年天津卷第8题以反-2-己烯醛的合成路线为载体考查有机推断与有机合成。‎ 解题模型:链接模型4‎ ‎17.[2018天津,8,18分]化合物N具有镇痛、消炎等药理作用,其合成路线如下:‎ ‎(1)A的系统命名为　　 　,E中官能团的名称为　 　　。 ‎ ‎(2)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　　 　　。 ‎ ‎(3)C→D的化学方程式为　。 ‎ ‎(4)C的同分异构体W(不考虑手性异构)可发生银镜反应;且1 mol W最多与2 mol NaOH发生反应,产物之一可被氧化成二元醛。满足上述条件的W有　　　　种,若W的核磁共振氢谱具有四组峰,则其结构简式为　 　　　。 ‎ ‎(5)F与G的关系为(填序号)　　　　。  ‎ a.碳链异构　　b.官能团异构　　c.顺反异构　　d.位置异构 ‎(6)M的结构简式为　。 ‎ ‎(7)参照上述合成路线,以为原料,采用如下方法制备医药中间体。‎ 45‎ 该路线中试剂与条件1为　 　　　,X的结构简式为　　　　;试剂与条件2为　　　　,Y的结构简式为　　　 　。 ‎ 以合成陌生物质的流程图为载体,通过分析有机物的结构变化、反应条件判断官能团名称、反应类型等,考查考生的迁移创新能力,即能够基于已知反应设计陌生复杂有机化合物的合成路线。‎ 解题模型:链接模型4‎ ‎ 考点1　有机物的组成与结构、分类与命名 ‎ 考法1 有机物分子式和结构式的确定 命题角度　有机物分子式和结构简式的确定 ‎1[高考组合](1)[2015新课标全国卷Ⅱ,38(1)改编]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,则A的结构简式为　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)[2015北京,25(2),2分]B由碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量是30。B的结构简式是　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)[2014新课标全国卷Ⅰ,38(2)改编]D属于单取代芳烃,其相对分子质量为106,D的化学名称是　　　　　　　　。 ‎ 45‎ ‎(1)烃A的相对分子质量为70,根据商余法“70除以12商是5(碳原子数)余10(氢原子数)”可知,其分子式为C5H10;烃A的核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢,说明A分子中所有氢原子所处的化学环境相同,则A的结构简式为。(2)B由碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量为30,而C、O的相对原子质量分别为12、16,据此可知B的分子式为CH2O,结构简式为HCHO。(3)D的相对分子质量为106,根据商余法可知,其分子式为C8H10;D属于单取代芳烃,分子中含有1个苯环,则D的结构简式为,化学名称为乙苯。‎ ‎(1)　(2)HCHO　(3)乙苯 ‎1.[2014天津,4,6分]对如图两种化合物的结构或性质描述正确的是(　　)‎ A.不是同分异构体 B.分子中共平面的碳原子数相同 C.均能与溴水反应 D.可用红外光谱区分,但不能用核磁共振氢谱区分 ‎2.[2015新课标全国卷Ⅱ,38(5)改编]D[HOOC(CH2)3COOH]的同分异构体中能同时满足下列条件的共有　　　　种(不含立体异构); ‎ ‎①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体 ‎②既能发生银镜反应,又能发生皂化反应 其中核磁共振氢谱显示为3组峰,且峰面积比为6∶1∶1的是　　　　　　　　　(写结构简式);D的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是　　　　(填标号)。 ‎ a.质谱仪　　　　　　　　b.红外光谱仪 45‎ c.元素分析仪 d.核磁共振仪 考法2 有序思维突破同分异构体的数目判断与书写 命题角度1　烷烃二元取代物同分异构体数目的判断(热点角度)‎ ‎2[2016全国卷Ⅱ,10,6分]分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构)‎ A.7种 B.8种 C.9种 D.10种 C4H8Cl2的碳骨架有两种,即C—C—C—C和。两个氯原子在同一个碳原子上时,碳骨架为C—C—C—C的有2种结构,碳骨架为的有1种结构;两个氯原子在不同碳原子上时,对C—C—C—C而言,有4种结构,对而言,只有2种结构,故分子式为C4H8Cl2的同分异构体有2+1+4+2=9(种)。‎ C ‎3.[烷基法判断同分异构体数目][2015新课标全国卷Ⅱ,11,6分]分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构)(　　)‎ A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 ‎4.[等效氢法判断有机物的一元取代物数目][2014新课标全国卷Ⅱ,8,6分]四联苯的一氯代物有(　　)‎ A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 ‎5.两种蝴蝶状的烃a、b的结构如图所示,下列有关叙述错误的是(　　)‎ A.a、b均为不饱和烃 B.a分子中所有碳原子共平面 45‎ C.b分子中所有碳原子可能共平面 D.b的二氯代物有4种 命题角度2　官能团异构同分异构体数目的判断 ‎3[大纲卷高考,6分]某单官能团有机化合物,只含碳、氢、氧三种元素,相对分子质量为58,完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O。它可能的结构共有(不考虑立体异构)‎ A.4种 B.5种 C.6种 D.7种 由于该有机物完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O,所以分子中C和H的原子个数比为1∶2,再结合该分子的相对分子质量可得其分子式为C3H6O。又因是单官能团有机化合物,所以它可能的结构有CH3CH2CHO、CH3COCH3、、、,共5种,B项正确。‎ B 命题角度3　醇类同分异构体数目的判断 ‎4[新课标全国卷Ⅰ高考,6分]分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些醇和酸重新 组合可形成的酯共有 A.15种 B.28种 C.32种 D.40种 分子式为C5H10O2的酯可能是HCOOC4H9、CH3COOC3H7、C2H5COOC2H5、C3H7COOCH3,其水解得到的醇分别是C4H9OH(有4种)、C3H7OH(有2种)、C2H5OH、CH3OH,水解得到的酸分别是HCOOH、CH3COOH、CH3CH2COOH、C3H7COOH(有2种)。C4H9OH与上述酸形成的酯有4+4+4+4×2=20(种);C3H7OH与上述酸形成的酯有2+2+2+2×2=10(种);C2H5OH、CH3OH与上述酸形成的酯都是1+1+1+1×2=5(种),以上共有40种。‎ D 命题角度4　有机物同分异构体的书写(热点角度)‎ ‎5[高考组合](1)[2018全国卷Ⅲ,36(7)改编]X与D()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:　　　　　　　　　。 ‎ 45‎ ‎(2)[2016全国卷Ⅰ,38(5)改编]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　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)[2015新课标全国卷Ⅰ,38(5)改编]写出与A()具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体:　　　　(填结构简式)。 ‎ ‎(4)[2014新课标全国卷Ⅰ,38(4)改编]F()的同分异构体中含有苯环的还有　　　　种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱为4组峰,且面积比为6∶2∶2∶1的是　　　　(写出其中一种的结构简式)。 ‎ ‎(1)根据题设条件可知,X中含有2个—CH3、1个碳碳三键、1个酯基、1个—CH2—,则符合条件的X的结构简式如下:、、、、、。(2)W具有一种官能团,不是一个官能团;W是二取代芳香化合物,则苯环上有两个取代基,0.5molW 与足量碳酸氢钠溶液反应生成44gCO2,说明1个W分子中含有2个羧基。则有4种组合: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。(3)A的官能团为碳碳三键,书写含5个碳原子的炔烃的同分异构体时可以先写出戊烷的碳骨架结构,然后把碳碳三键添上,再补齐氢原子,得适合的结构:、、。(4)F的同分异构体中,若苯环上只有1个取代基,则这个取代基可能为—CH2CH2NH2、—CH(NH2)CH3、—CH2NHCH3、—NHCH2CH3、—N(CH3)2,共有5种。若苯环上有2个取代基,分别为—C2H5、—NH2时有2种;分别为—CH3、—CH2NH2时有3种,分别为—CH3、—NHCH3时有3种。若苯环上有3个取代基(2个—CH3‎ 45‎ ‎、1个—NH2)时有6种,故共有19种。其中符合题中核磁共振氢谱要求的是或或。‎ ‎(1)、、、、、(任写3种)‎ ‎(2)12　　(3)、‎ ‎、　(4)19　(或或)‎ ‎ 考点2　烃及卤代烃 ‎ 考法3烃及卤代烃的结构与性质 命题角度1　甲烷、乙烯和苯的结构与性质(热点角度)‎ ‎6[2019浙江4月选考,16,2分]下列表述正确的是 A.苯和氯气生成C6H6Cl6的反应是取代反应 B.乙烯与溴水发生加成反应的产物是CH2CH2Br2‎ C.等物质的量的甲烷与氯气反应的产物是CH3Cl 45‎ D.硫酸作催化剂,CH3CO18OCH2CH3水解所得乙醇分子中有18O 本题考查苯与氯气的加成反应,乙烯与溴水的加成反应,甲烷与氯气的取代反应以及酯化反应的机理。苯和氯气生成C6H6Cl6的反应是加成反应,A项错误;乙烯与溴水发生加成反应的产物是CH2BrCH2Br,B项错误;等物质的量的甲烷与氯气反应可生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,C项错误;在硫酸催化下,CH3CO18OCH2CH3水解生成CH3COOH和CH3CH‎2‎‎18‎OH,D项正确。‎ D 考点扫描 ‎1.[2017全国卷Ⅱ,10A改编]将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明(　)‎ ‎2.[2017全国卷Ⅱ,10D改编]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(　)‎ ‎3.[2017海南,8C] 乙烯和聚氯乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色(　)‎ ‎4.[2017海南,8D]甲烷与足量氯气在光照下反应可生成难溶于水的油状液体(　)‎ ‎5.[2016全国卷Ⅲ,8A]乙烷室温下能与浓盐酸发生取代反应(　)‎ ‎6.[2016全国卷Ⅲ,8B]乙烯可以用作生产食品包装材料的原料(　)‎ 提示:1.√(乙烯与溴发生加成反应生成的1,2-二溴乙烷是一种无色、可溶于CCl4的有机物。)　2.✕(CH4与Cl2发生取代反应生成的CH3Cl不具有酸性,但生成的HCl能使湿润的石蕊试纸变红。)　3.✕　4.√　5.✕　6.√‎ 命题角度2　结合已知信息判断环状烃的结构与性质(热点角度)‎ ‎7[2019全国卷Ⅰ,8,6分]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 根据乙烯的官能团“碳碳双键”分析2-苯基丙烯的化学性质→根据乙烯、苯的平面结构及甲基的正四面体结构分析2-苯基丙烯分子中原子共平面情况→根据烃的共性分析分子的溶解性。‎ 45‎ 含碳碳双键能使高锰酸钾溶液褪色,A项错误能发生加成聚合反应,B项正确含甲基,分子中的原子不可能全部共平面,C项错误属于烃,不能溶于水,D项错误 B 解题模型 考法点睛·学习理解 分析有机物分子中原子共线、共面问题的关键是根据典型分子的结构(如甲烷呈正四面体形、乙烯呈平面形、苯呈平面正六边形、乙炔呈直线形等),结合碳碳单键可以旋转,及题中“可能”“一定”“最多”“最少”等关键词进行判断。‎ 考点扫描 ‎1.近年有关有机物原子的共线、共面问题考查盘点 有机物原子的共线、共面 ‎[2017江苏,11B]和分子中所有碳原子均处于同一平面上(✕);‎ ‎[2016浙江,10B]CH3CHCHCH3分子中的四个碳原子在同一直线上(✕);‎ ‎[2015新课标全国卷Ⅰ,38(4)节选]异戊二烯分子中最多有　11　个原子共平面 ‎ ‎2.近年有关烃的结构与性质考查盘点 ‎(1)[2019全国卷Ⅱ,10A改编]向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置,溶液的紫色逐渐褪去,静置后溶液分层(　　)‎ ‎(2)[2018全国卷Ⅰ,11D改编]反应生成1molC5H12至少需要2molH2(　　)‎ ‎(3)[2018全国卷Ⅲ,9C改编]苯乙烯与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯(　　)‎ 45‎ ‎(4)[2017全国卷Ⅱ,10A改编]将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明,则生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳(　　)‎ ‎(5)[2017全国卷Ⅲ,8C]环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别(　　)‎ ‎(6)[2016全国卷Ⅰ,9B]由乙烯生成乙醇属于加成反应(　　)‎ 提示:(1)✕　(2)√　(3)✕　(4)√　(5)✕　(6)√‎ ‎6.[2017全国卷Ⅰ,9,6分]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 ‎7.[2019安徽示范性高中皖北联考改编]有机物X()、Y()、Z()互为同分异构体,下列关于X、Y、Z的说法错误的是(　　)‎ A.X的二氯代物只有1种 B.Y分子中所有原子处在同一平面上 C.Z分子中所有原子处在同一平面上 D.X、Y、Z都属于烯烃 ‎8.[2016全国卷Ⅲ,10,6分]已知异丙苯的结构简式如图所示,下列说法错误的是(　　)‎ A.异丙苯的分子式为C9H12‎ B.异丙苯的沸点比苯高 C.异丙苯中碳原子可能都处于同一平面 45‎ D.异丙苯和苯为同系物 ‎9.[2019江西重点中学二联]化合物W、X、Y、Z的分子式均为C7H8,Z的空间结构类似于篮子。下列说法正确的是(　　)‎ A.Z的一氯代物只有3种 B.化合物W的同分异构体只有X、Y、Z C.X、Y、Z均可与酸性KMnO4溶液反应 D.1 mol W、1 mol Y分别与足量Br2的CCl4溶液反应最多消耗Br2均为3 mol 命题角度3　卤代烃的结构与性质 ‎8[2014海南,15,8分]卤代烃在生产生活中具有广泛的应用,回答下列问题:‎ ‎(1)多氯代甲烷常作为有机溶剂,其中分子结构为正四面体的是　　　。工业上分离这些多氯代甲烷的方法是　　　。 ‎ ‎(2)三氟氯溴乙烷(CF3CHClBr)是一种麻醉剂,写出其所有同分异构体的结构简式　　　　　　　　(不考虑立体异构)。 ‎ ‎(3)聚氯乙烯是生活中常用的塑料。工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下:‎ 乙烯1,2-二氯乙烷氯乙烯聚氯乙烯 反应①的化学方程式为　　　　　　　　,反应类型为　　　　　;反应②的反应类型为　　　　　。 ‎ ‎(1)分子结构为正四面体的是四氯化碳,根据多氯代甲烷的沸点不同可以通过分馏的方法进行分离。(2)三氟氯溴乙烷的同分异构体有、、。(3)由题给框图可知,乙烯与氯气反应生成1,2-二氯乙烷:H2CCH2+Cl2CH2ClCH2Cl,属于加成反应,1,2-二氯乙烷生成氯乙烯的反应属于消去反应。‎ 45‎ ‎(1)四氯化碳(或CCl4)　分馏 ‎(2)、、‎ ‎(3)H2CCH2+Cl2CH2ClCH2Cl　加成反应　消去反应 ‎ 考点3　烃的含氧衍生物 ‎ 考法4 烃的含氧衍生物的结构和性质 命题角度1　结合实验探究乙醇、乙酸的结构与性质 ‎9[2017全国卷Ⅱ,10,6分]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 A项 CH2CH2+Br2BrCH2CH2Br(加成反应)‎ 生成无色的1,2-二溴乙烷可溶于CCl4‎ 45‎ B项 ‎2Na+2C2H5OH2C2H5ONa+H2↑(Na与H2O反应更剧烈)‎ 醇羟基中的H没有水羟基中的H活泼 C项 ‎2CH3COOH+CaCO3(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O 酸性较强的酸制酸性较弱的酸 D项 CH4+Cl2CH3Cl+HCl等一系列取代反应中,混合气体为HCl和CH3Cl 生成的HCl溶于水得到强酸溶液 乙烯与溴发生加成反应生成的1,2-二溴乙烷是一种无色、可溶于CCl4的有机物,A项正确;乙醇和水均能与Na反应生成H2,但Na与水反应更剧烈,故水分子中氢的活性强于乙醇分子中氢的活性,需要注意的是乙醇分子中只有—OH中的H能与Na反应,乙醇分子中氢的活性不完全相同,B项错误;乙酸能除去水垢,说明酸性:乙酸>碳酸,C项错误;CH4与Cl2发生取代反应生成的 气体中,CH3Cl不具有酸性,但HCl能使湿润的石蕊试纸变红,D项错误。‎ A 考点扫描 ‎1.[2016全国卷Ⅲ,8C]乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷(　)‎ ‎2.[2016全国卷Ⅲ,8D]乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体(　)‎ 提示:1.√　2.√‎ 命题角度2　陌生有机物中有关醇羟基、酚羟基和羧基的性质(热点角度)‎ ‎10[2015山东,9,5分]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 45‎ 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 该有机物分子中含有碳碳双键、羟基、羧基、醚键4种官能团,A项错误;该有机物分子中含有羧基和羟基,可分别与乙醇、乙酸发生酯化反应,B项正确;1个该有机物分子中含有2个羧基,1mol该物质最多与2molNaOH发生中和反应,C项错误;该物质分子中含有碳碳双键,可与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,也可被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,D项错误。‎ B ‎10.[2017天津,2,6分]汉黄芩素是传统草药黄芩的有效成分之一,对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。下列有关汉黄芩素的叙述正确的是(　　)‎ 汉黄芩素 A.汉黄芩素的分子式为C16H13O5‎ B.该物质遇FeCl3溶液显色 C.1 mol该物质与溴水反应,最多消耗1 mol Br2‎ D.与足量H2发生加成反应后,该分子中官能团的种类减少1种 命题角度3　烃的含氧衍生物之间的转化 ‎11[2018浙江4月选考,26,6分]摩尔质量为32 g·mol-1的烃的衍生物A能与金属钠反应,F是由两种均具有芳香气味的有机物组成的混合物。相关物质转化关系如下(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)D中官能团的名称是　　　。 ‎ ‎(2)B的结构简式是　　　。 ‎ 45‎ ‎(3)D→E的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)下列说法正确的是　　　。 ‎ A.石油裂解气和B都能使酸性KMnO4溶液褪色 B.可以用碳酸钠溶液洗去C、E和F混合物中的C、E C.相同物质的量的D、E或F充分燃烧时消耗等量的氧气 D.有机物C和E都能与金属钠反应 根据题意烃的衍生物A能与金属钠反应,可知A中的官能团为羧基或(酚)羟基,又因A的摩尔质量为32g·mol-1,可知A为CH3OH,结合各物质间的转化关系可推断出B为HCHO,C为HCOOH,C与E酯化得到的F是由两种均具有芳香气味的有机物组成的混合物,结合F的分子式及题给转化关系可知D为丙烯,E为正丙醇和异丙醇的混合物,F为甲酸丙酯和甲酸异丙酯的混合物。(1)D为丙烯,官能团为碳碳双键。(2)B的结构简式为HCHO。(3)CH3CHCH2为不对称烯烃,与水加成的产物为正丙醇和异丙醇。(4)石油裂解气中含有小分子烯烃,B中含有醛基,二者都能使酸性KMnO4溶液褪色,A项正确;碳酸钠溶液可以吸收甲酸,溶解正丙醇和异丙醇,而甲酸丙酯和甲酸异丙酯难溶于碳酸钠溶液,B项正确;因1mol有机物CxHyOz的耗氧量为(x+y‎4‎-z‎2‎)mol,则相同物质的量的D、E或F充分燃烧时耗氧量不相等,C项错误;有机物C中含有羧基,E中含有羟基,都能与金属钠反应,D项正 确。‎ ‎(1)碳碳双键　(2)HCHO ‎(3)CH3CHCH2+H2OCH3CH2CH2OH、‎ CH3CHCH2+H2O　(4)ABD ‎11.[2015海南,13,8分]乙醇是一种重要的化工原料,由乙醇为原料衍生出的部分化工产品如图所示:‎ 回答下列问题:‎ 45‎ ‎(1)A的结构简式为　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)B的化学名称是　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)由乙醇生成C的反应类型为　。 ‎ ‎(4)E是一种常见的塑料,其化学名称是　。 ‎ ‎(5)由乙醇生成F的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎12.[2019浙江4月选考,26,6分]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　　　 　。 ‎ ‎ 考点4　营养物质　合成有机高分子化合物 ‎ 45‎ 考法5营养物质的特征反应和水解反应 命题角度1　淀粉的水解判断 ‎12某学生设计了四种实验方案,其中方案设计和结论都正确的是 A.淀粉溶液水解液溶液变蓝。结论:淀粉完全没有水解 B.淀粉溶液水解液无红色沉淀。结论:淀粉完全水解 C.淀粉溶液水解液中和液 有红色沉淀。结论:淀粉已水解 D.淀粉溶液水解液无现象。结论:淀粉没有水解 A项,方案设计正确,结论错误,因为当淀粉部分水解时,残留的淀粉也会使碘水变蓝;B项,方案设计及结论均错误,因为当水 解液呈酸性时,应先加碱中和,否则加入的Cu(OH)2首先与硫酸发生中和反应而无法与葡萄糖作用;C项,方案设计与结论均正确;D项,方案设计错误,加入银氨溶液前,应先加碱中和。‎ C 命题角度2　糖类、油脂和蛋白质的性质(热点角度)‎ ‎13[2017全国卷Ⅲ,8,6分]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 植物油氢化过程中发生了油脂与氢气的加成反应,A项正确;淀粉和纤维素的通式均为(C6H10O5)n,但由于二者n值不同,所以不互为同分异构体,B项错误;环己烷与苯都不能与酸性KMnO4溶液反应,所以不能用酸性KMnO4溶液鉴别环己烷与苯,C项错误;溴苯与苯互溶,且二者均不溶于水,所以不能用水分离溴苯和苯的混合物,D项错误。‎ 45‎ A 考点扫描 ‎1.[2016全国卷Ⅰ,7A]用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维(　)‎ ‎2.[2016全国卷Ⅰ,7C]加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性(　)‎ ‎3.[2016天津,2C]α-氨基丙酸与α-氨基苯丙酸混合物脱水成肽,只生成2种二肽(　)‎ ‎4.[2016天津,2D]氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中生成的离子,在电场作用下向负极移动(　)‎ ‎5.[2015福建,7D]油脂的皂化反应属于加成反应(　)‎ 提示:1.√　2.√　3.✕　4.✕　5.✕‎ ‎13.[2017浙江4月选考,16,2分]下列说法正确的是(　　)‎ A.向鸡蛋清的溶液中加入浓的硫酸钠溶液或福尔马林,蛋白质的性质发生改变并凝聚 B.将牛油和烧碱溶液混合加热,充分反应后加入热的饱和食盐水,上层析出甘油 C.氨基酸为高分子化合物,种类较多,分子中都含有—COOH和—NH2‎ D.淀粉、纤维素、麦芽糖在一定条件下可和水作用转化为葡萄糖 考法6高聚物单体的判断 命题角度　合成有机高分子材料的单体和反应类型的判断 ‎14[2015北京,10,6分]合成导电高分子材料PPV的反应:‎ n+n 下列说法正确的是 A.合成PPV的反应为加聚反应 B.PPV与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元 C.和苯乙烯互为同系物 D.通过质谱法测定PPV的平均相对分子质量,可得其聚合度 45‎ A项 根据题给方程式和加聚反应、缩聚反应的特点判断正误 B项 结合PPV的结构特点以及聚苯乙烯的结构()特点进行判断 C项 依据同系物的概念进行判断 D项 需要明确质谱法的测定原理 从高分子材料的合成过程可以看出该反应生成了小分子HI,应为缩聚反应,故A项错误。聚苯乙烯的重复结构单元中不含碳碳双键,而该高聚物的结构单元中含有碳碳双键,故B项错误。1个CH2CH2分子中有两个碳碳双键,而1个苯乙烯分子中只有一个碳碳双键,二者不是同系物,故C项错误。通过质谱法可以测定有机物的平均相对分子质量,故D项正 确。‎ D 冲刺双一流 模型4 有机推断及有机合成路线的设计 有机非选择题主要由有机合成路线、信息提示及问题设置构成。正确解题的前提是能准确推断出合成路线中的未知物质,或根据已知物质推断出该步骤发生的具体反应,解题的难点是有机合成路线的设计。该题型主要考查考生的问题分析能力、逻辑思维能力及信息迁移应用能力。‎ ‎1.有机推断突破口 ‎(1)以反应试剂及反应条件为突破口 反应试剂及条件 有机反应类型 45‎ 氯气、光照 烷烃取代、苯的同系物侧链上的取代 液溴、催化剂 苯、苯的同系物发生苯环上的取代 浓溴水 碳碳双键或碳碳三键的加成、酚取代 氢气、催化剂、加热 碳碳双键、碳碳三键、苯、醛、酮的加成 氧气、催化剂、加热 某些醇氧化、醛氧化 酸性KMnO4溶液或酸性K2Cr2O7溶液 烯、炔、苯的同系物、醛、醇等的氧化 银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液、加热 醛、甲酸酯、葡萄糖等的氧化(实质为的氧化)‎ 氢氧化钠水溶液、加热 卤代烃、酯等的水解 氢氧化钠醇溶液、加热 卤代烃的消去 浓硫酸、加热 醇的消去、醇和酸的酯化、纤维素水解 浓硝酸、浓硫酸、加热 苯环上的取代 稀硫酸、加热 酯、二糖等的水解 氢卤酸、加热 醇的取代 ‎ (2)以反应现象为突破口 反应现象 结论 溴水褪色 有机物中可能含有碳碳双键、碳碳三键或醛基等 酸性KMnO4溶液褪色 有机物中可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基、醇羟基、酚羟基或有机物为苯 45‎ 的同系物等 遇FeCl3溶液显色 有机物中含有酚羟基 生成银镜或砖红色沉淀 有机物中含有 遇浓硝酸变黄 含有苯环结构的蛋白质 与钠反应产生气体(H2)‎ 有机物中可能含有羟基或羧基 加入碳酸氢钠溶液产生气体(CO2)‎ 有机物中含有羧基 加入浓溴水产生白色沉淀 有机物中含有酚羟基 ‎(3)以定量关系为突破口 物质 化学反应 定量关系 烯烃 与X2、HX、H2等加成 ‎1 mol ~1 mol X2(HX、H2)‎ 炔烃 与X2、HX、H2等加成 ‎1 mol ~2 mol X2(HX、H2)‎ 醇 与Na反应 ‎1 mol—OH~1 mol Na~0.5 mol H2‎ 醛 与银氨溶液或新制氢氧化铜反应 ‎1 mol—CHO~2 mol Ag(或1 mol Cu2O)‎ ‎1 mol HCHO~4 mol Ag(1 mol HCHO相当于含2 mol—CHO)‎ 羧酸 与Na2CO3、NaHCO3反应,酯化反应 ‎1 mol—COOH~0.5 mol Na2CO3~0.5 mol CO2‎ ‎1 mol—COOH~1 mol NaHCO3~1 mol CO2‎ ‎1 mol—COOH~1 mol—OH 酚 与Na、NaOH、Na2CO3反应 ‎1 mol—OH~1 mol Na~0.5 mol H2‎ ‎1 mol—OH~1 mol NaOH ‎1 mol—OH~1 mol Na2CO3‎ ‎(4)以信息反应为突破口(表中R为烃基)‎ 45‎ 信息反应 基本原理 反应示例 烯烃α-H的取代 与碳碳双键直接相连的碳原子上的氢原子(α-H)比较活泼,一定条件下可发生取代反应 烯烃氧化规律 ‎①高锰酸钾氧化 烯烃在酸性高锰酸钾溶液中,不仅碳碳双键被氧化,双键碳原子形成的C—H也能被氧化,得到碳链断裂的产物 ‎②臭氧氧化 烯烃中碳碳双键在臭氧作用下断裂成两个碳氧双键,同时生成过氧化氢。为防止H2O2氧化水解产物,故水解时常加入锌粉作还原剂 烯烃的加成反应 ‎①马氏规则:不对称烯烃与卤化氢加成时,氢原子加到烯烃含氢原子数较多的双键碳原子上,卤素原子加到含氢原子数较少的双键碳原子上 CH3CHCH2+HBr ‎ 2-溴丙烷 ‎②在过氧化物存在下,不对称烯烃和卤化氢的加成不遵循马氏规则 CH3CHCH2+HBr ‎ 1-溴丙烷 羰基合成反应 烯烃与一氧化碳和氢气在加热、高压和催化剂作用下,在烯烃双键上同时加上氢原子和甲酰基,生成比原来烯烃多 RCHCH2+CO+H2RCH2CH2CHO[或RCH(CHO)CH3](产物可能为其中一种,也可能两种都有)‎ 45‎ 一个碳原子的醛 共轭二烯烃的加成规律 ‎①卤素加成 以丁二烯与溴单质反应为例,两个溴原子分别加在丁二烯分子的C-1、C-2原子上,属于1,2-加成;两个溴原子分别加在丁二烯分子两端的C-1、C-4原子上,这时双键移向中间,属于1,4-加成 ‎②狄尔斯-阿尔德反应 由共轭二烯烃与含碳碳双键或碳碳三键的化合物通过1,4-加成生成环状化合物的反应 炔烃水化反应 水先与碳碳三键加成,生成一个很不稳定的加成物——烯醇。烯醇很快发生重排,形成稳定的羰基化合物。炔烃和水的加成产物大多为酮 苯环的取代反应(定位基效应)‎ ‎(1)邻、对位定位基 ‎—NR2,—NHR,— NH2,‎ ‎—OH,—NHCOR,—OR,‎ ‎—OCOR,—R,—X(F、Cl、Br、I)等,该类定位基可使苯环上第二个取代基进入它的邻位或对位 ‎(或)‎ ‎(2)间位定位基 ‎—N+R3、—NO2、—CF3‎ 45‎ ‎、—COR、—COOH、—CN、—SO3H、—CHO等,该类定位基可使苯环上第二个取代基进入它的间位 续表 信息反应 基本原理 反应示例 苯环的烷基化反应 芳香烃在无水氯化铝催化下,苯环上的氢原子被烷基所取代 ‎+R—Cl+HCl 硝基苯的还原反应 硝基苯在不同的还原剂及不同的介质中可以被还原成苯胺等不同产物 格氏试剂的制备及用途 有机卤代物和金属镁在无水乙醚(或其他惰性溶剂)中作用可得格氏试剂。利用格氏试剂可制备烃、醇、羧酸等 RX+MgRMgX(格氏试剂)‎ R—MgX+H2OR—H+Mg(OH)X RCH2CH2OH R—MgX+CO2RCOOMgXRCOOH 羧酸的 还原反应 羧酸能被氢化铝锂还原成伯醇 RCOOHRCH2OH 脱羧反应 脱羧反应是羧酸失去羧基放出二氧化碳的反应 y—CH2COOHy—CH3+CO2↑‎ ‎、—CN、—NO2等 RCH2COOH+Br2RCHBrCOOH+HBr 45‎ 羧酸α-H的取代 羧酸分子中α-H在少量催化剂作用下被取代 酯的醇解反应 酯的醇解也称酯交换反应,得到一个新酯和一个新醇 RCOOR1+R2OHRCOOR2+R1OH ‎ 2.有机合成路线的设计 ‎(1)有机物常见转化路线 ‎①烃、烃的衍生物之间的相互转化 ‎②常见的有机合成路线 a.一元合成路线 R—CHCH2卤代烃一元醇(伯醇) 一元醛 一元羧酸 酯 b.二元合成路线 CH2CH2二元醇二元醛二元羧酸链酯环酯高聚酯 c.芳香化合物合成路线 i.‎ ii.芳香酯 ‎(2)官能团的引入或转化 ‎①官能团的引入 45‎ 引入官能团 引入方法 卤素原子 烃、酚的取代;不饱和烃与HX、X2的加成;醇与氢卤酸(HX)的取代 羟基 烯烃与水加成;醛、酮与氢气加成;卤代烃在碱性条件下水解;酯的水解;葡萄糖发酵产生乙醇;羧酸的还原反应:CH3COOH CH3CH2OH 碳碳双键 某些醇或卤代烃的消去;炔烃不完全加成;烷烃裂化 碳氧双键 醇(羟基碳原子上有2个H)的催化氧化引入醛基;醇(羟基碳原子上有1个H)的催化氧化引入羰基;含碳碳三键的物质与水加成;某些烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化:(CH3)2CC(CH3)22(CH3)2CO 羧基 醛的氧化;醇的氧化;某些烯烃、苯的同系物被酸性KMnO4溶液氧化;酯、肽、蛋白质等的水解 ‎②官能团的转化 a.利用衍变关系引入官能团,如:‎ 卤代烃伯醇(RCH2OH)醛羧酸 b.通过不同的反应途径增加官能团的个数,如:‎ CH3CH2OHCH2CH2‎ c.通过不同反应,改变官能团的位置,如:‎ CH3CH2CH2OHCH3CHCH2‎ ‎(3)官能团的保护 ‎①酚羟基的保护:因酚羟基易被氧化,所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应,把—OH变为—ONa保护起来,待氧化后再酸化将其转变为—OH。‎ ‎②碳碳双键的保护:碳碳双键也容易被氧化,在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来,待氧化后再利用消去反应将其转变为碳碳双键。‎ 45‎ ‎③氨基(—NH2)的保护:如在利用对硝基甲苯合成对氨基苯甲酸的过程中应先把—CH3氧化成—COOH之后,再把—NO2还原为—NH2,防止酸性KMnO4溶液氧化—CH3时,—NH2(具有还原性)也被氧化。‎ ‎(4)碳链的增长或缩短 ‎①增长碳链 a.醛、酮与HCN的加成反应可使醛、酮增加1个碳原子,如 ‎+HCN;‎ ‎+HCN。‎ b.卤代烃与炔钠反应可使碳链增加2个以上的碳原子。如溴乙烷与丙炔钠的反应:‎ CH3CH2Br ++NaBr。‎ c.羟醛缩合反应实际上是醛自身的加成反应,醛基邻位碳原子上的氢原子(α-H)较活泼,能与另外一分子的醛基发生加成反应:‎ CH3CHO+。‎ ‎②缩短碳链 a.不饱和烃的氧化反应。如烯烃、炔烃在酸性高锰酸钾溶液的作用下不饱和键发生断裂:‎ CH3COOH+;‎ CH3CH2COOH + CH3COOH。‎ b.某些苯的同系物被酸性KMnO4溶液氧化为苯甲酸:‎ ‎。‎ 45‎ c.羧酸或羧酸盐的脱羧反应。如CH3COONa + NaOH CH4↑+ Na2CO3。‎ ‎(5)有机合成路线的设计 正推法:即从某种原料分子开始,对比目标分子与原料分子的结构(碳骨架及官能团),对该原料分子进行碳骨架的构建和官能团的引入(或者官能团的转化),从而设计出合理的合成路线。‎ 逆推法:即从目标分子着手,分析目标分子的结构,然后由目标分子逆推出原料分子,并进行合成路线的设计。‎ ‎①以不饱和烃为原料制取有机物 以小分子烯烃或炔烃为起始物质,一般经过加成、取代、氧化、酯化、加聚或缩聚等反应得到目标有机物,考查考生识别官能团、分析反应及物质结构、应用反应类型及条件推断物质、设计合成路线的能力。‎ ‎15[2019全国卷Ⅱ,36,15分]环氧树脂因其具有良好的机械性能、绝缘性能以及与各种材料的粘结性能,已广泛应用于涂料和胶黏剂等领域。下面是制备一种新型环氧树脂G的合成路线:‎ 已知以下信息:‎ ‎①++H2O ‎②++NaOH+NaCl+H2O ‎③+‎ 回答下列问题:‎ 45‎ ‎(1)A是一种烯烃,化学名称为　　　,C中官能团的名称为　　 　、　　 　。 ‎ ‎(2)由B生成C的反应类型为　　 　。 ‎ ‎(3)由C生成D的反应方程式为　。 ‎ ‎(4)E的结构简式为　　　。 ‎ ‎(5)E的二氯代物有多种同分异构体,请写出其中能同时满足以下条件的芳香化合物的结构简式　 　　、　 　　。 ‎ ‎①能发生银镜反应;②核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积比为3∶2∶1。‎ ‎(6)假设化合物D、F和NaOH恰好完全反应生成1 mol单一聚合度的G,若生成的NaCl和H2O的总质量为765 g,则G的n值理论上应等于　　　　。 ‎ ‎(1)因A的分子式是C3H6,且为烯烃,故其结构简式为,名称是丙烯。结合B的分子式、C的分子式和D的结构简式可知B为,C为或,故C中所含官能团为氯原子和羟基。(2)由B生成C的反应是CH2CHCH2Cl与HOCl发生的加成反应。(4)由已知信息①可知E为。(5)能发生银镜反应说明含醛基;核磁共振氢谱中三组峰的峰面积之比为 3∶2∶1,说明含1个甲基,故符合条件的同分异构体为、。(6)D与F生成G的化学方程式为(2+n)+(1+n)(2+n)NaOH+(2+n)NaCl+(2+n)H2O,生成1molG时存在(2+n)mol=‎765g‎58.5g·mol‎-1‎+18g·mol‎-1‎,解得n=8。‎ ‎(1)丙烯　氯原子　羟基　(2)加成反应 ‎(3)+NaOH+NaCl+H2O(或+NaOH+NaCl+H2O)‎ 45‎ ‎(4)　(5)　　(6)8‎ 命题模型 ‎14.[2018全国卷Ⅲ,36节选,12分]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:‎ 已知:RCHO+CH3CHO+H2O 回答下列问题:‎ ‎(1)A的化学名称是　　　　。 ‎ ‎(2)B为单氯代烃,由B生成C的化学方程式为　　　　。 ‎ ‎(3)由A生成B、G生成H的反应类型分别是　、 ‎ ‎　　　　　　。 ‎ ‎(4)D的结构简式为　　　　。 ‎ ‎(5)Y中含氧官能团的名称为　　　　。 ‎ ‎(6)E与F在Cr-Ni催化下也可以发生偶联反应,产物的结构简式为　　　　。 ‎ 45‎ ‎②以芳香烃为起始物合成有机物 以苯、甲苯、二甲苯、乙苯等芳香烃为起始物,经过取代、水解、氧化、酯化、烷基化等合成药物中间体或有机物是常见的一种题型。考查考生识别官能团,运用已知信息、反应类型或反应条件推断物质,设计合成路线的能力。‎ ‎16[2018浙江下半年选考,26,6分]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所含的官能团的名称是　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)B和CH2CH2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,反复多次,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7.5a mol 根据A由C、H、O三种元素组成,且能与D(苯甲酸)发生酯化反应,可确定A为醇类,结合C、H、O三种元素的质量比为12∶3∶8,可确定三种元素的原子数目比为2∶6∶1,则A为CH3CH2OH;结合转化关系、B的摩尔质量和C的结构简式可确定B为,由A和D的结构简式可确定E为。(1)根据A的结构简式可知其含有的官能团为—OH,名称为羟基。(2)结合图示转化关系可知与CH2CH2发生的是加成反应。(3)‎ 45‎ 在NaOH溶液中水解生成和CH3CH2OH,据此可写出化学方程式。(4)将灼热的铜丝插入CH3CH2OH中,CH3CH2OH发生氧化反应生成CH3CHO,CH3CHO能发生银镜反应,A项正确;C与浓HNO3发生取代反应可生成,B项正确;苯甲酸和NaOH反应可生成苯甲酸钠,C项正确;B和D的分子式分别为C6H6和C7H6O2,1molB和1molD完全燃烧均需要7.5molO2,则amolB和D的混合物在氧气中完全燃烧共消耗7.5amolO2,D项错误。‎ ‎(1)羟基　(2)加成反应　(3)+NaOH+CH3CH2OH　(4)ABC ‎15.[2017全国卷Ⅰ,36,15分]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:‎ 已知:①RCHO+CH3CHO+H2O ‎②‎ 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 ‎ ‎　　　　　　　　　　　。 ‎ 45‎ ‎(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)。 ‎ ‎③以醇、醛、酚、酸为原料制取有机物 以醇、醛、酚、酸为原料制取有机物是常见的题型。常涉及醇、醛氧化,酚的取代与保护,羟醛缩合信息的应用,取代反应等内容。考查考生识别官能团、反应类型,设计合成路线的能力。‎ ‎17[2019天津,8,18分]我国化学家首次实现了膦催化的(3+2)环加成反应,并依据该反应,发展了一条合成中草药活性成分茅苍术醇的有效路线。‎ 已知(3+2)环加成反应:+E2—CHCH2(E1、E2可以是—COR或—COOR)‎ ‎+‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)茅苍术醇的分子式为　　　　　　　　,所含官能团名称为　　　　　　　　,分子中手性碳原子(连有四个不同的原子或原子团)的数目为　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)化合物B的核磁共振氢谱中有　　　　个吸收峰;其满足以下条件的同分异构体(不考虑手性异构)数目为　　　　。 ‎ 45‎ ‎①分子中含有碳碳三键和乙酯基(—COOCH2CH3)‎ ‎②分子中有连续四个碳原子在一条直线上 写出其中碳碳三键和乙酯基直接相连的同分异构体的结构简式　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)C→D的反应类型为　　　　　　。 ‎ ‎(4)D→E的化学方程式为　　　　　　　,除E外该反应另一产物的系统命名为　　　　　　　。 ‎ ‎(5)下列试剂分别与F和G反应,可生成相同环状产物的是　　　　(填序号)。 ‎ a.Br2　　b.HBr　　c.NaOH溶液 ‎(6)参考以上合成路线及条件,选择两种链状不饱和酯,通过两步反应合成化合物M,在方框中写出路线流程图(其他试剂任选)。‎ ‎(1)由茅苍术醇的结构简式,可知其分子式为C15H26O,所含官能团的名称为碳碳双键、羟基。分子中有如图所示3个手性碳原子。(2)化合物B中含有2种不同化学环境的氢原子,故其核磁共振氢谱有2个吸收峰。满足要求的B的同分异构体可以为C—C—C—C≡≡C—、、C—C—C≡≡C—C—、、C—C≡≡C—C—C—与—COOCH2CH3相连而成,共有5种。碳碳三键与乙酯基直接相连的同分异构体的结构简式为CH3CH2CH2C≡≡C—COOCH2CH3、。(3)C→D为C中碳碳双键与H2的加成反应(或还原反应)。(4)D→E为酯和醇的酯交换反应,化学方程式为+CH3OH+(CH3)3COH。(5)a项,Br2与碳碳双键加 45‎ 成,2个Br原子分别加在碳碳双键的2个碳原子上,二者所得产物不同,错误;b项,HBr与碳碳双键加成,H、Br加在碳碳双键碳原子上,各有两种产物,都可以得到,正确;c项,NaOH溶液使酯基发生水解反应,二者所得产物不同,错误。(6)运用逆推法,倒推中间产物,确定合成路线如下:CH2CHCOOCH2CH3‎ 或+CH2CHCOOCH3。‎ ‎(1)C15H26O　碳碳双键、羟基　3　(2)2　5　‎ 和 ‎(3)加成反应或还原反应　(4)+CH3OH+(CH3)3COH　2-甲基-2-丙醇或2-甲基丙-2-醇　(5)b　(6)CH2CHCOOCH2CH3或CH2CHCOOCH3(Pd/C写成Ni等合理催化剂亦可)‎ ‎16.[2019安徽合肥调研检测节选]光刻胶是一种应用广泛的光敏材料,其合成路线如下(部分试剂和产物略去)。‎ 45‎ 已知:+(R1、R2为烃基或氢原子)。‎ ‎(1)A的名称为　　　　;羧酸X的结构简式为　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)C可与乙醇发生酯化反应,其化学方程式为　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)EF的化学方程式为　　　　　　　　;FG的反应类型为　　　　。 ‎ ‎(4)写出满足下列条件的B的2种同分异构体:　　　　　、　　　　　。 ‎ ‎①分子中含有苯环;②能发生银镜反应;③核磁共振氢谱峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1。‎ ‎(5)结合已有知识和相关信息,写出以CH3CHO为原料制备的合成路线:　　　　　　　　(无机试剂任选)。 ‎ 45‎