1、第16讲 有机化学基础最新考纲 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某些物理方法。(4)了解有机化合物存在异构现象，能判断简单有机化合物的同分异构体(不包括手性异构体)。(5)能根据有机化合物命名规则命名简单的有机化合物。(6)能列举事实说明有机分子中基团之间存在相互影响。2.烃及其衍生物的性质与应用：(1)以烷、烯、炔和芳香烃的代表物为例，比较它们在组成、结构、性质上的差异。(2)了解天然气、石油液化气和汽油的
2、主要成分及其应用。(3)能举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用。(4)了解卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的组成和结构特点以及它们的相互联系。(5)了解加成反应、取代反应和消去反应。(6)结合实际了解某些有机化合物对环境和健康可能产生影响，关注有机化合物的安全使用问题。3.糖类、氨基酸和蛋白质：(1)了解糖类的组成和性质特点，能举例说明糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。(2)了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，氨基酸与人体健康的关系。(3)了解蛋白质的组成、结构和性质。(4)了解化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。4.合成高分子化合物：(1)了解合成高分子的
3、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特点。(3)了解新型高分子材料的性能及其在高新技术领域中的应用。(4)了解合成高分子化合物在发展经济、提高生活质量方面的贡献。考点一 有机物结构、命名及同分异构体的判断1.(2016课标全国，38)秸秆(含多糖类物质)的综合应用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线：重温真题 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
4、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_。解析(1)a项，大多数糖有甜味，具有CnH2mOm的通式，但有
5、的糖类没有甜味，如淀粉和纤维素，也有的糖类不符CnH2mOm的通式，错误；b项，麦芽糖只能水解生成葡萄糖，错误；c项，用银镜反应可以判断淀粉是否发生水解，用碘水可以判断淀粉是否水解完全，正确；d项，淀粉和纤维素都属于天然高分子化合物，正确。(2)(反，反)2，4己二烯二酸与CH3OH在酸性和加热条件下发生酯化反应生成C物质，酯化反应也为取代反应。(3)由 D 的结构简式可以看出 D 中含有和两种官能团，由 D 和 E 两种物质结构的异同可以得出 D 生成 E 发生的是消去反应。(4)由 F 的结构简式可知 F 为己二酸，己二酸与 6，4丁二醇发生 缩 聚 反 应 生 成 聚 酯G，其 反 应
6、的 化 学 方 程 式 为nHOOC(CH2)4COOHnHOCH2CH2CH2CH2OH催化剂H2O。(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 能与足量 NaHCO3 溶液反应生成 44 g CO2(即 1 mol)，说明 W 中含有 2 个COOH，W 中苯环上的两个取代基有 4 种情况：2个 CH2COOH，CH2CH2COOH和 COOH，和COOH，和CH3，每种情况又都有邻、间、对三种位置的同分异构体，故 W 共有满足条件的 12 种同分异构体，其核磁共振氢谱有三组峰的结构具有较大的对称性，结构简式为。(6)见答案。答案(1)cd(2)取
7、代反应(酯化反应)(3)酯基、碳碳双键 消去反应(4)己二酸nHOOC(CH2)4COOHnHOCH2CH2CH2CH2OH催化剂(5)12(6)2.(2015课标全国，38)A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式聚异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如下所示：回答下列问题：(1)A的名称是_，B含有的官能团是_。(2)的反应类型是_，的反应类型是_。(3)C和D的结构简式分别为_、_。(4)异戊二烯分子中最多有_个原子共平面，顺式聚异戊二烯的结构简式为_。(5)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)。解析 A 为乙炔；B 的分子式为 C4H
8、6O2，由 B 发生加聚反应生成，可知 B 的结构简式为 CH2=CHOOCCH3，含有碳碳双键和酯基，由此说明 CHCH 与 CH3COOH 发生了加成反应。水解生成 C，C 的结构简式为。由聚乙烯醇缩丁醛的结构，可知该化合物是聚乙烯醇()与丁醛的反应获得的，故 D 为丁醛(CH3CH2CH2CHO)。反应是羟基发生消去反应生成碳碳双键。(4)碳碳双键及其所连的原子共平面，通过 CC 单键的旋转可以使两个双键结构共平面，CH3 上的 3 个氢原子，最多 1 个与双键共平面，有 2 个氢原子不共平面，故最多 11 个原子共平面。(5)异戊二烯含有 5 个碳原子，2 个不饱和度，含有碳碳三键的同
9、分异构体的碳架结构，有共 3 种结构(其中标处可为碳碳三键)。答案(1)乙炔 碳碳双键和酯基(2)加成反应 消去反应(3)CH3CH2CH2CHO(4)11(5)感悟高考 1.题型：填空题 2.考向：常见的命题角度有：常见有机物或具有特定官能团的有机物的命名；有机物共线、共面问题的判断；书写或判断有限制条件的同分异构体的数目，或者写有确定要求同分异构体的结构简式，确定有机物的组成和结构，书写相关物质的结构简式等。特别关注：同分异构体数目确定或有限定条件同分异构体的书写。1.共线、共面问题判断(1)代表物：甲烷、正四面体，乙烯：同一平面，乙炔：同一直线，苯：同一平面。(2)注意审题 看准关键词：
10、“可能”、“一定”、“最多”、“最少”、“共面”、“共线”等，以免出错。知识精华(3)规律：单键是可旋转的，是造成有机物原子不在同一平面上最主要的原因。结构中每出现一个饱和碳原子，则整个分子不再共面。结构中每出现一个碳碳双键，至少有6个原子共面。结构中每出现一个碳碳三键，至少有4个原子共线。结构中每出现一个苯环，至少有12个原子共面。2.有机物的命名(1)命名关键：确定类别 选准主链 注意细节(如数字与汉字不能直接相连)(2)命名举例：3，4-二甲基己烷：2-乙基-1-丁烯(主链必须含双键)：2，3-二甲基-1，3-丁二烯：邻甲基乙苯：3-甲基-2-氯丁烷：3-甲基-2-乙基-1-丁醇：2-甲
11、基丙醛：甲酸异丙酯 说明：命名含有多个不同官能团化合物的关键在于要选择优先的官能团作为母体。官能团作为母体的优先顺序为(以“”符号表示优先)：羧酸酯醛酮醇胺，如名称为聚甲基丙烯酸甲酯。3.同分异构体(1)常见题型 限定范围书写和补写，解题时要看清所限范围，分析已知几个同分异构体的特点，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。对“结构不同”要从两个方面考虑：一是原子或原子团的连接顺序；二是原子的空间位置。判断取代产物同分异构体种类的数目。其分析方法是分析有机物的结构特点，确定不同位置的氢原子种类，再确定取代产物同分异构体的数目。(2)书写思路(3)数目确定 记忆法 a.
12、丁烷、丁炔、丙基、丙醇有2种；b.戊烷、戊炔有3种；c.丁基、丁烯(包括顺反异构)、C8H10(芳香烃)有4种；d.己烷、C7H8O(含苯环)有5种；e.C8H8O2的芳香酯有6种；f.戊基、C9H12(芳香烃)有8种。基元法：例如：丁基有4种，丁醇、戊醛、戊酸都有4种。替代法：例如：二氯苯C6H4Cl2有3种，四氯苯也有3种(Cl取代H)；又如：CH4的一氯代物只有一种，新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有一种。(称互补规律)对称法(又称等效氢法)等效氢法的判断可按下列三点进行：a.同一碳原子上的氢原子是等效的；b.同一碳原子所连甲基上的氢原子是等效的。说明：一元取代物数目等于H的种类数；二
13、元取代物数目可按“定一移一，定过不移”判断。状元体会在近几年高考全国卷中，有机物的命名时常出现，在命名时，最终必须回归到类属上来，例如名称为 2溴丙烷归属“卤代烃”；H2C=CHCH=CH2 名称为 1，3丁二烯，归属二烯烃；名称为 2丙醇，归属于“醇类”，以上命名还必须指明官能团的位置；对于含碳官能团，由于官能团上的碳即为 1 号碳不用指明官能团位置如名称为 2甲基丙醛；对于同分异构体的判断与书写是高考有机必考题要重点落实，在书写时要理解“价键数守恒”及“不饱和度”的应用。1.布洛芬(C13H18O2)具有抗炎、镇痛、解热的作用，其合成路线如下：题组精练(R、R均为烃基)请回答下列问题：(1
14、)用系统命名法命名，A为_，D的分子式为_。(2)E中官能团的名称为_，E在浓硫酸、加热条件下，发生反应的化学方程式为_ _。(3)布洛芬的结构简式为_。(4)比布洛芬少5个碳原子的同系物X有多种同分异构体，写出同时 满 足 下 列 条 件 的 所 有 X 的 同 分 异 构 体 的 结 构 简 式：_。.属于芳香族酯类化合物；.核磁共振氢谱呈现4组峰，且峰面积之比为3221。写出其中一种能发生银镜反应的物质在NaOH溶液中发生水解反应的化学方程式_ _。解析(1)A 为 2甲基1丙醇。D 的分子式为 C12H16O。(2)E为，含有羟基，E 在浓硫酸、加热条件下发生消去反应。(3)根据已知信
15、息，由 E 的结构简式可以推断出布洛芬的结构简式为。(4)X 的苯环上连接的取代基中共含有 2 个碳原子，根据知，X 的同分异构体属于酯类，结合，可以推断出 X 的同分异构体的结构简式为、。其中能够发生银镜反应的一种同分异构体的结构简式为。答案(1)2-甲基-1-丙醇 C12H16O(2)羟基 （3）（4）2.人工合成有机化合物H的路线可简单表示如下：已知：F的核磁共振氢谱有四个峰，峰的面积比为1133。请回答下列问题：(1)A的名称(系统命名)为_，最多共面的碳原子数为_；C中官能团的结构简式为_。(2)G FH 的 反 应 类 型 为 _；H 的 结 构 简 式 为_。(3)CD的离子方程
16、式为_。(4)E在一定条件下生成的高分子化合物的结构简式为_ _。(5)X是F的同分异构体，它同时符合下列3个条件：能发生水解反应；不含甲基；能发生银镜反应。则X可能的结构简式为 _。解析(1)根据A与溴水加成的产物，可以推断A为，名称为 2甲基1丁烯，根据 A 的结构，最多共面的 C 为 5个。根据图示转化关系知，C 为，所含官能团为OH、CHO。(2)根据图示转化关系及已知信息知，F 为，G 为CH3CH2OH，F 和 G 的反应为酯化反应(或取代反应)，产物 H 的结构简式为。(4)E 为，能发生缩聚反应生成高分子化合物。(5)根据知，X 应含有酯基，根据知，X 应含有醛基或甲酸酯基，再
17、 结 合 可 以 推 断X的 结 构 简 式 可 能 为HCOOCH2CH2CH=CH2、HCOO或 HCOOCH2。答案(1)2-甲基-1-丁烯 5 OH、CHO(2)酯化反应(或取代反应)CH3CH=C(CH3)COOCH2CH3(3)(4)(5)HCOOCH2CH2CH=CH2、HCOO或 HCOOCH2(任意两种即可)练后总结 类别(官能团)异构 1.通式：CnH2n，可能类别：烯烃和环烷烃 2.通式：CnH2n2，可能类别：炔烃和二烯烃 3.通式：CnH2n2O，可能类别：饱和一元醇和醚 4.通式：CnH2nO，可能类别：饱和一元醛和酮 5.通式：CnH2nO2，可能类别：羧酸、酯、
18、羟基醛、羟基酮 6.通式：CnH2n6O，可能类别：酚、芳香醇、芳香醚 7.通式：CnH2n1NO2，可能类别：硝基烷、氨基酸 8.通式：Cn(H2O)m，可能类别：单糖或双糖 考点二 有机物的性质及有机反应类型重温真题 1.(2016课标全国，38)氰基丙烯酸酯在碱性条件下能快速聚合为，从而具有胶黏性。某种氰基丙烯酸酯(G)的合成路线如下：已知：A的相对分子质量为58，氧元素质量分数为0.276，核磁共振氢谱显示为单峰 回答下列问题：(1)A 的化学名称为_。(2)B的结构简式为_，其核磁共振氢谱显示为_组峰，峰面积比为_。(3)由C生成D的反应类型为_。(4)由D生成E的化学方程式为_。解
19、析(1)A 的相对分子质量为 58，氧元素质量分数为 0.276，则氧原子个数为580.276161，根据商余法，42143，故 A 分子的分子式为 C3H6O，核磁共振氢谱显示为单峰，则 A 分子中含有两个相同的CH3，故 A 为丙酮。(2)A 为丙酮，根据已知题给的信息及流程中 AB 的反应条件知，B 为，B 分子中有 2种氢原子，则其核磁共振氢谱显示为 2 组峰，峰面积比为 16。(3)根据 CD 的反应条件“Cl2/光照”知其反应类型为取代反应。(4)根据 BC 的反应条件及 C 的分子式知 C 的结构简式为，在光照条件下与 Cl2 反应取代反应，生成产物 D 的结构简式为，再根据 D
20、E 的反应条件及 E 的分子式知 E 的结构简式为，故 DE 反应的化学方程式为。答案(1)丙酮(2)2 61(3)取代反应(4)2.(2015新课标全国卷)聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料，在材料的生物相容性方面有很好的应用前景。PPG的一种合成路线如下：已知：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 化合物B为单氯代烃；化合物C的分子式为C5H8 E、F为相对分子质量差14的同系物，F是福尔马林的溶质 R1CHOR2CH2CHO稀NaOH 回答下列问题：(1)A的结构简式为_。(2)由B生成C的化学方程式为_。(3)由E和F生成G的反应类型为_
21、，G的化学名称为_。(4)由D和H生成PPG的化学方程式为_。解析(1)由烃 A 的相对分子质量为 70，可求出其分子式，70/145，则分子式为 C5H10；又由核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢可知，A 是环戊烷。(2)合成路线中环戊烷与 Cl2 发生取代反应生成单氯代烃 B，则 B 的结构简式为；根据合成路线中 BC 的反应条件(NaOH 的乙醇溶液，加热)可知，该反应是的消去反应，化合物 C 的结构简式为。(3)由已知可知，F 是甲醛，E 是乙醛；又由已知可知，E 和 F生 成 G 的 反 应 类 型 为 加 成 反 应，G 的 结 构 简 式 为HOCH2CH2CHO，从而可写出其
22、化学名称。(4)根据合成路线中 GH 的反应条件(H2，催化剂)可知，G 与 H2发生加成反应，H 的结构简式为 HOCH2CH2CH2OH；根据PPG 的名称聚戊二酸丙二醇酯及合成路线中 CD 的反应条件(酸性 KMnO4)可 知，C 被 氧 化 为 D(戊 二 酸)，其 结 构 简 式 为HOOCCH2CH2CH2COOH，D 与 H 在浓硫酸作用下发生缩聚反应生成 PPG，其结构简式为，从而写出该反应的化学方程式。答案(1)(2)(3)加成反应 3-羟基丙醛(或-羟基丙醛)(4)感悟高考 1.题型：填空题 2.考向：有机物的性质的考查主要是利用官能团的特征反应完成合成路线中的未确定物质的
23、推断，并一步完成某一转化关系中的方程式的书写；有机反应类型属于卷有机中的高频点，考查内容由必修中的取代、加成反应延伸到消去反应、聚合反应等，注意利用断键方式、试剂、反应条件、反应物和生成物的化学式等外在条件进行判断。特别关注：官能团的特征反应：如酯化反应，聚合反应等；有机反应类型的推断。1.常见官能团的结构及其特征性质 知识精华 官能团 主要化学性质 烷烃 在光照下发生卤代反应；不能使酸性KMnO4溶液褪色；高温分解 不饱 和烃 烯烃 跟X2、H2、HX、H2O等发生加成反应；加聚；易被氧化，可使酸性KMnO4溶液褪色 炔烃 跟X2、H2、HX、H2O等发生加成反应；易被氧化，可使酸性KMnO
24、4溶液褪色；加聚 苯 取代硝化反应、磺化反应、卤代反应(Fe或Fe3作催化剂)；与H2发生加成反应 苯的同系物 取代反应；使酸性KMnO4溶液褪色 卤代烃 X 与NaOH溶液共热发生取代反应；与NaOH醇溶液共热发生消去反应 醇 OH 跟活泼金属Na等反应产生H2；消去反应，加热时，分子内脱水生成烯烃；催化氧化；与羧酸及无机含氧酸发生酯化(取代)反应 酚 OH 弱酸性；遇浓溴水生成白色沉淀；遇FeCl3溶液呈紫色 醛 与H2加成为醇；被氧化剂(如O2、Ag(NH3)2、Cu(OH)2等)氧化为羧酸 羧酸 酸的通性；酯化反应 酯 发生水解反应，生成羧酸(盐)和醇 2.有机反应基本类型与有机物类型
25、的关系 有机反应基本类型 有机物类型 取代反应 卤代反应 饱和烃、苯和苯的同系物等 酯化反应 醇、羧酸、纤维素等 水解反应 卤代烃、酯等 硝化反应 苯和苯的同系物等 磺化反应 加成反应 烯烃、炔烃、苯和苯的同系物、醛等 消去反应 卤代烃、醇等 氧化反应 燃烧 绝大多数有机物 酸性KMnO4溶液 烯烃、炔烃、苯的同系物、醇、醛、酚等 直接(或催化)氧化 醇、醛、葡萄糖等 新制Cu(OH)2悬浊液、新制银氨溶液 醛 还原反应 醛、酮、葡萄糖等 聚合反应 加聚反应 烯烃、炔烃等 缩聚反应 苯酚与甲醛、多元醇与多元羧酸、氨基酸等 与FeCl3 溶液显色反应 酚类 状元体会 有机物的性质及有机反应类型是
26、高考重点，要重点落实，下面是通过平时做题的一些总结，供同学们借鉴。我的总结(1)易错点 误认为烯烃、炔烃、醛与酮与氢气的加成反应不是还原反应。其实，其反应既属于加成反应又属于还原反应。误认为卤代烃、醇发生消去反应的条件都是浓H2SO4，加热。其实，卤代烃只有在强碱的醇溶液中加热才发生消去反应。误认为 1 mol 酯基水解都只消耗 1 mol NaOH，其实不一定。1 mol 醇酯与 1 mol NaOH 溶液反应，而 1 mol 酚酯与 2 mol NaOH 溶液反应。(2)官能团特征反应能使溴水褪色的有机物通常含有、CC或CHO。能发生加成反应的有机物通常含有、CC、CHO 或苯环，其中CH
27、O 和苯环一般只能与 H2 发生加成反应。能与Na2CO3或NaHCO3溶液反应放出CO2或使石蕊试液变红的有机物必含有COOH。能发生消去反应的有机物为醇或卤代烃等。能发生水解反应的有机物为卤代烃、酯(油脂)、糖或蛋白质等。遇FeCl3溶液显紫色的有机物必含有酚羟基。1.(2016广东仲元中学月考)邻羟基桂皮酸是合成香精的重要原料，下图为合成邻羟基桂皮酸的路线之一。题组精练 已知：试回答下列问题：(1)化合物的结构简式为_。(2)化合物化合物的有机反应类型是_。(3)化 合 物 在 银 氨 溶 液 中 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为_ _。(4)下列说法正确的是_。A.化合物遇氯
28、化铁溶液显紫色 B.化合物能与NaHCO3溶液反应 C.1 mol化合物完全燃烧消耗9.5 mol O2 D.1 mol化合物最多能与3 mol H2反应(5)有机物R(C9H9ClO3)经过反应也可制得化合物，其中一步是R 在 NaOH 醇 溶 液 中 发 生 反 应，该 反 应 的 化 学 方 程 式 为_。解析(1)根据反应类推，并结合化 合 物 的 结 构 简 式 可 知，化 合 物 的 结 构 简 式 为。(2)化合物化合物，所含官能团中羟基变成碳碳双键，故发生了消去反应。(4)化合物中含有酚羟基，遇氯化铁溶液显紫色，A 项正确；化合物中不含羧基，不能与 NaHCO3 溶液反应，B
29、项错误；化合物的分子式为 C9H8O3，1 mol 化合物完全燃烧消耗 9.5 mol O2，C 项正确；1 mol 化合物最多能与 5 mol H2 反应，D 项错误。(5)有机物 R 中含有氯原子且分子式为 C9H9ClO3，而化合物的分子式为 C9H8O3，R 在 NaOH 醇溶液中发生的是消去反应，R 的结构简式为或。答案(1)(2)消去反应(3)2Ag3NH3H2O(4)AC(5)2.(2016大庆模拟)已知，一个碳原子上连接多个羟基时不稳定，易发生反应：。相对分子质量为 116的芳香烃 A 有如图所示的转化关系：请回答下列问题：(1)B 的 分 子 式 为 _，C 的 结 构 简
30、式 为_。(2)D 中 含 氧 官 能 团 有 _(填 名 称)，的 反 应 类 型 是_，F是一种高聚物，则的反应类型为_。(3)写 出 C 与 银 氨 溶 液 反 应 的 化 学 反 应 方 程 式：_ _。(4)E有多种同分异构体，同时符合下列条件的同分异构体共有_种。其中核磁共振氢谱图中有6组吸收峰，其面积之比为122221的有机物结构简式为_。属于芳香族化合物；能使FeCl3溶液发生显色反应；含有酯的结构；苯环上有两个取代基。解析(1)根据 A 的相对分子质量，可以推断 A 的分子式为 C9H8，显然 A 中除苯环外还含有 1 个碳碳三键或 2 个碳碳双键，而 A 中除苯环外有 3
31、个碳原子，因此只含有 1 个碳碳三键。则 B 为 A 发生加成反应的产物，分子式为 C9H8Br4。由反应可以推断 G 为，结 合 A 分 子 中 含 有 碳 碳 三 键，则 A 为，由题给信息可推知 C 为。(2)D 为 C 发生氧化反应的产物，D 的结构简式为，D 中含氧官能团为羧基、羰基。E 为，根据反应的条件可推知反应为消去反应。F 为 E 发生缩聚反应所得产物。(4)根据条件、可知，E 的同分异构体含有酚羟基，结合条件、可知，苯环上可以连接以下五种组合的取代基：a.OH、CH2COOCH3，b.OH、COOCH2CH3，c.OH、HCOOCH2CH2，d.OH、，e.OH、CH3CO
32、OCH2。每组取代基在苯环上有邻、间、对三种位置关系，因此 E 的同分异构体数目为 5315 种。答案(1)C9H8Br4 (2)羧基、羰基 消去反应 缩聚反应(3)(4)15 练后总结 反应条件与反应类型 NaOH水溶液作条件的反应：卤代烃的水解；酯的碱性水解；NaOH醇溶液与卤代烃发生的是消去反应。以浓H2SO4作条件的反应：醇的消去；醇变醚；苯的硝化；酯化反应。以稀H2SO4作条件的反应：酯的水解；糖类的水解；蛋白质的水解。Fe：苯环的卤代。光照：烷烃的卤代。当反应条件为光照且与X2反应时，通常是X2与烷烃或苯环侧链烃基上的氢原子发生取代反应，而当反应条件为催化剂且与X2反应时，通常为苯
33、环上的氢原子直接被取代。当反应条件为催化剂并有氧气时，通常是醇氧化为醛或醛氧化为酸。考点三 有机物合成与推断(2016课标全国，38)端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应，称为Glaser反应。2RCCHRCCCCRH2 该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线：重温真题 催化剂回答下列问题：(1)B 的结构简式为_，D 的化学名称为_。(2)和的反应类型分别为_、_。(3)E 的结构简式为_。用 1 mol E 合成 1，4二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气_ mol。(4)化合物()也可发生 Glaser 偶联反应生成聚合物，该
34、聚合反应的化学方程式为_。(5)芳香化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环 境 的 氢，数 目 比 为 3 1，写 出 其 中 3 种 的 结 构 简 式_。(6)写出用2苯基乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备化合物D的合成路线_ _。解析(1)对比 B、C 的结构结合反应条件及 B 的分子式可知 B 为乙苯，其结构简式为，逆推可知 A 为苯；根据 D 的结构简式可知 D 的化学名称为苯乙炔。(2)是苯环上的氢原子被乙基取代，发生的是取代反应，对比 C、D 的结构可知反应的反应类型是消去反应。(3)结合题给信息，由 D 的结构可推知 E 的结构简式为。1 mol 碳碳三键能与 2
35、 mol 氢气完全加成，用 1 mol E 合成 1，4二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气4 mol。(4)根据题干信息可知化合物()发生 Glaser偶 联 反 应 生 成 聚 合 物 的 化 学 方 程 式 为。(5)芳香化合物 F 是 C 的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环 境 的 氢，数 目 比 为 3 1，符 合 条 件 的 结 构 简 式 有。(6)根据题意，2苯基乙醇先发生消去反应生成苯乙烯，然后与Br2 发生加成反应生成然后再发生消去反应得到，合 成 路 线 为 。答案(1)苯乙炔(2)取代反应 消去反应(3)4(4)(5)(任写三种)(6)感悟高考 1.题型：填空题 2.考
36、向：考查角度一般为依据给定的合成路线及路线图中的原料和一些反应信息，要求考生推断出合成路线中的一些未知物，然后以推断出的未知物为载体考查有机化学基础知识。这类试题一般考查考生获取信息和应用信息的能力，以及灵活运用教材中知识的能力。特别关注：给定信息的应用；官能团的特征反应在推断合成中的应用。1.常见重要官能团的确定(1)根据反应条件推断某一反应的反应物或生成物，如反应条件为“NaOH的醇溶液，加热”，则反应物必是含卤原子的有机物，生成物中肯定含不饱和键。(2)根据有机反应的特殊现象推断有机物的官能团 使溴水褪色，则表示有机物分子中可能含有碳碳双键、碳碳三键或醛基。使酸性KMnO4溶液褪色，则该
37、物质中可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基或苯的同系物。知识精华 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。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。加入金属钠，有H2产生，表示该物质分子中可能有OH或COOH。加入NaHCO3溶液有气体放出，表示该物质分子中含有COOH。2.官能团数目的确定(1)3.常见两大有机合成路线(1)一元合成路线(2)二元合成路线 4.有机合成中常见官能团的保护(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(或羧酸)反应，把OH变为
38、ONa(或酯基)将其保护起来，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转变为碳碳双键。(3)氨基(NH2)的保护：如对硝基甲苯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。防止当KMnO4氧化CH3时，NH2(具有还原性)也被氧化。状元体会 对于有机合成和推断题的解法，可概括为“前推后，后推前，两边推中间，关键看条件、信息、官能团”，解题的关键是快速提取有效信息，具体可从以下三点切入：从有机物转化图的连接线上可提取反应试剂及条件：如“NaOH溶液/”
39、为卤代物的取代反应条件、“NaOH、乙醇/”为卤代物的消去反应条件，“浓硫酸/”为酯化反应或醇的 消 去 反 应 条 件、“引 发 剂”为 加 聚 反 应 条 件、“Ag(NH3)2OH/”或“Cu(OH)2/”为醛的氧化反应条件、“Cu(或Ag)、O2/”为醇氧化为醛的条件等。在信息给予题中，若遇到不常见的反应试剂及条件，一般可以从题给已知化学方程式中找到提示，进而可判断转化图中物质间发生的反应及官能团变化。若反应试剂及条件没有给出，也没有新信息给予时，可以从物质转化图中相邻物质的结构简式的细微变化或官能团变化来判断有机物间发生的反应。1.(2016云南模拟)异戊二烯是一种化工原料，有如图所
40、示转化关系：题组精练 已知：请回答下列问题：(1)A 的 名 称(系 统 命 名)是 _；B C 的 反 应 类 型 是_。(2)B的结构简式是_；D的核磁共振氢谱共有_组峰。(3)上述转化关系中互为同系物的是_(填物质代号)。(4)F生成PHB的化学方程式是_。(5)E的同分异构体中，既能发生银镜反应，又能与NaHCO3溶液反应的共有_种(不考虑立体异构)。(6)F 除了合成 PHB 外，还可经过_、酯化、加聚三步反应合成(一种类似有机玻璃的塑料)。在催化剂作用下，第三步加聚反应的化学方程式是_。解析(1)A 的名称为 2甲基1，3丁二烯。根据已知反应及 C 的结构简式，可以推断 B 为，则
41、 BC 的反应为加成反应(或还原反应)。(2)D 分子中含有 3 种不同类型的氢原子，其核磁共振氢谱中有 3 组峰。(3)根据图示转化关系及各物质的结构简式，可知 D 和 E 互为同系物。(4)根据 D 的结构简式及 DF的反应条件可以推断 F 为，F 生成 PHB 为缩聚反应。(5)E 的分子式为 C6H10O3，其同分异构体能发生银镜反应，则含有醛基，能与 NaHCO3 溶液反应，则含有羧基，则其同分异构体可以看成用COOH 取代 C4H9CHO 中非醛基上的 H 原子得到的产物。C4H9CHO的结构有 CH3CH2CH2CH2CHO、4 种，用COOH 取代非醛基上的 H 分别有 4、4
42、、3、1 种结构，故符合条件的同分异构体共有 12 种。答案(1)2-甲基-1，3-丁二烯 加成反应(或还原反应)(2)3(3)D 和 E(4)(5)12(6)消去 2.高分子化合物H是合成某些药物的重要中间体。工业上合成H的一种流程如下：已知如下信息：R1OHR2XK2CO3R1OR2HXZ能和浓溴水发生取代反应，也能和碳酸氢钠溶液反应产生 CO2。Z 分子中苯环上 2 个取代基处于邻位。请回答下列问题：(1)R 的 结 构 简 式 为 _，Z 的 化 学 名 称 为_。(2)写出反应的化学方程式_。(3)反应的目的是_。常温下检验Y中是否混有X的试剂是_(填代号)A.酸性高锰酸钾溶液 B.
43、溴水 C.银氨溶液 D.新制氢氧化铜悬浊液 E.碳酸氢钠溶液 F.氢气和镍粉(4)Z有多种同分异构体，其中符合下列条件的同分异构体共有_种。(a)遇氯化铁溶液发生显色反应(b)能发生水解反应和银镜反应 写出其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为22211的物质的结构简式_。(5)已知流程如下：反应 1 的反应类型是_；反应 2 的试剂是_。写出反应 1 的化学方程式_。解析(1)根据 X 的结构简式和信息知，R 为。X 的分子式为 C15H14O2，Y 的分子式为 C15H14O3，Y 比 X 多 1 个氧原子，推知转化关系为：RCHORCOOH，则 Y 为，由信息知，Z 分子中含酚羟基、羧基
44、。结合 Z 的分子式及取代基位置关系知，Z 的结构简式为。Z 的习惯命名法的名称为邻羟基苯乙酸，Z 的系统命名法的名称为 2羟基苯乙酸。(2)H为高分子化合物，Z在催化剂作用下发生缩聚反应生成H。(3)酚羟基易被氧化，反应可保护酚羟基，避免后续反应中酚羟基被氧化，反应又恢复官能团酚羟基。X、Y都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，A项错误。常温下醛能使溴水褪色而羧酸不能，B项正确。醛与银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液反应都需要加热，C、D项错误。碳酸氢钠溶液与羧酸反应，与醛不反应，E项错误。氢气在常温下与X、Y都不反应，F项错误。(4)由限定条件知，符合条件的 Z 的同分异构体中含有甲酸酯基和酚羟基。若苯环
45、上有 2 个取代基：OH、CH2OOCH，则有 3种同分异构体；若苯环上有 3 个取代基：OH、CH3、OOCH，则有 10 种同分异构体，所以符合条件的同分异构体共有 13 种。其中，含有 5 种氢原子且个数比为 22211 的物质的结构简式为。(5)由原料和目标产物知，反应 1 为卤代烃水解，反应 2 是醇被氧化成醛，反应 3 是醛被氧化成酸。故 A 为苯甲醇，B 为苯甲醛。答案(1)邻羟基苯乙酸(或 2-羟基苯乙酸)(2)(3)保护酚羟基，防止其被氧化 B(4)13(5)取代反应(或水解反应)O2/Cu 练后建模 压轴题型六 新信息、新情境下的有机合成与推断 题型信息链接 有机合成与推断
46、题是对常见有机物的结构、性质及转化关系的综合性考查，是高考的重要题型，涉及的考点主要有有机物官能团的结构与性质、有机反应类型的判断、有机物结构的推断、同分异构体的书写与判断、有机化学反应方程式的书写，有的还涉及有机物合成路线的设计等，此类题目综合性大、情境新、难度较大、大多以框图转化关系形式呈现，并提供一定的物质结构、性质、反应信息，主要考查学生的综合分析问题和解决问题的能力，获取信息、整合信息和对知识的迁移应用能力。示例(2015山东理综，12分)菠萝酯F是一种具有菠萝香味的赋香剂，其合成路线如下：题型剖析(1)A的结构简式为_，A中所含官能团的名称是_。(2)由A生成B的反应类型是_，E的
47、某同分异构体只有一种相同化学环境的氢，该同分异构体的结构简式为_。(3)写 出 D 和 E 反 应 生 成 F 的 化 学 方 程 式_。(4)结合题给信息，以溴乙烷和环氧乙烷为原料制备1丁醇，设计合成路线(其他试剂任选)。合 成 路 线 流 程 图 示 例：CH3CH2Cl NaOH溶液CH3CH2OHCH3COOH浓H2SO4，CH3COOCH2CH3审题指导 应用已知信息第1个方程式即可推出A的结构 联系A的结构特点及条件信息，判断“AB”的反应类型 观察流程碳架的变化，可推出矩形框中的部分来自E，再依据问题(2)的限制条件，“一种相同化学环境的氢”即可写出符合条件的E的同分异构体为易错
48、警示：酯化反应不要漏掉小分子“H2O”迁移应用下列变化：即可完成合成路线图的设计规范答题(1)(2 分)碳碳双键、醛基(2 分)(2)加成(或还原)反应(1 分)CH3COCH3(2 分)(3)(2 分)(4)CH3CH2CH2CH2OH(3 分)评分细则(1)写出也给分只写“双键”不给分(2)写“加成反应”或“还原反应”都给分(3)漏写条件“扣 1 分”，漏掉“H2O”不给分(4)不写出相关条件“扣 2 分”阅卷人的忠告：从阅卷情况来看，在有机合成与推断题目上，学生易出现以下错误：(1)解答有机推断题欠规范：主要表现为思维定势，观察不仔细，分析不透彻，表达不规范。写有机化学方程式未用“”，而
49、用了“=”，漏写反应条件。酯化反应的生成物漏写“H2O”，缩聚反应的生成物漏写小分子、反应条件和“n”。醛基、酯基、羧基的书写不规范：如醛基写成“COH”。有机分子结构式中有几个苯环看不清楚，常认为六边形是苯环。(2)不理解某些有机合成路线设计的意图，忽视官能团保护原理。(3)同化新信息能力差，不能有效利用题目给出的有机原理。如果对题目所提示的信息利用或提取不准确则易导致不能顺利推断物质或者无法解题。原创总结 未做先知：“十大有机合成信息反应”1.双烯合成双烯合成反应是共轭二烯烃如（1，3-丁二烯）与含有的不饱和化合物进行 1，4加成反应合成六元环烯烃的反应，如样题。2.羟醛缩合反应 羟醛缩合
50、反应是指含有活性 氢原子的化合物(如醛、酮等)，在催化剂的作用下先与羰基化合物发生加成反应得到-羟基醛或-羟基酮，进一步脱水得到-不饱和醛或-不饱和酮，是有机合成中增长碳链的重要反应。3.烯烃氧化(1)RCH=CHR（1）O3（2）Zn/H2O RCHORCHO(R、R)烯烃臭氧化水解反应，如果烯烃双键碳原子含有氢原子，则产物为醛。如 CH3CH=CHCH2CH3O3Zn/H2OCH3CHOCH3CH2CHO。如果烯烃双键碳原子上没有氢原子，则产物为酮。(2)烯烃很容易被酸性 KMnO4 等强氧化剂氧化，如果双键上无氢原子则氧化成酮，如果双键碳原子上含有氢原子，先氧化成醛，进一步氧化得到羧酸。
51、4.芳香烃的烷基化反应(1)(R 为烷基、X 为卤原子)芳香化合物苯环上的氢原子可被卤代烷中的烷基取代。(2)(R 为烷基)芳香化合物与烯烃在 AlCl3 的催化作用下发生烷基化反应(加成反应)，从而往苯环上引入烷烃基。5.芳香烃的羰基化反应 芳香烃在一定条件下与 CO、HCl 发生反应，在苯环上引入羰基。6.卤代烃的格氏反应 卤代烃在无水乙醚中和金属镁作用生成烷基卤化镁RMgX，这种有机镁化合物被称作格林试剂，格林试剂可以和醛、酮等化合物发生加成反应，经水解后生成醇。7.酯交换反应(1)酯醇交换(2)酯酰胺交换 该反应可视为酯先水解成羧酸，再与酰胺缩合脱水。8.烯炔环异构化反应 (R、R、R
52、表示氢、烷基或芳基)环状结构普遍存在于生物活化分子中，过渡金属铑催化 1，6烯炔的环化反应是构筑五元环状结构非常有效的方法。9.特殊的不稳定结构(1)同一碳原子不能同时连有两个羟基。(2)碳碳双键上不能连有羟基：10.特殊的碳链增长反应(1)苯酚钠与卤代烃发生取代反应而使碳链增长(2)酮的胺基化反应是有机合成中的一大类反应。解题程序 1.审题正确解题的基础 看清题中已知信息和框图信息，综合已知信息和框图信息，理解物质的转化过程。2.析题正确解题的关键 运用“三看”突破物质间的变化：(1)看碳链结构变化。根据已知物质的结构简式，确定反应前后碳链的增减，形状的变化(如链状变为环状)，确定反应的过程
53、。(2)看官能团的变化。如果反应中已经给出了部分物质的结构简式，可对比这些物质的结构简式，确定未知物质的结构和反应过程。(3)看反应条件。观察反应过程的反应条件，可推断物质变化过程中可能发生的反应，以及反应类型。3.解题正确解题的步骤 有机推断的过程完成后，分析题中问题，确定所要书写的有机物的结构、重要的反应等。解答时要注意规范书写有机物的结构简式，特别注意氢原子数的书写；正确书写有机物反应，注意不要漏掉水等。有些题目解答过程可能和析题过程交替进行，从而使解题过程不断深入，此外有些题目的问题中也蕴含着解题的信息，应注意合理运用。4.检查正确解题的保证 最后要对照试题进行认真的检查核对，避免失误
54、。题型过关【过关训练1】(2016四川理综，10)高血脂严重影响人体健康，化合物E是一种临床治疗高血脂症的药物。E的合成路线如下(部分反应条件和试剂略)：已知：(R1 和 R2 代表烷基)请回答下列问题：(1)试剂的名称是_，试剂中官能团的名称是_，第 步的反应类型是_。(2)第步反应的化学方程式是_。(3)第步反应的化学方程式是_。(4)第 步 反 应 中，试 剂 为 单 碘 代 烷 烃，其 结 构 简 式 是_。(5)C 的 同 分 异 构 体 在 酸 性 条 件 下 水 解，生 成 X、Y 和CH3(CH2)4OH。若X含有羧基和苯环，且X和Y的核磁共振氢谱都只有两种类型的吸收峰，则X与
55、Y发生缩聚反应所得缩聚物的结构简式是_。解析(1)CH3OH 为甲醇。BrCH2CH2CH2Br 中官能团为溴原子。反应为酚钠与 BrCH2CH2CH2Br 发生取代反应，小分子为NaBr。(2)由 A 的分子式 C6H10O4 可知 A 分子中有两个酯基，反应 为 1 分 子与 2 分 子 CH3OH 酯 化 生 成和 2 分子 H2O。(3)由第步反应条件“NaOH、加热”可知发生碱性水解，生成，加稀盐酸得，由 题 给 信 息，加 热 脱 去 羧 基，得，同时有 CO2 生成。(4)对比 D、E 结构可知多了一个甲基，所以试剂为 CH3I。(5)C的结构为，分子式为 C15H20O5，除苯
56、环外还有 9个碳原子，5 个氧原子，2 个不饱和度。同分异构体在酸性条件下水解生成 X、Y 和 CH3(CH2)4OH，X、Y 共有 10 个碳原子，X 中有苯环和羧基，由于核磁共振氢谱只有两种类型的吸收峰，为对苯二甲酸()，Y 有两个碳原子，含有羟基，能与 X 发生缩聚反应，说明有 2 个OH(C 中含有 15 个碳原子，C 的同分异构体中含有 2 个酯基，还有 1 个氧原子)，Y 为乙二醇，X、Y 的缩聚物为聚对苯二甲酸、乙二酯()。答案(1)甲醇 溴原子 取代反应(2)(3)(4)CH3I(5)【过关训练2】(2016北京理综，25)功能高分子P的合成路线如下：(1)A的分子式是C7H8
57、，其结构简式是_。(2)试剂a是_。(3)反应的化学方程式：_。(4)E 的分子式是 C6H10O2。E 中含有的官能团：_。(5)反应的反应类型是_。(6)反应的化学方程式：_。(7)已知：。以乙烯为起始原料，选用必要的无机试剂合成 E，写出合成路线(用结构简式表示有机物)，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件。解析(1)该题可用逆推法，由高分子 P 的结构简式和 A 的分子式为 C7H8，可以推出 D 为G 为，由 D 可推出 C为，由C可推出 B为，那么 A应该为甲苯)。(2)甲苯和浓硝酸在浓硫酸催化作用下生成对硝基甲苯，所以试剂a 为浓硫酸和浓硝酸。(3)反应C()生成 D()
58、，条件是氢氧化钠的水溶液，加热，化学方程式为：。(4)因 G 为，由 G 可推出 F 为：，由 F 可推出 E 为：CH3CH=CHCOOC2H5，所含的官能团为：碳碳双键、酯基。(5)反应E(CH3CH=CHCOOC2H5)生成 F()，反应类型应为加聚反应。(6)反应是 F()发生酸性条件的水解反应生成G()和 乙 醇，化 学 方 程 式 为：。(7)乙烯和水在催化剂作用下加成生成乙醇，乙醇氧化生成乙醛，乙醛在提给信息的条件下反应生成在浓硫酸加热条件下发生消去反应生成 CH3CH=CHCHO，CH3CH=CHCHO 在催化剂、氧气加热条件下发生催化氧化生成 CH3CH=CHCOOH，CH3
59、CH=CHCOOH 和乙醇发生酯化反 应，即 可 得 物 质E，合 成 路 线 为：H2C=CH2CHCOOC2H5。答案(1)(2)浓 HNO3 和浓 H2SO4(3)(4)碳碳双键、酯基(5)加聚反应(6)nC2H5OH【过关训练3】具有对称结构的姜黄素有抗氧化、保肝护肝、抑制肿瘤生长等功能。它的一种合成路线如图所示：已知：E、G 能发生银镜反应；RCHORCH2CHO稀NaOH溶液(R、R表示烃基或氢)。请回答下列问题：(1)G的名称是_；D中所含官能团的名称是_。(2)Y的结构简式为_；A生成B的反应类型是_。(3)据最新报道，乙烯与双氧水在催化剂作用下反应生成B，产率较高。写出该反应
60、的化学方程式：_。(4)姜黄素的结构简式为_。(5)在J的同分异构体中，同时满足下列条件的同分异构体有_种。.既能发生水解反应，又能发生银镜反应，.遇氯化铁溶液发生显色反应。(6)参照上述流程，以苯乙烯为原料，设计路线制备某药物中间体：_。解析(1)E、G 都能发生银镜反应，说明 E 为乙醛，由已知反应知，F 为 CH3CH=CHCHO，G 中含醛基，F 经选择性加成反应生成 G，G 为 CH3CH2CH2CHO。由图示转化关系及 D 的分子式知，D 为 OHCCOOH，含醛基、羧基。(2)由 Y 的分子式及 Y 与 D 的反应产物知，Y 的结构简式为。A 为卤代烃，B 为醇，卤代烃发生水解反
61、应(或取代反应)生成醇。(3)乙烯与双氧水在催化剂作用下发生加成反应生成乙二醇。(4)J 的结构简式为，姜黄素是对称结构，分子中含 21个碳原子，由 CH3COCH2COCH3 和 J 反应生成，由反应物CH3COCH2COCH3 中含 5 个碳原子，J 中含 8 个碳原子知，姜黄素的结构简式为。(5)由题给条件知，J 的同分异构体中含有 1 个酚羟基、1 个甲酸酯基。若苯环上只有 2 个取代基：OH、CH2OOCH，则 J 的同分异构体有 3 种结构。若苯环上有 3 个取代基：OH、HCOO、CH3，J 的同分异构体有 10 种结构。故符合条件的同分异构体有 13 种。(6)根据流程中生成 E、F、G 的反应条件，设计合成路线。答案(1)正丁醛 醛基、羧基(2)水解反应(或取代反应)(3)CH2=CH2H2O2催化剂 HOCH2CH2OH(4)(5)13