資源簡介

專題七　有機化學基礎
微專題　有機化合物的結構和性質
　
1.(2024·廣東卷)我國飲食注重營養均衡,講究“色香味形”。下列說法不正確的是(　　)
A.烹飪糖醋排骨用蔗糖炒出焦糖色,蔗糖屬于二糖
B.新鮮榨得的花生油具有獨特油香,油脂屬于芳香烴
C.涼拌黃瓜加醋使其具有可口的酸味,食醋中含有極性分子
D.端午時節用棕葉將糯米包裹成形,糯米中的淀粉可水解
2.(2024·湖北卷)鷹爪甲素(如圖)可從治療瘧疾的有效藥物鷹爪根中分離得到。下列說法錯誤的是(　　)
A.有5個手性碳
B.在120 ℃條件下干燥樣品
C.同分異構體的結構中不可能含有苯環
D.紅外光譜中出現了3 000 cm-1以上的吸收峰
3.(2024·安徽卷)D 乙酰氨基葡萄糖(結構簡式如圖)是一種天然存在的特殊單糖。下列有關該物質說法正確的是(　　)
A.分子式為C8H14O6N
B.能發生縮聚反應
C.與葡萄糖互為同系物
D.分子中含有σ鍵,不含π鍵
4.(2024·山東卷)植物提取物阿魏萜寧具有抗菌活性,其結構簡式如圖所示。下列關于阿魏萜寧的說法錯誤的是(　　)
A.可與Na2CO3溶液反應
B.消去反應產物最多有2種
C.酸性條件下的水解產物均可生成高聚物
D.與Br2反應時可發生取代和加成兩種反應
5.(2024·河北卷)化合物X是由細菌與真菌共培養得到的一種天然產物,結構簡式如圖。下列相關表述錯誤的是(　　)
A.可與Br2發生加成反應和取代反應
B.可與FeCl3溶液發生顯色反應
C.含有4種含氧官能團
D.存在順反異構
6.(2024·甘肅卷)曲美托嗪是一種抗焦慮藥,合成路線如圖所示,下列說法錯誤的是(　　)
A.化合物Ⅰ和Ⅱ互為同系物
B.苯酚和(CH3O)2SO2在條件①下反應得到苯甲醚
C.化合物Ⅱ能與NaHCO3溶液反應
D.曲美托嗪分子中含有酰胺基團
1.官能團與性質
類別 通式 官能團 主要化學性質
烷烴 CnH2n+2 (鏈狀烷烴) - 在光照時與鹵素單質發生取代反應
烯烴 CnH2n (單烯烴) 碳碳雙鍵: (1)能與鹵素單質、H2和H2O等發生加成反應; (2)能被酸性KMnO4溶液等強氧化劑氧化
炔烴 CnH2n-2 (單炔烴) 碳碳三鍵: —C≡C—
一鹵代烴: R—X 碳鹵鍵: (X表示鹵 素原子) (1)與NaOH水溶液共熱發生取代反應生成醇; (2)與NaOH醇溶液共熱發生消去反應
醇 一元醇: R—OH 羥基: —OH (1)與活潑金屬反應產生H2; (2)與鹵化氫或濃氫鹵酸反應生成鹵代烴; (3)脫水反應:乙醇140 ℃時分子間脫水生成乙醚,170 ℃時分子內脫水生成乙烯; (4)催化氧化為醛或酮; (5)與羧酸或無機含氧酸反應生成酯
醚 R—O—R' 醚鍵: 性質穩定,一般不與酸、堿、氧化劑反應
酚 Ar—OH (Ar表示 芳香基) 羥基:—OH (1)呈弱酸性,比碳酸酸性弱; (2)苯酚與濃溴水發生取代反應,生成白色沉淀2,4,6 三溴苯酚; (3)遇FeCl3溶液發生顯色反應; (4)易被氧化
醛 醛基: (1)與H2發生加成反應生成醇; (2)被氧化劑[O2、銀氨溶液、新制的Cu(OH)2、酸性高錳酸鉀等]氧化
酮 (R、R'均 不為H) 羰基: 與H2發生加成反應生成醇
羧酸 羧基: (1)具有酸的通性; (2)與醇發生酯化反應; (3)能與含—NH2的物質反應生成酰胺
酯 酯基: (1)可發生水解反應生成羧酸(鹽)和醇; (2)可發生醇解反應生成新酯和新醇
油脂 酯基: (1)水解反應(在堿性溶液中的水解稱為皂化反應); (2)硬化反應
胺 R—NH2 氨基:—NH2 呈堿性
酰胺 酰胺基: 發生水解反應,酸性條件下水解生成羧酸和銨鹽;堿性條件下水解生成羧酸鹽和NH3
氨基:—NH2, 羧基:—COOH (1)兩性化合物; (2)能形成肽鍵 ()
結構復雜 無通式 肽鍵: , 氨基:—NH2, 羧基:—COOH (1)具有兩性; (2)能發生水解反應; (3)在一定條件下變性; (4)含苯環的蛋白質遇濃硝酸發生顯色反應; (5)灼燒有特殊氣味
糖 Cm(H2O)n 羥基:—OH, 醛基:—CHO, 酮羰基: (1)氧化反應,含醛基的糖能發生銀鏡反應(或與新制的氫氧化銅反應); (2)加氫還原; (3)酯化反應; (4)多糖水解; (5)葡萄糖發酵分解生成乙醇
2.1 mol常考官能團所消耗NaOH、Br2、H2物質的量的確定
消耗物 舉例 說明
NaOH ①1 mol酚酯基消耗2 mol NaOH; ②1 mol酚羥基消耗1 mol NaOH; ③1 mol酯基消耗1 mol NaOH; ④1 mol羧基消耗1 mol NaOH; ⑤1 mol碳溴鍵消耗1 mol NaOH; ⑥醇羥基不消耗NaOH
Br2 ①1 mol碳碳三鍵消耗2 mol Br2; ②1 mol碳碳雙鍵消耗1 mol Br2; ③酚羥基的每個鄰、對位各消耗1 mol Br2
H2 ①1 mol酮羰基、醛基、碳碳雙鍵消耗1 mol H2; ②1 mol碳碳三鍵(或碳氮三鍵)消耗2 mol H2; ③1 mol苯環消耗3 mol H2
①一般條件下羧基、酯基、酰胺基不與H2反應; ②酸酐中的碳氧雙鍵一般不與H2反應
3.有機化合物分子中原子共面、共線的判斷
(1)明確三類模型。
結構 模型
正四面體形 甲烷分子為正四面體結構,最多有3個原子共平面,鍵角為109°28'
平面形 乙烯分子中所有原子(6個)共平面,鍵角為120°; 苯分子中所有原子(12個)共平面,鍵角為120°; 甲醛分子是三角形結構,4個原子共平面,鍵角約為120°
直線形 乙炔分子中所有原子(4個)共直線,鍵角為180°
(2)把握三種組合。
①直線結構與平面結構連接,則直線在這個平面內。
②平面結構與平面結構連接,如果兩個平面結構通過單鍵相連,由于單鍵的旋轉性,兩個平面可以重合,但不一定重合。
③平面結構與立體結構連接,如果甲基與平面結構通過單鍵相連,由于單鍵的旋轉性,甲基上的一個氫原子可能處于這個平面內。
(3)注意題目要求。
限制條件是“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等。
4.判斷同分異構體數目的常見方法
基團連接法 將有機化合物看作由基團連接而成,由基團的異構體數目可推斷有機化合物的異構體數目,如丁基有4種,C4H9Cl、C4H9OH、C4H9COOH均有4種
等效氫法 (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的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
定一移一法 分析二元取代物的方法,如分析C3H6Cl2的同分異構體數目,可先固定其中一個氯原子的位置,然后移動另一個氯原子
組合法 飽和酯R1COOR2,—R1有m種,—R2有n種,則酯共有m×n種
1.(2024·河北卷)高分子材料在生產、生活中得到廣泛應用。下列說法錯誤的是(　　)
A.線型聚乙烯塑料為長鏈高分子,受熱易軟化
B.聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成,受熱易分解
C.尼龍66由己二酸和己二胺縮聚合成,強度高、韌性好
D.聚甲基丙烯酸酯(有機玻璃)由甲基丙烯酸酯加聚合成,透明度高
2.(2024·廣東卷)從我國南海的柳珊瑚中分離得到的柳珊瑚酸(如圖),具有獨特的環系結構。下列關于柳珊瑚酸的說法不正確的是(　　)
A.能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.能與氨基酸的氨基發生反應
C.其環系結構中3個五元環共平面
D.其中碳原子的雜化方式有sp2和sp3
3.(2024·貴州卷)貴州盛產靈芝等中藥材。靈芝酸B是靈芝的主要活性成分之一,其結構簡式如圖。下列說法錯誤的是(　　)
A.分子中只有4種官能團
B.分子中僅含3個手性碳原子
C.分子中碳原子的雜化軌道類型是sp2和sp3
D.該物質可發生酯化反應、加成反應和氧化反應
4.(2024·江蘇卷)化合物Z是一種藥物的重要中間體,部分合成路線如下:
下列說法正確的是(　　)
A.X分子中所有碳原子共平面
B.1 mol Y最多能與1 mol H2發生加成反應
C.Z不能與Br2的CCl4溶液反應
D.Y、Z均能使酸性KMnO4溶液褪色
5.(2024·北京卷)CO2的資源化利用有利于實現“碳中和”。利用CO2為原料可以合成新型可降解高分子P,其合成路線如下。
已知:反應①中無其他產物生成。
下列說法不正確的是(　　)
A.CO2與X的化學計量比為1∶2
B.P完全水解得到的產物的分子式和Y的分子式相同
C.P可以利用碳碳雙鍵進一步交聯形成網狀結構
D.Y通過碳碳雙鍵的加聚反應生成的高分子難以降解
6.(2024·湖南卷)組成核酸的基本單元是核苷酸,如圖是核酸的某一結構片段,下列說法錯誤的是(　　)
A.脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)結構中的堿基相同,戊糖不同
B.堿基與戊糖縮合形成核苷,核苷與磷酸縮合形成核苷酸,核苷酸縮合聚合得到核酸
C.核苷酸在一定條件下,既可以與酸反應,又可以與堿反應
D.核酸分子中堿基通過氫鍵實現互補配對
7.(2023·山東卷)有機物X→Y的異構化反應如圖所示,下列說法錯誤的是(　　)
A.依據紅外光譜可確證X、Y存在不同的官能團
B.除氫原子外,X中其他原子可能共平面
C.含醛基和碳碳雙鍵且有手性碳原子的Y的同分異構體有4種(不考慮立體異構)
D.類比上述反應,的異構化產物可發生銀鏡反應和加聚反應
8.(2023·湖北卷)湖北蘄春李時珍的《本草綱目》記載的中藥丹參,其水溶性有效成分之一的結構簡式如圖。下列說法正確的是(　　)
A.該物質屬于芳香烴
B.可發生取代反應和氧化反應
C.分子中有5個手性碳原子
D.1 mol該物質最多消耗9 mol NaOH
微專題1
真題體驗
1.B　解析　蔗糖屬于二糖,1 mol蔗糖水解可得到1 mol葡萄糖和1 mol果糖,A項正確;油脂主要是高級脂肪酸和甘油形成的酯,不屬于芳香烴,B項錯誤;食醋中含有CH3COOH、H2O等多種物質,CH3COOH、H2O均為極性分子,C項正確;糯米中的淀粉可水解,淀粉水解的最終產物為葡萄糖,D項正確。
2.B　解析　連有4個不同原子或原子團的碳原子稱為手性碳原子,該分子中有5個手性碳原子,如圖用“*”標記的碳原子為手性碳原子,A項正確;由鷹爪甲素的結構簡式可知,其分子中有過氧鍵,過氧鍵熱穩定性差,所以不能在120 ℃條件下干燥樣品,B項錯誤;鷹爪甲素的分子式為C15H26O4,如果有苯環,則分子中最多含2n-6=15×2-6=24個氫原子,則其同分異構體的結構中不可能含有苯環,C項正確;由鷹爪甲素的結構簡式可知,其分子中含羥基,即氧氫鍵,所以其紅外光譜圖中會出現3 000 cm-1以上的吸收峰,D項正確。
3.B　解析　由結構簡式可知,其分子式為C8H15O6N,A項錯誤;該物質結構中含有多個醇羥基,能發生縮聚反應,B項正確;結構相似,組成上相差若干個CH2原子團的化合物互為同系物,葡萄糖分子式為C6H12O6,該物質分子式為C8H15O6N,不互為同系物,C項錯誤;單鍵均為σ鍵,1個雙鍵中含有1個σ鍵和1個π鍵,該物質結構中含有鍵,即分子中有σ鍵和π鍵,D項錯誤。
4.B　解析　該有機物中含有酚羥基,酚羥基顯酸性,且酸性強于,該有機物可與Na2CO3溶液反應,A項正確。與醇羥基相連的C原子共與3個不同化學環境的C原子相連,且這3個C原子上均連接了H原子,因此,該有機物發生消去反應時,其消去反應產物最多有3種,B項不正確。該有機物在酸性條件下的水解產物有2種,其中一種含有碳碳雙鍵和2個醇羥基,這種水解產物既能通過發生加聚反應生成高聚物,也能通過縮聚反應生成高聚物;另一種水解產物中含有羧基和酚羥基,其可以發生縮聚反應生成高聚物,C項正確。該有機物分子中含有酚羥基且其鄰位上有H原子,故其可與濃溴水發生取代反應;還含有碳碳雙鍵,故其可與Br2發生加成,因此,該有機物與Br2反應時可發生取代和加成兩種反應,D項正確。
5.D　解析　化合物X中存在碳碳雙鍵,能和Br2發生加成反應,苯環上連有酚羥基,下方苯環上酚羥基鄰位有氫原子,可以與Br2發生取代反應,A項正確;化合物X中有酚羥基,遇FeCl3溶液會發生顯色反應,B項正確;化合物X中含有酚羥基、醛基、酮羰基、醚鍵4種含氧官能團,C項正確;該化合物中只有一個碳碳雙鍵,其中一個雙鍵碳原子連接的2個原子團都是甲基,所以不存在順反異構,D項錯誤。
6.A　解析　化合物Ⅰ中含有的官能團有羧基、酚羥基,化合物Ⅱ中含有的官能團有羧基、醚鍵,官能團種類不同,化合物Ⅰ和化合物Ⅱ不互為同系物,A項錯誤;根據題中流程可知,化合物Ⅰ中的酚羥基與SO2反應生成醚,故苯酚和SO2在條件①下反應得到苯甲醚,B項正確;化合物Ⅱ中含有羧基,可以與NaHCO3溶液反應,C項正確;由曲美托嗪的結構簡式可知,曲美托嗪中含有的官能團為酰胺基、醚鍵,D項正確。
典題演練
1.B　解析　線型聚乙烯塑料具有熱塑性,受熱易軟化,A項正確;聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成,具有一定的熱穩定性,受熱不易分解,B項錯誤;尼龍66即聚己二酰己二胺,由己二酸和己二胺縮聚合成,強度高、韌性好,C項正確;聚甲基丙烯酸酯由甲基丙烯酸酯加聚合成,又名有機玻璃,說明其透明度高,D項正確。
2.C　解析　該物質中含有碳碳雙鍵,能使溴的四氯化碳溶液褪色,A項正確;該物質中含有羧基,能與氨基酸的氨基發生反應,B項正確;圖中所示C原子為sp3雜化,具有類似甲烷的四面體結構,即環系結構中3個五元環不可能共平面,C項錯誤;該物質飽和的碳原子為sp3雜化,形成雙鍵的碳原子為sp2雜化,D項正確。
3.B　解析　分子中的官能團有羥基、碳碳雙鍵、羰基、羧基4種官能團,A項正確;分子中的手性碳原子如圖所示,總共9個,B項錯誤;分子中的碳原子有飽和碳原子和碳碳雙鍵的碳原子,其雜化類型有sp2和sp3,C項正確;該物質中有羥基和羧基,可以發生酯化反應,含有碳碳雙鍵和羰基,可以發生加成反應,同時,也一定能發生氧化反應,D項正確。
4.D　解析　X中飽和C原子sp3雜化形成4個單鍵,具有類似甲烷的四面體結構,所有碳原子不可能共平面,A項錯誤;Y中含有1個羰基和1個碳碳雙鍵可與H2加成,因此1 mol Y最多能與2 mol H2發生加成反應,B項錯誤;Z中含有碳碳雙鍵,可以與Br2的CCl4溶液反應,C項錯誤;Y、Z中均含有碳碳雙鍵,可以使酸性KMnO4溶液褪色,D項正確。
5.B　解析　結合已知信息,通過對比X、Y的結構可知CO2與X的化學計量比為1∶2,A項正確;P完全水解得到的產物結構簡式為,分子式為C9H14O3,Y的分子式為C9H12O2,二者分子式不相同,B項錯誤;P的支鏈上有碳碳雙鍵,可進一步交聯形成網狀結構,C項正確;Y形成的聚酯類高分子主鏈上含有大量酯基,易水解,而Y通過碳碳雙鍵加聚得到的高分子主鏈主要為長碳鏈,與聚酯類高分子相比難以降解,D項正確。
6.A　解析　脫氧核糖核酸(DNA)的戊糖為脫氧核糖,堿基為:腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶,核糖核酸(RNA)的戊糖為核糖,堿基為:腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶,兩者的堿基不完全相同,戊糖不同,A項錯誤;堿基與戊糖縮合形成核苷,核苷與磷酸縮合形成了組成核酸的基本單元——核苷酸,核苷酸縮合聚合可以得到核酸,如圖:核苷酸核酸,B項正確;核苷酸中的磷酸基團能與堿反應,堿基與酸反應,因此核苷酸在一定條件下既可以與酸反應,又可以與堿反應,C項正確;核酸分子中堿基通過氫鍵實現互補配對,DNA中腺嘌呤(A)與胸腺嘧啶(T)配對,鳥嘌呤(G)與胞嘧啶(C)配對,RNA中尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T),結合成堿基對,遵循堿基互補配對原則,D項正確。
7.C　解析　由題干圖示有機物X、Y的結構簡式可知,X中含有碳碳雙鍵和醚鍵,Y中含有碳碳雙鍵和酮羰基,紅外光譜圖中可以反映不同官能團或化學鍵的吸收峰,故依據紅外光譜可確證X、Y中存在不同的官能團,A項正確;由題干圖示有機物X的結構簡式可知,X分子中存在兩個碳碳雙鍵所在的平面,單鍵可以任意旋轉,故除氫原子外,X中其他原子可能共平面,B項正確;由題干圖示有機物Y的結構簡式可知,Y的分子式為C6H10O,則含醛基和碳碳雙鍵且有手性碳原子(即同時連有四個互不相同的原子或原子團的碳原子)的Y的同分異構體有CH3CHCHCH(CH3)CHO、CH2C(CH3)CH(CH3)CHO、CH2CHCH(CH3)CH2CHO、CH2CHCH2CH(CH3)CHO和CH2CHCH(CH2CH3)CHO共5種(不考慮立體異構),C項錯誤;由題干信息可知,類比上述反應,的異構化產物為,含有碳碳雙鍵和醛基,故可發生銀鏡反應和加聚反應,D項正確。
8.B　解析　該有機物中含有氧元素,不屬于烴,A項錯誤;該有機物中含有羥基和羧基,可以發生酯化反應,酯化反應屬于取代反應,另外,該有機物可以燃燒,即可以發生氧化反應,B項正確;將連有四個不同基團的碳原子形象地稱為手性碳原子,在該有機物結構中,標有“*”為手性碳,則一共有4個手性碳,C項錯誤;該物質中含有7個酚羥基、2個羧基、2個酯基,則1 mol該物質最多消耗11 mol NaOH,D項錯誤。(共51張PPT)
專題七
有機化學基礎
高
考
專
題
攻
略
微專題　有機化合物的結構和性質
專題七　有機化學基礎
1.(2024·廣東卷)我國飲食注重營養均衡，講究“色香味形”。下列說法不正確的是(　　)
A.烹飪糖醋排骨用蔗糖炒出焦糖色，蔗糖屬于二糖
B.新鮮榨得的花生油具有獨特油香，油脂屬于芳香烴
C.涼拌黃瓜加醋使其具有可口的酸味，食醋中含有極性分子
D.端午時節用棕葉將糯米包裹成形，糯米中的淀粉可水解
蔗糖屬于二糖，1 mol蔗糖水解可得到1 mol葡萄糖和1 mol果糖，A項正確；油脂主要是高級脂肪酸和甘油形成的酯，不屬于芳香烴,
B項錯誤；食醋中含有CH3COOH、H2O等多種物質，CH3COOH、H2O均為極性分子，C項正確；糯米中的淀粉可水解，淀粉水解的最終產物為葡萄糖，D項正確。
解析
2.(2024·湖北卷)鷹爪甲素(如圖)可從治療瘧疾的有效藥物鷹爪根中分離得到。下列說法錯誤的是(　　)
A.有5個手性碳
B.在120 ℃條件下干燥樣品
C.同分異構體的結構中不可能含有苯環
D.紅外光譜中出現了3 000 cm-1以上的吸收峰
解析
C15H26O4，如果有苯環，則分子中最多含2n-6=15×2-6=24個氫原子，則其同分異構體的結構中不可能含有苯環，C項正確；由鷹爪甲素的結構簡式可知，其分子中含羥基，即氧氫鍵，所以其紅外光譜圖中會出現3 000 cm-1以上的吸收峰，D項正確。
解析
3.(2024·安徽卷)D-乙酰氨基葡萄糖(結構簡式如圖)是一種天然存在的特殊單糖。下列有關該物質說法正確的是(　　)
A.分子式為C8H14O6N
B.能發生縮聚反應
C.與葡萄糖互為同系物
D.分子中含有σ鍵，不含π鍵
由結構簡式可知，其分子式為C8H15O6N，A項錯誤；該物質結構中含有多個醇羥基，能發生縮聚反應，B項正確；結構相似，組成上相差若干個CH2原子團的化合物互為同系物，葡萄糖分子式為C6H12O6，該物質分子式為C8H15O6N，不互為同系物，C項錯誤；單鍵均為σ鍵，1個雙鍵中含有1個σ鍵和1個π鍵，該物質結構中含
有 鍵，即分子中有σ鍵和π鍵，D項錯誤。
解析
4.(2024·山東卷)植物提取物阿魏萜寧具有抗菌活性，其結構簡式如圖所示。下列關于阿魏萜寧的說法錯誤的是(　　)
A.可與Na2CO3溶液反應
B.消去反應產物最多有2種
C.酸性條件下的水解產物均可生成高聚物
D.與Br2反應時可發生取代和加成兩種反應
該有機物中含有酚羥基，酚羥基顯酸性，且酸性強于，該有機物可與Na2CO3溶液反應，A項正確。與醇羥基相連的C原子共與3個不同化學環境的C原子相連，且這3個C原子上均連接了H原子,因此，該有機物發生消去反應時，其消去反應產物最多有3種，B項不正確。該有機物在酸性條件下的水解產物有2種，其中一種含有碳碳雙鍵和2個醇羥基，這種水解產物既能通過發生加聚反應生
解析
成高聚物，也能通過縮聚反應生成高聚物；另一種水解產物中含有羧基和酚羥基，其可以發生縮聚反應生成高聚物，C項正確。該有機物分子中含有酚羥基且其鄰位上有H原子，故其可與濃溴水發生取代反應；還含有碳碳雙鍵，故其可與Br2發生加成，因此,該有機物與Br2反應時可發生取代和加成兩種反應，D項正確。
解析
5.(2024·河北卷)化合物X是由細菌與真菌共培養得到的一種天然產物，結構簡式如圖。下列相關表述錯誤的是(　　)
A.可與Br2發生加成反應和取代反應
B.可與FeCl3溶液發生顯色反應
C.含有4種含氧官能團
D.存在順反異構
化合物X中存在碳碳雙鍵，能和Br2發生加成反應，苯環上連有酚
羥基，下方苯環上酚羥基鄰位有氫原子，可以與Br2發生取代反應,
A項正確；化合物X中有酚羥基，遇FeCl3溶液會發生顯色反應，B項正確；化合物X中含有酚羥基、醛基、酮羰基、醚鍵4種含氧官能團，C項正確；該化合物中只有一個碳碳雙鍵，其中一個雙鍵碳原子連接的2個原子團都是甲基，所以不存在順反異構，D項錯誤。
解析
6.(2024·甘肅卷)曲美托嗪是一種抗焦慮藥，合成路線如圖所示，下列說法錯誤的是(　　)
A.化合物Ⅰ和Ⅱ互為同系物
B.苯酚和(CH3O)2SO2在條件
①下反應得到苯甲醚
C.化合物Ⅱ能與NaHCO3溶液反應
D.曲美托嗪分子中含有酰胺基團
化合物Ⅰ中含有的官能團有羧基、酚羥基，化合物Ⅱ中含有的官能團有羧基、醚鍵，官能團種類不同，化合物Ⅰ和化合物Ⅱ不互為同系物，A項錯誤；根據題中流程可知，化合物Ⅰ中的酚羥基與SO2反應生成醚，故苯酚和SO2在條件①下反應得到苯甲醚，B項正確；化合物Ⅱ中含有羧基，可以與NaHCO3溶液反應，C項正確；由曲美托嗪的結構簡式可知，曲美托嗪中含有的官能團為酰胺基、醚鍵，D項正確。
解析
1.官能團與性質
類別 通式 官能團 主要化學性質
烷烴 CnH2n+2 (鏈狀烷烴) - 在光照時與鹵素單質發生取代反應
烯烴 CnH2n (單烯烴) 碳碳雙鍵： (1)能與鹵素單質、H2和H2O等發生加成反應；
(2)能被酸性KMnO4溶液等強氧化劑氧化
炔烴 CnH2n-2 (單炔烴) 碳碳三鍵： —C≡C—
2.1 mol常考官能團所消耗NaOH、Br2、H2物質的量的確定
3.有機化合物分子中原子共面、共線的判斷
(1)明確三類模型。
結構 模型
正四面體形 甲烷分子為正四面體結構，最多有3個原子共平面，鍵角為109°28'
平面形 乙烯分子中所有原子(6個)共平面，鍵角為120°；
苯分子中所有原子(12個)共平面，鍵角為120°；
甲醛分子是三角形結構，4個原子共平面，鍵角約為120°
直線形 乙炔分子中所有原子(4個)共直線，鍵角為180°
4.判斷同分異構體數目的常見方法
基團連接法 將有機化合物看作由基團連接而成，由基團的異構體數目可推斷有機化合物的異構體數目，如丁基有4種，C4H9Cl、C4H9OH、C4H9COOH均有4種
等效氫法 (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的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
定一移一法 分析二元取代物的方法，如分析C3H6Cl2的同分異構體數目，可先固定其中一個氯原子的位置，然后移動另一個氯原子
組合法 飽和酯R1COOR2，—R1有m種，—R2有n種，則酯共有m×n種
1.(2024·河北卷)高分子材料在生產、生活中得到廣泛應用。下列說法錯誤的是(　　)
A.線型聚乙烯塑料為長鏈高分子，受熱易軟化
B.聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，受熱易分解
C.尼龍66由己二酸和己二胺縮聚合成，強度高、韌性好
D.聚甲基丙烯酸酯(有機玻璃)由甲基丙烯酸酯加聚合成，透明度高
線型聚乙烯塑料具有熱塑性，受熱易軟化，A項正確；聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，具有一定的熱穩定性，受熱不易分解，B項錯誤；尼龍66即聚己二酰己二胺，由己二酸和己二胺縮聚合成，強度高、韌性好，C項正確；聚甲基丙烯酸酯由甲基丙烯酸酯加聚合成，又名有機玻璃，說明其透明度高，D項正確。
解析
2.(2024·廣東卷)從我國南海的柳珊瑚中分離得到的柳珊瑚酸(如圖),具有獨特的環系結構。下列關于柳珊瑚酸的說法不正確的是(　　)
A.能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.能與氨基酸的氨基發生反應
C.其環系結構中3個五元環共平面
D.其中碳原子的雜化方式有sp2和sp3
該物質中含有碳碳雙鍵，能使溴的四氯化碳溶液褪色，A項正確;該物質中含有羧基，能與氨基酸的氨基發生反應，B項正確；
圖中所示C原子為sp3雜化，具有類似甲烷的四面體結
構，即環系結構中3個五元環不可能共平面，C項錯誤；該物質飽和的碳原子為sp3雜化，形成雙鍵的碳原子為sp2雜化，D項正確。
解析
3.(2024·貴州卷)貴州盛產靈芝等中藥材。
靈芝酸B是靈芝的主要活性成分之一，其
結構簡式如圖。下列說法錯誤的是(　　)
A.分子中只有4種官能團
B.分子中僅含3個手性碳原子
C.分子中碳原子的雜化軌道類型是sp2和sp3
D.該物質可發生酯化反應、加成反應和氧化反應
解析
4.(2024·江蘇卷)化合物Z是一種藥物的重要中間體，部分合成路線如下：
下列說法正確的是(　　)
A.X分子中所有碳原子共平面
B.1 mol Y最多能與1 mol H2發生加成反應
C.Z不能與Br2的CCl4溶液反應
D.Y、Z均能使酸性KMnO4溶液褪色
X中飽和C原子sp3雜化形成4個單鍵，具有類似甲烷的四面體結構,所有碳原子不可能共平面，A項錯誤；Y中含有1個羰基和1個碳碳雙鍵可與H2加成，因此1 mol Y最多能與2 mol H2發生加成反應,
B項錯誤；Z中含有碳碳雙鍵，可以與Br2的CCl4溶液反應，C項錯誤；Y、Z中均含有碳碳雙鍵，可以使酸性KMnO4溶液褪色，D項正確。
解析
5.(2024·北京卷)CO2的資源化利用有利于實現“碳中和”。利用CO2為原料可以合成新型可降解高分子P，其合成路線如下。
已知：反應①中無其他產物生成。
下列說法不正確的是(　　)
A.CO2與X的化學計量比為1∶2
B.P完全水解得到的產物的分子式和Y的分子式相同
C.P可以利用碳碳雙鍵進一步交聯形成網狀結構
D.Y通過碳碳雙鍵的加聚反應生成的高分子難以降解
解析
6.(2024·湖南卷)組成核酸的基本單元是核苷酸，如圖是核酸的某一結構片段，下列說法錯誤的是(　　)
A.脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)結構中的堿基相同，戊糖不同
B.堿基與戊糖縮合形成核苷，核苷與磷酸縮合形成核苷酸，核苷酸縮合聚合得到核酸
C.核苷酸在一定條件下，既可以與酸反應，又可以與堿反應
D.核酸分子中堿基通過氫鍵實現互補配對
解析
B項正確；核苷酸中的磷酸基團能與堿反應，堿基與酸反應，因此核苷酸在一定條件下既可以與酸反應，又可以與堿反應，C項正確；核酸分子中堿基通過氫鍵實現互補配對，DNA中腺嘌呤(A)與胸腺嘧啶(T)配對，鳥嘌呤(G)與胞嘧啶(C)配對，RNA中尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)，結合成堿基對，遵循堿基互補配對原則，D項正確。
解析
7.(2023·山東卷)有機物X→Y的異構化反應如圖所示，下列說法錯誤的是(　　)
A.依據紅外光譜可確證X、Y存在不同的官能團
B.除氫原子外，X中其他原子可能共平面
C.含醛基和碳碳雙鍵且有手性碳原子的Y的同分異構體有4種(不考慮立體異構)
D.類比上述反應， 的異構化產物可發生銀鏡反應和加聚反應
解析
解析
8.(2023·湖北卷)湖北蘄春李時珍的《本草綱目》記載的中藥丹參，其水溶性有效成分之一的結構簡式如圖。下列說法正確的是(　　)
A.該物質屬于芳香烴
B.可發生取代反應和氧化反應
C.分子中有5個手性碳原子
D.1 mol該物質最多消耗9 mol NaOH
解析破大題(三)　有機推斷與有機合成
　
1.(2024·安徽卷)化合物I是一種藥物中間體,可由下列路線合成(Ph代表苯基,部分反應條件略去):
已知:
ⅰ)RXRMgX
ⅱ)RMgX易與含活潑氫化合物(HY)反應:,HY代表H2O、ROH、RNH2、RC≡CH等。
(1)A、B中含氧官能團名稱分別為_____________、_____________。
(2)E在一定條件下還原得到,后者的化學名稱為_____________________。
(3)H的結構簡式為_____________________。
(4)E→F反應中,下列物質不能用作反應溶劑的是_____________(填字母)。
a.CH3CH2OCH2CH3 b.CH3OCH2CH2OH
c. d.
(5)D的同分異構體中,同時滿足下列條件的有_____________種(不考慮立體異構),寫出其中一種同分異構體的結構簡式:______________________________。
①含有手性碳　②含有2個碳碳三鍵
③不含甲基
(6)參照上述合成路線,設計以和不超過3個碳原子的有機物為原料,制備一種光刻膠單體的合成路線(其他試劑任選)。
2.(2024·黑吉遼卷)特戈拉贊(化合物K)是抑制胃酸分泌的藥物,其合成路線如下:
已知:
Ⅰ.Bn為,咪唑為;
Ⅱ.和不穩定,能分別快速異構化為和。
回答下列問題:
(1)B中含氧官能團只有醛基,其結構簡式為____________________。
(2)G中含氧官能團的名稱為____________________和____________________。
(3)J→K的反應類型為______________________________。
(4)D的同分異構體中,與D官能團完全相同,且水解生成丙二酸的有_____________種(不考慮立體異構)。
(5)E→F轉化可能分三步:①E分子內的咪唑環與羧基反應生成X;②X快速異構化為Y;③Y與O反應生成F。第③步化學方程式為___________________________________。
(6)苯環具有與咪唑環類似的性質。參考E→X的轉化,設計化合物I的合成路線如下(部分反應條件已略去)。其中M和N的結構簡式為_______________________和_______________________。
　　本大題考查的內容包含有機化學的主干知識,綜合性強,有很好的區分度。通常以新藥品、新物質、新材料的合成路線為載體,考查的熱點涉及①某些物質的結構簡式或名稱,②反應類型或反應條件,③重要轉化的有機化學方程式書寫,④分子式的確定,⑤同分異構體的書寫與數目確定,⑥特定條件的有機物合成路線的設計等。
熱點　有機物的命名、官能團的識別
1.命名關鍵
①確定類別;②選準主鏈;③注意細節(如數字與漢字不能直接相連)。
2.多官能團有機物命名
含有多個不同官能團化合物的關鍵在于要選擇優先的官能團作為母體。官能團作為母體的優先順序為(以“>”符號表示優先):羧酸>酯>醛>酮>醇>胺。
1.(2023·新課標卷) 的化學名稱是 　,
D()中官能團的名稱為_____________、_____________。
2.(2023·山東卷)A()的化學名稱為_____________________(用系統命名法命名);D()中含氧官能團的名稱為_____________。
3.(2023·全國甲卷)A()的化學名稱是 　,
F()中含氧官能團的名稱是_____________。
4.(2023·全國乙卷)A()中含氧官能團的名稱是_____________和_____________。D()的化學名稱為_____________。
5.有機物A()的化學名稱為_________________________________________,有機物D()中含氧官能團的名稱為_______________________________________。
熱點　有機反應類型的判斷
1.依據概念及所含官能團判斷
取代 反應 取代反應的特點是“有上有下”,反應中一般有副產物生成;鹵代、水解、硝化、酯化均屬于取代反應
加成 反應 加成反應的特點是“只上不下”,反應物中一般含碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環及碳氧雙鍵等
消去 反應 消去反應的特點是“只下不上”,反應物一般是醇或鹵代烴
氧化 反應 主要包括有機物的燃燒,碳碳不飽和鍵被酸性KMnO4溶液氧化,含醛基的有機物與新制的Cu(OH)2、銀氨溶液的反應,醇的催化氧化等
2.依據反應條件推斷有機反應類型
反應條件 思考方向
氯氣、光照 烷烴取代、苯的同系物側鏈上的取代
液溴、催化劑 苯及其同系物發生苯環上的取代
濃溴水 碳碳雙鍵和三鍵加成、酚取代、醛氧化
氫氣、催化劑、加熱 苯、醛、酮等加成
氧氣、催化劑、加熱 某些醇氧化、醛氧化
酸性高錳酸鉀溶液或酸性重鉻酸鉀溶液 烯、炔、苯的同系物、醛、醇等氧化
銀氨溶液或新制的氫氧化銅、加熱 醛、甲酸、甲酸酯、葡萄糖等氧化
NaOH水溶液、加熱 R—X水解、酯()水解等
NaOH醇溶液、加熱 R—X消去
濃硫酸、加熱 R—OH消去、醇酯化
濃硝酸、濃硫酸、加熱 苯環上的取代
稀硫酸、加熱 酯水解、二糖和多糖水解等
氫鹵酸(HX)、加熱 醇取代
濃硫酸、170 ℃ 乙醇的消去反應
1.(2023·新課標卷)莫西賽利(化合物K)是一種治療腦血管疾病的藥物,可改善腦梗塞或腦出血后遺癥等癥狀。以下為其合成路線之一。
回答下列問題:
(1)E與F反應生成G的反應類型為_____________________________________________。
(2)F的結構簡式為_________________________________________________________。
(3)I轉變為J的化學方程式為_________________________________________________________。
2.(2023·山東卷)H(C6H3Cl2NO3)IF(C8H5Cl2F4NO)JG()
反應①~④中屬于加成反應的是_____________(填序號)。
3.(2023·廣東卷)根據化合物ⅴ()的結構特征,分析預測其可能的化學性質,完成下表。
序號 反應試劑、 條件 反應形成 的新結構 反應類型
a _____________________ _____________________ _____________________ _____________________ 消去反應
b _____________________ _____________________ _____________________ _____________________ 氧化反應(生 成有機產物)
4.根據ⅶ()的結構特征,分析預測其可能的化學性質,完成下表。
序號 反應試劑、條件 反應形成的新結構 反應類型
a _____________________ _____________
b _____________________ _______________________ 加成反應
熱點　限定條件同分異構體數目的判斷及書寫
1.同分異構體的常見限制條件與結構關系總結
2.同分異構體的常見類型與思維流程
(1)常見類型。
碳架異構位置異構官能團異構。
(2)思維流程。
①明確書寫什么物質的同分異構體,該物質的組成情況怎樣(題目直接給出或聯系上下文推出)。
②從有機物性質聯想官能團或結構特征。
官能團異構:a.羧酸、酯和羥基醛;b.醛與酮、烯醇;c.芳香醇與酚、醚;d.氨基酸和硝基化合物等。
③結合結構限定條件考慮官能團的位置異構(苯環上位置異構、碳架異構等)。
3.含苯環同分異構體數目確定技巧
(1)若苯環上連有2個取代基,其結構有鄰、間、對3種。
(2)若苯環上連有3個相同的取代基,其結構有3種。
(3)若苯環上連有—X、—X、—Y 3個取代基,其結構有6種。
(4)若苯環上連有—X、—Y、—Z 3個不同的取代基,其結構有10種。
1.(2024·甘肅卷)化合物Ⅲ()的同分異構體中,同時滿足下列條件的有_____________種。
①含有苯環且苯環上的一溴代物只有一種;
②能與新制Cu(OH)2反應,生成磚紅色沉淀;
③核磁共振氫譜顯示有4組峰,峰面積之比為1∶2∶3∶6。
2.(2024·河北卷)同時滿足下列條件的I()的同分異構體共有_____________種。
①核磁共振氫譜顯示為4組峰,且峰面積比為3∶2∶2∶2;
②紅外光譜中存在CO和硝基苯基()吸收峰。
其中,可以通過水解反應得到化合物H()的同分異構體的結構簡式為__________________________________。
3.(2024·全國甲卷)I()的同分異構體中,同時滿足下列條件的共有_____________種(不考慮立體異構)。
①含有手性碳;②含有兩個苯環;③含有兩個酚羥基;④可發生銀鏡反應。
4.(2024·江蘇卷)寫出同時滿足下列條件的F()的一種芳香族同分異構體的結構簡式:______________________________。
堿性條件下水解后酸化,生成X、Y和Z三種有機產物。X分子中含有一個手性碳原子;Y和Z分子中均有2種不同化學環境的氫原子,Y能與FeCl3溶液發生顯色反應,Z不能被銀氨溶液氧化。
5.(2023·新課標卷)在B()的同分異構體中,同時滿足下列條件的共有__________種(不考慮立體異構)。
①含有手性碳;②含有三個甲基;③含有苯環。
其中,核磁共振氫譜顯示為6組峰,且峰面積比為3∶3∶3∶2∶2∶1的同分異構體的結構簡式為_____________。
熱點　有機合成路線的設計
1.有機物的常見衍變關系
烯烴
二鹵代烴炔烴或二烯烴
二元醇二元醛二元酸
2.有機合成路線的設計方法
(1)正推法。
即從某種原料分子開始,對比目標分子與原料分子的結構(碳骨架及官能團),對該原料分子進行碳骨架的構建和官能團的引入(或者官能團的轉化),從而設計出合理的合成路線,其思維程序為
基礎原料 中間產物 …… 中間產物 目標有機物
如利用乙烯為原料合成乙酸乙酯,可采用正推法:
(2)逆推法。
即從目標分子著手,分析目標分子的結構,然后由目標分子逆推出原料分子,并進行合成路線的設計,其思維程序為
目標有機物 中間產物 …… 中間產物 基礎原料
如采用逆推法,通過對苯甲酸苯甲酯()的結構分析可知,合成該有機化合物的是苯甲酸與苯甲醇,繼續逆推可得出原料分子為甲苯,如圖所示:
(3)正逆雙向結合法。
采用正推和逆推相結合的方法,是解決合成路線題的最實用的方法,其思維程序為
基礎原料 中間產物……中間產物 目標有機物
3.常見官能團的保護與脫保護
被保護的 官能團 被保護的 官能團性質 保護與脫保護
酚羥基 易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液氧化 ①用NaOH溶液先轉化為酚鈉,后酸化重新轉化為酚: ②用碘甲烷先轉化為苯甲醚,后用氫碘酸酸化重新轉化為酚:
氨基 先用鹽酸轉化為鹽,后用NaOH溶液重新轉化為氨基
碳碳 雙鍵 易與鹵素單質加成,易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液氧化 用氯化氫先通過加成轉化為氯代物,后用NaOH醇溶液通過消去重新轉化為碳碳雙鍵
醛基 易被氧化 用乙醇(或乙二醇)加成保護:
1.(2024·湖南卷)化合物H是一種具有生物活性的苯并呋喃衍生物,合成路線如下(部分條件忽略,溶劑未寫出):
依據以上流程信息,結合所學知識,設計以和Cl2CHOCH3為原料合成的路線(HCN等無機試劑任選)。
2.(2024·江蘇卷)F是合成含松柏基化合物的中間體,其合成路線如下:
已知:HSCH2CH2SH與HOCH2CH2OH性質相似。寫出以、、HSCH2CH2SH和HCHO為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線示例見本題題干)。
3.(2023·浙江6月選考)某研究小組按下列路線合成胃動力藥依托比利。
已知: —CHN—。
研究小組在實驗室用苯甲醛為原料合成藥物N 芐基苯甲酰胺()利用以上合成線路中的相關信息,設計該合成路線(用流程圖表示,無機試劑任選)。
1.(2023·河北卷)2,5 二羥基對苯二甲酸(DHTA)是一種重要的化工原料,廣泛用于合成高性能有機顏料及光敏聚合物;作為鈉離子電池的正、負電極材料也表現出優異的性能。利用生物質資源合成DHTA的路線如下:
已知:+。
回答下列問題:
(1)A→B的反應類型為____________________。
(2)C的結構簡式為_____________________。
(3)D的化學名稱為_____________________。
(4)G→H的化學方程式為________________。
(5)寫出一種能同時滿足下列條件的G的同分異構體的結構簡式:______________________________。
①核磁共振氫譜有兩組峰,且峰面積比為3∶2;
②紅外光譜中存在CO吸收峰,但沒有O—H吸收峰;
③可與NaOH水溶液反應,反應液酸化后可與FeCl3溶液發生顯色反應。
(6)阿伏苯宗是防曬霜的添加劑之一。試以碘甲烷(CH3I)、對羥基苯乙酮()和對叔丁基甲苯[]為原料,設計阿伏苯宗的合成路線(無機試劑和三個碳以下的有機試劑任選)。
阿伏苯宗
2.(2024·湖北卷)某研究小組按以下路線對內酰胺F的合成進行了探索:
回答下列問題:
(1)從實驗安全角度考慮,A→B中應連有吸收裝置,吸收劑為_____________。
(2)C的名稱為____________________,它在酸溶液中用甲醇處理,可得到制備_____________(填字母)的原料。
a.滌綸　b.尼龍　c.維綸　d.有機玻璃
(3)下列反應中不屬于加成反應的有__________(填字母)。
a.A→B　　b.B→C　　c.E→F
(4)寫出C→D的化學方程式:_________________________________________。
(5)已知 (亞胺)。然而,E在室溫下主要生成G(),原因是_________________________________________________________。
(6)已知亞胺易被還原。D→E中,催化加氫需在酸性條件下進行的原因是_________________________________________,若催化加氫時,不加入酸,則生成分子式為C10H19NO2的化合物H,其結構簡式為______________________________。
3.(2024·新課標卷)四氟咯草胺(化合物G)是一種新型除草劑,可有效控制稻田雜草。G的一條合成路線如下(略去部分試劑和條件,忽略立體化學)。
已知反應Ⅰ:ROHROSO2CH3+(C2H5)3N·HCl;
反應Ⅱ:++R4OH;
R1為烴基或H,R、R2、R3、R4為烴基。
回答下列問題:
(1)反應①的反應類型為_____________________;加入K2CO3的作用是______________________。
(2)D分子中采用sp3雜化的碳原子數是_____________。
(3)對照已知反應Ⅰ,反應③不使用(C2H5)3N也能進行,原因是_____________________________。
(4)E中含氧官能團名稱是______________________________。
(5)F的結構簡式是______________________________________;反應⑤分兩步進行,第一步產物的分子式為C15H18F3NO4,其結構簡式是____________________。
(6)G中手性碳原子是_____________(寫出序號)。
(7)化合物H是B的同分異構體,具有苯環結構,核磁共振氫譜中顯示為四組峰,且可以發生已知反應Ⅱ。則H的可能結構是_______________________________。
破大題(三)
真題引領·明確考向
1.答案　(1)羥基　醛基　(2)1,2 二甲苯(鄰二甲苯)
(3)　(4)bc
(5)4　或
或
或
(6)
解析　有機物A中的羥基在MnO2的催化下與氧氣反應生成醛基,有機物B與Ph3CCl發生取代反應生成有機物C;有機物D中的氨基發生取代反應生成有機物E,D中的氨基變為E中的Br,E發生已知條件ⅰ的兩步反應與有機物C作用最終生成有機物G;有機物G被MnO2氧化生成有機物H,有機物H的結構為,有機物H最終發生已知條件ⅰ的反應生成目標化合物I。(1)根據流程中A和B的結構,A中的含氧官能團為羥基,B中的含氧官能團為醛基。(2)根據題目中的結構,該結構的化學名稱為1,2 二甲苯(鄰二甲苯)。(3)H的結構簡式為。(4)根據已知條件ⅱ,RMgX可以與含有活潑氫的化合物(H2O、ROH、RNH2、RC≡CH等)發生反應,b中含有羥基,c中含有,其H原子為活潑H原子,因此不能用b、c作溶劑。(5)D為,分子式為C8H11N,不飽和度為4,根據②含2個碳碳三鍵,不飽和度為4,結合①含手性碳原子和③不含甲基,則碳骨架可以是,還有1個—C3H6—(1個—CH2CH2CH2—或1個—CH2—和1個—CH2CH2—):a處或c處插—CH2CH2CH2—,有2種,但c處插—CH2CH2CH2—時,不含手性碳原子,因此只有1種;a、b處分別插—CH2—、—CH2CH2—,有1種;a、c處分別插—CH2—、—CH2CH2—,有1種;a、c處分別插—CH2CH2—、—CH2—,有1種,共4種,分別為、、、。(6)根據題目給出的流程,先將原料中的羰基還原為羥基,后利用濃硫酸脫水生成雙鍵,隨后將物質與Mg在無水醚中反應生成中間產物,后再與CF3COCF3在無水醚中反應再水解生成目標化合物。
2.答案　(1)　(2)(酚)羥基　羧基　(3)取代反應　(4)6　(5)+(CH3CO)2O+CH3COOH
(6)　
解析　根據流程,有機物A與有機物B發生反應生成有機物C,根據有機物B的分子式和小問1中的已知條件可以判斷,有機物B的結構簡式為;有機物C與有機物D發生反應生成有機物E;有機物E在醋酸酐的作用下發生成環反應生成有機物F;有機物F發生兩步連續反應生成有機物G,根據有機物G的分子式和有機物H的結構可以推出,有機物G的結構為;有機物G發生兩步反應生成有機物H,將羧基中的—OH取代為亞氨基結構;有機物H與有機物I發生取代反應,將有機物H中酚羥基上的氫取代生成有機物J;最后有機物J發生取代反應H取代結構中的Bn。
(1)有機物B的結構簡式為。(2)有機物G的結構為,其含氧官能團為(酚)羥基和羧基。(3)J→K的反應是H取代J中的Bn的反應,反應類型為取代反應。(4)D的同分異構體中,與D的官能團完全相同,說明有酯基的存在,且水解后生成丙二酸,說明主體結構中含有。根據D的分子式,剩余的C原子數為5,剩余H原子數為12,因同分異構體中只含有兩個酯基,則不能將H原子單獨連接在某一端的O原子上,因此將5個碳原子拆分。當一側連接甲基時,另一側連接—C4H9,此時—C4H9有4種同分異構體;當一側連接乙基時,另一側連接—C3H7,此時—C3H7有2種同分異構體,故滿足條件的同分異構體有4+2=6種。(5)根據已知條件和題目中的三步反應,第三步反應為酚羥基與乙酸酐的反應,生成有機物F。則有機物Y為,根據異構化原理,有機物X的結構為;反應第③步的化學方程式為+(CH3CO)2O+CH3COOH。(6)苯環具有與咪唑環類似的性質,生成化合物I的過程中有類似E→X的成環反應,則被氧化生成的M中含有羧基,即分子中—CH2OH被氧化成羧基,則M的結構簡式為;M分子中羧基的—OH與苯環上H(如圖,標“1”C上的H)脫水成環,得到N();N與H2發生還原反應生成。
命題熱點·逐點突破
熱點1
典題演練
1.答案　3 甲基苯酚(或間甲基苯酚)　氨基　羥基
2.答案　2,6 二氯甲苯　酰胺基
3.答案　鄰硝基甲苯(2 硝基甲苯)　羧基
4.答案　醚鍵　羥基　苯乙酸
5.答案　鄰羥基苯甲酸(2 羥基苯甲酸)　酚羥基、羧基和酮羰基
熱點2
典題演練
1.答案　(1)取代反應　(2)
(3)+H2O
+HCl+N2↑
2.答案　②④
3.答案　濃硫酸,加熱　　O2、Cu,加熱(或酸性KMnO4溶液)　(或)　
4.答案　Cu/Ag、O2、加熱　氧化反應　H2、Ni、加熱　
熱點3
典題演練
1.答案　4(或8)
解析　化合物Ⅲ為,其分子式C10H12O4,其同分異構體同時滿足下列條件:①含有苯環且苯環上的一溴代物只有一種,說明苯環上只有一種化學環境的氫原子;②能與新制Cu(OH)2反應生成磚紅色沉淀,說明物質分子中有醛基,根據物質的分子式可知其不飽和度為5,除去苯環的不飽和度,只有一個醛基;③核磁共振氫譜顯示有4組峰,峰面積之比為1∶2∶3∶6,說明分子中有4種不同化學環境的氫原子,數目分別為1、2、3、6,故滿足條件的同分異構體有、、、或、、、。
2.答案　6　
解析　I的分子式為C9H9NO4,其不飽和度為6,其中苯環占4個不飽和度,CO和硝基各占1個不飽和度,因此滿足條件的同分異構體中除了苯環、CO和硝基之外沒有其他不飽和結構。由題給信息,結構中存在“”,根據核磁共振氫譜中峰面積之比為3∶2∶2∶2可知,結構中不存在羥基,存在甲基,結構高度對稱,硝基和CO共占用3個O原子,還剩余1個O原子,因此剩余的O原子只能插入兩個相鄰的C原子之間。不考慮該O原子,碳骨架的異構有2種,且每種都有3個位置可以插入該O原子,如圖、(序號表示插入O原子的位置),因此符合題意的同分異構體共有6種。其中,能夠水解生成H()的結構為。
3.答案　9
解析　有機物I的同分異構體可以發生銀鏡反應說明含有醛基;含有手性碳原子,說明有飽和碳原子,可以得到其主體結構為,因其含有兩個酚羥基和手性碳原子,則滿足條件的同分異構體有9種,分別為、、、、、、、、。
4.答案　
解析　由題中F的結構簡式可知其分子式是C13H16O4,其不飽和度為6,其芳香族同分異構體在堿性條件下水解后酸化生成X、Y和Z三種有機產物,推斷該同分異構體中含有兩個酯基。X分子中含有一個手性碳原子,則有一個碳原子連接著四種互不相同的原子或原子團;Y和Z分子中均有2種不同化學環境的氫原子,Y能與FeCl3溶液發生顯色反應,則Y中含有酚羥基,推斷Y的結構簡式是,Z不能被銀氨溶液氧化,則Z中不含醛基,推斷Z的結構簡式是CH3COOH;則X分子中共含有5個C原子,其中有—COOH,則推斷其結構簡式是,綜上分析,該芳香族同分異構體的一種結構簡式是。
5.答案　9　
解析　連有4個不同原子或原子團的碳原子稱為手性碳原子。在B的同分異構體中,同時含有手性碳、3個甲基和苯環的同分異構體有9種,分別為、、、、、、、、;其中,核磁共振氫譜顯示為6組峰,且峰面積比為3∶3∶3∶2∶2∶1的同分異構體的結構簡式為。
熱點4
典題演練
1.答案　
2.答案　
解析　參考E→F的反應,E中有類似HOCH2CH2OH的結構,HOCH2CH2OH可與丙酮反應形成F中的五元環結構(脫去虛線框內的2個H原子和1個O原子),反應為。則目標分子中右側的部分結構來自原料與HSCH2CH2SH的反應,反應為。目標分子左側的部分結構來自原料,發生水解反應后得到,再氧化即可。目標分子中間的部分結構可根據題干A→B反應合成。注意中也含有酮羰基,遇到HCHO也會發生類似題干A→B的反應,因此必須先與HSCH2CH2SH發生反應,以保護其中的酮羰基。因此總合成路線為
3.答案　
　

解析　由題給信息可知,用苯甲醛為原料合成藥物N 芐基苯甲酰胺的合成步驟為與NH2OH反應生成,催化劑作用下與氫氣發生還原反應生成;催化劑作用下,與氧氣發生催化氧化反應生成,與SOCl2發生取代反應生成,與發生取代反應生成。
化零為整·綜合應用
1.答案　(1)加成反應(或還原反應)
(2)CH3OOCCH2CH2COOH　(3)丁二酸二甲酯
(4)+4NaOH
+2CH3OH+2H2O
(5)
(6)
解析　與H2在催化劑存在下發生加成反應生成,與CH3OH反應生成C,C的分子式為C5H8O4,則C的結構簡式為CH3OOCCH2CH2COOH;C與CH3OH在酸存在下反應生成D;F與I2/KI、H2O2發生芳構化反應生成G,G的分子式為C10H10O6,G與NaOH/H2O加熱反應生成H,H與H+/H2O反應生成DHTA,結合DHTA的結構簡式知,G的結構簡式為,H的結構簡式為。(1)對比A、B的結構簡式,A→B為A與H2發生的加成反應(或還原反應)生成B。(2)C的結構簡式為CH3OOCCH2CH2COOH。(3)D的結構簡式為CH3OOCCH2CH2COOCH3,D中官能團為酯基,D的化學名稱為丁二酸二甲酯。(4)G的結構簡式為,H的結構簡式為,G→H的化學方程式為+4NaOH+2CH3OH+2H2O。(5)G的分子式為C10H10O6,G的同分異構體的紅外光譜中存在CO吸收峰,但沒有O—H吸收峰,能與NaOH水溶液反應,反應液酸化后可與FeCl3溶液發生顯色反應,G的同分異構體中含有,不含—OH,G的同分異構體的核磁共振氫譜有兩組峰,且峰面積比為3∶2,則符合條件的G的同分異構體的結構簡式為。(6)對比與、CH3I、的結構簡式,結合題給已知,可由與在1)NaNH2、2)H+/H2O作用下合成得到;可由與CH3I發生取代反應制得;可由先發生氧化反應生成,再與CH3OH發生酯化反應制得,則合成路線為
。
2.答案　(1)NaOH溶液(或其他堿溶液)　(2)2 甲基丙烯腈(甲基丙烯腈、異丁烯腈)　d　(3)bc　(4)+　(5)亞胺不穩定,所以發生重排反應生成含有共軛π鍵的有機化合物G　(6)防止—NH2與反應生成亞胺
解析　有機物A與HCN在催化劑的作用下發生加成反應生成有機物B,有機物B在Al2O3的作用下發生消去反應生成有機物C,有機物C與C6H10O3發生反應生成有機物D,根據有機物D的結構可以推測,C6H10O3的結構為,有機物D發生兩步連續的反應生成有機物E,有機物D中的氰基最終反應為—CH2NH2結構,最后有機物E發生分子內取代反應生成有機物F和乙醇。(1)A→B的反應中有HCN參加反應,HCN有毒,需要用堿液吸收,可用的吸收液為NaOH溶液。(2)根據有機物C的結構,有機物C的名稱為2 甲基丙烯腈(甲基丙烯腈、異丁烯腈),該物質可以與甲醇在酸性溶液中發生反應生成甲基丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸甲酯經聚合反應生成有機玻璃,選d。(3)有機物A反應生成有機物B的過程為加成反應,有機物B生成有機物C的反應為消去反應,有機物E生成有機物F的反應為分子內取代反應,故答案選bc。(4)有機物C與發生加成反應生成有機物D,反應的化學方程式為+。(5)羰基與氨基發生反應生成亞胺(),亞胺在酸性條件下不穩定,容易發生重排反應生成有機物G,有機物G在室溫下具有更高的共軛結構,性質更穩定。(6)亞胺易被還原,催化加氫生成—CH2NH2,酸性條件下,將—NH2轉化為—N,防止(5)問中的反應;若不加入酸,則生成分子式為C10H19NO2的化合物H,催化加氫后,易發生(5)中反應生成亞胺結構,進一步被還原為。
3.答案　(1)取代反應　消耗反應生成的HBr,促進反應正向進行　(2)5　(3)D分子中有叔氨基　(4)酯基
(5)　
(6)3、4
(7)、
解析　(1)由A和C的結構簡式結合B的分子式可知,B的結構簡式為,反應①中,A中的C—Br σ鍵斷裂形成C—N σ鍵,反應類型為取代反應;反應①為++HBr,加入K2CO3是為了消耗反應產生的HBr,促進反應向右進行。(2)由C的結構簡式結合D的分子式可知,D的結構簡式為,有“*”標記的5個飽和碳原子,故D分子中采取sp3雜化的碳原子數是5。(3)根據已知反應可知,(C2H5)3N的作用是結合HCl分子,促進反應正向進行,由(2)中分析知,D的結構簡式為,D分子中含有叔氨基,可代替(C2H5)3N結合HCl分子。(4)由題圖知,E中的含氧官能團為酯基。(5)由結合F的分子式以及G的結構簡式可知,F的結簡式為;由第一步產物的分子式為C15H18F3NO4可知,該分子的不飽和度為6,結合E的結構簡式可知,該產物比E少了一個苯環和一個飽和碳原子,故第一步產物的結構簡式為。(6)手性碳原子是指與四個不同的原子或基團相連的碳原子,故G中的手性碳原子為3、4。(7)B的分子式為C8H11N,不飽和度為4,H能發生反應Ⅱ,說明H中含有—NH2或—NH—,有苯環結構且不飽和度為4,故還含有兩個飽和碳原子,該分子中有四種H原子,由于N原子上含一種氫原子且含有苯環,故該分子中兩個甲基在苯環兩側對稱分布,則H可能的結構為、。(共109張PPT)
破大題
(三)　有機推斷與有機合成
專題七　有機化學基礎
真題引領/明確考向
第一部分
1.(2024·安徽卷)化合物I是一種藥物中
間體，可由下列路線合成(Ph代表苯基，
部分反應
條件略去)：
羥基
醛基
1，2 二甲苯(鄰二甲苯)
bc
(5)D的同分異構體中，同時滿足下列條件的有________種(不考慮立體異構)，寫出其中一種同分異構體的結構簡式：
_________________________________________________________
_______________________________________________________。
①含有手性碳　②含有2個碳碳三鍵　③不含甲基
4
解析
解析
解析
解析
解析
2.(2024·黑吉遼卷)特戈拉贊(化合物K)是抑制胃酸分泌的藥物，其合成路線如下：
(2)G中含氧官能團的名稱為_____________和_____________。
(3)J→K的反應類型為_____________________。
(4)D的同分異構體中，與D官能團完全相同，且水解生成丙二酸的有_________種(不考慮立體異構)。
(酚)羥基
羧基
取代反應
6
(5)E→F轉化可能分三步：①E分子內的咪唑環與羧基反應生成X；
②X快速異構化為Y；③Y與O反應生成F。第③步化學方程
式為_______________________________________________________
_____________。
(6)苯環具有與咪唑環類似的性質。參考E→X的轉化，設計化合物I的合成路線如下(部分反應條件已略去)。其中M和N的結構簡式為
_________________________和_________________________。
解析
解析
解析
解析
解析
　　本大題考查的內容包含有機化學的主干知識，綜合性強，有很好的區分度。通常以新藥品、新物質、新材料的合成路線為載體，考查的熱點涉及①某些物質的結構簡式或名稱，②反應類型或反應條件，③重要轉化的有機化學方程式書寫，④分子式的確定，⑤同分異構體的書寫與數目確定，⑥特定條件的有機物合成路線的設計等。
命題熱點/逐點突破
贏在微點 化學 大二輪
第二部分
1.命名關鍵
①確定類別；②選準主鏈；③注意細節(如數字與漢字不能直接相連)。
2.多官能團有機物命名
含有多個不同官能團化合物的關鍵在于要選擇優先的官能團作為母
體。官能團作為母體的優先順序為(以“>”符號表示優先)：羧酸>酯>
醛>酮>醇>胺。
熱點一 有機物的命名、官能團的識別
3 甲基苯酚(或間甲基苯酚)
氨基
羥基
2，6 二氯甲苯
酰胺基
鄰硝基甲苯(2 硝基
甲苯)
羧基
醚鍵
羥基
苯乙酸
鄰羥基苯甲酸(2 羥基苯甲酸)
酚羥基、羧基和酮羰基
1.依據概念及所含官能團判斷
熱點二 有機反應類型的判斷
取代 反應 取代反應的特點是“有上有下”，反應中一般有副產物生成；鹵代、水解、硝化、酯化均屬于取代反應
加成 反應 加成反應的特點是“只上不下”，反應物中一般含碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環及碳氧雙鍵等
消去 反應 消去反應的特點是“只下不上”，反應物一般是醇或鹵代烴
氧化 反應 主要包括有機物的燃燒，碳碳不飽和鍵被酸性KMnO4溶液氧化，含醛基的有機物與新制的Cu(OH)2、銀氨溶液的反應，醇的催化氧化等
2.依據反應條件推斷有機反應類型
反應條件 思考方向
氯氣、光照 烷烴取代、苯的同系物側鏈上的取代
液溴、催化劑 苯及其同系物發生苯環上的取代
濃溴水 碳碳雙鍵和三鍵加成、酚取代、醛氧化
氫氣、催化劑、加熱 苯、醛、酮等加成
氧氣、催化劑、加熱 某些醇氧化、醛氧化
酸性高錳酸鉀溶液或酸性重鉻酸鉀溶液 烯、炔、苯的同系物、醛、醇等氧化
銀氨溶液或新制的氫氧化銅、加熱 醛、甲酸、甲酸酯、葡萄糖等氧化
NaOH水溶液、加熱
R—X水解、酯( )水解等
NaOH醇溶液、加熱 R—X消去
濃硫酸、加熱 R—OH消去、醇酯化
濃硝酸、濃硫酸、加熱 苯環上的取代
稀硫酸、加熱 酯水解、二糖和多糖水解等
氫鹵酸(HX)、加熱 醇取代
濃硫酸、170 ℃ 乙醇的消去反應
1.(2023·新課標卷)莫西賽利(化合物K)是一種治療腦血管疾病的藥
物，可改善腦梗塞或腦出血后遺癥等癥狀。以下為其合成路線之一。
回答下列問題：
(1)E與F反應生成G的反應類型為____________。
(2)F的結構簡式為_____________________。
(3)I轉變為J的化學方程式為____________________________________
_____________。
取代反應
②④
序號 反應試劑、條件 反應形成的新結構 反應類型
a ___________________ ________________ 消去反應
b ___________________ ___________________ ___________________ ___________________ 氧化反應(生
成有機產物)
濃硫酸，加熱
O2、Cu，加熱(或
酸性KMnO4溶液)
(或 )
序號 反應試劑、條件 反應形成的新結構 反應類型
a ________________ ___________
b ________________ ____________________ 加成反應
Cu/Ag、O2、加熱
氧化反應
H2、Ni、加熱
1.同分異構體的常見限制條件與結構關系總結
熱點三 限定條件同分異構體數目的判斷及書寫
②從有機物性質聯想官能團或結構特征。
官能團異構：a.羧酸、酯和羥基醛；b.醛與酮、烯醇；c.芳香醇與酚、醚；d.氨基酸和硝基化合物等。
③結合結構限定條件考慮官能團的位置異構(苯環上位置異構、碳架異構等)。
3.含苯環同分異構體數目確定技巧
(1)若苯環上連有2個取代基，其結構有鄰、間、對3種。
(2)若苯環上連有3個相同的取代基，其結構有3種。
(3)若苯環上連有—X、—X、—Y 3個取代基，其結構有6種。
(4)若苯環上連有—X、—Y、—Z 3個不同的取代基，其結構有10種。
4(或8)
解析
解析
解析
6
解析
解析
9
解析
解析
解析
解析
9
解析
1.有機物的常見衍變關系
熱點四 有機合成路線的設計
2.有機合成路線的設計方法
(1)正推法。
即從某種原料分子開始，對比目標分子與原料分子的結構(碳骨架及官能團)，對該原料分子進行碳骨架的構建和官能團的引入(或者官能團的轉化)，從而設計出合理的合成路線，其思維程序為
如利用乙烯為原料合成乙酸乙酯，可采用正推法：
(2)逆推法。
即從目標分子著手，分析目標分子的結構，然后由目標分子逆推出原料分子，并進行合成路線的設計，其思維程序為
(3)正逆雙向結合法。
采用正推和逆推相結合的方法，是解決合成路線題的最實用的方法，其思維程序為
3.常見官能團的保護與脫保護
1.(2024·湖南卷)化合物H是一種具有生物活性的苯并呋喃衍生物，合成路線如下(部分條件忽略，溶劑未寫出)：
答案
解析
解析
解析
答案
3.(2023·浙江6月選考)某研究小組按下列路線合成胃動力藥依托比利。
解析
答案
化零為整/綜合應用
贏在微點 化學 大二輪
第三部分
1.(2023·河北卷)2，5-二羥基對苯二甲酸(DHTA)是一種重要的化工原料，廣泛用于合成高性能有機顏料及光敏聚合物；作為鈉離子電池的正、負電極材料也表現出優異的性能。利用生物質資源合成DHTA的路線如下：
回答下列問題：
(1)A→B的反應類型為_________________________。
(2)C的結構簡式為_________________________。
(3)D的化學名稱為_________________________。
加成反應(或還原反應)
CH3OOCCH2CH2COOH
丁二酸二甲酯
(4)G→H的化學方程式為__________________________________
_____________________________________。
(5)寫出一種能同時滿足下列條件的G的同分異構體的結構簡式：
______________________________。
①核磁共振氫譜有兩組峰，且峰面積比為3∶2；
②紅外光譜中存在C==O吸收峰，但沒有O—H吸收峰；
③可與NaOH水溶液反應，反應液酸化后可與FeCl3溶液發生顯色反應。
答案
解析
解析
解析
解析
解析
解析
2.(2024·湖北卷)某研究小組按以下路線對內酰胺F的合成進行了探索：
回答下列問題：
(1)從實驗安全角度考慮，A→B中應連有吸收裝置，吸收劑為___________________________。
(2)C的名稱為______________________________________，它在酸溶液中用甲醇處理，可得到制備________(填字母)的原料。
a.滌綸　 b.尼龍　 c.維綸　 d.有機玻璃
(3)下列反應中不屬于加成反應的有_________(填字母)。
a.A→B　　b.B→C　　c.E→F
NaOH溶液(或其他堿溶液)
2 甲基丙烯腈(甲基丙烯腈、異丁烯腈)
d
bc
亞胺不穩定，所以發生重排反應生成含有共軛π鍵的有機化合物G
(6)已知亞胺易被還原。D→E中，催化加氫需在酸性條件下進行的原
因是________________________________，若催化加氫時，不加入酸，則生成分子式為C10H19NO2的化合物H，其結構簡式為
_____________________。
防止—NH2與 反應生成亞胺
解析
解析
解析
3.(2024·新課標卷)四氟咯草胺(化合物G)是一種新型除草劑，可有效控制稻田雜草。G的一條合成路線如下(略去部分試劑和條件，忽略立體化學)。
回答下列問題：
(1)反應①的反應類型為___________________；加入K2CO3的作用是_________________________________________。
(2)D分子中采用sp3雜化的碳原子數是__________。
(3)對照已知反應Ⅰ，反應③不使用(C2H5)3N也能進行，原因是_____________________。
取代反應
消耗反應生成的HBr，促進反應正向進行
5
D分子中有叔氨基
(4)E中含氧官能團名稱是___________。
(5)F的結構簡式是__________________；反應⑤分兩步進行，第一步
產物的分子式為C15H18F3NO4，其結構簡式是___________________。
酯基
(6)G中手性碳原子是_________________(寫出序號)。
(7)化合物H是B的同分異構體，具有苯環結構，核磁共振氫譜中顯示為四組峰，且可以發生已知反應Ⅱ。則H的可能結構是
___________________________________。
3、4
、
解析
解析
解析
解析

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