高考精选课件专题二十五 有机化学基础 2022化学全国版

专题二十五有机化学基础

考情解读课标要求主题1:有机化合物的组成与结构1.认识有机化合物的分子结构决定于原子间的连接顺序、成键方式和空间排布,认识有机化合物存在构造异构和立体异构等同分异构现象。知道红外光谱、核磁共振等现代仪器分析方法在有机化合物分子结构测定中的应用。2.认识官能团的种类(碳碳双键、碳碳三键、羟基、氨基、碳卤键、醛基、酮羰基、羧基、酯基和酰胺基),从官能团的视角认识有机化合物的分类,知道简单有机化合物的命名。知道常见官能团的鉴别方法。3.认识有机化合物分子中共价键的类型、极性及其与有机反应的关系,从化学键的角度认识官能团与有机化合物之间是如何相互转化的。

考情解读主题2:烃及其衍生物的性质与应用1.认识烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃的组成和结构特点。2.认识卤代烃、醇、醛、羧酸、酯、酚的组成和结构特点、性质、转化关系及其在生产、生活中的重要应用,知道醚、酮、胺和酰胺的结构特点及其应用。3.认识加成、取代、消去反应及氧化还原反应的特点和规律。了解设计有机合成路线的一般方法。必做实验:乙酸乙酯的制备与性质考情解读核心考点核心命题角度考题取样命题情境素养能力有机物的结构、分类与命名有机物分子式和结构简式的确定2019全国卷Ⅰ,36(3)学术探索分析与推测烃及卤代烃烃的结构与性质(热点角度)2019全国卷Ⅱ,10A学习探索分析与推测烃的含氧衍生物烃的含氧衍生物之间的转化2020全国卷Ⅱ,36学术探索分析与推测有机推断及有机合成路线的设计模型以不饱和烃为原料制取有机物2019全国卷Ⅱ,36学术探索分析与推测以芳香烃为起始物合成有机物2018浙江下半年选考,26生活实践分析与推测有机物的结构、分类与命名以醇、醛、酚、酸等为原料制取有机物2019全国卷Ⅰ,36学术探索分析与推测

考情解读高考怎么考

近年全国卷每年都会对本专题的知识进行考查,一般情况下选择题侧重考查有机化合物的性质及应用、同分异构体数目的判断等;选考题侧重以“陌生有机物”的合成路线为载体,创设新情境,综合考查有机推断与合成。其中,合成路线的设计是命题热点,重点考查考生对新信息的接受和处理能力、知识迁移运用能力以及分析推理能力。预计2022年高考仍会围绕常见有机物的组成、结构、性质和用途等主干知识,以陌生有机物的合成为载体考查考生对有机化学知识的理解和掌握情况考点1有机物的结构、分类与命名考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法1有机物分子式和结构式的确定考法2有序思维突破同分异构体的数目考点2烃及卤代烃考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法3烃及卤代烃的结构与性质考点3烃的含氧衍生物考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法4有机物反应类型的判断考点4合成有机高分子化合物考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法5高聚物单体的判断高分帮“双一流”名校冲刺探模型·主题探究模型6有机推断及有机合成路线的设计考点1有机物的结构、分

类与命名

考点帮▪必备知识通关1.有机物的分类(1)按组成元素分类根据分子组成中是否有C、H以外的元素,分为烃和烃的衍生物。

考点帮▪必备知识通关(2)按碳的骨架分类

考点帮▪必备知识通关(3)按官能团分类

考点帮▪必备知识通关

考点帮▪必备知识通关注意书写官能团时要规范,常出现的错误:把“

”写成“‘’,“—CHO”写成“CHO—”或“—COH”,“碳碳双键”写成“双键”。

考点帮▪必备知识通关2.有机物的命名(1)烃的命名①烷烃的命名a.烷烃的习惯命名法

考点帮▪必备知识通关b.烷烃的系统命名法

考点帮▪必备知识通关注意弄清系统命名法中四种字的含义1.烯、炔、醛、酮、酸、酯……指官能团。2.二、三、四……指相同取代基或官能团的个数。3.1、2、3……指官能团或取代基的位置。4.甲、乙、丙、丁……指主链碳原子个数分别为1、2、3、4……

考点帮▪必备知识通关②烯烃和炔烃的命名

考点帮▪必备知识通关③苯的同系物的命名a.苯作为母体,将某个最简单取代基所在碳原子的位置定为1号,依照烷烃命名时的编号位原则,依次给苯环上的碳原子编号或用邻、间、对表示,再按照烷烃取代基的书写规则写出取代基的编号和名称,最后加上“苯”。如:为甲苯;为乙苯;为异丙苯;为邻二甲苯或1,2-二甲苯;为间二甲苯或1,3-二甲苯;

为对二甲苯或1,4-二甲苯。

考点帮▪必备知识通关高考链接1.[2019全国卷Ⅱ,36(1)改编]C3H6是一种烯烃,化学名称为

。

2.[2018全国卷Ⅲ,36(1)改编]的化学名称是

。3.[2017北京,9D改编]

的名称是2-甲基丁烷(

)4.[2016全国卷Ⅲ,38(1)改编]的化学名称为

。5.[2016浙江,10C]按系统命名法,化合物

的名称是2,3,4-三甲基-2-乙基戊烷(

)答案

1.丙烯2.丙炔3.√

4.苯乙炔5.✕

考点帮▪必备知识通关卤代烃以相应的烃为母体,把卤素原子当作取代基。给主链上的碳原子编号时,从离卤素原子近的一端开始编号,命名时一般要指出卤素原子的位置。如果是多卤代烃,用二、三、四等表示卤素原子的个数。如

的名称为3-甲基-2-氯丁烷醇选择包括连接羟基的碳原子在内的最长碳链为主链,并从靠近羟基的一端给主链上的碳原子依次编号,写名称时,将羟基所连的碳原子的编号写在某醇前面。如

的名称为4,4-二甲基-2-戊醇(2)烃的衍生物的命名

考点帮▪必备知识通关

考点帮▪必备知识通关深度学习·拓展延伸很多复杂有机物中都含有多种原子或原子团,若有机物分子中的某个碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳原子称为手性碳原子,一般在该碳原子旁边标“*”表示,该有机物分子称为手性分子。如甘油醛的结构简式为,

碳链上第二个碳原子连有4个不相同的原子和基团,为手性碳原子。

考点帮▪必备知识通关高考链接1.[2019全国卷Ⅲ,36(1)改编]

的化学名称为

。

2.[2018全国卷Ⅰ,36(1)改编]ClCH2COOH的化学名称为

。

3.[2017全国卷Ⅰ,36(1)改编]

的化学名称是

。

4.[2017全国卷Ⅱ,36(2)改编]CH3CH(OH)CH3的化学名称为

。

5.[2017全国卷Ⅲ,36(1)改编]

的化学名称是

。

6.[2016全国卷Ⅰ,38(4)改编]HOOC(CH2)4COOH的化学名称是

。

7.[2016全国卷Ⅱ,38(1)改编]CH3COCH3的化学名称为

。

答案1.间苯二酚(1,3-苯二酚)

2.氯乙酸3.苯甲醛4.2-丙醇(或异丙醇)

5.三氟甲苯6.己二酸7.丙酮

考法帮▪解题能力提升考法1有机物分子式和结构式的确定1.有机物分子式的确定(1)确定有机物分子式的常见流程

考法帮▪解题能力提升(2)根据特殊条件确定有机物分子式①含氢量最高的烃为甲烷。②通常情况下,烃的含氧衍生物呈气态的是甲醛。③对于烃类混合物,平均每个分子中所含碳原子数小于2,则该烃类混合物中一定含有甲烷。④同温同压(温度高于100℃),烃燃烧前后气体体积不变,则烃分子中氢原子数为4。⑤通常情况下若为气态烃,则烃分子中碳原子数≤4。

考法帮▪解题能力提升(3)有机物分子式的确定方法①元素分析法

考法帮▪解题能力提升②质谱法测定相对分子质量质荷比:分子离子或碎片离子的相对质量与其所带电荷的比值。最大质荷比即为分子的相对分子质量。

考法帮▪解题能力提升2.有机物分子结构的鉴定(1)确定有机物结构式的常见流程

考法帮▪解题能力提升拓展延伸·学习理解不饱和度(Ω)是衡量有机物不饱和程度的指标,Ω=双键数+三键数×2+环数(除苯环外)+苯环数×4。即每个双键(碳碳双键、碳氧双键等)或环贡献1个不饱和度,每个三键贡献2个不饱和度,每个苯环贡献4个不饱和度。其应用如下:1.确定复杂分子中的氢原子个数:对于含有C、H、O、卤素原子(X)的有机物分子,N(H)=2N(C)+2-2Ω-N(X)。

考法帮▪解题能力提升2.确定某有机物的同分异构体的官能团种类:如讨论苯甲酸的含酚羟基的同分异构体时,通过计算,苯甲酸的不饱和度为4+1=5,而苯酚的不饱和度为4,所以还需要一个不饱和含氧官能团,即醛基,而不是饱和的含氧官能团,如羟基或醚键。常见结构的不饱和度如表所示化学键不饱和度

化学键不饱和度1个碳碳双键11个碳碳三键21个羰基11个苯环41个脂环11个氰基2

考法帮▪解题能力提升（2)确定有机物结构式常用的方法①化学方法:利用特征反应鉴定出有机物的官能团,再结合其他结构特点及分子式确定有机物的结构式。②物理方法a.红外光谱当用红外线照射有机物分子时,分子中化学键或官能团可发生振动吸收,不同化学键或官能团吸收频率不同,其吸收峰在红外光谱图上将处于不同的位置,从而可以获得分子中含有的化学键或官能团的信息。b.核磁共振氢谱

考法帮▪解题能力提升命题角度有机物分子式和结构简式的确定示例1[高考组合](1)[2015新课标全国卷Ⅱ,38(1)改编]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,则A的结构简式为

。

(2)[2015北京,25(2),2分]B由碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量是30。B的结构简式是

。

(3)[新课标全国卷Ⅰ高考]D属于单取代芳烃,其相对分子质量为106,D的化学名称是

。

考法帮▪解题能力提升思维导引解析(1)烃A的相对分子质量为70,根据商余法“70除以12商是5(碳原子数)余10(氢原子数)”可知,其分子式为C5H10;烃A的核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢,说明A分子中所有氢原子所处的化学环境相同,则A的结构简式为

。

考法帮▪解题能力提升(2)B由碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量为30,而C、O的相对原子质量分别为12、16,据此可知B的分子式为CH2O,结构简式为HCHO。(3)D的相对分子质量为106,根据商余法可知,其分子式为C8H10;D属于单取代芳烃,分子中含有1个苯环,则D的结构简式为,化学名称为乙苯。答案

(1)

(2)HCHO

(3)乙苯

考法帮▪解题能力提升考法2有序思维突破同分异构体的数目判断与书写1.同分异构体的书写规律(1)烷烃:烷烃只存在碳链异构,书写时要注意全面而不重复,具体规则如下。成直链,一条线;摘一碳,挂中间,往边移,不到端;摘二碳,成乙基;二甲基,同、邻、间。(2)烯烃:官能团异构,单烯烃和环烷烃、二烯烃和炔烃或环烯烃互为官能团异构。烯烃的碳链异构与烷烃类似,位置异构可在碳链异构的基础上通过移动碳碳双键的位置得到。

考法帮▪解题能力提升(3)一元醇或烷烃的一卤代物可视为由烃基(—R)与官能团(—X)构成(R—X),它们的同类别的同分异构体数目分别与相应的烃基数目相同。一元醛、羧酸的官能团中含有碳原子,其同类别的同分异构体数目与减少一个碳的烃基的数目相同。(4)具有官能团的有机物:一般按碳链异构→位置异构→官能团异构的顺序书写。例:(以C4H10O为例且只写出碳骨架与官能团)

考法帮▪解题能力提升(5)芳香化合物苯环上取代基的位置一定、种类不确定时,同分异构体数目由取代基同分异构体的数目决定。苯环上取代基种类一定但位置不确定时,若苯环上只有两个取代基,其在苯环上有“邻、间、对”三种位置关系;当有三个相同取代基时,其在苯

考法帮▪解题能力提升(6)限定条件同分异构体的书写判官能团:根据有机物的性质或定量关系等限制条件判断其含有的官能团。写碳链:除去官能团中的碳原子,写出其他碳原子形成的碳链异构。移官位:在各个碳链上依次移动官能团的位置,有两个或两个以上的官能团时,先连一个官能团,再连第二个官能团,依次类推。氢饱和:按“碳四键”的原理,碳原子剩余的价键用氢原子去饱和,就可得到所有同分异构体的结构简式。

考法帮▪解题能力提升拓展延伸烯烃的顺反异构同分异构现象包括构造异构和立体异构,烯烃的顺反异构就是由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的排列方式不同而引起的立体异构。每个双键碳原子上连接了两个不同的原子或原子团才能形成顺反异构,两个相同的原子或原子团排列在碳碳双键的同一侧为顺式结构,如顺-2-丁烯的结构简式为

两个相同的原子或原子团分别排列在碳碳双键的两侧为反式结构,如反-2-丁烯的结构简式为

。

考法帮▪解题能力提升命题角度1官能团异构示例2某单官能团有机化合物,只含碳、氢、氧三种元素,相对分子质量为58,完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O。它可能的结构共有(不考虑立体异构)

A.4种

B.5种 C.6种

D.7种解析由于该有机物完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O,所以分子中C和H的原子个数比为1∶2,再结合该分子的相对分子质量可得其分子式为C3H6O。又因是单官能团有机化合物,所以它可能的结构有CH3CH2CHO、CH3COCH3、,共5种,B项正确。答案

D

考法帮▪解题能力提升命题角度2醇类同分异构体数目的判断示例3[新课标全国卷Ⅰ高考]分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些醇和酸重新组合可形成的酯共有A.15种

B.28种 C.32种 D.40种解析

分子式为C5H10O2的酯可能是HCOOC4H9、CH3COOC3H7、C2H5COOC2H5、C3H7COOCH3,其水解得到的醇分别是C4H9OH(有4种)、C3H7OH(有2种)、C2H5OH、CH3OH,水解得到的酸分别是HCOOH、CH3COOH、CH3CH2COOH、C3H7COOH(有2种)。C4H9OH与上述酸形成的酯有4+4+4+4×2=20(种);C3H7OH与上述酸形成的酯有2+2+2+2×2=10(种);C2H5OH、CH3OH与上述酸形成的酯都是1+1+1+1×2=5(种),以上共有40种。答案D

考法帮▪解题能力提升命题角度3有机物同分异构体的书写示例4[高考组合](1)[2020全国卷Ⅰ,36(6)改编]已知

与

互为芳香同分异构体,E()的六元环芳香同分异构体中,能与金属钠反应,且核磁共振氢谱有四组峰,峰面积之比为6∶2∶2∶1的有

种,其中,芳香环上为二取代的结构简式为

。(2)[2018全国卷Ⅲ,36(7)改编]X与D()互为同分异构体,且具有完全相同官能团。X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢,其峰面积之比为3∶3∶2,写出3种符合上述条件的X的结构简式:

。

考法帮▪解题能力提升(3)[2016全国卷Ⅰ,38(5)改编]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,0.5molW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

。(4)[2015新课标全国卷Ⅰ,38(5)改编]写出与A(

)具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体:

(填结构简式)。

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考法帮▪解题能力提升考点2烃及卤代烃

考点帮▪必备知识通关1.烷烃、烯烃和炔烃的结构和性质(1)“三类烃”的组成与结构特点烃类结构特点通式烷烃分子中碳原子之间以单键结合成链状,碳原子剩余的价键全部与氢原子结合的饱和烃CnH2n+2(n≥1)烯烃分子里含有碳碳双键的不饱和链烃CnH2n(n≥2)炔烃分子里含有碳碳三键的不饱和链烃CnH2n-2(n≥2)

考点帮▪必备知识通关(2)物理性质(以CxHy表示烷烃、烯烃和炔烃)状态碳原子数小于或等于4的烃在常温下为气体沸点x增多,沸点升高;相同的x,支链越多,沸点越低相对密度x增多,相对密度逐渐增大,但一般比水的密度小水中的溶解度CxHy

均难溶于水

考点帮▪必备知识通关(3)化学性质①氧化反应

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考点帮▪必备知识通关深度学习·概括关联各类烃与Br2、溴水、溴的CCl4溶液及酸性KMnO4溶液的反应

Br2溴水溴的CCl4溶液酸性KMnO4溶液烷烃与溴蒸气在光照条件下发生取代反应不反应,液态烷烃可以萃取Br2从而使溴水褪色不反应,溶液不褪色不反应烯烃或炔烃常温下可发生加成反应常温下发生加成反应而使溴水褪色常温下发生加成反应,溶液褪色发生氧化反应,溶液褪色苯催化剂存在条件下可发生取代反应不反应,因发生萃取而使溴水褪色不反应,溶液不褪色不反应苯的同系物光照条件下发生侧链上的取代反应,催化剂存条件下发生苯环上的取代反应不反应,因发生萃取而使溴水褪色不反应,溶液不褪色与苯环直接相连的碳原子上只要有氢原子,就能被酸性KMnO4溶液氧化,溶液褪色

考点帮▪必备知识通关3.卤代烃(1)卤代烃的物理性质状态通常情况下,CH3Cl、C2H5Cl、CH3Br为气体,其余均为液体、固体(不考虑氟代烃)气味具有一种令人不愉快的气味溶解性不溶于水,可溶于大多数有机溶剂。有些卤代烃本身就是很好的有机溶剂,如氯仿、四氯化碳等密度卤素原子相同而烃基不同时,随着碳原子数的增多,密度呈递减趋势;烃基相同(碳原子数相同)时,支链越多,密度越小。烃基相同而卤素原子不同时,密度一般随卤素原子相对原子质量的增大而增大。分子中卤素原子个数越多,密度越大。氯代烃的密度比相应烃的略大,但一般比水的密度小;溴代烃的密度大于水的密度(如溴乙烷)沸点对于卤素原子相同的一元取代物,烃基不同时,随着碳原子数的增多,其沸点逐渐升高;烃基相同(碳原子数相同)时,支链越多,沸点越低烃基相同而卤素原子不同时,其沸点随卤素原子相对原子质量的增大而升高,如沸点:CH3I>CH3Br>CH3Cl>CH3F

考点帮▪必备知识通关(2)卤代烃的化学性质①卤代烃:官能团为卤素原子(—X)

考点帮▪必备知识通关深度学习·分析解释1.所有的卤代烃在强碱(如NaOH)的水溶液中加热均能发生取代(水解)反应。2.没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应,如CH3Cl。3.有邻位碳原子,但邻位碳原子上无氢原子的卤代烃也不能发生消去反应,如

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考法帮▪解题能力提升考法3烃及卤代烃的结构与性质命题角度1烃的结构与性质示例5[2021湖北四地六校联考]化合物1,1-二环丙基乙烯(

)是重要的医药中间体。下列有关该化合物的说法正确的是A.分子中所有碳原子共平面B.其同分异构体可能是苯的同系物C.其一氯代物有4种(不考虑立体异构)D.可以发生加成反应、氧化反应和加聚反应

考法帮▪解题能力提升解析

A项,1,1-二环丙基乙烯中含有两个次甲基,次甲基碳原子与其连接的氢原子和三个碳原子形成四面体结构,故1,1-二环丙基乙烯分子中所有碳原子不共平面,错误。B项,由题给结构可知,1,1-二环丙基乙烯的不饱和度为3,苯环的不饱和度为4,故1,1-二环丙基乙烯的同分异构体不可能是苯的同系物,错误。C项,1,1-二环丙基乙烯分子中有三种不同化学环境的氢原子,故其一氯代物有3种(不考虑立体异构),错误。D项,该分子中含有碳碳双键,可以发生加成反应、氧化反应和加聚反应,正确。答案

D

考法帮▪解题能力提升考点扫描1.[2019全国卷Ⅱ,10A改编]向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置,溶液的紫色逐渐褪去,静置后溶液分层(

)2.[2018全国卷Ⅰ,11D改编]

反应生成1molC5H12至少需要2molH2(

)3.[2018全国卷Ⅲ,9C改编]苯乙烯与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯(

)4.[2017全国卷Ⅱ,10A改编]将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明,则生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳(

)5.[2017全国卷Ⅲ,8C]环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别(

)6.[2016全国卷Ⅰ,9B]由乙烯生成乙醇属于加成反应(

)答案1.✕

2.√

3.✕

4.√

5.✕

6.√

考法帮▪解题能力提升命题角度2卤代烃的结构与性质示例6[海南高考]卤代烃在生产生活中具有广泛的应用,回答下列问题:(1)多氯代甲烷常作为有机溶剂,其中分子结构为正四面体的是

。工业上分离这些多氯代甲烷的方法是

。

(2)三氟氯溴乙烷(CF3CHClBr)是一种麻醉剂,写出其所有同分异构体的结构简式

(不考虑立体异构)。

(3)聚氯乙烯是生活中常用的塑料。工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下:反应①的化学方程式为

,反应类型为

;反应②的反应类型为

。

考法帮▪解题能力提升解析

(1)分子结构为正四面体的是四氯化碳,根据多氯代甲烷的沸点不同可以通过分馏的方法进行分离。(2)三氟氯溴乙烷的同分异构体有

。(3)由题给框图可知,乙烯与氯气反应生成1,2-二氯乙烷:,属于加成反应,1,2-二氯乙烷生成氯乙烯的反应属于消去反应。考点3

烃的含氧衍生物

考点帮▪必备知识通关1.醇(1)醇的化学性质(结合断键方式理解)官能团为羟基(—OH),能与活泼金属反应,能发生酯化反应、消去反应、取代反应、氧化反应等。

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考点帮▪必备知识通关(2)醇的催化氧化和消去反应比较①醇的催化氧化的反应情况与跟羟基(—OH)相连的碳原子上的氢原子的个数有关。

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考点帮▪必备知识通关2.酚酚的官能团为酚羟基(—OH)。(1)苯酚的组成和结构酚分子中的苯环,可以是单环,也可以是稠环,如(萘酚)也属于酚。

考点帮▪必备知识通关(2)苯酚的化学性质①氧化反应:苯酚易被空气氧化而变质,苯酚在空气中久置变成粉红色,也可被酸性高锰酸钾溶液氧化。

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考点帮▪必备知识通关深度学习·概括关联1.脂肪醇、芳香醇、酚的比较类别脂肪醇芳香醇酚实例CH3CH2OHC6H5CH2CH2OHC6H5OH官能团—OH—OH—OH结构特点—OH与链烃基相连—OH与芳香烃侧链相连—OH与苯环直接相连主要化学性质①与钠反应,②取代反应,③脱水反应,④氧化反应,⑤酯化反应等①弱酸性,②取代反应,③显色反应,④加成反应等特性红热铜丝插入醇中有刺激性气味(生成醛或酮)与FeCl3溶液反应显色

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考点帮▪必备知识通关注意甲醛与足量银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液反应的方程式分别为HCHO+4Ag(NH3)2OH

4Ag↓+6NH3+(NH4)2CO3,HCHO+4Cu(OH)2+2NaOHNa2CO3+2Cu2O↓+6H2O。

考点帮▪必备知识通关注意醛不仅能被氧气、新制Cu(OH)2悬浊液、银氨溶液等氧化剂氧化,也能被酸性KMnO4溶液、溴水等强氧化剂氧化。

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考点帮▪必备知识通关4.羧酸和酯(1)羧酸①通式一元羧酸的通式为R—COOH,饱和一元脂肪酸的通式为CnH2nO2(n≥1)。②化学性质a.官能团—COOH能电离出H+,使羧酸具有酸的通性;一般羧酸的酸性比碳酸的强,羧酸能与Na、NaOH、Na2CO3反应。常见的羧酸的酸性强弱顺序为HCOOH>C6H5COOH>CH3COOH。

考点帮▪必备知识通关(2)酯①通式羧酸酯的通式为RCOOR',官能团为,饱和一元酯的通式为CnH2nO2(n≥2)。注意1.R和R'可以相同,也可以不同。2.分子式相同的羧酸、酯和羟基醛互为同分异构体。

考点帮▪必备知识通关②化学性质在酸(或碱)存在的条件下,酯能发生水解反应,生成相应的醇和酸(或羧酸盐)。酸性条件下酯的水解不完全,碱性条件下酯的水解趋于完全。CH3COOC2H5+H2O

CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+NaOH

CH3COONa+C2H5OH

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考法帮▪解题能力提升考法4有机物反应类型的判断

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考法帮▪解题能力提升命题角度1烃的含氧衍生物的性质示例7[2020,山东,6,2分]从中草药中提取的calebinA(结构简式如图)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于calebinA的说法错误的是A.可与FeCl3溶液发生显色反应B.其酸性水解的产物均可与Na2CO3溶液反应C.苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有6种D.1mol该分子最多与8molH2发生加成反应

考法帮▪解题能力提升解析calebinA分子中含有酚羟基,能与FeCl3溶液发生显色反应,A项正确;calebinA分子中含有酯基,在酸性条件下水解的产物(含羧基和酚羟基)和(含酚羟基)均可与Na2CO3溶液反应,B项正确;calebinA分子中含2个苯环,由于该分子不具有对称性,其苯环上的一氯代物共有6种,C项正确;calebinA分子中苯环、碳碳双键、羰基均能与H2发生加成反应,即1molcalebinA分子最多能与9molH2发生加成反应,D项错误。答案

D

考法帮▪解题能力提升命题角度2烃的含氧衍生物之间的转化示例8[2020全国卷Ⅱ,36节选,11分]维生素E是一种人体必需的脂溶性维生素,现已广泛应用于医药、营养品、化妆品等。天然的维生素E由多种生育酚组成,其中α-生育酚(化合物E)含量最高,生理活性也最高。下面是化合物E的一种合成路线,其中部分反应略去。

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考法帮▪解题能力提升回答下列问题:(1)A的化学名称为

。

(2)B的结构简式为

。

(3)反应物C含有三个甲基,其结构简式为

。

(4)反应⑤的反应类型为

。

(5)反应⑥的化学方程式为

。

考法帮▪解题能力提升解析(1)由A的结构简式知,A为3-甲基苯酚(或间甲基苯酚)。(2)间甲基苯酚和CH3OH发生类似题给已知信息a的反应生成B,结合B的分子式可知B的结构简式为

。(3)由题给已知信息b知

与C发生取代反应生成,，C中含有三个甲基,结合C的分子式可知C的结构简为

。(4)由题给已知信息c知

与

发生加成反应生成D(),则反应⑤的反应类型为加成反应。(5)D与H2发生加成反应生成,进而可以写出反应⑥的化学方程式。

考法帮▪解题能力提升考点3

合成有机高分子化

合物

考点帮▪必备知识通关1.聚合反应(1)概念

考点帮▪必备知识通关(2)聚合反应的类型①加聚反应:由不饱和的单体通过加成反应聚合生成高分子化合物的反应。如:②缩聚反应:由单体通过缩合聚合生成高分子化合物,同时还生成小分子(如水、氨、卤化氢等)的聚合反应。如:

考点帮▪必备知识通关2.合成有机高分子化合物(1)高分子化合物的分类

考点帮▪必备知识通关

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考法帮▪解题能力提升考法5高聚物单体的判断1.由单体推断高聚物的方法(1)单烯烃型单体加聚时,“断开双键,键分两端,添上括号,n写后面”。(2)共轭二烯烃型单体加聚时,“单变双,双变单,键分两端,添上括号,n写后面”。(3)分别含有一个碳碳双键的两种单体聚合时,“双键打开,中间相连,添上括号,n写后面”。

考法帮▪解题能力提升2.由高聚物找单体的方法及聚合反应类型的判断(1)根据反应特点找单体①根据加聚反应的特点找单体:a.单体往往是含有碳碳双键或碳碳三键的不饱和的有机物(如乙烯、氯乙烯、甲基丙烯酸、2-甲基-1,3-丁二烯等);b.高分子链节与单体的化学组成相同;c.生成物只有高分子化合物,一般形成线型结构。②根据缩聚反应的特点找单体:a.单体不一定含有不饱和键,但必须含有两个或两个以上能反应的基团(如—OH、—COOH、—NH2、—X等);b.所得高分子化合物的组成跟单体的化学组成不同;c.缩聚反应不仅生成高聚物,还生成小分子。

考法帮▪解题能力提升(2)根据高聚物的链节结构判断聚合反应的类型

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考法帮▪解题能力提升注意凡链节中含有酚羟基结构的高分子化合物,其单体一般为酚和醛。如

的单体是

和HCHO。

考法帮▪解题能力提升命题角度合成有机高分子材料的单体和反应类型的判断示例9[2015北京,10,6分]合成导电高分子材料PPV的反应:下列说法正确的是A.合成PPV的反应为加聚反应B.PPV与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元C.

和苯乙烯互为同系物D.通过质谱法测定PPV的平均相对分子质量,可得其聚合度

考法帮▪解题能力提升解析从高分子材料的合成过程可以看出该反应生成了小分子HI,应为缩聚反应,故A项错误。聚苯乙烯的重复结构单元中不含碳碳双键,而该高聚物的结构单元中含有碳碳双键,故B项错误。1个

分子中有两个碳碳双键,而1个苯乙烯分子中只有一个碳碳双键,二者不是同系物,故C项错误。通过质谱法可以测定有机物的平均相对分子质量,故D项正确。答案

D

高分帮“双一流”名校冲刺模型6

有机推断及有机合成路线的设计正确解有机非选择题的前提是能准确推断出合成路线中的未知物质,或根据已知物质推断出该步骤发生的具体反应,解题的难点是有机合成路线的设计。1.有机推断突破口(1)以反应试剂及反应条件为突破口

高分帮“双一流”名校冲刺反应试剂及条件有机反应类型氯气、光照烷烃取代、苯的同系物侧链上的取代液溴、催化剂苯、苯的同系物发生苯环上的取代浓溴水碳碳双键或碳碳三键的加成、酚取代氢气、催化剂、加热碳碳双键、碳碳三键、苯、醛、酮的加成氧气、催化剂、加热某些醇氧化、醛氧化酸性KMnO4溶液或酸性K2Cr2O7溶液烯、炔、苯的同系物、醛、醇等的氧化

高分帮“双一流”名校冲刺反应试剂及条件有机反应类型银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液、加热醛、甲酸酯、葡萄糖等的氧化(实质为的氧化)氢氧化钠水溶液、加热卤代烃、酯等的水解氢氧化钠醇溶液、加热卤代烃的消去浓硫酸、加热醇的消去、醇和酸的酯化、纤维素水解浓硝酸、浓硫酸、加热苯环上的取代稀硫酸、加热酯、二糖等的水解氢卤酸、加热醇的取代

高分帮“双一流”名校冲刺反应现象结论溴水褪色有机物中可能含有碳碳双键、碳碳三键或醛基等酸性KMnO4溶液褪色有机物中可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基、醇羟基、酚羟基或有机物为苯的同系物等遇FeCl3溶液显色有机物中含有酚羟基(2)以反应现象为突破口

高分帮“双一流”名校冲刺反应现象结论生成银镜或砖红色沉淀

有机物中含有遇浓硝酸变黄含有苯环结构的蛋白质与钠反应产生气体(H2)有机物中可能含有羟基或羧基加入碳酸氢钠溶液产生气体(CO2)有机物中含有羧基加入浓溴水产生白色沉淀有机物中含有酚羟基

高分帮“双一流”名校冲刺物质化学反应定量关系烯烃与X2、HX、H2等加成1mol~1molX2(HX、H2)炔烃与X2、HX、H2等加成1mol~2molX2(HX、H2)醇与Na反应1mol—OH~1molNa~0.5molH2醛与银氨溶液或新制氢氧化铜反应1mol—CHO~2molAg(或1molCu2O)1molHCHO~4molAg(1molHCHO相当于含2mol—CHO)(3)以定量关系为突破口

高分帮“双一流”名校冲刺物质化学反应定量关系羧酸与Na2CO3、NaHCO3反应,酯化反应1mol—COOH~0.5molNa2CO3~0.5molCO21mol—COOH~1molNaHCO3~1molCO21mol—COOH~1mol—OH酚与Na、NaOH、Na2CO3反应1mol—OH~1molNa~0.5molH21mol—OH~1molNaOH1mol—OH~1molNa2CO3

高分帮“双一流”名校冲刺信息反应基本原理反应示例烯烃α-H的取代与碳碳双键直接相连的碳原子上的氢原子(α-H)比较活泼,一定条件下可发生取代反应

烯烃氧化规律①高锰酸钾氧化烯烃在酸性高锰酸钾溶液中,不仅碳碳双键被氧化,双键碳原子形成的C—H也能被氧化,得到碳链断裂的产物(4)以信息反应为突破口(表中R为烃基)

高分帮“双一流”名校冲刺信息反应基本原理反应示例烯烃α-H的取代②臭氧氧化烯烃中碳碳双键在臭氧作用下断裂成两个碳氧双键,同时生成过氧化氢。为防止H2O2氧化水解产物,故水解时常加入锌粉作还原剂

高分帮“双一流”名校冲刺信息反应基本原理反应示例烯烃的加成反应

①马氏规则:不对称烯烃与卤化氢加成时,氢原子加到烯烃含氢原子数较多的双键碳原子上,卤素原子加到含氢原子数较少的双键碳原子上②在过氧化物存在下,不对称烯烃和卤化氢的加成不遵循马氏规则

高分帮“双一流”名校冲刺信息反应基本原理反应示例羰基合成反应烯烃与一氧化碳和氢气在加热、高压和催化剂作用下,在烯烃双键上同时加上氢原子和甲酰基,生成比原来烯烃多一个碳原子的醛

高分帮“双一流”名校冲刺信息反应基本原理反应示例共轭二烯烃的加成规律①卤素加成以丁二烯与溴单质反应为例,两个溴原子分别加在丁二烯分子的C-1、C-2原子上,属于1,2-加成;两个溴原子分别加在丁二烯分子两端的C-1、C-4原子上,这时双键移向中间,属于1,4-加成

高分帮“双一流”名校冲刺信息反应基本原理反应示例共轭二烯烃的加成规律②狄尔斯-阿尔德反应由共轭二烯烃与含碳碳双键或碳碳三键的化合物通过1,4-加成生成环状化合物的反应炔烃水化反应水先与碳碳三键加成,生成一个很不稳定的加成物——烯醇。烯醇很快发生重排,形成稳定的羰基化合物。炔烃和水的加成产物大多为酮

高分帮“双一流”名校冲刺信息反应基本原理反应示例苯环的取代反应(定位基效应)(1)邻、对位定位基—NR2,—NHR,—NH2,—OH,—NHCOR,—OR,—OCOR,—R,—X(X为F、Cl、Br、I)等,该类定位基可使苯环上第二个取代基进入它的邻位或对位

高分帮“双一流”名校冲刺信息反应基本原理反应示例苯环的取代反应(定位基效应)(2)间位定位基—N+R3、—NO2、—CF3、—COR、—COOH、—CN、—SO3H、—CHO等,该类定位基可使苯环上第二个取代基进入它的间位苯环的烷基化反应芳香烃在无水氯化铝催化下,苯环上的氢原子被烷基所取代

高分帮“双一流”名校冲刺信息反应基本原理反应示例硝基苯的还原反应硝基苯在不同的还原剂及不同的介质中可以被还原成苯胺等不同产物羧酸的还原反应羧酸能被氢化铝锂还原成伯醇脱羧反应脱羧反应是羧酸失去羧基放出二氧化碳的反应

高分帮“双一流”名校冲刺信息反应基本原理反应示例格氏试剂的制备及用途有机卤代物和金属镁在无水乙醚(或其他惰性溶剂)中作用可得格氏试剂。利用格氏试剂可制备烃、醇、羧酸等

高分帮“双一流”名校冲刺信息反应基本原理反应示例羧酸α-H的取代羧酸分子中α-H在少量催化剂作用下被取代酯的醇解反应酯的醇解也称酯交换反应,得到一个新酯和一个新醇

高分帮“双一流”名校冲刺2.有机合成路线的设计(1)有机物常见转化路线①烃、烃的衍生物之间的相互转化

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高分帮“双一流”名校冲刺(2)官能团的引入或转化①官能团的引入引入官能团引入方法卤素原子烃、酚的取代;不饱和烃与HX、X2的加成;醇与氢卤酸(HX)的取代羟基烯烃与水加成;醛、酮与氢气加成;卤代烃在碱性条件下水解;酯的水解;葡萄糖发酵产生乙醇;羧酸的还原反应:CH3COOHCH3CH2OH碳碳双键某些醇或卤代烃的消去;炔烃不完全加成;烷烃裂化

高分帮“双一流”名校冲刺引入官能团引入方法碳氧双键醇(羟基碳原子上有2个H)的催化氧化引入醛基;醇(羟基碳原子上有1个H)的催化氧化引入羰基;含碳碳三键的物质与水加成;某些烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化:羧基醛的氧化;醇的氧化;某些烯烃、苯的同系物被酸性KMnO4溶液氧化;酯、肽、蛋白质等的水解

高分帮“双一流”名校冲刺②官能团的转化a.利用衍变关系引入官能团,如:卤代烃伯醇(RCH2OH)醛羧酸b.通过不同的反应途径增加官能团的个数,如:

高分帮“双一流”名校冲刺c.通过不同反应,改变官能团的位置,如:

高分帮“双一流”名校冲刺(3)官能团的保护官能团原因保护方法举例酚羟基酚羟基易被氧化氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应,把—OH变为—ONa保护起来,待氧化后再酸化将其转变为—OH碳碳双键碳碳双键易被氧化在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来,待氧化后再利用消去反应将其转变为碳碳双键氨基(—NH2)酸性KMnO4溶液氧化—CH3时,—NH2(具有还原性)也能被氧化利用对硝基甲苯合成对氨基苯甲酸的过程中应先把—CH3氧化成—COOH之后,再把—NO2还原为—NH2

高分帮“双一流”名校冲刺(4)碳链的增长或缩短①增长碳链a.醛、酮与HCN的加成反应可使醛、酮增加1个碳原子,如

高分帮“双一流”名校冲刺b.卤代烃与炔钠反应可使碳链增加2个以上的碳原子。如溴乙烷与丙炔钠的反应:c.羟醛缩合反应实际上是醛自身的加成反应,醛基邻位碳原子上的氢原子(α-H)较活泼,能与另外一分子的醛基发生加成反应:

高分帮“双一流”名校冲刺②缩短碳链a.不饱和烃的氧化反应。如烯烃、炔烃在酸性高锰酸钾溶液的作用下不饱和键发生断裂:

高分帮“双一流”名校冲刺b.某些苯的同系物被酸性KMnO4溶液氧化为苯甲酸:c.羧酸或羧酸盐的脱羧反应。如CH3COONa+NaOHCH4↑+Na2CO3。

高分帮“双一流”名校冲刺(5)有机合成路线的设计正推法:即从某种原料分子开始,对比目标分子与原料分子的结构(碳骨架及官能团),对该原料分子进行碳骨架的构建和官能团的引入(或者官能团的转化),从而设计出合理的合成路线。逆推法:即从目标分子着手,分析目标分子的结构,然后由目标分子逆推出原料分子,并进行合成路线的设计。3.高考中常见的命题方式(1)以不饱和烃为原料制取有机物

高分帮“双一流”名校冲刺示例10[2019全国卷Ⅱ,36,15分]环氧树脂因其具有良好的机械性能、绝缘性能以及与各种材料的黏结性能,已广泛应用于涂料和胶黏剂等领域。下面是制备一种新型环氧树脂G的合成路线:

高分帮“双一流”名校冲刺已知以下信息:

高分帮“双一流”名校冲刺回答下列问题:(1)A是一种烯烃,化学名称为

,C中官能团的名称为

、

。

(2)由B生成C的反应类型为

。

(3)由C生成D的反应方程式为

。

(4)E的结构简式为

。

(5)E的二氯代物有多种同分异构体,请写出其中能同时满足以下条件的芳香化合物的结构简式

、

。

高分帮“双一流”名校冲刺①能发生银镜反应;②核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积比为3∶2∶1。(6)假设化合物D、F和NaOH恰好完全反应生成1mol单一聚合度的G,若生成的NaCl和H2O的总质量为765g,则G的n值理论上应等于

。

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高分帮“双一流”名校冲刺示例11[2018浙江下半年选考,26,6分]通过对煤的综合利用,可以获得多种有机物。化合物A含有碳、氢、氧3种元素,其质量比是12∶3∶8。液态烃B是一种重要的化工原料,其摩尔质量为78g·mol-1。E是有芳香气味的酯。它们之间的转化关系如下(含有相同官能团的有机物通常具有相似的化学性质):

高分帮“双一流”名校冲刺请回答:(1)化合物A所含的官能团的名称是

。

(2)B和CH2CH2反应生成C的反应类型是

。

(3)E在氢氧化钠溶液中水解的化学方程式