高考化学总复习有机物的推断与合成 学.doc

1、1高考化学总复习有机物的推断与合成考点1. 各类有机物间的衍变关系2.重要的有机反应类型和涉及的主要有机物类别反 应 类 型 涉 及 的 主 要 有 机 物 类 别取 代 反 应 饱 和 烃 、 苯 和 苯 的 同 系 物 、 醇 、 苯 酚 、 卤 代 烃加 成 反 应 不 饱 和 烃 、 苯 和 苯 的 同 系 物 、 醛 、 葡 萄 糖消 去 反 应 醇 、 卤 代 烃酯 化 反 应 醇 、 羧 酸 、 糖 类 （ 葡 萄 糖 、 淀 粉 、 纤 维 素 ）水 解 反 应 卤 代 烃 、 羧 酸 酯 、 二 糖 、 多 糖 、 蛋 白 质氧 化 反 应 不 饱 和 烃 、 烃 基 苯 、

2、 醇 、 醛 、 甲 酸 酯 、 葡 萄 糖还 原 反 应 醛 、 葡 萄 糖加 聚 反 应 烯 烃 、 二 烯 烃缩 聚 反 应 羟 基 酸 、 氨 基 酸 、 二 元 酸 和 二 元 醇 、 二 元 醇考点解说1. 掌握官能团之间的互换和变化正确解答有机推断题与有机合成题的关键是熟练掌握各类烃的衍生物的相互转化，其实质是官能团之间的互换和变化，一般来说有以下几种情况:（1）相互取代关系：如卤代烃与醇的关系：R-X R-OH，实际上是卤素原子与羟基的相互取代。（2）氧化还原关系：如醇与醛、酸之间的相互转化关系，实际上是醇中的CH 2OH2-CHO COOH氧 化 （3）消去加成关系：CH 3

3、CH2OH 与浓硫酸共热 170发生消去反应生成 CH2=CH2 和水，而 CH2=CH2 在催化剂、加热、加压条件下与水发生加成反应生成 CH3CH2OH，前者是消去羟基形成新的官能团不饱和键，后者则是打开不饱和键结合水中的 H和一 OH 形成具有官能团OH 的化合物（醇）的过程。（4）结合重组关系：如醇与羧酸的酯化反应以及酯的水解：RCOOH + ROH RCOOR+H2O实际上是醇中OH 与羧酸中COOH 相互作用，重新组合生成COO和 HOH 的过程，而酯的水解实际上是酯中COO和 HOH 相互作用，重新组合形成具有官能团OH 的醇和COOH 的羧酸的过程。2.掌握有机合成的常规方法（

4、1）官能团的引入引入羟基（OH）：烯烃与水加成、醛（酮）与氢气加成、卤代烃碱性条件下水解、酯的水解等。引入卤原子（一 X）：烃与 X2 取代、不饱和烃与 HX 或 X2 加成、醇与 HX 取代等。引入双键：某些醇或卤代烃的消去引入 CC 、醇的氧化引入 CO 等。（2）官能团的消除通过加成消除不饱和键。通过消去或氧化或酯化等消除羟基（OH） 。通过加成或氧化等消除醛基（CHO） 。通过酯化消除羧基（COOH） 。（3）官能团的衍变 通过消去（H 2O） 、加成（X 2） 、水解，将一元醇（RCH 2CH2OH）变为二元醇R- 。通过消去（HX） 、加成（HX） ，将卤代烃的卤原子在碳链上位置移

5、动。CH3CH2CH2Cl CH3CH=CH2 CH3 -CH3 HCl +HCl 经典聚焦一、选择题（每小题有 12 个正确选项符合题意）1. 绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。在下列制备环氧乙烷的反应中，原子利用率最高的是 32. 甲基丙烯酸甲酯是世界上年产量超过 100 万吨的高分子单体，旧法合成的反应是(CH3)2C=O + HCN(CH 3)2C(OH)CN(CH3)2C(OH)CN + CH3OH+H2SO4 CH 2C(CH 3)COOCH3 + NH4HSO490 年代新法的反应是： CH3CCH+CO+CH 3OH CH2C

6、(CH 3)COOCH3Pd 与旧法比较，新法的优点是 A.原料无爆炸危险 B.原料都是无毒物质C.没有副产物，原料利用率高 D.对设备腐蚀性较小3. 某有机物甲经氧化后得乙（分子式为 C2H3O2Cl） ；而甲经水解可得丙。1 mol 丙和 2mol乙反应得一种含氯的酯（C 6H8O4Cl2） 。由此推断甲的结构简式为 A. CH2Cl CH2OH B. H OCH2Cl C. CH2ClCHO D. HOCH2CH2OH4. 乳酸 (HO COOH) 在一定条件下经聚合生成一种塑料( O CO ) 用这种新型塑料制成的餐具，在乳酸菌的作用下，60 天内分解成无害的物质，不会对环境造成污染。

7、在该聚合反应中，生成的另一种产物是（2003上海）AH 2O BCO 2 CO 2 DH 2二、非选择题5化合物 A 最早发现于酸牛奶中，它是人体内糖代谢的中间体，可由马铃薯、玉米淀粉等发酵制得，A 的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一。 A 在某种催化剂的存在下进行氧化，其产物不能发生银镜反应。在浓硫酸存在下，A 可发生如图 23-1 所示的反应。试写出：化合物的结构简式：A_ ，B_，D_；化学方程式：AE_ ，A F_ ；反应类型：AE_ ，A F_ 。图 23-146通常情况下，多个羟基连在同一个碳原子上的分子结构是不稳定的，容易自动失水，生成碳氧双键的结构：图 23-2 是 9 个化合物的转

8、变关系：（1）化合物是_，它跟氯气发生反应的条件 A 是_。（2）化合物跟可在酸的催化下去水生成化合物，的结构简式是_，名称是_。（3）化合物是重要的定香剂，香料工业上常用化合物和直接合成它。方程式是_。 7有以下一系列反应，终产物为草酸。已知 B 的相对分子质量比 A 的大 79，请推测用字母代表的化合物的结构式。C 是_， F 是_ 。 命题预测有机物的推断和有机物的合成，这两类题型都是建立在有机物相互之间的转化及衍变关系的基础之上，因为这两类题型能考查学生灵活运用烃及烃的衍生物之间的内在联系知识规律来解决实际问题的能力，因此成为高考试卷中的重要题型。命题热点在推断有机物结构、合成有机物最

9、佳途径的选择和设计上。高考主要题型有：（1）根据有机物的性质推导结构；（2）根据高分子化合物的结构推断单体；（3）根据异构体的数目推导结构；（4）根据有机合成路线框图推导结构；（5）根据有机反应的信息推导结构；（6）根据信息，由指定原料合成有机物，书写反应化学方程式；（7）分析反应类型，设计合成路线，选择最佳途径。8由本题所给、两条信息，结合已学知识，解答 A、B、C 三小题。、 是环戊烯的结构简式，可进一步简写为 ，环烯烃的化学性质5跟链烯烃相似。、有机化合物分子中的烯键可以跟臭氧（O 3）反应，再在锌粉存在下水解，即可将原有的烯键断裂，断裂处两端的碳原子各结合一个氧原子而成醛基（CHO）或

10、酮基（） 。这两步反应合在一起，称为“烯键的臭氧分解” 。例如：A写出异戊二烯（CH 2=CH CH2）臭氧分解各种产物的结构简式（不必注明名称）及其物质的量之比。B写出由环己醇 合成己二醛 的各步反应。C某烃 A，分子式为 C10H16。A 经臭氧分解可得到等物质的量的两种产物，其结构简式分别为 HCHO 和 。A 经催化加氢得产物 B，B 的分子式是C10H20。分析数据表明，分子 B 内含有六元碳环。请写出 A 和 B 的结构简式（不必注明名称） 。96（1）A、B、C 的结构简式分别为 _、_、_。（2）、的有机反应类型为_、_、_、_。（4）第步反应的化学方程式为_。【演练】 一、选

11、择题（每小题有 12 个正确选项符合题意）1制取较纯的氯乙烷，采用下列哪种方法较好：A.乙烷和氯气发生取代反应 B.乙烯和氯化氢加成C.乙烯加氢气，再用氯气取代 D.乙炔和氯化氢加成 2今有组成 CH4O 和 C3H8O 的混合物，在一定条件下进行脱水反应，可能生成的其他有机物的种数为 A5 种 B6 种 C7 种 D8 种3已知卤代烃在碱溶液中可水解生成对应的醇（RX+H 2O ROH+HX） 。下列烯烃 NaH经过先与 HCl 加成、然后在 NaOH 溶液中水解、水解的有机物再在 Cu 的热催化下发生氧化。三步反应后最终的有机产物可能为混合物的是A乙烯 B丙烯 C 1丁烯 D2丁烯4塑料制

12、品废弃物会严重污染环境，现常称为“白色污染” ，为了防治这种污染，有一条重要途径是将高分子化合物重新变成小分子化合物。目前对结构式为：的高聚物已成功地实现了这种处理。试分析若用甲醇来处理它，不能得到的有机物可能是5化合物甲，乙、丙有如下反应转化关系：C4H10O C4H8 C4H8Br2浓 H2SO4 Br2/CCl4 甲 乙 丙丙的结构简式不可能是7A.CH3CH2CHBrCH2Br B.CH3CH(CH2Br)2 C.CH3CHBrCHBrCH3 D.(CH3)2CBrCH2Br6结构如图的某有机物在一定条件下可以用于合成植物的生长素。下列关于该有机物的说法错误的是 A该有机物的化学式为

13、C11H12N2O2B该有机物能够与强酸和强碱反应C一定条件下既可发生加成和酯化反应D一定条件下会发生加聚反应生成蛋白质7某饱和一元醇 C 7H15OH 发生消去反应，只得到两种单烯烃，则该醇的结构简式可能是下列中的ACH 3 OH BCH 3(CH2)5CH2OHCH3 |C |CH3 CH3 |C |CH3C OH DCH 3 CH 2 CH 3CH3 |CH |CH3 CH3 |C |CH2 |CH3 CH3 |C |CH3 CH |OH8.新兴的大脑营养学研究发现，大脑的生长发育与不饱和脂肪酸有密切关系。被称为脑黄金的 DHA 就是一种不饱和程度很高的脂肪酸，它的分子中有 6 个 CC

14、 键，学名二十六碳六稀酸，它的分子组成是A.C25H50COOH B.C25H39COOH C.C26H41COOH D.C26H47COOH9拟除虫菊酯是一类高效、低毒，对昆虫有强烈触杀作用的杀虫剂，其中对光稳定的溴氰菊酯的结构式为： ，下列说法正确的是A.属于芳香烃 B.属于卤代烃C.在酸性条件下不水解 D.在一定条件下可以发生加成反应10已知烯烃经 O3 氧化后，在 Zn 存在下水解，可得到醛和酮。如：现有分子式为 C7H14 的某烯烃，它与 H2 发生加成反应生成 2,3二甲基戊烷。经 O3 氧化后在 Zn 存在下水解生成乙醛和一种酮，由此可推断该有机物的结构简式为二、非选择题8图 2

15、3111化合物 A，学名邻羟基苯甲酸，俗名水杨酸，其结构如右图。（1）将 A 跟哪种物质的溶液反应可得到一钠盐（其分子式为C7H5O3Na）？ ANaOH BNa 2S CNaHCO 3 DNaCI（2）水杨酸的同分异构体中：属于酚类、同时还属于酯类的化合物有_（填数字）种，其结构简式分别为：_。（3）水杨酸的同分异构体中：属于酚类，但不属于酯类，也不属于羧酸类的化合物必定含有_基（填写除了羟基以外的官能团名称） 。12 （1）化学式为 C6H12 的某烯烃的所有碳原子都在同一个平面上，则该烯烃的结构简式为_，它的名称为_；若分子式为 C10H18 的链烃分子中所有碳原子也有可能在同一平面上，

16、它的结构简式为_（只要求写出一种） 。（2）根据报道香烟中存在一种含有羰基的有机物 C13H8O，该有机物分子中有两个苯环和一个由五个碳原子组成的环，它的可能结构是_，_。（3）某油田生产的石油中溶有一种烃，俗称金刚烷。它的分子的碳架立体结构如图 231所示：其分子式为_。该分子是由_个六碳环构成的立体笼形结构，其中有_个碳原子为三环所共有。13从环己烷可制备 1,4环己二醇的二醋酸酯。下面是有关的 8 步反应（其中所有无机物都已略去）：其中有 3 步属于取代反应、2 步属于消去反应、3 步属于加成反应，反应、_和_属于取代反应。化合物的结构简式是：B_ ，C_ 。反应所用试剂和条件是_。14

17、A 是一种可以作为药物的有机化合物。请从下列反应图式中各有机物的关系（所有无机物均已略去） ，推测有机物 A、B、C、E、F 的结构简式。915氯普鲁卡因盐酸盐是一种局部麻醉剂，麻醉作用较快、较强，毒性较低，其合成路线如下： （氯普鲁卡因盐酸盐）请把相应反应名称填人下表中，供选择的反应名称如下：氧化、还原、硝化、磺化、氯代、酸化、碱化、成盐、酯化、酯交换、水解。反 应 编 号 反 应 名 称16已知：CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 R OH RCH=O + H2O自 动 失 水 （分子量 46） （分子量 88） （不稳定，R 代表烃基）现有只含 C、H、O 的化合物 AF，有关它

18、们的某些信息，已注明在下面的方框内。（1）在化合物 AF 中有酯的结构的化合物是（填字母代号）_。（2）化合物 A 和 F 的结构简式分别： 17为扩大现有资源的使用效率，在一些油品中加入降凝剂 J，以降低其凝固点，扩大燃料油品的使用范围。丁是一种高分子聚合物，它的合成路线可以设计如下，10其中 A 的氧化产物不发生银镜反应：试写出：（ 1）反应类型：a_，b_ ，p_。 （2）结构简式：F_，H_ 。（3）化学方程式：DE_ ，E+K J_。18已知卤代烃在碱性条件下可水解转化为醇：RX+H 2O ROH+HX。选择合适 碱的试剂和反应条件，将有机物 转化为 ，写出各步反应的化学方程式。19

19、某有机物 A 在不同条件下反应，分别生成 B1 和 C1 和 B2 和 C2；C 1 又能分别转化为 B1或 C2；C 2 能进一步氧化，反应如下图所示：其中只有 B1，既能使溴水褪色又能和 Na2CO3 溶液反应放出 CO2。写出（1）B 1、C 2 分别属于下列哪一类化合物？一元醇 二元醇 酚 醛 饱和羧酸 不饱和羧酸 B1 ；C 2 （填入编号） （2）反应类型：X 反应；Y 反应；（3）物质的结构简式：A： ；B 2： ；C 2： 。20某链状酯 A 的分子式为 C6H8O4Cl2，已知 1 mol A 在酸性条件下水解 (假如水解完全)生成 2 mol B 和 l mol C，且 A

20、 与化合物 B、C 、D、E 的关系如下图所示：（1）写出 C、D、E 的结构简式： 、 、 。（2）写出 A 与足量 NaOH 溶液共热的化学方程式： 。（3）B 在 NaOH 的水溶液中水解后的产物再酸化可得到有机化合物 F，F 可发生缩聚反应，写出由 12 个 F 分子进行聚合，生成链状酯聚合物的化学方程式： 。11新题贮备21从石油裂解中得到的 1，3 一丁二烯可进行以下多步反应，得到重要的合成橡胶和杀菌剂富马酸二甲酯(1)写出 D 的结构简式 。(2)写出 B 的结构简式 。(3)写出第步反应的化学方程式 。(4)写出富马酸的一种相邻同系物的结构简式 (5)写出第步反应的化学方程式

21、(6)以上反应中属于消去反应的是 (填入编号)。答案: (1)-CH 2-CCl=CH-CH2-n(2)HO-CH2CHCl CH2CH2OH(3)Br CH2CH=CH CH2+2H2O HO-CH2CH=CH-CH2OH +2HBr(4)HOOC-CH=CH-CH2COOH (或其它合理答案)(5)HOOC-CH=CHCOOH + 2CH2OH CH3OOC-CH=CHCOO CH3 + 2H2O(6)1222、已知丙酮与柠檬醛在一定条件下可以合成假紫罗兰酮，再进一步可以合成有工业价值的紫罗兰酮，如：又知卤代烃可以发生水解，如 (R 为烃基)又知可发生下面反应： 下图是合成有机物 A 的路

22、线图，反应条件和一些不必列出的产物等均已删去(1)写出结构简式_(2)写出化学方程式 _ _分析与解答：本题涉及到逆推法和官能团的转化，但对所给的信息一定要分析的透彻，要深入到微观，也就是说不但分析出相应的官能团的转变，还要分析出断键情况、新生成化学键的情况。例如：题目所给信息拧檬醛和丙酮反应以及乙醛和未知醛反应时断裂化学键、生成新化学键的情况分别如下：充分的分析所给的信息甚至到微观情况，对大家解题有很大帮助的。(希望大家以后的学习中注意体会)。此题首先分析目标产物，从目标产物和反应物可以分析合成的目标产物是如下方式分解的。合成方法是：13这样就分析出物质是： ，物质中含由 4 个碳原子，可以

23、分析出中应有 2 个碳原子，进一步分析信息及转化过程，可判断物质的合成过程如下：物质的制备过程就很简单了，见下图：参考答案：23、已知：现只有含 C、H、O 的化合物 AF，有关它们的某些信息，已注明在下面的方框内。14(1) 在化合物 AF 中有酯的结构的化合物是(填字母代号)_。(2) 把化合物 A 和 F 的结构简式分别填入下列方框内。分析与解答：本题是信息迁移型题，有的信息是直接给的，有的则需要推断才能得知。考查涉及到醇、醛、羧酸、酯等多种烃的衍生物及其官能团的结构特点及化学性质。要求根据题设条件创造性地写出具有多官能团的物质的结构式，具有一定的难度。需要反复琢磨、思考。本题所给的信息

24、包括以下三项： 1、乙醇和乙酸所发生的酯化反应，在乙酸酐存在条件下也能进行(一般需要浓硫酸)2、乙醇转化成乙酸乙酯后，质量由 46 变为 88，即 1 个羟基和乙酸酯化后，质量增幅为 8846=42。3、在同一个碳原子上不能同时连接两个羟基，否则该有机物不稳定，会自动地脱水成羰基。在有了上述认识后，再考虑题目所设问题：(1)从化合物 AF 之间地网络图可以看出：由 A 转变成 B 和由 E 转变成 F，都是在乙酸酐存在下与乙酸进行反应；由 C 转变成 F和由 D 转变成 E，则都是在硫酸存在下与乙醇进行反应。前者反应的结果是分子中的羧基被乙酯化，后者反应的结果是分子中的羟基被乙酯化。显然，各反

25、应的生成物 B、E、F 分子中一定含有酯的结构。此外，由 B 转变到 C，是选择性氧化，分子中酯的结构并没有改变，可见化合物 C 的分子内也会存在酯的结构。 (2)从上图信息可初步的判断，A 分子中含有CHO 和OH(有无COOH 待定)，A 经酯化生成 B，再经选择性氧化生成 C。生成 C 分子时，原来 A 中的CHO 已被氧化成COOH，而 B 中形成的OOCCH 3仍然保留。又 A 经选择性氧化生成 D，生成 D 分子时，原来 A 中的CHO 氧化成COOH，而OH 仍保留。这样，D 与 C 在分子结构上的差别就是 D 中的OH 在 C 中则以OOCCH 3形式存在。已知由OH 转变为OOCCH 3时相对分子质量增加 42。而 C 的相对分子质量比 D 大 190106=84，由此可设想化合物 A 中应含有两个OH 。再看 A 的相对分子质量，因为由 A 转变为 D 时，仅是其CHO 变为COOH，其相对分子质量增加值为 10616=90，因为 A 中含有一个CHO(M=29)、两个OH(M=172=34)，则剩余基团的相对分子质量为 27，该基团只能含有两个 C 原子，3 个 H 原子；两个OH 分别连接在这两个 C 原子上(否则有机物不稳定)，则化合物 A 的结构简式为 ，其它化合物的结构简式就不难导出了。参考答案：(1)B、C、E、F(2)A： F：