資源簡(jiǎn)介 (共92張PPT)第四節(jié) 有機(jī)合成 合成高分子 生物大分子第十一章有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)課標(biāo)要求 核心素養(yǎng)1.能對(duì)單體和高分子進(jìn)行相互推斷,能分析高分子的合成路線,能寫出典型的加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的反應(yīng)式。2.能列舉典型糖類物質(zhì),能說明單糖、二糖和多糖的區(qū)別與聯(lián)系,能探究葡萄糖的化學(xué)性質(zhì),能描述淀粉、纖維素的典型性質(zhì)。3.能辨識(shí)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的肽鍵,能說明蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn),能判斷氨基酸的縮合產(chǎn)物、多肽的水解產(chǎn)物。能分析說明氨基酸、蛋白質(zhì)與人體健康的關(guān)系。 1.證據(jù)推理與模型認(rèn)知:具有證據(jù)意識(shí),能基于證據(jù)對(duì)物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)及其變化提出可能的假設(shè),通過分析推理加以證實(shí)或證偽;建立觀點(diǎn)、結(jié)論和證據(jù)之間的邏輯關(guān)系。2.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí):認(rèn)識(shí)科學(xué)探究是進(jìn)行科學(xué)解釋和發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造和應(yīng)用的科學(xué)實(shí)踐活動(dòng);能發(fā)現(xiàn)和提出有探究?jī)r(jià)值的問題;能從問題和假設(shè)出發(fā),依據(jù)探究目的,設(shè)計(jì)探究方案,運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)、調(diào)查等方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究;勤于實(shí)踐,善于合作,敢于質(zhì)疑,勇于創(chuàng)新。[目標(biāo)導(dǎo)航]課標(biāo)要求 核心素養(yǎng)4.能辨識(shí)核糖核酸、脫氧核糖核酸中的磷酯鍵,能基于氫鍵分析堿基的配對(duì)原理。能說明核糖核酸、脫氧核糖核酸對(duì)于生命遺傳的意義。5.能舉例說明塑料、合成橡膠、合成纖維的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),能列舉重要的合成高分子化合物,說明它們?cè)诓牧项I(lǐng)域中的應(yīng)用。6.能參與營(yíng)養(yǎng)健康、材料選擇與使用、垃圾處理等社會(huì)性議題的討論,并作出有科學(xué)依據(jù)的判斷、評(píng)價(jià)和決策。 3.科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任:具有安全意識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度,具有探索未知、崇尚真理的意識(shí);深刻認(rèn)識(shí)化學(xué)對(duì)創(chuàng)造更多物質(zhì)財(cái)富和精神財(cái)富、滿足人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要的重大貢獻(xiàn);具有節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展意識(shí),從自身做起,形成簡(jiǎn)約適度、綠色低碳的生活方式;能對(duì)與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問題作出正確的價(jià)值判斷,能參與有關(guān)化學(xué)問題的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)。(續(xù)表)[自主測(cè)評(píng)]1.易錯(cuò)易混辨析(正確的畫“√”,錯(cuò)誤的畫“×”)。)(1)引入羥基只能通過取代反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。((2)某有機(jī)物具有酸性,只可能含有羧基。())(3)某有機(jī)物可發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明該有機(jī)物屬于醛類。((4)加聚反應(yīng)可以使有機(jī)物碳鏈增長(zhǎng),取代反應(yīng)不能。()(5)CH2==CHCHO 能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,說明分子中含有碳碳雙鍵。()(6)大部分酶是蛋白質(zhì),具有蛋白質(zhì)的性質(zhì)。()(7)核糖(C5H10O5)和脫氧核糖(C5H10O4)是生物體的遺傳物質(zhì)。()答案:(1)× 錯(cuò)因:烯烴與水的加成也可引入羥基。(2)× 錯(cuò)因:酚羥基也可表現(xiàn)酸性。(3)×錯(cuò)因:能發(fā)生銀鏡反應(yīng)只能說明含有醛基,不一定屬于醛類。(4)× 錯(cuò)因:酯化反應(yīng)可以使碳鏈增長(zhǎng)。(5)× 錯(cuò)因:醛基也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。(6)√(7)×錯(cuò)因:它們是核糖核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA)的重要組成部分。2.有機(jī)高分子 A 可用于生產(chǎn)俗稱“白乳膠”的木材黏合劑,B 通過加聚反應(yīng)可制得 A。B 的蒸氣對(duì) H2 的相對(duì)密度為 43,分子中 C、H、O 的原子個(gè)數(shù)之比為 2∶3∶1。B 在酸性條件下水解可生成碳原子數(shù)相同的兩種有機(jī)化合物 D 和 M。(1)寫出 B 在一定條件下生成 A 的化學(xué)方程式______________________________________________。(2)寫出屬于不飽和羧酸的 B 的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(包括順反異構(gòu)體)__________________________________________。(3)已知羥基與碳碳雙鍵直接相連的有機(jī)物會(huì)迅速轉(zhuǎn)化為醛。M 可以發(fā)生銀鏡反應(yīng),M 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____________________。(4)已知:D 可以發(fā)生如下轉(zhuǎn)化:有機(jī)化合物 G 是 F 的同系物,且 G 的相對(duì)分子質(zhì)量比 F 的大14,兩分子 G 生成六元環(huán)狀化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____________,G 生成鏈狀縮聚物的化學(xué)方程式為_________________________________________________________________________________。答案:(1)(2)CH2==CHCH2COOH、(3)CH3CHO(4)考點(diǎn)一 糖類、蛋白質(zhì)和核酸1.糖類(1)概念:從分子結(jié)構(gòu)上看,糖類是多羥基醛、多羥基酮和它們的脫水縮合物。糖類化合物一般由碳、氫、氧三種元素組成,大多數(shù)糖類化合物的通式為Cn(H2O)m。(2)分類糖 分子式 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 官能團(tuán) 類別葡萄糖 C6H12O6 HOCH2(CHOH)4CHO —OH、—CHO 多羥基醛果糖 CH2OH(CHOH)3COCH2OH —OH、多羥基酮(3)重要的單糖①葡萄糖和果糖ⅰ.分子組成和結(jié)構(gòu)ⅱ.葡萄糖的物理、化學(xué)性質(zhì)②核糖和脫氧核糖核糖與脫氧核糖分別是生物體的遺傳物質(zhì)核糖核酸(RNA)與脫氧核糖核酸(DNA)的重要組成部分,它們都是含有 5 個(gè)碳原子的單糖——戊糖。核糖的分子式為C5H10O5,脫氧核糖的分子式為C5H10O4。糖 蔗糖 麥芽糖相同點(diǎn) 分子式 均為C12H22O11性質(zhì) 都能發(fā)生水解反應(yīng)不同點(diǎn) 是否含醛基 不含 含有水解產(chǎn)物 葡萄糖和果糖 葡萄糖相互關(guān)系 互為同分異構(gòu)體(4)重要的二糖——蔗糖和麥芽糖(5)重要的多糖——淀粉和纖維素①都屬于天然有機(jī)高分子化合物,分子式都可表示為(C6H10O5)n。②都能發(fā)生水解反應(yīng),如淀粉水解的化學(xué)方程式為③都是非還原性糖,都不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),淀粉遇碘呈現(xiàn)藍(lán)色,淀粉的特征性質(zhì),常用于檢驗(yàn) I2 的存在。。2.氨基酸和蛋白質(zhì)(1)氨基酸①概念羧酸分子烴基上的氫原子被氨基取代得到的化合物。天然蛋,白質(zhì)水解后得到的幾乎都是α-氨基酸,其通式為官能團(tuán)為—NH2 和—COOH。②氨基酸的化學(xué)性質(zhì)ⅰ.氨基酸的兩性氨基酸分子中既含有羧基,又含有氨基,因此氨基酸是兩性化合物,能與酸、堿反應(yīng)生成鹽。例如,甘氨酸與HCl、NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為;ⅱ.成肽反應(yīng)兩個(gè)氨基酸分子(可以相同,也可以不同)在一定條件下,通過氨基與羧基間縮合脫去水,形成含有肽鍵()的化合物,發(fā)生成肽反應(yīng)。例如,丙氨酸分子成肽反應(yīng)方程式為(2)蛋白質(zhì)①組成和結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)主要含有 C、H、O、N、S 等元素,是由氨基酸通過縮聚反應(yīng)生成的,蛋白質(zhì)屬于天然有機(jī)高分子化合物。②物理、化學(xué)性質(zhì)(3)酶絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì),具有蛋白質(zhì)的性質(zhì)。酶是一種生物催化劑,催化作用具有以下特點(diǎn):①條件溫和,不需加熱;②具有高度的專一性;③具有高效催化作用。3.核酸(1)核酸的組成核酸是一種生物大分子,是由許多核苷酸單體形成的聚合物,核苷酸進(jìn)一步水解得到磷酸和核苷,核苷繼續(xù)水解得到戊糖和堿基。(2)核酸的結(jié)構(gòu)(3)核酸的生物功能核酸是生物體遺傳信息的載體。有一定的堿基排列順序的DNA 片段含有特定的遺傳信息,被稱為基因。DNA 分子上有許多基因,決定了生物體的一系列性狀。RNA 則主要負(fù)責(zé)傳遞、翻譯和表達(dá) DNA 所攜帶的遺傳信息。考點(diǎn)二 合成高分子化合物1.合成高分子的基本方法(1)加成聚合反應(yīng)(加聚反應(yīng)):一般是含有雙鍵的烯類單體發(fā)生的聚合反應(yīng)。例如:聚合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量=鏈節(jié)的相對(duì)質(zhì)量×n。(2)縮合聚合反應(yīng)(縮聚反應(yīng)):由單體分子間通過縮合反應(yīng)生成高分子的反應(yīng)。一般是含有兩個(gè)(或兩個(gè)以上)官能團(tuán)的單體之間發(fā)生的聚合反應(yīng),縮合過程脫去小分子(如 H2O、HX 等)。2.高分子材料的分類及性質(zhì)特點(diǎn)高分子材料按用途和性能可分為通用高分子材料(包括塑料、合成纖維、合成橡膠、黏合劑、涂料等)和功能高分子材料(包括高分子分離膜、導(dǎo)電高分子、醫(yī)用高分子、高吸水性樹脂等)等類別。其中,塑料、合成纖維、合成橡膠又被稱為“三大合成材料”。考點(diǎn)三 有機(jī)合成的思路和方法1.有機(jī)合成題的解題思路2.有機(jī)合成中碳骨架的構(gòu)建(1)碳鏈增長(zhǎng)的反應(yīng)①加聚反應(yīng);②縮聚反應(yīng);③酯化反應(yīng);④利用題目信息所給反應(yīng),例如,醛酮中的羰基與HCN加成:(2)碳鏈縮短的反應(yīng)①烷烴的裂化反應(yīng);②酯類、糖類、蛋白質(zhì)等的水解反應(yīng);③烯烴、炔烴的氧化反應(yīng);④羧酸鹽的脫羧反應(yīng)等。(3)常見由鏈成環(huán)的方法(寫出相應(yīng)條件下的化學(xué)反應(yīng)方程式)①羥基酸酯化成環(huán),例如,②氨基酸成環(huán),例如,H2NCH2CH2COOH―→③利用題目所給信息成環(huán),例如二烯烴與單烯烴的聚合成環(huán):引入官能團(tuán) 引入方法引入鹵素原子 ①烴、酚的取代;②不飽和烴與 HX、X2 的加成;③醇與氫鹵酸(HX)反應(yīng)引入羥基 ①烯烴與水加成;②醛酮與氫氣加成;③鹵代烴在堿性條件下水解;④酯的水解3.有機(jī)合成中官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化(1)官能團(tuán)的引入引入官能團(tuán) 引入方法引入碳碳雙鍵 ①某些醇或鹵代烴的消去;②炔烴不完全加成;③烷烴裂化引入碳氧雙鍵 ①醇的催化氧化;②連在同一個(gè)碳上的兩個(gè)羥基脫水;③含碳碳三鍵的物質(zhì)與水加成引入羧基 ①醛基氧化;②酯、肽、蛋白質(zhì)、羧酸鹽的水解(續(xù)表)(2)官能團(tuán)的消除①通過加成反應(yīng)可以消除不飽和鍵(雙鍵、三鍵、苯環(huán));②通過消去、氧化或酯化反應(yīng)等消除羥基;③通過加成或氧化反應(yīng)等消除醛基;④通過水解反應(yīng)消除酯基、肽鍵、碳鹵鍵。考向 1 生物大分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2023 年浙江卷)下列說法不正確的是()A.從分子結(jié)構(gòu)上看糖類都是多羥基醛及其縮合產(chǎn)物B.蛋白質(zhì)溶液與濃硝酸作用產(chǎn)生白色沉淀,加熱后沉淀變黃色C.水果中因含有低級(jí)酯類物質(zhì)而具有特殊香味D.聚乙烯、聚氯乙烯是熱塑性塑料解析:從分子結(jié)構(gòu)上看糖類都是多羥基醛或酮及其縮合產(chǎn)物,A 錯(cuò)誤;某些含有苯環(huán)的蛋白質(zhì)溶液與濃硝酸會(huì)因膠體發(fā)生聚沉產(chǎn)生白色沉淀,加熱后沉淀發(fā)生顯色反應(yīng)變?yōu)辄S色,B 正確;酯是易揮發(fā)而具有芳香氣味的有機(jī)化合物,所以含有酯類的水果會(huì)因含有低級(jí)酯類物質(zhì)而具有特殊香味,C 正確;聚乙烯、聚氯乙烯是具有優(yōu)良性能的熱塑性塑料,D 正確。答案:A2.(2023 年棗莊期末)某蛇毒血清蛋白樣肽結(jié)構(gòu)如圖所示,下列有關(guān)該物質(zhì)的敘述錯(cuò)誤的是()A.分子式為 C17H24O3N4B.能發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)C.該物質(zhì)分子可看成是三個(gè)氨基酸分子脫水形成D.既能與鹽酸反應(yīng),也能與 NaOH 溶液反應(yīng)解析:由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,該物質(zhì)的分子式為 C17H24O3N4 ,A正確;該有機(jī)物分子中含有的苯環(huán)能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),含有的氨基和酰胺基,能發(fā)生取代反應(yīng),B 正確;該有機(jī)物是三個(gè)氨基酸分子和苯甲胺發(fā)生取代反應(yīng)而生成,C 錯(cuò)誤;該有機(jī)物含有的氨基、酰胺基可與鹽酸反應(yīng),含有的酰胺基也能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),D 正確。答案:C考向 2 高分子的結(jié)構(gòu)及合成方法3.(2023 年丹東模擬)2022 北京冬奧會(huì)吉祥物“冰墩墩”“雪容融”是由 PC、PVC、ABS和亞克力等環(huán)保材料制作而成。下列有關(guān)說法不正確的是()A.ABS 的單體之一是苯乙烯,屬于苯的同系物)的單體為氯乙烯,該單體的核磁共振B.PVC(氫譜圖有 2 組峰)是加聚產(chǎn)物,其合成單體為C.亞克力()過程生成 CH3OH,則其合D.合成 PC(和CH2==C(CH3)COOCH3成單體為解析:苯乙烯分子中含有碳碳雙鍵,苯的同系物的側(cè)鏈為飽和烴基,苯乙烯不是苯的同系物,A 錯(cuò)誤;的單體為,有 2 種等效氫,核磁共振氫譜圖有 2 組峰,B正確;是由 CH2==C(CH3)COOCH3 通過加聚反應(yīng)生成,C 正確;是縮聚產(chǎn)物,合成過程生和,成 CH3OH,逆推可知其合成單體為答案:AD 正確。4.(2022 年山東卷)下列高分子材料制備方法正確的是()A.聚乳酸()由乳酸經(jīng)加聚反應(yīng)制備)由己胺和己酸經(jīng)縮C.尼龍-66(聚反應(yīng)制備)由聚乙酸乙烯酯()D.聚乙烯醇(經(jīng)消去反應(yīng)制備解析:聚乳酸()是由乳酸[HOCH(CH3)COOH]分子間脫水縮聚而得,即發(fā)生縮聚反應(yīng), A 錯(cuò)誤;聚四氟乙烯尼龍-66()是由己二胺和己二酸經(jīng)過縮聚反應(yīng)制得,C 錯(cuò)誤;聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯)發(fā)生水解反應(yīng)制得,D 錯(cuò)誤。醇酯(答案:B[方法技巧]高聚物單體的推斷方法推斷單體時(shí),一定要先判斷是加聚產(chǎn)物還是縮聚產(chǎn)物,并找準(zhǔn)分離處。(1)加聚產(chǎn)物的主鏈一般全為碳原子,按“凡雙鍵,四個(gè)碳;無雙鍵,兩個(gè)碳”的規(guī)律畫線斷鍵,然后半鍵閉合、單雙鍵互換。如的單體為 CH2==CH2 和 CH2==CHCN,的單體為 CH2==CHCH3 和 CH2==CHCH==CH2。(2)縮聚產(chǎn)物的鏈節(jié)中不全為碳,一般有“”等結(jié)構(gòu),在或畫線處斷鍵,碳原子上連—OH,氧原子和氮原子上連—H,即得單體。考向 3 有機(jī)合成與推斷題的解法探討5.(2023 年全國(guó)甲卷)阿佐塞米(化合物 L)是一種可用于治療心臟、肝臟和腎臟病引起的水腫的藥物。L 的一種合成路線如下(部分試劑和條件略去)。回答下列問題:(1)A 的化學(xué)名稱是____________________。(2)由 A 生成 B 的化學(xué)方程式為_________________________________________________。(3)反應(yīng)條件 D 應(yīng)選擇______(填標(biāo)號(hào))。a.HNO3/H2SO4c.NaOH/C2H5OHb.Fe/HCld.AgNO3/NH3(4)F 中含氧官能團(tuán)的名稱是________。(5)H 生成 I 的反應(yīng)類型為____________。(6)化合物 J 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____________。(7)具有相同官能團(tuán)的 B 的芳香同分異構(gòu)體還有______種(不考慮立體異構(gòu),填標(biāo)號(hào))。a.10b.12c.14d.16其中,核磁共振氫譜顯示 4 組峰,且峰面積比為 2∶2∶1∶1的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__________。解析:根據(jù)有機(jī)物 C 的結(jié)構(gòu),有機(jī)物 B 被酸性高錳酸鉀氧化為 C,則有機(jī)物 B 為則有機(jī)物 A 為,有機(jī)物 B 由有機(jī)物 A 與 Cl2 發(fā)生取代反應(yīng)得到,,有機(jī)物 E 是由有機(jī)物 C 發(fā)生還原反應(yīng)得到的,有機(jī)物 E 經(jīng)一系列反應(yīng)得到有機(jī)物 G,根據(jù)已知條件,有機(jī)物 G 發(fā)生兩步反應(yīng)得到有機(jī)物 H,有機(jī)物 G 與 SOCl2 發(fā)生第一步反應(yīng)得到中間體,中間體機(jī)物 H 的結(jié)構(gòu)為與氨水發(fā)生反應(yīng)得到有機(jī)物 H,有,有機(jī)物 I 與有機(jī)物 J 發(fā)生反應(yīng)得到有機(jī)物 K,根據(jù)有機(jī)物 I、K 的結(jié)構(gòu)和有機(jī)物 J 的分子式可以得到有機(jī)物 J 的結(jié)構(gòu)為,有機(jī)物 K 經(jīng)后續(xù)反應(yīng)得到目標(biāo)化合物阿佐塞米(有機(jī)物 L)。(1)根據(jù)分析,有機(jī)物 A 的結(jié)構(gòu)為,該有機(jī)物的化學(xué)名稱為鄰硝基甲苯(或 2-硝基甲苯)。(2)根據(jù)分析,有機(jī)物 A 發(fā)生反應(yīng)生成有機(jī)物 B 為取代反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為(3)根據(jù)分析,C→E 的反應(yīng)為還原反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)定義,該反應(yīng)為一個(gè)加氫的反應(yīng),因此該反應(yīng)的反應(yīng)條件 D 應(yīng)為 b.Fe/HCl,a 一般為硝化反應(yīng)(取代反應(yīng))的反應(yīng)條件,c 一般為鹵代烴的消去反應(yīng)的反應(yīng)條件,d 一般為醛基的鑒別反應(yīng)(銀鏡反應(yīng))的反應(yīng)條件。(4)有機(jī)物 F 中的含氧官能團(tuán)為—COOH,名稱為羧基。(5)有機(jī)物 H 反應(yīng)生成有機(jī)物 I 的反應(yīng)作用在有機(jī)物 H 的酰胺處,該處在 POCl3 存在下,發(fā)生消去反應(yīng)脫水得到氰基。(6)根據(jù)分析可知有機(jī)物 J 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(7)分子式為C7H6ClNO2的芳香同分異構(gòu)體且含有—Cl、—NO2兩種官能團(tuán),共有17種,分別為(有機(jī)物 B)、、除有機(jī)物 B 外,其同分異構(gòu)體的個(gè)數(shù)為 16 個(gè)。在這些同分異構(gòu)體中核磁共振氫譜的峰面積比為 2∶2∶1∶1,說明其結(jié)構(gòu)中有 4 種化學(xué)環(huán)境的 H 原子,該物質(zhì)應(yīng)為一種對(duì)稱結(jié)構(gòu),則該物質(zhì)為。答案:(1)鄰硝基甲苯(或 2-硝基甲苯)(3)b(4)羧基(2)(7)d(5)消去反應(yīng) (6)6.(2023 年湖北卷)碳骨架的構(gòu)建是有機(jī)合成的重要任務(wù)之一。某同學(xué)從基礎(chǔ)化工原料乙烯出發(fā),針對(duì)二酮 H 設(shè)計(jì)了如下合成路線:回答下列問題:(1)由 A→B 的反應(yīng)中,乙烯的碳碳______(填“π”或“σ”)鍵斷裂。(2)D 的同分異構(gòu)體中,與其具有相同官能團(tuán)的有_____種(不考慮對(duì)映異構(gòu)) ,其中核磁共振氫譜有三組峰,峰面積之比為9∶2∶1 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______________________________。(3)E 與足量酸性 KMnO4 溶液反應(yīng)生成的有機(jī)物的名稱為________、________。(4)G 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______________。(5)已知:,H 在堿性溶液中易發(fā)生分子內(nèi)縮合從而構(gòu)建雙環(huán)結(jié)構(gòu),主要產(chǎn)物為Ⅰ()和另一種α,β-不飽和酮 J,J 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______。若經(jīng)此路線由 H 合成 I,存在的問題有______(填標(biāo)號(hào))。a.原子利用率低c.反應(yīng)條件苛刻b.產(chǎn)物難以分離d.嚴(yán)重污染環(huán)境解析:A為CH2==CH2,與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成B(CH3CH2Br),B 與Mg在無水乙醚中反應(yīng)生成 C(CH3CH2MgBr),C與CH3COCH3反應(yīng)生成 D(),D 在氧化鋁催化下發(fā)生消去反應(yīng)生成E(),E 和堿性高錳酸鉀反應(yīng)生成 F(),參考D→E 反應(yīng),F(xiàn) 在氧化鋁催化下發(fā)生消去反應(yīng)生成 G(),G 與發(fā)生加成反應(yīng)生成二酮 H。(1)A 為 CH2==CH2,與HBr 發(fā)生加成反應(yīng)生成 B(CH3CH2Br),乙烯的π鍵斷裂。(2)D 為,分子式為 C5H12O,含有羥基的同分異構(gòu)體分別為:共 8 種,除去 D 自身,還有 7 種同分異構(gòu)體,其中核磁共振氫譜有三組峰,峰面積之比為 9∶2∶1 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。(3)E 為為和,酸性高錳酸鉀可以將雙丙酮。(4)由分析可知,G為。(5)根據(jù)已知:,名稱分別為乙酸和鍵氧化斷開,生成+H2O 的反應(yīng)特征可知,H 在堿性溶液中易發(fā)生分子內(nèi)縮合從而構(gòu)建雙環(huán)結(jié)構(gòu),主要產(chǎn)物為 I()和 J()。若經(jīng)此路線由 H 合成 I,會(huì)同時(shí)產(chǎn)生兩種同分異構(gòu)體,存在原子利用率低,產(chǎn)物難以分離等問題。答案:(1)π(2)7(3)乙酸 丙酮(4)(5)ab[方法技巧]有機(jī)合成與推斷題的解題策略根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系推斷有機(jī)物的類別醇、醛、羧酸、酯之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系是有機(jī)結(jié)構(gòu)推斷的重要突破口,它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:上圖中,A 能連續(xù)氧化生成 C,且 A、C 在濃硫酸存在下加熱生成 D,則:①A 為醇,B 為醛,C 為羧酸,D 為酯;②A、B、C 三種物質(zhì)中碳原子數(shù)相同,碳骨架結(jié)構(gòu)相同;③A 分子中含—CH2OH 結(jié)構(gòu)。1.(2023 年江蘇卷)化合物 Z 是合成藥物非奈利酮的重要中間體,其合成路線如下:下列說法正確的是()A.X 不能與 FeCl3 溶液發(fā)生顯色反應(yīng)B.Y 中的含氧官能團(tuán)分別是酯基、羧基C.1 mol Z 最多能與 3 mol H2 發(fā)生加成反應(yīng)D.X、Y、Z 可用飽和 NaHCO3 溶液和 2%銀氨溶液進(jìn)行鑒別解析:X 中含有酚羥基,能與 FeCl3 溶液發(fā)生顯色反應(yīng),A 錯(cuò)誤;Y 中的含氧官能團(tuán)分別是酯基、醚鍵,B 錯(cuò)誤;Z 中 1 mol 苯環(huán)可以和 3 mol H2 發(fā)生加成反應(yīng),1 mol 醛基可以和 1 mol H2 發(fā)生加成反應(yīng),故 1 mol Z 最多能與 4 mol H2 發(fā)生加成反應(yīng),C 錯(cuò)誤;X 可與飽和 NaHCO3 溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣泡,Z 可以與 2%銀氨溶液反應(yīng)產(chǎn)生銀鏡,Y 無明顯現(xiàn)象,故 X、Y、Z 可用飽和 NaHCO3 溶液和 2%銀氨溶液進(jìn)行鑒別,D 正確。答案:D2.(2022 年浙江卷)下列說法不正確的是()A.植物油含有不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯,能使溴的四氯化碳溶液褪色B.向某溶液中加入茚三酮溶液,加熱煮沸出現(xiàn)藍(lán)紫色,可判斷該溶液含有蛋白質(zhì)C.麥芽糖、葡萄糖都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)D.將天然的甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸混合,在一定條件下生成的鏈狀二肽有 9 種解析:植物油中含有不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯,能與溴發(fā)生加成反應(yīng),因此能使溴的四氯化碳溶液褪色,A 正確;某溶液中加入茚三酮試劑,加熱煮沸后溶液出現(xiàn)藍(lán)紫色,氨基酸也會(huì)發(fā)生類似顏色反應(yīng),則不可判斷該溶液含有蛋白質(zhì),B 錯(cuò)誤;麥芽糖、葡萄糖均含有醛基,所以都能發(fā)生銀鏡反應(yīng),C 正確;羧基脫羥基,氨基脫氫原子形成鏈狀二肽;甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸相同物質(zhì)間共形成 3 種二肽,甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸不同物質(zhì)間形成 6 種二肽,所以生成的鏈狀二肽共有 9 種,D 正確。答案:B3.(2022 年北京卷)高分子 Y 是一種人工合成的多肽,其合成路線如下。下列說法不正確的是()A.F 中含有 2 個(gè)酰胺基B.高分子 Y 水解可得到 E 和 GC.高分子 X 中存在氫鍵D.高分子 Y 的合成過程中進(jìn)行了官能團(tuán)保護(hù)解析:由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,F(xiàn) 中含有 2 個(gè)酰胺基,A 正確,由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,高分子 Y 一定條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成和,B 錯(cuò)誤;由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,高分子 X 中含有的酰胺基能形成氫鍵,C 正確;由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,E 分子和高分子 Y 中都含有氨基,則高分子 Y 的合成過程中進(jìn)行了官能團(tuán)氨基的保護(hù),D 正確。答案:B4.(2022 年廣東卷)基于生物質(zhì)資源開發(fā)常見的化工原料,是綠色化學(xué)的重要研究方向。以化合物Ⅰ為原料,可合成丙烯酸Ⅴ、丙醇Ⅶ等化工產(chǎn)品,進(jìn)而可制備聚丙烯酸丙酯類高分子材料。序號(hào) 結(jié)構(gòu)特征 可反應(yīng)的試劑 反應(yīng)形成的新結(jié)構(gòu) 反應(yīng)類型① —CH==CH— H2 —CH2—CH2— 加成反應(yīng)② ________ ________ ________ 氧化反應(yīng)③ ________ ________ ________ ____(1)化合物Ⅰ的分子式為_______,其環(huán)上的取代基是_______(寫名稱)。(2)已知化合物Ⅱ也能以Ⅱ′的形式存在。根據(jù)Ⅱ′的結(jié)構(gòu)特征,分析預(yù)測(cè)其可能的化學(xué)性質(zhì),參考①的示例,完成下表。(3)化合物Ⅳ能溶于水,其原因是_______________________________________________________________________________。(4)化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反應(yīng)是原子利用率 100%的反應(yīng),且 1 mol Ⅳ與 1 mol 化合物 a 反應(yīng)得到 2 mol Ⅴ,則化合物 a 為_______________。(5)化合物Ⅵ有多種同分異構(gòu)體,其中含結(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(jiǎn)式為_______。(6)選用含二個(gè)羧基的化合物作為唯一的含氧有機(jī)原料,參考上述信息,制備高分子化合物Ⅷ的單體。寫出Ⅷ的單體的合成路線____________________________________________________________________(不用注明反應(yīng)條件)。解析:(1)根據(jù)化合物Ⅰ的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,其分子式為 C5H4O2;其環(huán)上的取代基為醛基。(2)②化合物Ⅱ′中含有的—CHO 可以被氧化為—COOH。③化合物Ⅱ′中含有—COOH,可與含有羥基的物質(zhì)(如甲醇)發(fā)生酯化反應(yīng)生成酯。(3)化合物Ⅳ中含有羧基,能與水分子形成分子間氫鍵,使其能溶于水。(4)化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反應(yīng)是原子利用率 100%的反應(yīng),且 1 mol Ⅳ與 1 mol a 反應(yīng)得到2 mol Ⅴ,則 a 的分子式為 C2H4,為乙烯。(5)化合物Ⅵ的分子式為 C3H6O,其同分異構(gòu)體中含有,則符合條件的同分異構(gòu)體有和,共 2 種,其中核磁共振氫譜中只有一組峰的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為可知,其單體為。(6)根據(jù)化合物Ⅷ的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。原料中的含氧有機(jī)物只有一種含二個(gè)羧基的化合物,原料可以是,發(fā)生題干Ⅳ→Ⅴ的反應(yīng)得到,還原為,再加成得到,和發(fā)生酯化反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物。答案:(1)C5H4O2(2)—CHO O2醛基—COOH —COOH CH3OH —COOCH3酯化反應(yīng)(取代反應(yīng))(3)Ⅳ中羧基能與水分子形成分子間氫鍵(4)乙烯 (5)2(6) 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫