新高考新教材廣西專版2024屆高考化學(xué)二輪總復(fù)習(xí)專題6有機化學(xué)基次件

有機化學(xué)基礎(chǔ)專題六內(nèi)容索引010203考點一有機化合物的結(jié)構(gòu)與同分異構(gòu)體考點二有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)有機反應(yīng)的類型考點三有機化合物的合成與推斷04專項突破?素能提升【考情分析?定向備考】

高頻考點兩年考向命題角度再思考1.有機化合物的結(jié)構(gòu)與同分異構(gòu)體考向1.有機化合物的結(jié)構(gòu)特點[2023全國甲,8][2023全國乙,8][2022全國甲,8][2022全國乙,8][2021全國甲,36(1)(3)][2021全國乙,36(1)(3)][2021廣東卷,21(1)]考向2.同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷與書寫[2022湖南卷,18][2022廣東卷,21][2021全國甲,36(6)][2021全國乙,36(6)][2021湖南卷,19(4)][2021廣東卷,21(5)][2021河北卷,18(2)][2021浙江1月選考,31(4)]考向1.在選擇題中考查官能團的識別、原子的共平面、同系物或同分異構(gòu)體的判斷、一氯代物(或二氯代物)的判斷等;在非選擇題中考查官能團的名稱、有機化合物的名稱等,側(cè)重考查有機基礎(chǔ)知識?？枷?.近兩年,常在有機化學(xué)基礎(chǔ)題中考查限制條件的同分異構(gòu)體種類的判斷和書寫,側(cè)重考查理解與辨析能力、分析與推測能力。高頻考點兩年考向命題角度再思考2.有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)有機反應(yīng)的類型考向1.有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)[2023湖北卷,4][2023遼寧卷,8][2022湖北卷,2][2022湖南卷,3、18][2022廣東卷,21][2021全國甲,10][2021全國乙,10][2021廣東卷,5][2022北京卷,8][2021河北卷,8][2021河北卷,12][2021浙江卷,15]考向2.有機反應(yīng)的類型[2023新課標,8][2022全國甲,8][2022湖南卷,18][2022廣東卷,21][2021全國甲,36(5)][2021全國乙,36(5)][2021湖南卷,19(2)][2021廣東卷,21(4)][2021河北卷,18(4)]考向3.有機化合物的制備實驗[2023湖北卷,8][2020全國Ⅱ,27][2021湖南卷,4][2021湖南卷,13]考向1.在選擇題中,以陌生有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式為載體,考查有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),從定性或定量角度考查有機化合物的性質(zhì)等,突出“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的觀念。考向2.在選擇題中,結(jié)合有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式考查有機反應(yīng)類型的判斷;在非選擇題中,考查有機化合物之間轉(zhuǎn)化的反應(yīng)類型,書寫有機反應(yīng)類型?？枷?.在選擇題或非選擇題中考查有機化合物的制備,涉及實驗基本操作、有機化合物的分離及提純、有機化合物的產(chǎn)率等高頻考點兩年考向命題角度再思考3.有機化合物的合成與推斷考向1.有機化合物的結(jié)構(gòu)推斷[2023山東卷,19][2023湖北卷,17][2023遼寧卷,19][2023浙江1月選考,21][2022湖南卷,18][2022廣東卷,21][2021浙江卷,28]考向2.有機合成路線的設(shè)計[2022湖南卷,18][2022廣東卷,21][2021全國甲,36(7)][2021河北卷,18(6)][2021廣東卷,21(6)][2021湖南卷,19(6)][2021浙江卷,31(5)]考向1.在有機合成與推斷題中,結(jié)合有機化合物的轉(zhuǎn)化條件、部分有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式,推斷未知有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式,側(cè)重考查理解與辨析能力、分析與推測能力?？枷?.大多在有機合成與推斷題的最后一問,以指定有機原料設(shè)計合成目標有機化合物的合成路線,側(cè)重考查分析與推測能力,題目的難度較大考點一有機化合物的結(jié)構(gòu)與同分異構(gòu)體【要點歸納?夯基提能】

1.突破有機化合物分子中原子共面問題(1)有機化合物的分子結(jié)構(gòu)決定原子間的連接順序、成鍵方式和空間排布。與碳原子相連的原子數(shù)結(jié)構(gòu)示意碳原子的雜化方式碳原子的成鍵方式碳原子與相鄰原子形成的結(jié)構(gòu)單元的空間結(jié)構(gòu)代表物4

sp3σ鍵四面體形甲烷3

sp2σ鍵、π鍵平面形乙烯2

spσ鍵、π鍵直線形乙炔微點撥共價鍵的類型和極性對有機化合物的化學(xué)性質(zhì)有很大影響,不同基團的相互作用也會影響共價鍵的極性。(2)掌握四種典型有機化合物的分子結(jié)構(gòu)。

(3)判斷共線、共面問題思考的角度。①展開空間結(jié)構(gòu)其他有機物可看作甲烷、乙烯、苯三種典型分子中的氫原子被其他原子或原子團代替后的產(chǎn)物,但這三種分子的空間結(jié)構(gòu)基本不變,如CH2=CHCl,可看作氯原子代替了原有乙烯分子中氫原子的位置。②單鍵旋轉(zhuǎn)思想有機物分子中的單鍵,包括碳碳單鍵、碳氫單鍵、碳氧單鍵等均可旋轉(zhuǎn)。但是碳碳雙鍵和碳碳三鍵等不能旋轉(zhuǎn),對原子的空間位置具有“定格”作用。如結(jié)構(gòu)簡式為

的有機化合物,其空間結(jié)構(gòu)如圖所示,轉(zhuǎn)動①處C—C鍵可使兩平面M1和M2重合為同一平面,炔直線位于醛平面上,但甲基上的H原子都不在炔直線上,轉(zhuǎn)動②處C—C鍵,可使甲基上的一個H原子位于醛平面上。(4)判斷共線、共面遵循的規(guī)律。

定平面規(guī)律共平面的不在同一直線上的3個原子處于另一平面時,兩平面必定重疊,兩平面內(nèi)的所有原子必定共平面定直線規(guī)律直線形分子中有2個原子處于某一平面內(nèi)時,該分子中的所有原子也必在此平面內(nèi)微點撥注意題目中的隱含條件和特殊規(guī)定(如題目中的“碳原子”“所有原子”“可能”“一定”“最少”“最多”“共線”和“共面”等)在判斷中的應(yīng)用。2.全方位認識有機化合物的同分異構(gòu)體(1)有機化合物的同分異構(gòu)體類型。(2)熟悉不同有機化合物的官能團異構(gòu)現(xiàn)象。

微點撥烴的含氧衍生物大多存在官能團異構(gòu)現(xiàn)象,分析問題時,要看清題目的要求,判斷屬于哪種類別的同分異構(gòu)體。(3)熟記高考?？枷拗茥l件與有機化合物結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

微點撥若苯環(huán)上的一元取代物只有1種結(jié)構(gòu),則該有機化合物的苯環(huán)上可能含有2個相同取代基(處于對位);若苯環(huán)上的一元取代物有2種結(jié)構(gòu),則該有機化合物的苯環(huán)上可能含有2個相同取代基(處于鄰位),或2個不同取代基(處于對位)?！久鞔_考向?真題演練】

考向1

有機化合物的結(jié)構(gòu)特點真題示例1-1.(2023全國甲)藿香薊具有清熱解毒功效,其有效成分結(jié)構(gòu)如下。下列有關(guān)該物質(zhì)的說法錯誤的是(

)。A.可以發(fā)生水解反應(yīng)B.所有碳原子處于同一平面C.含有2種含氧官能團D.能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)B解析

本題考查有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。藿香薊含有酯基、醚鍵、碳碳雙鍵3種官能團,故可以發(fā)生水解反應(yīng),能與溴水發(fā)生加成反應(yīng),A、C、D項正確;藿香薊含氧六元環(huán)上有一個飽和碳原子(見下圖中“*”標記),故所有碳原子不可能共平面,B項錯誤。1-2.(2022全國乙)一種實現(xiàn)二氧化碳固定及再利用的反應(yīng)如下:下列敘述正確的是(

)。A.化合物1分子中的所有原子共平面B.化合物1與乙醇互為同系物C.化合物2分子中含有羥基和酯基D.化合物2可以發(fā)生開環(huán)聚合反應(yīng)D解析

本題考查有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)?；衔?分子中的兩個碳原子都是飽和碳原子,分子中所有原子不可能共平面,A項錯誤;化合物1和乙醇(官能團是羥基)分子中所含碳原子數(shù)相同,所含的官能團不同,二者不互為同系物,B項錯誤;化合物2中沒有羥基,C項錯誤;化合物2打開環(huán)狀結(jié)構(gòu)可以形成聚酯類高分子,D項正確。1-3.(2022全國甲)輔酶Q10具有預(yù)防動脈硬化的功效,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關(guān)輔酶Q10的說法正確的是(

)。A.分子式為C60H90O4B.分子中含有14個甲基C.分子中的四個氧原子不在同一平面D.可發(fā)生加成反應(yīng),不能發(fā)生取代反應(yīng)B解析

本題考查有機物分子的組成、結(jié)構(gòu)以及有機物的性質(zhì)。根據(jù)輔酶Q10的結(jié)構(gòu)簡式可知,其分子內(nèi)有59個碳原子,分子式為C59H90O4,A項錯誤;該有機物分子中含有甲基的碳原子如圖所示:10個重復(fù)基團的最后一個連接氫原子的碳是甲基,故分子中含有1+1+1+10+1=14個甲基,B項正確;羰基碳采取sp2雜化,根據(jù)羰基碳原子與其相連的氧原子及另外兩個原子共面和乙烯分子的平面結(jié)構(gòu)可知,分子中的四個氧原子在同一平面上,C項錯誤;分子內(nèi)含有碳碳雙鍵,可發(fā)生加成反應(yīng),與飽和碳原子所連的氫原子在一定條件下可發(fā)生取代反應(yīng),D項錯誤。方法技巧破解有機化合物的結(jié)構(gòu)題。(1)判斷手性碳(或手性分子)的方法:若有機化合物分子中碳原子連接四個不同原子(或原子團)(如

,其中a≠b≠c≠d),該碳原子是手性碳原子,該有機化合物分子是手性分子。(2)判斷同系物的方法:①分子組成和結(jié)構(gòu)相似;②含有官能團的種類和個數(shù)相同;③分子組成上相差1個或若干個CH2原子團。(3)判斷同分異構(gòu)體的方法:①具有相同的分子式;②具有不同的分子結(jié)構(gòu)。(4)判斷有機化合物分子中原子共平面的方法:①若有機化合物分子中含飽和碳原子(形成4個單鍵,采取sp3雜化),則分子中所有原子不共面;②若有機化合物中只含苯環(huán)、碳碳雙鍵、碳碳三鍵等結(jié)構(gòu)單元,碳原子只采取sp2、sp雜化,則分子中所有原子可能共平面。對點演練1-1.乙烯是基本的有機化工原料,由乙烯可合成苯乙醇,合成路線如圖所示:下列說法正確的是(

)。A.環(huán)氧乙烷屬于環(huán)狀烴B.苯乙醇最多有12個原子共平面C.苯中加入鐵屑能與溴水發(fā)生取代反應(yīng)D.環(huán)氧乙烷與乙醛(CH3CHO)互為同分異構(gòu)體D解析

環(huán)氧乙烷含C、H、O三種元素,不屬于烴類,A項錯誤。苯乙醇分子中與苯環(huán)直接相連的原子共平面,與苯環(huán)相連的碳原子上還可能有原子處于該平面,共平面的原子多于12個,B項錯誤。苯與溴水不能發(fā)生反應(yīng),苯與液溴在催化劑的條件下可發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯,C項錯誤。環(huán)氧乙烷和乙醛的分子式均為C2H4O,其分子結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,D項正確。C解析

該有機物的分子式為C10H16O,A項錯誤;該物質(zhì)含有碳碳雙鍵,1

mol該有機物最多可與1

mol

H2發(fā)生加成反應(yīng),B項錯誤;兩種有機物的分子式均為C10H16O,分子式相同而結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,C項正確;該有機物分子中含有多個飽和碳原子,所有碳原子不可能共平面,D項錯誤?？枷?

同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷與書寫真題示例2-1.(2021全國甲改編)化合物B()的同分異構(gòu)體中能同時滿足下列條件的有(

)。①含苯環(huán)的醛、酮②不含過氧鍵(—O—O—)③核磁共振氫譜顯示4組峰,且峰面積比為3∶2∶2∶1A.2種B.3種C.4種 D.5種C【解題思路】

2-2.(2021廣東卷節(jié)選)化合物Ⅵ()的芳香族同分異構(gòu)體中,同時滿足以下條件的有

種,寫出其中任意一種的結(jié)構(gòu)簡式。

條件:a)能與NaHCO3反應(yīng);b.最多能與2倍物質(zhì)的量的NaOH反應(yīng);c.能與3倍物質(zhì)的量的Na發(fā)生放出H2的反應(yīng);d.核磁共振氫譜確定分子中有6個化學(xué)環(huán)境相同的氫原子;e.不含手性碳原子(手性碳原子是指連有4個不同的原子或原子團的飽和碳原子)。②最多能與2倍物質(zhì)的量的NaOH反應(yīng),能與3倍物質(zhì)的量的Na發(fā)生放出H2的反應(yīng),則還含1個醇羥基和1個酚羥基;③核磁共振氫譜確定分子中有6個化學(xué)環(huán)境相同的氫原子,則含2個—CH3(處于對稱位置或連在同一碳原子上);④不含手性碳原子,則2個—CH3只能連在同一碳原子上。綜上所述,技法點撥判斷同分異構(gòu)體數(shù)目的常用方法

方法說明基團連接法將有機物看作由基團連接而成,由基團的異構(gòu)體數(shù)目可推斷有機物的同分異構(gòu)體數(shù)目。如丁基有4種,則C4H9Cl、C4H9OH、C4H9COOH均有4種同分異構(gòu)體等效氫法分子中等效氫原子有如下情況:①分子中同一個碳原子上連接的氫原子等效;②同一個碳原子上所連接甲基上的氫原子等效;③分子中處于對稱位置上的氫原子等效。等效氫原子數(shù)目等于一元取代物同分異構(gòu)體數(shù)目定一移一法分析二元取代產(chǎn)物的方法。如判斷C3H6Cl2同分異構(gòu)體的數(shù)目,可先固定其中一個氯原子位置,然后移動另一個氯原子換位思考法將有機物分子中的不同原子或基團進行換位思考。如乙烷分子中共有6個H原子,若有一個氫原子被Cl取代,所得一氯乙烷只有一種結(jié)構(gòu),那么五氯乙烷也只有一種結(jié)構(gòu),即把五氯乙烷分子中的Cl原子看作H原子,把H原子看作Cl原子。同理二氯乙烷和四氯乙烷均有2種同分異構(gòu)體,二氯苯和四氯苯均有3種同分異構(gòu)體組合法飽和酯R1COOR2,—R1有m種,—R2有n種,則該酯共有m×n種結(jié)構(gòu)對點演練

2-1.(2022廣東卷21節(jié)選)化合物Ⅵ(

)有多種同分異構(gòu)體,其中含C=O結(jié)構(gòu)的有

種,核磁共振氫譜圖上只有一組峰的結(jié)構(gòu)簡式為

。

2解析

Ⅵ分子式為C3H6O,不飽和度為1,限定條件為含C=O結(jié)構(gòu),由此我們可以判斷出該同分異構(gòu)體為醛或酮。若為醛則為丙醛,若為酮則為丙酮。核磁共振氫譜圖上只有一組峰的結(jié)構(gòu)說明這6個H原子化學(xué)環(huán)境完全相同,所以為丙酮。2-2.(2022北京卷36節(jié)選)B(C4H8O2)的一種同分異構(gòu)體,其核磁共振氫譜只有一組峰,結(jié)構(gòu)簡式是

。

解析

B的同分異構(gòu)體分子式為C4H8O2,不飽和度為1,由此可推知該同分異構(gòu)體可能為:羧酸、酯、環(huán)醇、環(huán)醚。限定條件為核磁共振氫譜只有一組峰,說明該同分異構(gòu)體中8個H完全相同,這樣就排除了羧酸、酯、環(huán)醇,所以應(yīng)該是高度對稱的環(huán)醚

?！疽族e易混?防范失分】

判斷正誤(正確的畫“√”,錯誤的畫“×”)。(1)有機化合物

分子中所有碳原子可能處于同一平面內(nèi)。(

)(2)乙醇與乙二醇、丙三醇都屬于醇類,互為同系物。(

)(3)乙酸和乙酸乙酯互為同分異構(gòu)體,屬于官能團異構(gòu)。(

)×××√考點二有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)有機反應(yīng)的類型【要點歸納?夯基提能】

1.從官能團角度掌握有機化合物的主要化學(xué)性質(zhì)

有機化合物通式官能團主要化學(xué)性質(zhì)烷烴CnH2n+2—在光照時與氣態(tài)鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)烯烴CnH2n碳碳雙鍵()①與鹵素單質(zhì)、H2或H2O等發(fā)生加成反應(yīng)。②被酸性KMnO4溶液等強氧化劑氧化炔烴CnH2n-2碳碳三鍵(—C≡C—)鹵代烴一鹵代烴:R—X碳鹵鍵(X表示鹵素原子—X)①與NaOH水溶液共熱發(fā)生取代反應(yīng)生成醇(或酚等)。②與NaOH醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)

鄰位消去,斷裂鄰位碳的C—H有機化合物通式官能團主要化學(xué)性質(zhì)醇一元醇:R—OH醇羥基(—OH)①與活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2。②與濃HBr反應(yīng)生成溴代烴。③消去反應(yīng)或脫水反應(yīng),如:乙醇140℃分子間脫水生成醚、170℃分子內(nèi)脫水生成烯。④催化氧化為醛或酮。⑤與羧酸或無機含氧酸反應(yīng)生成酯酚

與Br2發(fā)生苯環(huán)上酚羥基的鄰、對位取代

酚羥基(—OH)①具有弱酸性,比碳酸的酸性弱。②與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng),生成白色沉淀(2,4,6-三溴苯酚)。③遇FeCl3溶液呈紫色(顯色反應(yīng))。④易被氧化(O2、酸性KMnO4溶液)微點撥①酚羥基和羧基能發(fā)生電離,能與Na、NaOH、Na2CO3反應(yīng),但醇羥基不能電離,只與Na反應(yīng)生成H2;②發(fā)生堿性水解時,1

mol“醇酯基”只消耗1

mol

NaOH,1

mol“酚酯基”最多消耗2

mol

NaOH。2.從反應(yīng)部位、反應(yīng)試劑或條件認識常見的有機反應(yīng)類型

微點撥?？加袡C反應(yīng)條件及反應(yīng)類型:①濃硫酸、加熱——酯化反應(yīng)或醇的消去反應(yīng);②稀硫酸、加熱——酯的水解反應(yīng)或糖類的水解反應(yīng);③NaOH水溶液、加熱——鹵代烴的水解反應(yīng)或酯的水解反應(yīng)。3.掌握三種重要有機化合物的制備實驗

制取物質(zhì)儀器除雜及收集注意事項溴苯

含有溴、FeBr3等,用氫氧化鈉溶液處理后分液,然后蒸餾①催化劑為FeBr3②長導(dǎo)管的作用:冷凝回流、導(dǎo)氣③右側(cè)導(dǎo)管不能伸入溶液中(防倒吸)④右側(cè)錐形瓶中有白霧制取物質(zhì)儀器除雜及收集注意事項硝基苯

可能含有未反應(yīng)完的苯、硝酸、硫酸,用氫氧化鈉溶液中和酸,分液,然后用蒸餾的方法除去苯①導(dǎo)管1的作用:冷凝回流②儀器2為溫度計③用水浴控制溫度為50~60℃④濃硫酸的作用:催化劑和吸水劑制取物質(zhì)儀器除雜及收集注意事項乙酸乙酯

含有乙酸、乙醇,用飽和Na2CO3溶液處理后,分液①濃硫酸的作用:催化劑和吸水劑②飽和碳酸鈉溶液溶解乙醇、中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度③右邊導(dǎo)管不能接觸試管中的液體【明確考向?真題演練】

考向1

有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)真題示例1-1.(2022湖北卷)蓮藕含多酚類物質(zhì),其典型結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關(guān)該類物質(zhì)的說法錯誤的是(

)。A.不能與溴水反應(yīng)B.可用作抗氧化劑C.有特征紅外吸收峰D.能與Fe3+發(fā)生顯色反應(yīng)A解析

苯酚可以和溴水發(fā)生取代反應(yīng),取代位置在酚羥基的鄰、對位,同理該物質(zhì)也能和溴水發(fā)生取代反應(yīng),A項錯誤;該物質(zhì)分子中含有酚羥基,酚羥基容易被氧化,故可以用作抗氧化劑,B項正確;該物質(zhì)分子中含有酯基、羥基等結(jié)構(gòu),紅外光譜有特征紅外吸收峰,C項正確;該物質(zhì)分子中含有酚羥基,能與Fe3+發(fā)生顯色反應(yīng),D項正確。1-2.(2022北京卷)我國科學(xué)家提出的聚集誘導(dǎo)發(fā)光機制已成為研究熱點之一,一種具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光性能的物質(zhì)其分子結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法不正確的是(

)。A.分子中N原子有sp2、sp3兩種雜化方式B.分子中含有手性碳原子C.該物質(zhì)既有酸性又有堿性D.該物質(zhì)可發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)B解析

該有機物中從左往右第一個N原子有一個孤對電子和兩個σ鍵,為sp2雜化;第二個N原子有一個孤對電子和三個σ鍵,為sp3雜化,A項正確。手性碳原子是指與四個各不相同原子或基團相連的碳原子,該有機物中沒有手性碳原子,B項錯誤。該物質(zhì)中存在羧基,具有酸性;該物質(zhì)中還含有

,具有堿性,C項正確。該物質(zhì)中存在不飽和鍵可以發(fā)生加成反應(yīng),含有羧基可以發(fā)生取代(酯化)反應(yīng),D項正確。方法技巧“三步法”突破有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)題:對點演練1-1.(2023廣西柳州模擬)香葉醇是一種重要香料,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關(guān)該物質(zhì)敘述正確的是(

)。A.分子式為C10H16OB.所有碳原子一定處于同一平面C.1mol該物質(zhì)與足量鈉反應(yīng)得2gH2D.能發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng)D解析

根據(jù)香葉醇的鍵線式,可知分子式為C10H18O,A項錯誤;分子中含有2個碳碳雙鍵,由于單鍵可以旋轉(zhuǎn),碳原子可能不在同一平面上,B項錯誤;香葉醇分子中含有1個羥基,1

mol該物質(zhì)與足量鈉反應(yīng)生成0.5

mol氫氣,生成氫氣的質(zhì)量為1

g,C項錯誤;香葉醇含有碳碳雙鍵能發(fā)生加成反應(yīng),含有羥基能發(fā)生取代反應(yīng),D項正確。1-2.分枝酸可用于生化研究,在某些植物的生物合成系統(tǒng)中作為中間體,是一種重要的化合物,其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列關(guān)于分枝酸的敘述正確的是(

)。A.分枝酸的分子式為C10H8O6B.該物質(zhì)最多可與2mol氫氣加成C.可與乙醇、乙酸反應(yīng),且反應(yīng)類型相同D.1mol分枝酸最多可與3molNaOH發(fā)生中和反應(yīng)C解析

根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式可知,分枝酸的分子式為C10H10O6,A項錯誤。

分子中只有碳碳雙鍵與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),該物質(zhì)最多可與3

mol氫氣加成,B項錯誤。含有羧基和羥基,可與乙醇、乙酸反應(yīng),且反應(yīng)類型均是取代反應(yīng),C項正確。分子中只有羧基與氫氧化鈉反應(yīng),1

mol分枝酸最多可與2

mol

NaOH發(fā)生中和反應(yīng),D項錯誤。考向2

有機反應(yīng)的類型真題示例2-1.(2022湖南卷)聚乳酸是一種新型的生物可降解高分子材料,其合成路線如下:下列說法錯誤的是(

)。A.m=n-1B.聚乳酸分子中含有兩種官能團C.1mol乳酸與足量的Na反應(yīng)生成1molH2D.兩分子乳酸反應(yīng)能夠生成含六元環(huán)的分子B解析

由乳酸生成聚乳酸的反應(yīng)為縮聚反應(yīng),n分子乳酸縮聚生成聚乳酸,同時生成(n-1)個水分子,A項說法正確;聚乳酸分子中存在酯基,鏈端還有羧基和羥基,B項說法錯誤;乳酸分子中的羥基和羧基均能與Na反應(yīng),1

mol乳酸與足量的Na反應(yīng)可生成1

mol氫氣,C項說法正確;兩分子乳酸通過分子間酯化反應(yīng)可以生成六元環(huán)狀分子

,D項說法正確。2-2.(2021全國甲)由G生成H分兩步進行:反應(yīng)①是在酸催化下水與環(huán)氧化合物的加成反應(yīng),則反應(yīng)②的反應(yīng)類型為

。

水解反應(yīng)(或取代反應(yīng))【解題思路】對比有機化合物G和H的分子結(jié)構(gòu)差異,確定反應(yīng)類型:方法技巧從兩個角度判斷有機反應(yīng)的類型。(1)根據(jù)有機化合物的結(jié)構(gòu)推測:①加成反應(yīng)——有機化合物含有雙鍵、三鍵、苯環(huán)、醛基、酮羰基等,均可與H2發(fā)生加成反應(yīng);②取代反應(yīng)——烷烴、苯及同系物、醇、酚、胺、羧酸等都可發(fā)生取代反應(yīng);③酯化反應(yīng)——有機化合物含有羥基或羧基;④消去反應(yīng)——有機化合物含有醇羥基(或鹵素原子),且鄰位碳原子連有氫原子。(2)根據(jù)反應(yīng)條件推測:①Br2的四氯化碳溶液(或溴水)——碳碳雙鍵或碳碳三鍵的加成反應(yīng);②濃硫酸、加熱——酯化反應(yīng)或醇的消去反應(yīng);③NaOH的水溶液、加熱——鹵代烴(或酯)的水解反應(yīng);④NaOH的醇溶液、加熱——鹵代烴的消去反應(yīng);⑤X2、光照(或加熱)——烷烴或苯的同系物側(cè)鏈上的取代反應(yīng);⑥“HNO3(濃硫酸)”——苯環(huán)上的取代反應(yīng)。對點演練2-1.(2022山東卷改編)B→C的反應(yīng)類型為_______________。

取代反應(yīng)2-2.(2021廣東卷改編)天然產(chǎn)物Ⅴ具有抗瘧活性,某研究小組以化合物Ⅰ為原料合成Ⅴ的路線如下(部分反應(yīng)條件省略,Ph表示—C6H5):反應(yīng)②③④中屬于還原反應(yīng)的有

,屬于加成反應(yīng)的有

。

②

②④

考向3

有機化合物的制備實驗真題示例(2022山東卷)已知苯胺(液體)、苯甲酸(固體)微溶于水,苯胺鹽酸鹽易溶于水。實驗室初步分離甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列說法正確的是(

)A.苯胺既可與鹽酸也可與NaOH溶液反應(yīng)B.由①、③分別獲取相應(yīng)粗品時可采用相同的操作方法C.苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③獲得D.①、②、③均為兩相混合體系C解析

由題給流程可知,向甲苯、苯胺、苯甲酸的混合溶液中加入鹽酸,鹽酸將微溶于水的苯胺轉(zhuǎn)化為易溶于水的苯胺鹽酸鹽,分液得到水相Ⅰ和有機相Ⅰ;向水相Ⅰ中加入氫氧化鈉溶液將苯胺鹽酸鹽轉(zhuǎn)化為苯胺,分液得到苯胺粗品①;向有機相Ⅰ中加入水洗滌除去混有的鹽酸,分液得到廢液和有機相Ⅱ,向有機相Ⅱ中加入碳酸鈉溶液將微溶于水的苯甲酸轉(zhuǎn)化為易溶于水的苯甲酸鈉,分液得到甲苯粗品②和水相Ⅱ;向水相Ⅱ中加入鹽酸,將苯甲酸鈉轉(zhuǎn)化為苯甲酸,經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌得到苯甲酸粗品③。苯胺分子中含有的氨基能與鹽酸反應(yīng),不能與NaOH溶液反應(yīng),A項錯誤;由分析可知,得到苯胺粗品①的分離方法為分液,得到苯甲酸粗品③的分離方法為蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌,獲取兩者粗品的操作方法不同,B項錯誤;苯胺粗品、甲苯粗品、苯甲酸粗品依次由①、②、③獲得,C項正確;①、②為有機相,③為固相,都不是兩相混合體系,D項錯誤。方法技巧“三步法”突破有機化合物的制備實驗題。(1)明確有機化合物制備反應(yīng)的原理,結(jié)合有機反應(yīng)規(guī)律,推測是否存在副反應(yīng)及副產(chǎn)物。(2)考慮有機化合物的物理性質(zhì)(如溶解性、密度、沸點等),確定分離提純有機化合物的方法(如分液、蒸餾等)。(3)考慮有機化合物制備的操作及注意事項,如碎瓷片、冷凝管、長導(dǎo)管的作用,溫度計的使用等,對各個選項作出合理分析、判斷,得出答案。對點演練2-甲基-2-氯丙烷密度小于水的密度,在工業(yè)生產(chǎn)中是重要的化工原料,實驗室中可由叔丁醇與濃鹽酸反應(yīng)制備,路線如下:下列說法錯誤的是(

)。A.由叔丁醇制備2-甲基-2-氯丙烷的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)B.用5%Na2CO3溶液洗滌分液時,有機相在分液漏斗的下層C.無水CaCl2的作用是除去有機相中殘存的少量水D.蒸餾除去殘余反應(yīng)物叔丁醇時,產(chǎn)物先蒸餾出體系B解析

由叔丁醇制備2-甲基-2-氯丙烷,Cl原子取代—OH,屬于取代反應(yīng),A項正確。有機相中主要是2-甲基-2-氯丙烷,其密度小于水的密度,故用5%

Na2CO3溶液洗滌分液時,有機相在分液漏斗的上層,B項錯誤。加入無水CaCl2進行干燥,除去有機相中殘存的少量水,再進行蒸餾得2-甲基-2-氯丙烷,C項正確。2-甲基-2-氯丙烷的沸點低于叔丁醇(分子間形成氫鍵),故蒸餾時,2-甲基-2-氯丙烷先蒸餾出體系,D項正確?！疽族e易混?防范失分】

判斷正誤(正確的畫“√”,錯誤的畫“×”)。(1)有機化合物加入新制的氫氧化銅,加熱,產(chǎn)生磚紅色沉淀,則該有機化合物一定是醛類。(

)×√√×考點三有機化合物的合成與推斷【要點歸納?夯基提能】

一、有機化合物的結(jié)構(gòu)推斷

確定有機化合物分子結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵1.根據(jù)有機反應(yīng)的特殊現(xiàn)象推斷有機化合物的官能團(3)遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)或加入濃溴水出現(xiàn)白色沉淀,則該有機化合物中含有酚羥基。(4)加入新制的氫氧化銅并加熱,有磚紅色沉淀生成(或加入銀氨溶液并水浴加熱有銀鏡出現(xiàn)),則該有機化合物中含有—CHO。(5)加入金屬鈉,有H2產(chǎn)生,則該有機化合物中可能有—OH或—COOH。(6)加入NaHCO3(或Na2CO3)溶液有氣體放出,則該有機化合物中含有—COOH。2.根據(jù)特征產(chǎn)物推斷碳骨架結(jié)構(gòu)或官能團的位置(1)醇的催化氧化產(chǎn)物與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。(2)由消去反應(yīng)的產(chǎn)物可確定“—OH”或“—X”的位置。(3)由取代產(chǎn)物的種類或氫原子化學(xué)環(huán)境可確定碳骨架結(jié)構(gòu)。有機化合物取代產(chǎn)物越少或相同化學(xué)環(huán)境的氫原子數(shù)越多,說明該有機化合物結(jié)構(gòu)的對稱性越高,因此可由取代產(chǎn)物的種類或氫原子種類聯(lián)想到該有機化合物碳骨架結(jié)構(gòu)的對稱性而快速進行解題。(4)由加氫后的碳骨架結(jié)構(gòu)可確定碳碳雙鍵或碳碳三鍵的位置。(5)由有機化合物發(fā)生酯化反應(yīng)能生成環(huán)酯或聚合物,可確定該有機化合物是含羥基的羧酸;根據(jù)酯的結(jié)構(gòu),可確定—OH與—COOH的相對位置。3.根據(jù)有機反應(yīng)的定量關(guān)系推斷官能團的數(shù)目

微點撥①1

mol酮羰基、醛基、碳碳雙鍵消耗1

mol

H2;1

mol碳碳三鍵消耗2

mol

H2;②1

mol苯環(huán)消耗3

mol

H2;③羧基、酯基、酰胺基一般不與H2發(fā)生加成反應(yīng)。二、有機化合物的合成路線設(shè)計1.有機合成中官能團的變化(1)官能團的引入(或轉(zhuǎn)化)。官能團的引入—OH①烯烴與水的加成反應(yīng);②鹵代烴的水解反應(yīng);③醛、酮與H2的加成反應(yīng);④酯的水解反應(yīng)—X①烷烴的鹵代反應(yīng);②烯(炔)烴與X2或HX的加成反應(yīng);③醇的取代反應(yīng)

①R—OH和R—X的消去反應(yīng);②炔烴的加成反應(yīng)—CHO①某些醇(R—CH2OH)的氧化反應(yīng);②烯烴的氧化反應(yīng);③炔烴與水的加成反應(yīng);④糖類的水解反應(yīng)—COOH①—CHO的氧化;②某些苯的同系物被KMnO4(H+)溶液氧化;③羧酸鹽(RCOONa)酸化;④酯的水解;⑤酰胺基的水解—COO—(酯基)酯化(取代)反應(yīng)(2)官能團的保護。

被保護的官能團被保護的官能團性質(zhì)保護方法碳碳雙鍵易與鹵素單質(zhì)加成,易被氧氣、臭氧、H2O2溶液、酸性高錳酸鉀溶液氧化用氯化氫先通過加成轉(zhuǎn)化為氯代物,后用NaOH醇溶液通過消去反應(yīng)重新轉(zhuǎn)化為碳碳雙鍵微點撥消除官能團的常用方法:①雙鍵(C=C或C=O):加成反應(yīng);②羥基(—OH):消去、氧化、酯化反應(yīng);③醛基(—CHO):還原和氧化反應(yīng)。2.掌握常考的增長(或縮短)碳鏈的方法

羥醛縮合反應(yīng)

還原后可引入烴基

微點撥設(shè)計合成路線時,要選擇合成步驟少、副反應(yīng)少、反應(yīng)產(chǎn)率高、試劑成本低、試劑毒性小、反應(yīng)條件溫和、操作簡單、污染物排放少的路線。【明確考向?真題演練】

考向1

有機化合物的結(jié)構(gòu)推斷真題示例(2023浙江1月選考)某研究小組按下列路線合成抗癌藥物鹽酸苯達莫司汀。請回答:(1)化合物A的官能團名稱是

。

(2)化合物B的結(jié)構(gòu)簡式是

。

(3)下列說法正確的是

。

A.B→C的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)B.化合物D與乙醇互為同系物C.化合物I的分子式是C18H25N3O4D.將苯達莫司汀制成鹽酸鹽有助于增加其水溶性(4)寫出G→H的化學(xué)方程式:

。

(5)設(shè)計以D為原料合成E的路線(用流程圖表示,無機試劑任選)。(6)寫出3種同時符合下列條件的化合物C的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:

。

①分子中只含一個環(huán),且為六元環(huán);②1H-NMR譜和IR譜檢測表明:分子中共有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,無氮氮鍵,有乙?；?)。(3)B→C的反應(yīng)中B中一個硝基轉(zhuǎn)化為氨基,反應(yīng)類型為還原反應(yīng),A項錯誤;化合物D中含有兩個羥基,與乙醇不是同系物,B項錯誤;化合物I的分子式是C18H27N3O4,C項錯誤;將苯達莫司汀制成鹽酸鹽,可以增加其水溶性,利于吸收,D項正確。方法技巧解答有機合成與推斷題的基本思路。

(1)順推法:通過已知的原料,以有機化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、轉(zhuǎn)化條件和實驗現(xiàn)象等為主線,采用正向分析及推理,確定未知有機化合物。(2)逆推法:通過已知的目標產(chǎn)物,以有機化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、轉(zhuǎn)化條件和實驗現(xiàn)象等為主線,采用逆向分析及推理,確定未知有機化合物。(3)綜合法:綜合應(yīng)用順推法和逆推法進行推理,確定未知有機化合物。對點演練(2022遼寧卷)某藥物成分H具有抗炎、抗病毒、抗氧化等生物活性,其合成路線如下:已知:回答下列問題:(1)A的分子式為

。

(2)在NaOH溶液中,苯酚與CH3OCH2Cl反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

(3)D→E中對應(yīng)碳原子雜化方式由

變?yōu)?/p>

,PCC的作用為

。

(4)F→G中步驟ⅱ實現(xiàn)了由

到

的轉(zhuǎn)化(填官能團名稱)。

(5)I的結(jié)構(gòu)簡式為

。

(6)化合物I的同分異構(gòu)體滿足以下條件的有

種(不考慮立體異構(gòu));ⅰ.含苯環(huán)且苯環(huán)上只有一個取代基ⅱ.紅外光譜無醚鍵吸收峰其中,苯環(huán)側(cè)鏈上有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,且個數(shù)比為6∶2∶1的結(jié)構(gòu)簡式為

(任寫一種)。

解析

(1)由A的結(jié)構(gòu)簡式可知,A是在甲苯結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上由羥基和硝基各自取代苯環(huán)上的一個氫原子,所以A的分子式為C7H7NO3。(3)根據(jù)D、E的結(jié)構(gòu)簡式可知,D→E發(fā)生了羥基到酮羰基的轉(zhuǎn)化,對應(yīng)碳原子雜化方式由sp3變?yōu)閟p2;由D→E的結(jié)構(gòu)變化可知,PCC的作用為選擇性將分子中的羥基氧化為羰基。(4)由題給已知信息可知,F→G的步驟ⅰ中F與化合物I在強堿的作用下發(fā)生已知信息的反應(yīng)得到碳碳雙鍵,對比F與G的結(jié)構(gòu)簡式可知,步驟ⅱ發(fā)生了由硝基到氨基的轉(zhuǎn)化。考向2

有機合成路線的設(shè)計真題示例

(2021河北卷節(jié)選)答案

【解題思路】(1)對比W和初始原料的分子結(jié)構(gòu)差異:方法技巧解答有機合成路線設(shè)計題的流程。(1)解題流程。表達方式

基礎(chǔ)原料→中間產(chǎn)物→中間產(chǎn)物→……→目標有機產(chǎn)物總體思路根據(jù)目標有機化合物分子與原料分子的差異構(gòu)建碳骨架和實現(xiàn)官能團的轉(zhuǎn)化始終抓住合成有機化合物的兩大任務(wù)設(shè)計關(guān)鍵已知信息和原合成路線中流程的應(yīng)用對照有機化合物和原合成路線中關(guān)鍵有機化合物的結(jié)構(gòu),確定關(guān)鍵合成步驟(2)根據(jù)題中“顯性信息”設(shè)計合成路線。有機合成路線設(shè)計一般會用到已知信息中的反應(yīng),解題時首先要解讀已知信息,對比官能團的變化,然后結(jié)合原料和目標產(chǎn)物的組成及結(jié)構(gòu),分析其他轉(zhuǎn)化步驟,最后寫出最佳合成路線。(3)根據(jù)題中“隱性信息”設(shè)計合成路線。若題中未提供已知信息,合成路線的設(shè)計需要根據(jù)原合成路線中某些關(guān)鍵步驟,挖掘“隱性信息”,一般先關(guān)注原合成路線中具有特殊合成條件的步驟,再與官能團的轉(zhuǎn)化相結(jié)合,設(shè)計合理的合成路線。對點演練【易錯易混?防范失分】

判斷正誤(正確的畫“√”,錯誤的畫“×”)。(1)若有機化合物A氧化生成B,B氧化生成C,則B可能是醛,A可能含有—CH2OH。(

)√×√√專項突破?素能提升六、有機合成與推斷【熱點專攻】有機合成與推斷綜合題是高考中有機化學(xué)基礎(chǔ)模塊的重要考查形式,該題型大多提供學(xué)術(shù)探索情境,以新型有機藥物、材料等合成路線為載體,并結(jié)合題目所給物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)反應(yīng)信息,綜合考查有機化合物的推斷、官能團的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、有機反應(yīng)類型的判斷、有機化學(xué)方程式的書寫、同分異構(gòu)體的書寫等知識點,通常有4~5個設(shè)問,命題情境新穎,試題的綜合性強,考查知識全面,難度一般較大,大多以框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系形式呈現(xiàn),側(cè)重考查考生的理解與辨析能力、分析與推測能力、歸納與論證能力?！窘夥▽?dǎo)引】

解答有機合成與推斷題的關(guān)鍵是抓住有機化合物之間的轉(zhuǎn)化條件、部分有機化合物的結(jié)構(gòu)、題給已知反應(yīng)信息等,推斷未知有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式,再結(jié)合各小題的具體要求,進行分析、作答。有機合成與推斷題的基本框架結(jié)構(gòu)如下:【思維建?！?/p>

有機合成與推斷題的解題思路(1)審題——正確解題的基礎(chǔ)。看清題中已知信息和框圖信息,綜合已知信息和框圖信息,理解物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程。(2)分析——正確解題的關(guān)鍵。①看碳骨架結(jié)構(gòu)變化:根據(jù)已知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式,確定反應(yīng)前后碳骨架的增減、形狀的變化(如碳鏈變成了碳環(huán)),確定反應(yīng)過程。②看官能團變化:如果反應(yīng)中已經(jīng)給出了部分物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式,可對比這些物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式,確定未知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)過程。③看反應(yīng)條件:觀察反應(yīng)過程的條件,可推斷物質(zhì)變化過程中可能發(fā)生的反應(yīng)和反應(yīng)類型。(3)解題——正確解題的步驟。有機推斷的過程完成后,分析題中問題,確定所要書寫的有機化合物的結(jié)構(gòu)、重要的反應(yīng)等,