高考化学各题型的解法和技巧9--有机化学基础(选考)课件.pptx

有机化学基础(选考)高考化学各题型的解法和技巧 9逐题突破真题调研洞察规律热点题型一有限制条件的同分异构体数目判断和书写栏目索引热点题型二官能团、反应类型的判断与方程式书写热点题型三有机合成路线的设计热点题型四有机综合推断真题调研洞察规律1.(2017全国卷，36)化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下：231回答下列问题：(1)A的化学名称是_。答案解析213苯甲醛(2)由C生成D和E生成F的反应类型分别为_、_。答案解析213取代反应(酯化反应)加成反应解析解析CD发生的是加成反应，EF发生的是取代反应(酯化反应)。(3)E的结构简式为_。答案213(4)G为甲苯的同分异构体，由F生成H的化学方程式为_。答案解析213解解析析 对比F和G的结构，结合题给信息反应，可知G为。(5)芳香化合物X是F的同分异构体，X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2，其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为6211，写出2种符合要求的X的结构简式_。答案解析213(任选2种)(6)写出用环戊烷和2-丁炔为原料制备化合物的合成路线_(其他试剂任选)。答案213解析2.(2017全国卷，36)化合物G是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体，一种合成G的路线如下：213已知以下信息：A的核磁共振氢谱为单峰；B的核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为611。D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢；1molD可与1molNaOH或2molNa反应。回答下列问题：(1)A的结构简式为_。213答案解析(2)B的化学名称为_。2132-丙醇(或异丙醇)解析解析B的结构简式为CH3CH(OH)CH3，其化学名称为2-丙醇(或异丙醇)。答案解析(3)C与D反应生成E的化学方程式为_。213HOCH2CH2OCH(CH3)2_H2O答案解析(4)由E生成F的反应类型为_。213取代反应解析解析 和发生取代反应生成F。答案解析(5)G的分子式为_。213C18H31NO4答案解析解析解析有机物G的分子式为C18H31NO4。(6)L是D的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，1mol的L可与2mol的Na2CO3反应，L共有_种；其中核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为3221的结构简式为_、_。2136答案解析3.(2017全国卷，36)氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下：回答下列问题：(1)A的结构简式为_。C的化学名称是_。三氟甲苯213答案解析(2)的反应试剂和反应条件分别是_，该反应的类型是_。答案解析213取代反应浓HNO3/浓H2SO4、加热解解析析对比C与D的结构，可知反应为苯环上的硝化反应，故反应试剂和反应条件分别是浓HNO3/浓H2SO4、加热，反应类型为取代反应。(3)的反应方程式为_。吡啶是一种有机碱，其作用是_。答案解析213HCl吸收反应产生的HCl，提高反应转化率(4)G的分子式为_。答案解析C11H11O3N2F3213解析解析G的分子式为C11H11O3N2F3。(5)H是G的同分异构体，其苯环上的取代基与G的相同但位置不同，则H可能的结构有_种。9答案解析213解解析析当苯环上有三个不同的取代基时，先考虑两个取代基的异构，有邻、间、对三种异构体，然后分别在这三种异构体上找第三个取代基的位置，共有10种同分异构体，除去G本身还有9种。(6)4-甲氧基乙酰苯胺()是重要的精细化工中间体，写出由苯甲醚()制备4-甲氧基乙酰苯胺的合成路线_(其他试剂任选)。答案解析213热点题型一有限制条件的同分异构体数目判断和书写1.常常见见限限制制条条件件与与结结构构关关系总结系总结高考必备2.同分异构现象的类型同分异构现象的类型类别解释举例碳链异构由于碳骨架不同产生的异构现象，烷烃中的同分异构体均为碳链异构丁烷存在正丁烷(H3CCH2CH2CH3)和异丁烷()两种同分异构体位置异构由于官能团在碳链中的位置不同产生的异构现象分子式为C3H7Cl的氯代烃存在和 两种同分异构体 官能团异构由于官能团不同而产生的异构现象乙醇(CH3CH2OH)与二甲醚(CH3OCH3)互为同分异构体3.解题思路解题思路(1)思维流程根据限定条件确定同分异构体中所含官能团。结合所给有机物有序思维：碳链异构官能团位置异构官能团类别异构。确定同分异构体种数或根据性质书写结构简式。(2)判断多元取代物的同分异构体的方法定一移一法对于二元取代物同分异构体的判断，可固定一个取代基的位置，再改变另一个取代基的位置以确定同分异构体的数目。如分析C3H6Cl2的同分异构体，先固定其中一个Cl的位置，移动另一个Cl。定二移一法对于芳香化合物中若有3个取代基，可以固定其中2个取代基的位置为邻、间、对的位置，然后移动另一个取代基的位置以确定同分异构体的数目。典例剖析例例1邻甲基苯甲酸()的同分异构体中，满足下列条件的同分异构体共有_种。属于芳香族化合物能与银氨溶液反应产生光亮的银镜能与NaOH溶液反应17答案解析例例2同时满足下列条件的的所有同分异构体有_种(不考虑立体异构)。能使溴的四氯化碳溶液褪色；1mol该同分异构体与足量饱和NaHCO3反应产生88g气体。18答案解析1.2015全国卷，38(5)节选D(HOOCCH2CH2CH2COOH)的同分异构体中能同时满足下列条件的共有_种(不含立体异构)；能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体既能发生银镜反应，又能发生皂化反应其中核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为611的是_(写结构简式)。经典精练5答案解析21432.2016全国卷，38(5)具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E(结构简式为 )的同分异构体，0.5molW与足量碳酸氢钠溶液反应生成44gCO2，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_。12答案解析21433.2016全国卷，38(6)G(结构简式为 )的同分异构体中，与G具有相同官能团且能发生银镜反应的共有_种。(不含立体异构)8答案解析21434.分子式为C8H10O且与G(结构简式为 )互为同系物的同分异构体有_种，写出其中一种的结构简式_。9(合理即可)答案解析2143热点题型二官能团、反应类型的判断与方程式书写1.常见官能团与性质常见官能团与性质高考必备官能团结构性质碳碳双键易加成、易氧化、易聚合碳碳三键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OH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还原为苯胺：2.规范表达规范表达得高分得高分(1)官能团名称书写找关键词，按要求书写；名称不能出现错别字。(2)结构简式不规范：苯环写错、漏“H”多“H”，转接方式不符合习惯。(3)方程式写规范有机反应方程式书写也要注意满足原子守恒，特别注意酯化反应，缩聚反应不能漏掉小分子。有机主要反应是在一定条件下进行的，若不写反应条件要扣分。例例1 中显酸性官能团的名称_。中含氧官能团的名称_。醛基(关键词为“含氧”)羧基(关键词为“酸性”)答案典例剖析例例2 指出下列结构简式是否规范，并说明理由。答案答案不规范，苯环碳原子数目不够(2)答案答案不规范，多“H”(1)答案答案答案不规范，原子书写顺序错误(3)答案经典精练1.写出下列有机物的名称(1)HOOC(CH2)4COOH_。答案1,6-己二酸(2)_。(3)_。(4)_。邻苯二甲酸邻羟基苯甲酸2-甲基-3-氯-1-丁烯231452.写出下图各物质中所有官能团的名称。答案A_B_碳碳双键、羰基碳碳双键、羟基、醛基23145答案C_碳碳双键、(醇)羟基、(酚)羟基、羧基、酯基231453.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：23145(1)指出下列反应的反应类型。反应1：_ 反应2：_反应3：_反应4：_答案取代反应氧化反应取代反应取代反应(或酯化反应)23145(2)写出D与足量NaOH溶液反应的化学方程式：_答案3NaOHCH3COONaCH3OHH2O_。231454.(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：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；23145R1CHOR2CH2CHO 。根据上述物质之间的转化条件，从下列的反应类型中选择合适的反应类型填空。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23145答案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_。231455.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。请回答下列问题：(1)AB、AC、CE、DA、DF的反应类型分别为_、_、_、_、_。答案解析加成反应取代反应(或水解反应)消去反应氧化反应加聚反应23145答案(2)A的结构简式为_；G的结构简式为_。23145答案(3)写出下列反应的化学方程式：CA：_；NaBrH2O23145答案F与银氨溶液：_；2Ag3NH3H2O23145答案DHI：_。H2O23145高考必备1.有机合成中官能团的转变有机合成中官能团的转变(1)官能团的引入(或转化)方法热点题型三有机合成路线的设计官能团的引入OH RCORH2；RCOORH2O；多糖发酵X烷烃X2；烯(炔)烃X2或HX；ROHHXROH和RX的消去；炔烃不完全加氢H2O；RXH2O；RCHOH2；官能团的引入CHO某些醇氧化；烯烃氧化；炔烃水化；糖类水解COOHRCHOO2；苯的同系物被强氧化剂氧化；羧酸盐酸化；RCOORH2OCOO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 用碘甲烷先转化为苯甲醚，后用氢碘酸酸化重新转化为酚：用NaOH溶液先转化为酚钠，后酸化重新转化为酚：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增长碳链或缩短碳链的方法举例增长碳链2CHCHCH2=CHCCH2RClRR2NaClCH3CHO增长碳链 nCH2=CH2nCH2=CHCH=CH2 2CH3CHO增长碳链 HClHClnn(n1)H2O缩短碳链R1CH=CHR2R1CHOR2CHONaOHRHNa2CO33.常见有机物转化应用举例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有机合成路线设计的几种常见类型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)。CH2=CHCH3(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(多为考查的重点)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 香兰素ABCD多巴胺设计以苯甲醇、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)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)。经典精练答案已知：羰基-H可发生反应：231452.2016全国卷，38(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(结构简式：)的合成路线_。答案解析231453.已知答案解析参照上述合成路线，以 和化合物B为原料(无机试剂任选)，设计制备的合成路线：_。231454.2015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_。H2Pd/PbOCaCO3CH2=CHCH=CH223145答案解析5.由CH2=CHCH3经如下步骤可合成N-异丙基丙烯酰胺，其可用于合成随温度变化的药物控制释放材料。(已知烯烃与Cl2在加热时主要发生-H的取代反应)CH2=CHCONHCH(CH3)2反应所用的试剂及条件为_，反应的另一种反应物的结构简式为_。写出M到CH2=CHCOOH的转化流程图(标出反应试剂及所需的条件)。Cl2、加热(CH3)2CHNH223145答案热点题型四有机综合推断高考必备有机推断题的突破方法有机推断题的突破方法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、碳碳三键或醛基。(2)使酸性KMnO4溶液褪色，则该物质中可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基或苯的同系物(与苯环相连的碳上有氢原子)。(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.以特征的产物为突破口来推断碳架结构和官能团的位置以特征的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。(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，说明该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该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三键的位置。(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根据关键数据推断官能团的数目(4)。(5)RCH2OHCH3COOCH2R。(Mr)(Mr42)5.根据新信息类推根据新信息类推高考常见的新信息反应总结(1)丙烯-H被取代的反应：CH3CH=CH2Cl2 ClCH2CH=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=CH2 RCHOHCHO。(4)苯环侧链的烃基被酸性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)：CH3CHOHCN ；HCN ；CH3CHONH3 (作用：制备胺)；CH3CHOCH3OH (作用：制半缩醛)。(7)羟醛缩合：。(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：RMgX。(9)羧酸分子中的-H被取代的反应：RCH2COOHCl2HCl。(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。典例剖析题干信息FG条件确定G的结构，解答问题(5)解题指导解题指导根据流程图中的条件：预测官能团的转化，预测反应类型根据已知信息和，推断A的结构简式，解答问题(1)解题指导结合A、G的结构+框图中不同物质的转化条件，推出B、C、D、E、F的结构简式。解答问题(2)(3)(4)解题指导1.琥珀酸二乙酯是良好的增塑剂和特种润滑剂，也是重要的有机合成的中间体。分析图中物质间的转化关系，回答下列问题。经典精练21答案解析21(1)B与D的结构简式分别为_、_。HOCH2CH2OHNCCH2CH2CN解解析析 由反应条件可判断A是CH2BrCH2Br，B是NCCH2CH2CN，C是HOOCCH2CH2COOH，D是HOCH2CH2OH，E是高分子化合物或环状化合物。(2)C的同分异构体中，与C具有相同官能团的是_(写结构简式)。21CH3CH(COOH)2解解析析物质C中的官能团是两个“COOH”，分析与C具有相同官能团的同分异构体时只能考虑碳骨架异构。答案解析(3)由C制备琥珀酸二乙酯的化学方程式为_。21HOOCCH2CH2COOH2C2H5OHC2H5OOCCH2CH2COOC2H52H2O解析解析由C制备琥珀酸二乙酯的反应属于酯化反应。答案解析(4)图中转化关系中涉及的基本反应类型有_；_；_；_。21缩聚反应(或酯化反应)加成反应取代反应取代反应答案解析(5)若E为高分子化合物，则由C与D制备E的化学方程式为_。21nHOOCCH2CH2COOHnHOCH2CH2OH(2n1)H2O解析解析若E为高分子化合物，则发生了缩聚反应。答案解析(6)若E为八元环状化合物，其分子式为_。C6H8O421解析解析若E为环状化合物，则C和D发生酯化反应，形成环状化合物。答案解析2.M是一种重要材料的中间体，结构简式为。合成M的一种途径如下：21AF分别代表一种有机化合物，合成路线中的部分产物及反应条件已略去。已知：Y的核磁共振氢谱只有1种峰；两个羟基连接在同一个碳原子上不稳定，易脱水。请回答下列问题：(1)Y的结构简式是_，D中官能团的名称是_。答案解析21羧基(2)步骤的反应类型是_。答案21消去反应(3)下列说法不正确的是_(填字母)。a.A和E都能发生氧化反应b.1molB完全燃烧需6molO2c.C能与新制氢氧化铜悬浊液反应d.1molF最多能与3molH2反应答案解析21d(4)步骤的化学反应方程式为_。212H2O解析解析步骤为B的催化氧化反应，反应的化学方程式为2(CH3)2CHCH2OHO22(CH3)2CHCHO2H2O。答案解析(5)步骤的化学反应方程式是_。21H2O解析解析步骤是D和F发生酯化反应，故反应的化学方程式为 H2O。答案解析本课结束