1、专题23 有机化学基础(加试)内容索引 考点一 官能团与性质 考点二 有机反应类型与重要有机反应 考点三 同分异构体 考点四 合成路线的分析与设计 考点五 有机推断 考点一 官能团与性质 知识梳理 1 常见官能团与性质官能团 结构 性质 碳碳双键 易加成、易氧化、易聚合 碳碳叁键 CC 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 O
2、H 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 ROR 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
3、还原为苯胺：(1)_。(2)_。题组一 官能团的识别与名称书写 12 题组集训 2 1.写出下列物质中所含官能团的名称。碳碳双键、羰基碳碳双键、羟基、醛基答案(3)_。碳碳双键、(酚)羟基、羧基、酯基(4)_。醚键、羰基(5)_。醛基、碳碳双键答案 12题组二 官能团性质的判断 2.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：1 mol该有机物最多可与_mol H2发生加成反应。写出该物质在碱性条件(NaOH溶液)下水解生成两种产物的结构简式：_；_。7答案 12(2)青蒿酸是合成青蒿素的原料，可以由香草醛合成：香草醛 青蒿酸 12判断下列说法是否正确，正确的打
4、“”，错误的打“”用FeCl3溶液可以检验出香草醛()香草醛可与浓溴水发生反应()香草醛中含有4种官能团()1 mol青蒿酸最多可与3 mol H2发生加成反应()可用NaHCO3溶液检验出香草醛中的青蒿酸()答案 12(3)甲、乙、丙三种物质是某抗生素合成过程中的中间产物，下列说法正确的是_。A.甲、乙、丙三种有机化合物均可跟NaOH溶液反应 B.用FeCl3溶液可区分甲、丙两种有机化合物 C.一定条件下丙可以与NaHCO3溶液、C2H5OH反应 D.乙、丙都能发生银镜反应 返回 12考点二 有机反应类型与重要有机反应 知识梳理 1 反应类型 重要的有机反应 取代反应 烷烃的卤代：CH4Cl
5、2 CH3ClHCl 烯烃的卤代：CH2=CHCH3Cl2 CH2=CHCH2ClHCl 卤代烃的水解：CH3CH2BrNaOHCH3CH2OHNaBr 皂化反应：光照光照水取代反应 酯化反应：H2O 糖类的水解：C12H22O11H2O C6H12O6C6H12(蔗糖)(葡萄糖)稀硫酸(果糖)取代反应 二肽水解：苯环上的硝化：苯环上的磺化：苯环上的卤代：加成反应 烯烃的加成：CH3CH=CH2HCl 炔烃的加成：催化剂苯环加氢：DielsAlder反应：消去反应 醇分子内脱水生成烯烃：C2H5OHCH2=CH2H2O 卤代烃脱HX生成烯烃：CH3CH2BrNaOHCH2=CH2NaBrH2O
6、 加聚反应 单烯烃的加聚：浓硫酸170 乙醇加聚反应(此外，需要记住丁苯橡胶、共轭二烯烃的加聚：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：nH2O 苯酚与HCHO的缩聚：氧化反应 催化氧化：2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O醛基与银氨溶液的反应：CH3CHO2Ag(NH3)2OHCH3COONH42Ag3NH3H2O 醛基与新制氢氧化铜的反应：CH3CHO2Cu(OH)2NaOHCH3COONaCu2O3H2O 还原反应 Ni水浴硝基还原为氨基：醛基加氢：CH3CHOH2CH3CH2OHCu/Ag题组一 有机转化关系中反应类型的
7、判断 123 题组集训 2 1.化合物E是一种医药中间体，常用于制备抗凝血药，可以通过下图所示的路线合成：45指出下列反应的反应类型。反应1：_；反应2：_；反应3：_；反应4：_。氧化反应 取代反应取代反应(酯化反应)取代反应答案 2.(2015全国卷，38改编)PPG(聚戊二酸丙二醇酯)的一种合成路线如下：已知：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12345R1CHOR2CH2CHO稀NaOH根据上述物质之间的转化条件，从下列反应类型中选择合适的反应类型填
8、空。取代反应 卤代反应 消去反应 氧化反应 酯化反应 水解反应 加成反应 还原反应(1)AB_。(2)BC_。(3)CD_。(4)GH_。答案 123453.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AB、AC、CE、DA、DF的反应类型分别为_、_、_、_、_。加聚反应加成反应取代反应(或水解反应)消去反应氧化反应答案 123454.按要求书写下列反应的化学方程式。(1)CH3CH2CH2Br 强碱的水溶液，加热_；强碱的醇溶液，加热_。题组二 常考易错的有机反应方程式的书写醇CH3CH2CH2BrNaOHCH3CH2CH2BrNaOHCH
9、3CH=CH2NaBrH2O 答案 12345CH2OHNaBr CH3CH2(2)向溶液中通入CO2气体_。答案 12345(3)与足量NaOH溶液反应_。答案 12345(4)与足量H2反应_。答案 12345题后反思 题组三 有机转化关系中反应方程式的书写5.一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_；CH2=CH2Br2答案 12345_；_；_；_；答案 12345_；_。返回 答案 12345考点三 同分异构体 知识梳理 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
10、可能的类别 典型实例 CnH2n 烯烃、环烷烃 CH2=CHCH3与 CnH2n2 炔烃、二烯烃 CHCCH2CH3与CH2=CHCH=CH2 CnH2n2O 饱和一元醇、醚 C2H5OH与CH3OCH3 CnH2nO 醛、酮、烯醇、环醚、环醇 CH3CH2CHO、CH3COCH3、与 CH2=CHCH2OH、CnH2nO2 羧酸、酯、羟基醛、羟基酮 CH3CH2COOH、HCOOCH2CH3、HOCH2CH2CHO与 CnH2n6O 酚、芳香醇、芳香醚 CnH2n1NO2 硝基烷、氨基酸 CH3CH2NO2与H2NCH2COOH Cn(H2O)m 单糖或二糖 葡萄糖与果糖(C6H12O6)、
11、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。题组一 选择题中限制条件同分异构体的书写判断 123 题组集训
12、2 1.(2016衡水市模拟)C8H8O2符合下列要求的同分异构体数目是()属于芳香族化合物 能与新制氢氧化铜溶液反应 能与氢氧化钠溶液反应 A.10种B.21种 C.14种D.17种 456解析 7892.(2016台州月考)组成和结构可用 表示的有机物中，能发生消去反应的共有()A.10种B.16种C.20种D.25种 解析 苯环左边的取代基共有5种：CH2ClCH2CH2、CH3CHClCH2、CH3CH2CHCl、CH3(CH2Cl)CH、(CH3)2CCl，其中有5 种能发生消去反应；右 边 的 有 4 种：CH3OCH2、CH3CH2O、CH3CH(OH)、HOCH2CH，因此能发
13、生消去反应的共有20种，故选C。解析 1234567893.有机物甲的分子式为C9H18O2，在酸性条件下甲水解为乙和丙两种有机物，在相同的温度和压强下，同质量的乙和丙的蒸气所占体积相同，则甲的可能结构有()A.8种B.14种C.16种D.18种 解析 1234567894.分子式为C5H12O的醇与分子式为C5H10O2的羧酸形成的酯共有(不考虑立体异构)()A.24种B.28种C.32种D.40种 解析 分子式为C5H12O的醇是戊基与羟基连接形成的化合物，戊基有8种，所以分子式为C5H12O的醇共有8种；分子式为C5H10O2的羧酸是丁基与羧基连接形成的化合价，丁基有4种结构，则分子式为
14、C5H12O2的羧酸共有4种，组合后能得到酯的种类：8432种，故答案是C。解析 1234567895.(2016杭州调研)分子式为C9H11Cl，且苯环上有两个取代基的芳香族化合物，其可能的结构有(不考虑立体异构)()A.5 种B.9种C.12种D.15种 解析 分子式为C9H11Cl，且苯环上有两个取代基的芳香族化合物，则两个取代基可以是氯原子与正丙基、氯原子与异丙基、CH2Cl与乙基、甲基与CH2CH2Cl或甲基与CHClCH3，且均有邻、间、对三种情况，所以其可能的结构有5315种，答案选D。解析 题后反思 1234567896.的同分异构体中，能同时满足如下条件的有机物结构简式为_。
15、可发生银镜反应 只含有一个环状结构且可使FeCl3溶液显紫色 核磁共振氢谱为四组峰，且峰面积比为3221(不考虑立体异构)题组二 有机合成推断中限制条件同分异构体的书写判断答案 1234567897.写出同时满足下列条件的F()的一种同分异构体的结构简式_。能使溴水褪色 苯环上有两个取代基 苯环上的一氯代物有两种 分子中有5种不同化学环境的氢答案 1234567898.有机物的同分异构体中，满足下列条件的有_种(不考虑烯醇)。仅含有苯环，无其他环状结构 遇三氯化铁溶液显紫色 1 mol能与3 mol金属钠反应生成1.5 mol氢气 其中核磁共振氢谱表明分子中有五种氢，且其峰面积之比为22211
16、，请写出其结构简式：_。6答案 解析 1234567899.写出一种符合下列条件的的同分异构体的结构简式：_。分子含有一个5元环 核磁共振氢谱显示氢原子的峰值比为1112答案 题后总结 返回 123456789考点四 合成路线的分析与设计 知识梳理 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；RXH2O；RCHOH2；RCORH2；RCOORH2O；多糖发酵 X 烷烃X2；烯(炔)烃X2或HX；ROHHX ROH和RX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 官能团的引入 COOH RCHOO2；苯的同系物被强氧化剂
17、氧化；羧酸盐酸化；RCOORH2O COO 酯化反应(2)官能团的消除 消除双键：加成反应。消除羟基：消去、氧化、酯化反应。消除醛基：还原和氧化反应。(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 用NaOH溶液先转化为酚钠，后酸化重新转化为酚：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
18、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 2CHCHCH2=CHCCH 2RClR2NaCl CH3CHO NaCH3CH2MgBrH/H2ORClHCN RCNHH2ORCOOH增长碳链 nCH2=CH2 nCH2=CHCH=CH2 催化剂催化剂nCH2=CH2CH2CH2CH2CH=CHCH2增长 碳链 nH2O NaOH稀溶液2CH3CHO缩短 碳链 NaOHRHNa2CO3 R1CH=CHR2R1CHOR2CHO CaOO3Zn/H2O3.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
19、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：RBrNaCNRCNNaBr(3)陌生官能团兼有骨架显著变化型(常为考查的重点)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
20、点(碳架的变化、官能团的变化；硝基引入及转化为氨基的过程)。题组集训 2 1.写出以苯甲醛和氯乙烷为原料，制备苄基乙醛的合成路线流程图。无机试剂任用，合成路线流程图示例如下，并注明反应条件。12345CH3CH2OH浓硫酸170 CH2=CH2催化剂CH2CH2已知：羰基-H可发生反应：答案 2.请设计合理方案从合成 (无机试剂任用，用反应流程图表示，并注明反应条件)。例：由乙醇合成聚乙烯的反应流程图可表示为 CH3CH2OH浓硫酸170 CH2=CH2高温高压催化剂CH2CH2提示：RCH=CH2HBr催化剂 RCH2CH2Br答案 123453.参照已知信息，设计一条由CH2=CH2为原料
21、合成CH3CH2CH2CH2OH的路线(注明反应条件)。已知：答案 CH2=CH2H2O/催化剂 CH3CH2OHO2/CuCH3CHONaOHCH3CH=CHCHOH2/NiCH3CH2CH2CH2OH答案 123454.聚丙烯醛()可用于合成有机高分子色素，根据Claisen缩合反应，设计以甲醛和乙醛为原料合成聚丙烯醛的路线。Claisen缩合：R1CHOH2O(R1、R2和R3表示烃基或氢)NaOHaq答案 HCHOCH3CHOClaisen缩合 CH2=CHCHO加聚答案 123455.2015全国卷，38(6)改编A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备顺式聚异戊二烯的合成路线(部
22、分反应条件略去)如下所示：参照异戊二烯的上述合成路线，设计一条由A和乙醛为起始原料制备1,3丁二烯的合成路线_。解析 返回 12345答案 考点五 有机推断 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RX的水解反应，或酯()的水解反应。(3)“NaOH醇溶液、加热”为RX的消去反应。(4)“HNO3(H2SO4)”为苯环上的硝化反应。(5)“浓H2SO4、加热”为ROH的消去或酯化反应。(6)“浓H2SO4、170”是乙醇消去反应的条件。2.根据有机反应的特殊现象推断有机物的官能团(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
23、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。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
24、。(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)CHO2AgNH322Ag2CuOH2 Cu2O(2)2OH(醇、酚、羧酸)2Na H2；(3)2COOHNa2CO3CO2，COOHNaHCO3 CO2；(4)(5)RCH2
25、OHCH3COOH酯化CH3COOCH2R。(Mr)(Mr42)高考常见的新信息反应总结(1)丙烯-H被取代的反应：5.根据新信息类推CH3CH=CH2Cl2ClCH2CH=CH2HCl。(2)共轭二烯烃的1,4-加成反应：CH2=CHCH=CH2Br2(3)烯烃被 O3 氧化：RCH=CH2O3Zn RCHOHCHO。(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)：(作用：制备胺)(作用：制半缩醛)。(8)醛或酮与格氏试剂(RMgX)发生加成反应，所得产物经水解可得醇：(9)羧酸分子
26、中的-H被取代的反应：(10)羧酸用LiAlH4还原时，可生成相应的醇：RCOOHRCH2OH。(11)酯交换反应(酯的醇解)：R1COOR2R3OHR1COOR3R2OH。LiAlH4 题组集训 2 题组一 有机推断题的综合考查1.下图为有机物之间的转化关系。1234567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16。请分别写出下列物质的结构简式：A：_；B：_；C：_；D：_；E：_；F：_；答案 1234567G：_；H：_；I：_；J：_。答案 12345672.一种常见聚酯类高分子材料的合成流程如下：请分别写出下列物质的结构简式：A：_；B：_；CH2=CH2
27、答案 1234567C：_；D：_；E：_；F：_。答案 12345673.(2016嘉兴模拟)化合物H可用以下路线合成：已知：RCH=CH2B2H6H2O2/OH RCH2CH2OH1234567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。请分别写出下列物质的结构简式 A：_；B：_；C：_；D：_；(注：B、C可换)答案 1234567E：_；F：_；G：_；H：_。答案 12345674.已知CO和H2按物质的量之比12可以制得G，有机玻璃可按下
28、列路线合成：，1234567请分别写出下列物质的结构简式：A：_；B：_；C：_；D：_；E：_；F：_；G：_；H：_。CH2=CHCH3CH3OH答案 12345675.已知：C物质苯环上一卤代物只有两种1234567A：_；B：_；请分别写出下列物质的结构简式：C：_；D：_；E：_；F：_；G：_。CH2=CH2答案 1234567题组二 有机化学在高考中的综合考查6.(2016江苏，17)化合物H是合成抗心律失常药物决奈达隆的一种中间体，可通过以下方法合成：(1)D中的含氧官能团名称为_(写两种)。(酚)羟基、羰基、酰胺键(任写两种)解析 D中含有(酚)羟基、羰基及酰胺键。解析答案
29、1234567(2)FG的反应类型为_。消去反应解析 对比F、G的结构可知F中的羟基消去生成碳碳双键，反应类型为消去反应。解析答案 1234567(3)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：_能发生银镜反应；能发生水解反应，其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应；分子中只有4种不同化学环境的氢。答案 解析 1234567(4)E经还原得到F。E的分子式为C14H17O3N，写出E的结构简式：_。解析 对比D、F结构可知两步反应一步成环、一步将羰基还原为羟基，EF发生的是羰基还原(根据E中无溴原子，有3个氧原子也可判断)，E的结构为。解析答案 1234567(5)已知：苯胺(
30、)易被氧化 请以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备，写出相应的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。解析答案 12345677.(2016全国卷，38)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：1234567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 解析 1234567(2)B生成C的反应类型为_。取代反应(酯化反应)解析(反
31、，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。解析答案 1234567(3)D中的官能团名称为_，D生成E的反应类型为_。消去反应 酯基、碳碳双键解析 1234567答案(4)F 的化学名称是_，由F生成G的化学方程式为_。己二酸nHOOC(CH2)4COOHnHOCH2CH2CH2CH2OH 催化剂CO(CH2)4COO(CH2)4O2nH2O 解析 答案 1234567(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(不含立体结构)，其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为_。12解析 答案 1234567(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 返回 答案 1234567