高考化学复习专题四有机化学基础试题汇编

高考化学复习专题四：《有机化学基础》试题汇编高考化学复习专题四：《有机化学基础》试题汇编/高考化学复习专题四：《有机化学基础》试题汇编专题四有机化学基础 \a\4\(供开设选修5——《有机化学基础》模块的地市使用)第12讲有机物的结构与性质[主干知识·数码记忆]有机物的组成、结构与性质一、小试能力知多少(判断正误)(1)(2013·新课标全国高考Ⅱ)甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4­二氯甲苯(×)(2)(2013·浙江高考)苯与甲苯互为同系物，均能使4酸性溶液褪色(×)(3)(2013·福建高考)乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳双键(×)(4)(2013·江苏高考)将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙烯(×)(5)(2012·上海高考)过量的溶液与水杨酸()反应能得到化学式为C7H5O3的物质(×)二、必备知识掌握牢1．烃的结构与性质有机物官能团代表物主要化学性质烷烃—甲烷取代(氯气、光照)、裂化烯烃乙烯加成、氧化(使4酸性溶液褪色)、加聚炔烃乙炔加成、氧化(使4酸性溶液褪色)苯及其同系物—苯甲苯取代(液溴、铁)、硝化、加成、氧化(使4褪色，除苯外)2.烃的衍生物的结构与性质有机物官能团代表物主要化学性质卤代烃—X溴乙烷水解(2O)、消去(醇)醇(醇)—乙醇取代、催化氧化、消去、脱水、酯化酚(酚)—苯酚弱酸性、取代(浓溴水)、显色、氧化(露置空气中变粉红色)醛—乙醛还原、催化氧化、银镜反应、与新制()2悬浊液反应羧酸—乙酸弱酸性、酯化酯——乙酸乙酯水解3．基本营养物质的结构与性质有机物官能团代表物主要化学性质葡萄糖—、——具有醇和醛的性质蔗糖麦芽糖前者无—后者有——无还原性、水解(两种产物)有还原性、水解(产物单一)淀粉纤维素后者有——水解水解油脂———氢化、皂化氨基酸蛋白质—2、—、———两性、酯化水解4．不同类别有机物可能具有相同的化学性质(1)能发生银镜反应及能与新制()2悬浊液反应的物质有：醛、甲酸、甲酸某酯、葡萄糖等。(2)能与反应的有机物有：醇、酚、羧酸。(3)能发生水解反应的有机物有：卤代烃、酯、多糖、蛋白质等。(4)能与溶液发生反应的有机物有：卤代烃、酚、羧酸、酯(油脂)。(5)能与23溶液发生反应的有：羧酸、，但与23反应得不到2。三、常考题型要明了考查官能团的辨别与性质典例考查有机物的性质与同分异构体演练1考查有机物的结构与性质演练2[典例](2012·江苏高考改编)普伐他汀是一种调节血脂的药物，其结构简式如图所示(未表示出其空间构型)。下列关于普伐他汀的性质描述正确的是()A．能与3溶液发生显色反应B．不能使酸性4溶液褪色C．能发生加成、取代、消去反应D．1该物质最多可与1反应[解析]A项，普伐他汀的分子结构中不存在酚羟基，故不能与氯化铁溶液发生显色反应，A错；B项，普伐他汀的结构中含有碳碳双键，故它能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错；C项，有碳碳双键能发生加成反应，有羟基、羧基、酯基能发生取代反应，有醇羟基还可以发生消去反应，C对；D项，1普伐他汀最多可与2反应(羧基和酯基)，D错。[答案]C判断有机反应中某些反应物用量多少的方法(1)H2用量的判断：有机物分子中的、、、—、(羰基)都能在一定条件下与H2发生加成反应，且加成比(设有机物分子中基团均为1)依次为1∶2∶3∶1∶1。特别注意—、—(酯基)中的通常不与H2发生加成反应。(2)用量的判断：—、—(酚羟基)能与溶液发生反应；酯类物质、卤代烃能与溶液发生碱性条件下的水解反应，特别要注意，水解产物可能与发生反应，如1与溶液发生反应时最多消耗3。(3)2用量的判断：烷烃(光照下12可取代1H原子)、苯(3催化下12可取代1H原子)、酚类(12可取代与—处于邻、对位上的1H原子)、(1双键可与12发生加成反应)、(1叁键可与22发生加成反应)。[演练1](2013·郴州模拟)乙酸橙花酯是一种食用香料，其结构简式如图，关于该有机物的叙述中正确的是()①属于芳香族化合物②不能发生银镜反应③分子式为C12H20O2④它的同分异构体中可能有酚类⑤1该有机物水解时只能消耗1A．②③④ B．①④⑤C．①②③ D．②③⑤解析：选D由乙酸橙花酯的结构可知其分子式为C12H20O2，分子结构中没有醛基，不能发生银镜反应；1该有机物最多能与1发生反应；乙酸橙花酯分子结构中没有苯环，不属于芳香族化合物。且其不饱和度为3，则同分异构体中不可能形成苯环，即同分异构体中不可能有酚类。[演练2](2013·重庆高考改编)有机物X和Y可作为“分子伞”给药载体的伞面和中心支撑架(未表示出原子或原子团的空间排列)。X(C24H40O5) H222222222Y下列叙述错误的是()A．1X在浓硫酸作用下发生消去反应，最多生成3H2OB．1Y发生类似酯化的反应，最多消耗2XC．X与足量反应，所得有机物的分子式为C24H37O23D．Y和癸烷的分子链均呈锯齿形解析：选BX分子中含有3个醇羟基，1X发生消去反应最多能生成3H2O，A项正确；—2、——与—发生脱水反应，1Y最多消耗3X，B项错误；1X最多能与3发生取代反应，得到有机物的分子式为C24H37O23，C项正确；Y与癸烷都是链状结构，呈锯齿状，D项正确。同分异构体的书写与判断一、小试能力知多少(判断正误)(1)(2013·太原模拟)主链上有5个碳原子、含甲基、乙基两个支链的烷烃有3种。(×)(2)(2013·临沂模拟)3223和3(3)2是同一种物质。(×)(3)(2013·济南模拟)分子式为C5H11的同分异构体数目为7种。(×)(4)(2013·大连模拟)分子式为C7H8O，属于芳香族化合物且能与溶液发生反应的结构有5种。(×)二、必备知识掌握牢1．限定条件下同分异构体的书写限定范围书写和补写，解题时要看清所限范围，分析已知几个同分异构体的结构特点，对比联想找出规律补写，同时注意碳的四价原则和官能团存在位置的要求。(1)具有官能团的有机物。一般的书写顺序：碳链异构→官能团位置异构→官能团类别异构。(2)芳香族化合物同分异构体。①烷基的类别与个数，即碳链异构。②若有2个侧链，则存在邻、间、对三种位置异构。2．同分异构体数目的判断(1)基元法：例如，丁基有4种同分异构体，则丁醇、戊醛、戊酸等都有4种同分异构体(碳链异构)。(2)替代法：例如，二氯苯(C6H42)有3种同分异构体，四氯苯也有3种(将H替代)；又如4的一氯代物只有1种，新戊烷[C(3)4]的一氯代物也只有1种。三、常考题型要明了考查同分异构体数目的判断典例考查同分异构体数目的判断演练1限定条件下同分异构体的书写演练2[典例](2013·新课标全国卷Ⅰ)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4H9、33H7、C2H52H5、C3H73，其水解得到的醇分别是C4H9(有4种)、C3H7(有2种)、C2H5、3，水解得到的酸分别是、3、32、C3H7(有2种)。C4H9与上述酸形成的酯有4＋4＋4＋4×2＝20种；C3H7与上述酸形成的酯有2＋2＋2＋2×2＝10种；C2H5、3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酯类物质同分异构体的书写方法书写酯类物质的同分异构体时，可采用逐一增加碳原子的方法。如C8H8O2含苯环的属于酯类的同分异构体为甲酸某酯：、(邻、间、对)乙酸某酯：苯甲酸某酯：——————————————————————————————————————[演练1](2013·大纲全国卷)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2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：选B由于该有机物完全燃烧时产生等物质的量的2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。又由于是单官能团有机化合物，所以它可能的结构有：32、33、、、，共5种，B项正确。[演练2](2012·浙江高考)写出同时满足下列条件的D(C4H6O2)的所有同分异构体的结构简式(不考虑立体异构)。a．属于酯类b．能发生银镜反应解析：有酯结构且具有醛基的物质应该是甲酸酯，因此可得D的同分异构体有：、、、有机反应类型一、小试能力知多少(判断正误)(1)(2013·福建高考)糖类、油脂和蛋白质均可发生水解反应(×)(2)(2013·广东高考)油脂的皂化反应生成脂肪酸和丙醇(×)(3)(2013·新课标全国卷Ⅰ)香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如图，香叶醇能发生加成反应，不能发生取代反应(×)(4)(2012·山东高考)甲烷和2的反应与乙烯和2的反应属于同一类型的反应(×)(5)(2012·福建高考)乙醇不能发生取代反应(×)二、必备知识掌握牢有机物类型与有机反应类型的关系有机反应基本类型有机物类型取代反应卤代反应饱和烃、苯和苯的同系物等酯化反应醇、羧酸、糖类等水解反应卤代烃、酯等硝化反应苯和苯的同系物等加成反应烯烃、炔烃、苯和苯的同系物、醛等消去反应卤代烃、醇等氧化反应燃烧绝大多数有机物酸性4溶液烯烃、炔烃、苯的同系物、醇、醛等直接(或催化)氧化醇、醛、葡萄糖等还原反应醛、葡萄糖等聚合反应加聚反应烯烃、炔烃等缩聚反应苯酚与甲醛；多元醇与多元羧酸；氨基酸等与3溶液显色反应酚类三、常考题型要明了考查有机物的判断典例考查取代反应类型的判断演练1考查有机物的结构性质演练2[典例]已知：有机物F的相对分子质量为102，其中氧的质量分数为31.4%，完全燃烧生成等物质的量的2和H2O。D和E的蒸气在同温同压下密度相同，有机物E分子中含有两个甲基。有机物之间的转化关系如下图所示(部分反应条件略)。回答下列问题。(1)C中含有的官能团名称是，有机物E的结构简式为。(2)有机物B能发生的反应类型为(填字母)。A．取代反应 B．加成反应C．消去反应 D．加聚反应(3)简述检验有机物C中官能团的方法：。(4)写出D＋E→F的化学方程式：。[解析]根据题意知F的分子式为C5H10O2，D和E的蒸气在同温同压下密度相同，所以D和E的相对分子质量相同。由转化关系图可知D为酸，D＋E→F为酯化反应，可知E为醇，E分子中含有两个甲基，所以E的结构简式为3()3，D的结构简式为3，则B、C、F的结构简式分别为：32、3、3(3)2。[答案](1)醛基3()3(2)(3)取少量新制氢氧化铜悬浊液于试管中，滴入几滴有机物C，加热至沸腾，出现砖红色沉淀证明有机物C中含有醛基(其他合理答案也可)(4)3＋(3)2\o(,\s\7(浓硫酸),\s\5(△))3(3)2＋H2O由反应条件推测反应类型的七种方法(1)当反应条件为的醇溶液并加热时，为卤代烃的消去反应。(2)当反应条件为的水溶液并加热时，通常为卤代烃或酯的水解反应。(3)当反应条件为浓硫酸并加热时，通常为醇脱水生成醚或不饱和化合物，或者是醇与酸的酯化反应。(4)当反应条件为稀硫酸并加热时，通常为酯或淀粉的水解反应。(5)当反应条件为催化剂存在并有氧气时，通常是醇氧化为醛或醛氧化为酸。(6)当反应条件为催化剂存在且加氢气时，通常为碳碳双键、碳碳三键、苯环或醛基的加成反应。(7)当反应条件为光照且与X2反应时，通常是X2与烷烃或苯环侧链烷基上的氢原子发生的取代反应，而当反应条件为催化剂存在且与X2反应时，通常为苯环上的氢原子直接被取代。——————————————————————————————————————[演练1]下列变化可以直接通过取代反应来实现的是()A．32→3B．22→3—2D．3→(3)2解析：选C32\o(→,\s\7(△),\s\5(O2))3，属于氧化反应；22\o(→,\s\7(),\s\5())32，属于加成反应；\o(→,\s\7(浓3),\s\5(浓H24、△))，属于取代反应；3\o(→,\s\7(2),\s\5(或))(3)2，属于中和反应。[演练2]如图所示是制备药物氧氟沙星的中间体，它不能发生的反应类型是()A．加成反应 B．取代反应C．水解反应 D．加聚反应解析：选D从有机物结构和官能团分析，其分子结构中不含或，不能发生加聚反应。有机物的鉴别有机物的鉴别是有机物性质的重要考查方式。鉴别有机物时，要依据物质的性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，通过明显的反应现象，如颜色的变化，沉淀的生成和溶解，气体的产生和气味，物质的溶解性及密度等，进行推理和推断。[典例]可用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液的一组试剂是()A．氯化铁溶液、溴水B．碳酸钠溶液、溴水C．酸性高锰酸钾溶液、溴水D．酸性高锰酸钾溶液、氯化铁溶液[解析]由于前三种物质均不溶于水且密度均比水小，甲苯、乙酸乙酯均不与溴水、3溶液、23溶液反应，故A、B、D三组中的试剂均不能将它们区别开，酸性4溶液能氧化己烯、甲苯、苯酚而不与乙酸乙酯作用，可将乙酸乙酯区别开，再用溴水区别另外三种物质，能产生白色沉淀的是苯酚，能产生分层现象且有机层与水层均为无色的是己烯，分层但有机层呈红棕色的是甲苯。[答案]C[名师支招]常见有机物的鉴别方法1．解题流程2．鉴别试剂及现象有机物或官能团常用试剂反应现象碳碳双键碳碳三键溴水褪色酸性4溶液褪色苯的同系物酸性4溶液褪色溴水分层、有机层呈橙红色，水层接近无色—金属钠产生无色、无味的气体醇中—灼热由黑色变红色酚类物质浓溴水溴水褪色，产生白色沉淀3溶液溶液呈紫色醛基(—)银氨溶液水浴加热生成银镜新制()2悬浊液煮沸生成砖红色沉淀羧基(—)石蕊溶液变红色新制()2常温下沉淀溶解，溶液呈蓝色23溶液产生无色、无味的气体淀粉碘水呈蓝色[针对训练]1．要检验己烯中是否混有少量的甲苯，正确的实验方法是()A．先加入足量的溴水，然后再加入酸性高锰酸钾溶液B．先加入足量的酸性高锰酸钾溶液，然后再加入溴水C．点燃这种液体，然后再观察火焰的颜色D．加入浓硫酸与浓硝酸后加热解析：选A先加入的溴水只与己烯反应，这样就排除了己烯的干扰，因为己烯也可以使酸性4溶液褪色。2．(2013·大连检测)下列实验不能达到目的的是()A．用溴水鉴别乙醇、苯和四氯化碳B．用饱和氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中少量的乙酸C．用葡萄糖的特征反应来检验尿液中是否含有葡萄糖D．用油脂在碱性条件下的水解制肥皂解析：选B选项A，乙醇可以与溴水互溶，苯的密度比水小，萃取后溴位于上层，四氯化碳的密度比水大，萃取后溴位于下层，A正确；选项B，乙酸乙酯在饱和氢氧化钠溶液中会发生水解，生成乙酸钠和乙醇，所以不能用饱和氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中少量的乙酸，而应该用饱和碳酸钠溶液，B错误；选项C，葡萄糖中含有醛基，可利用其特征反应来检验尿液中是否含有葡萄糖，C正确；选项D，油脂在碱性条件下发生的水解反应又叫做皂化反应，D正确。1．(2013·包头模拟)青霉素是一种良效广谱抗生素，经酸性水解后得到青霉素氨基酸分子的结构简式如图。下列关于该物质的叙述不正确的是()A．属于α­氨基酸B．能发生加聚反应生成多肽C．该物质共有五种不同环境的氢原子D．青霉素过敏严重者会导致死亡，用药前一定要进行皮肤敏感试验解析：选B氨基酸分子通过缩聚反应可生成多肽，而不是加聚反应。2．已知(3)2C2，可表示为，脱落酸(如图)可用作植物生长抑制剂，下列对该物质的叙述正确的是()A．其分子式为C15H22O4B．其属于芳香族化合物C．1该物质最多可与3H2发生反应D．该物质在一定条件下可发生自身取代反应生成含七元环的物质解析：选D脱落酸的分子式为C15H20O4，A错；脱落酸中不存在苯环，不属于芳香族化合物，B错；1该物质最多可与4H2发生加成反应，C错。3．雌二醇和睾丸素均属类固醇类化合物，该类化合物的结构特征是含有相同的“三室一厅”()的核心构架。这两种化合物的结构简式如下：下列关于雌二醇和睾丸素的叙述中，不正确的是()A．均能与卤化氢发生取代反应B．均能发生消去反应C．均可使溴水褪色D．两种物质的分子组成相差一个2，属于同系物解析：选D雌二醇含有酚羟基，睾丸素中存在羰基，两者不互为同系物，所以D错误。4．(2013·上饶模拟)维生素C的结构简式如图所示。则有关它的叙述错误的是()A．易起氧化及加成反应B．在碱性溶液中能稳定地存在C．可以溶解于水D．是一个环状的酯类化合物解析：选B维生素C分子结构中含酯基官能团，在碱性条件下能发生水解反应。5．(2013·辽宁六校联考)化合物丙由如下反应制得：C4H10O(甲)\o(→,\s\7(浓H24/△),\s\5())C4H8(乙)\o(→,\s\7(24))C4H82(丙)。丙的结构简式不可能是()A．322 B．3(2)2C．33 D．(3)22解析：选B由图中的转化关系可知，甲→乙发生的是消去反应，乙→丙发生的是加成反应，则丙中的两个溴应位于相邻的两个碳原子上，因此，B项不可能是丙的结构简式。6．(2013·江苏高考)药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得：下列有关叙述正确的是()A．贝诺酯分子中有三种含氧官能团B．可用3溶液区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚C．乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均能与3溶液反应D．贝诺酯与足量溶液共热，最终生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠解析：选B贝诺酯分子中含有酯键、酰胺键两种含氧官能团，A项错误；乙酰水杨酸不含酚羟基，而对乙酰氨基酚含有酚羟基，故可利用3溶液鉴别二者，B项正确；乙酰水杨酸含有羧基，能与3溶液反应，但对乙酰氨基酚不能与3溶液反应，C项错误；贝诺酯与足量溶液共热，酰胺键和酯键都能断裂，产物为、3和，D项错误。7．2012年12月，酒鬼酒塑化剂事件引起大家关注，塑化剂中主要含有邻苯二甲酸酯(，R和R′为不同的烷基)类物质，关于邻苯二甲酸酯的下列叙述正确的是()A．若R为甲基、R′为乙基、其分子式为C11H13O4B．1邻苯二甲酸酯可以和2反应C．1邻苯二甲酸酯可以和5H2加成D．苯环上的一氯代物有2种解析：选BR为甲基，R′为乙基时，邻苯二甲酸酯属于烃的含氧衍生物，氢原子数为偶数，分子式为C11H12O4，A错误；酯基中的与H2不反应，故1邻苯二甲酸酯可以和3H2加成，C错误；由于R与R′不同，故苯环上的一氯代物有4种。D错误。8．(2013·苏州模拟)L­多巴()是治疗帕金森氏症的药物，下列说法中不正确的是()A．核磁共振氢谱上共有8个峰B．其分子式为C9H11O4NC．能与酸、碱反应生成盐D．能与浓溴水发生取代反应解析：选A由L­多巴的结构简式可知其分子式为C9H11O4N，分子结构中含有—和—2，能与酸、碱反应生成盐；分子结构中含有酚羟基，能与浓溴水发生取代反应。L­多巴在核磁共振氢谱上共有9个峰。9．分子式为C10H20O2的酯，在一定条件下可发生如图的转化过程：符合上述条件的酯的结构可有()A．2种 B．4种C．6种 D．8种解析：选B由图可知，D可以转化到E，说明A的水解产物B和C中碳原子数相同，各有5个碳原子，还要注意C是醇，而且可以被氧化成E这种酸，说明C中含—2结构，即C为C4H9—2，C4H9—有4种结构，则C有4种结构，所以对应A的结构就有4种。10．(2013·苏北四市调研)增塑剂可由邻苯二甲酸酐与环己醇反应制得。下列叙述正确的是()A．邻苯二甲酸酐的二氯代物有3种B．环己醇分子中所有的原子可能共平面C．能发生加成、取代、消去反应D．1最多可与2反应解析：选D邻苯二甲酸酐的二氯代物有4种，A错误；环己醇分子中的所有原子不可能共平面，B错误；中苯环可以与氢气发生加成反应，酯基可以发生水解反应，但不能发生消去反应，C错误；1中含2酯基，与溶液作用时最多消耗2，D正确。11．(2013·郑州质量预测)由中国科研人员从中药材中提取的金丝桃素对感染H7N9禽流感的家禽活体具有一定的治愈率。金丝桃素的结构简式如下：请回答下列问题。(1)金丝桃素能在溶液中加热反应得A和B，已知B为芳香族化合物，则A的分子式是。(2)室温下，B用稀盐酸酸化得C，C中含氧官能团的名称是。(3)两分子C与浓H24共热，可生成含有八元环的化合物，该反应的反应类型是。(4)写出一种符合下列条件的C的同分异构体的结构简式：。①苯环上只有一个支链②能发生银镜反应③1该有机物与足量金属钠反应产生1气体解析：(1)根据金丝桃素的结构简式可知，该物质水解生成和，故A为，其分子式为C8H15。(2)B为，C为，C中的含氧官能团为羟基、羧基。(3)两分子发生分子间羟基和羧基的脱水反应，该反应为酯化反应(也可称之为取代反应)。答案：(1)C8H15(2)羟基、羧基(3)酯化反应(或取代反应)12．下面是以化合物Ⅰ为原料合成一种香精(化合物Ⅵ)的合成路线，反应在一定条件下进行。回答下列问题。(1)化合物Ⅰ生成化合物Ⅱ的反应中原子利用率可达100%，化合物Ⅰ的结构简式为，该化合物核磁共振氢谱中有个吸收峰。(2)化合物Ⅱ生成化合物Ⅲ发生反应，其化学方程式为(注明反应条件)。(3)化合物Ⅴ有多种同分异构体。请写出与化合物Ⅴ官能团种类相同且无支链的所有同分异构体的结构简式。(4)化合物Ⅵ不能发生的反应类型是(填字母)。A．加成反应 B．酯化反应C．水解反应 D．加聚反应(5)写出化合物Ⅵ在一定条件下反应生成高分子化合物的化学方程式：(不需注明反应条件)。解析：(1)由Ⅰ→Ⅱ的反应为加成反应，且原子利用率为100%可推知化合物Ⅰ的结构简式为。该化合物有4种不同化学环境的氢原子，所以核磁共振氢谱中有4个吸收峰。(2)反应Ⅱ→Ⅲ的反应为水解反应，属于取代反应。(3)化合物Ⅴ的结构简式为，与化合物Ⅴ官能团种类相同且无支链的同分异构体的结构简式为222、32、32。(4)有双键可以发生加成反应和加聚反应，有酯基能发生水解反应。(3)222、32、32(4)B13．(2013·广东高考)脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应，例如：(1)化合物Ⅰ的分子式为，1该物质完全燃烧最少需要消耗O2。(2)化合物Ⅱ可使溶液(限写一种)褪色；化合物Ⅲ(分子式为C10H11)可与水溶液共热生成化合物Ⅱ，相应的化学方程式为。(3)化合物Ⅲ与乙醇溶液共热生成化合物Ⅳ，Ⅳ的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰，峰面积之比为为1∶1∶1∶2，Ⅳ的结构简式为。(4)由323可合成化合物Ⅰ。化合物Ⅴ是323的一种无支链同分异构体，碳链两端呈对称结构，且在催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的化合物Ⅵ，Ⅴ的结构简式为，Ⅵ的结构简式为。(5)一定条件下，与也可以发生类似反应①的反应，有机产物的结构简式为。解析：本题考查有机合成和推断，意在考查考生对有机合成的综合分析能力。(1)化合物Ⅰ的分子式为C6H10O3，1该物质完全燃烧消耗O2的物质的量为6＋\f(10,4)－\f(3,2)＝7()。(2)化合物Ⅱ含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色；该反应为的水解(取代)反应。(3)Ⅳ为Ⅲ发生消去反应得到的产物，Ⅳ的结构简式为。(4)结合题给信息可知，Ⅴ为22，Ⅵ为。(5)根据提供的反应①可知，该有机产物为。答案：(1)C6H10O37(4)22(5)第13讲有机合成与推断[主干知识·数码记忆]有机物结构的推断一、小试能力知多少(判断正误)(1)(2011·福建高考)淀粉通过下列转化可以得到乙(其A～D均为有机物)：淀粉\o(→,\s\7(稀H24),\s\5(△))\o(→,\s\7(一定条件),\s\5())\o(→,\s\7(浓H24),\s\5(170℃))\o(→,\s\7(2),\s\5())\o(→,\s\7(溶液),\s\5(△))乙。则乙为乙醇(×)(2)(2013·菏泽模拟)1x能与足量的3溶液反应放出44.8L(标准状况)2，则x可能为乙二酸()(√(3)(2013·江苏高考)药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得：乙酰水杨酸对乙酰氨基酚贝诺酯贝诺酯分子中有三种含氧官能团(×)二、必备知识掌握牢1．根据有机物的性质推断官能团(1)能使溴水褪色的物质可能含有“”、“”或酚类物质(产生白色沉淀)；(2)能使酸性4溶液褪色的物质可能含有“”、“”、“—”或酚类、苯的同系物等；(3)能发生银镜反应或与新制()2悬浊液煮沸后生成砖红色沉淀的物质一定含有—；(4)能与反应放出H2的物质可能为醇、酚、羧酸等；(5)能与23溶液作用放出2或使石蕊试液变红的有机物中含有—；(6)能水解的有机物中可能含有酯基()、肽键()，也可能为卤代烃；(7)能发生消去反应的为醇或卤代烃。2．根据性质和有关数据推断官能团的数目(1)—(2)2—(醇、酚、羧酸)\o(→,\s\7(2)))H2；(3)2—\o(→,\s\7(\o\(2－,3)))2，—\o(→,\s\9(\o\(－,3))))2；(5)2\o(→,\s\7(3),\s\5(酯化))32R。()(＋42)3．根据某些产物推知官能团的位置(1)由醇氧化成醛(或羧酸)，含有；由醇氧化成酮，含有；若该醇不能被氧化，则必含有(与—相连的碳原子上无氢原子)；(2)由消去反应的产物可确定“—”“或—X”的位置；(3)由取代反应的产物的种数可确定碳链结构；(4)由加氢后碳架结构确定或的位置。三、常考题型要明了考查有机物结构、性质、命名及同分异构体典例考查有机物的结构推断演练1考查有机物分子式、结构式的确定演练2[典例](2013·新课标Ⅱ全国卷)化合物I(C11H12O3)是制备液晶材料的中间体之一，其分子中含有醛基和酯基。I可以用E和H在一定条件下合成：已知以下信息：①A的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢；②R—2\o(→,\s\7(①B2H6),\s\5(②H2O2－))R—22；③化合物F苯环上的一氯代物只有两种；④通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。回答下列问题：(1)A的化学名称为。(2)D的结构简式为。(3)E的分子式为。(4)F生成G的化学方程式为，该反应类型为。(5)I的结构简式为。(6)I的同系物J比I相对分子质量小14，J的同分异构体中能同时满足如下条件：①苯环上只有两个取代基，②既能发生银镜反应，又能与饱和3溶液反应放出2，共有种(不考虑立体异构)。J的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为2∶2∶1，写出J的这种同分异构体的结构简式。[解析]信息①表明A物质是(3)3C—，A发生消去反应后生成(3)2C2；由信息②可知C为(3)22，C在铜催化下被氧化得到D，D为(3)2，D继续被氧化再酸化生成E，E为(3)2，F苯环上的一氯代物只有两种，说明其对称性高，可知其为对甲基苯酚，在光照下F苯环上的甲基发生二氯取代，由信息④知G水解酸化后得到对羟基苯甲醛，E和H在一定条件下发生分子间脱水生成。(6)满足条件的J的同分异构体在苯环上只有两个取代基，且含有醛基和羧基两种官能团，两取代基分别处于苯环的邻、间、对位置，这两个取代基可以分别是“—与—22”、“—与—(3)”、“—2与—2”、“—22与—”、“—(3)与—”、“—3与－()”，共18种同分异构体。J的一种同分异构体发生银镜反应并酸化后，核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积比为2∶2∶1，说明该物质对称性相当高，通常取代基处于苯环对位且两个取代基中碳原子数相同，由此可推知该有机物为[答案](1)2­甲基­2­氯丙烷(或叔丁基氯)有机物结构推断的常用方法———————————————————————————————————[演练1](2013·石家庄联考)已知A～J10种物质的转化关系如图所示：已知：①E分子中含有一个连有4个不同原子或原子团的碳原子。②C分子中核磁共振氢谱中显示有四种不同的氢原子，且峰面积之比为4∶3∶2∶1。③1F与足量的新制氢氧化铜在加热条件下充分反应可生成2砖红色沉淀。④G为白色沉淀。请回答下列问题：(1)A中含有的含氧官能团的名称是。(2)B的结构简式为。(3)E生成H的化学方程式为，该反应的反应类型是。(4)D的化学名称是。(5)高分子化合物J的结构简式为。(6)与C具有相同的官能团和相同的官能团数目，且官能团不在同一个碳原子上的C的同分异构体共有种，其中核磁共振氢谱有三种不同化学环境的氢原子，且峰面积之比为2∶2∶1的是(写结构简式)。解析：根据框图转化关系、C的分子式及信息②可知C为，由C生成F的条件及信息③可知F为，由E的分子式及信息①可知E为，由信息④可知D为，因此B为、H为2、J为；逆推可知A为答案：(1)羟基、酯基(6)52222[演练2](2012·课标全国卷)对羟基苯甲酸丁酯(俗称尼泊金丁酯)可用作防腐剂，对酵母和霉菌有很强的抑制作用，工业上常用对羟基苯甲酸与丁醇在浓硫酸催化下进行酯化反应而制得。以下是某课题组开发的从廉价、易得的化工原料出发制备对羟基苯甲酸丁酯的合成路线：已知以下信息：①通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基：②D可与银氨溶液反应生成银镜；③F的核磁共振氢谱表明其有两种不同化学环境的氢，且峰面积比为1∶1。回答下列问题：(1)A的化学名称为；(2)由B生成C的化学反应方程式为该反应的类型为；(3)D的结构简式为；(4)F的分子式为；(5)G的结构简式为；(6)E的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的共有种，其中核磁共振氢谱有三种不同化学环境的氢，且峰面积比为2∶2∶1的是(写结构简式)。解析：解答本题可采取顺推和逆推相结合的方法。A显然是甲苯，在的催化作用下，苯环上的氢会被取代，根据合成的目标产物——对羟基苯甲酸丁酯，可判断B是对氯甲苯。在光照条件下，B分子中甲基上的两个H被取代，生成物C是，根据信息①、②可知D是，E是，F是，G是(1)A的化学名称是甲苯。(2)由B生成C的化学方程式为。(3)D的结构简式为。(4)F的分子式为C7H4O32。(5)G的结构简式为。(6)E的同分异构体能发生银镜反应，则含有—或—。首先写出含有—或—但不含原子的有机物，有如下几种：，上述各物质的苯环上的一氯代物分别有3种、2种、4种、4种，共有13种。高考二轮化学总复习全国通用版专题四有机化学基础（2）有机物的合成一、小试能力知多少(判断正误)(1)(2012·北京高考)乙酸、氯乙烯和乙二醇均可作为合成聚合物的单体(×)(2)(2012·浙江高考)有机物E(C6H10O3)经缩聚反应生成一种可用于制备隐形镜的高聚物F[(C6H10O3)n](×)(3)(2013·广东高考)化合物Ⅱ可由化合物Ⅲ合成：则化合物Ⅲ的结构简式为(×)(4)(2013·浙江高考)和2反应生成可降解聚合物，该反应符合绿色化学的原则(√)二、必备知识掌握牢1．有机合成“三路线”(1)一元合成路线：R—2\o(→,\s\7(),\s\5())卤代烃→一元醇→一元醛→一元羧酸→酯(2)二元合成路线：22\o(→,\s\7(X2),\s\5())X—2—2—X→二元醇→二元醛→二元羧酸→酯(链酯、环酯、聚酯)(3)芳香族化合物的合成路线 2．官能团引入“六措施”引入官能团引入方法引入卤素原子①烃、酚的取代；②不饱和烃与、X2的加成；③醇与氢卤酸()取代引入羟基①烯烃与水加成；②醛、酮与氢气加成；③卤代烃在碱性条件下水解；④酯的水解；⑤葡萄糖发酵产生乙醇引入碳碳双键；①某些醇或卤代烃的消去；②炔烃不完全加成③烷烃裂化引入碳氧双键①醇的催化氧化；②连在同一个碳上的两个卤素原子水解；③含碳碳三键的物质与水加成引入羧基①醛基氧化；②酯、肽、蛋白质、羧酸盐的水解①卤代：X2、铁屑；②硝化：浓硝酸与浓硫酸共热；③烃基氧化；④先卤代后水解3．官能团消除“四方法”(1)通过加成反应消除不饱和键(双键、三键、苯环)。(2)通过消去、氧化、酯化反应消除羟基。(3)通过加成或氧化反应消除醛基。(4)通过水解反应消除酯基、肽键、卤素原子。4．官能团改变“三路径”(1)通过官能团之间的衍变关系改变官能团。如醇→醛→酸。(2)通过某些化学途径使一个官能团变成两个。如①32→22→22X→22②223→323→33→33→22(3)通过某些手段改变官能团的位置。如33→22→2222X三、常考题型要明了考查有机物的结构与性质典例考查有机合成中官能团的保护演练1考查有机物的结构与性质及有机物的合成演练2[典例]工业上用甲苯生产对羟基苯甲酸乙酯，其生产过程如下图。回答下列问题：(1)有机物A的结构简式为。(2)反应⑤的化学反应方程式(有机物写结构简式，要注明反应条件)：。(3)在合成线路中，设计第③和⑥这两步反应的目的是 。[解析]由甲苯合成对羟基苯甲酸乙酯的反应流程为：[(3)保护酚羟基有机合成中官能团的保护方法在有机合成中，若使用到酸性4溶液等强氧化剂，结果却对原有机物分子结构中的碳碳双键、酚羟基、醇羟基等官能团起到了破坏作用，需要先将这些官能团保护起来，待4溶液氧化其他官能团后，再将其复原。具体过程可表示为：1．酚羟基的保护与复原2．醇羟基的保护与复原3．碳碳双键的保护与复原[演练1]吡洛芬是一种用于治疗风湿病的药物，它的合成路线如下：已知：①(易被氧化)②回答下列问题：(1)B→C的反应类型为。(2)A→B反应的化学方程式为。从整个合成线路看，步骤A→B的目的是。解析：从合成路线中看出，B→C的反应中需加入2作反应物，2具有强氧化性，而题目信息中—2易被氧化。故步骤A→B的目的是保护—2，防止被2氧化。答案：取代反应保护—2，防止其被2氧化[演练2](2013·江苏淮安调研)化合物E是一种医药中间体，常用于制备抗凝血药，可以通过如图所示的路线合成：(1)A中含有的官能团名称为。(2)C转化为D的反应类型是。(3)写出D与足量溶液完全反应的化学方程式：。(4)1E最多可与H2加成。(5)写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：。A．能发生银镜反应B．核磁共振氢谱只有4组峰C．能与3溶液发生显色反应，水解时1可消耗3(6)已知工业上以氯苯水解制取苯酚，而酚羟基一般不易直接与羧酸酯化。苯甲酸苯酚酯()是一种重要的有机合成中间体。试写出以苯、甲苯为原料制取该化合物的合成路线流程图(无机原料任选)。合成路线流程图示例如下：2C2\o(→,\s\7(),\s\5())32\o(→,\s\7(溶液),\s\5(△))32解析：(1)A为乙醛，官能团是醛基。(2)C为，它与3发生取代反应生成D和。(3)D中的酯基在足量溶液中发生水解反应，且水解生成的酚羟基也能与反应。(4)E中苯环及碳碳双键能与H2加成，但酯基不能与H2加成，1E最多可与4H2加成。(5)所写有机物应含有酚羟基和甲酸酯基，由核磁共振氢谱只有4组峰知，酚羟基只能在甲酸酯基的对位。答案：(1)醛基(2)取代反应(6)解答有机合成题的思路与方法有机合成与推断题中提供的材料和涉及的化学知识多数是新情境、新知识，这些新知识以信息的形式在题目中给出，要求学生通过阅读理解信息，进行分析、整理，利用联想、迁移、转换、重组等方法，找出规律，解决有关问题。其命题角度如下：(1)依据题目提供的有机合成路线进行物质结构推断。(2)依据题目提供的信息设计合理的有机合成路线。[典题](2013·江苏高考)化合物A(分子式为C6H6O)是一种有机化工原料，在空气中易被氧化。A的有关转化反应如下(部分反应条件略去)：已知：①R—\a\4\(\o(→,\s\7(),\s\5(无水乙醚)))R—(R表示烃基，R′和R″表示烃基或氢)(1)写出A的结构简式：。(2)G是常用指示剂酚酞。写出G中含氧官能团的名称：和。(3)某化合物是E的同分异构体，且分子中只有两种不同化学环境的氢。写出该化合物的结构简式：(任写一种)。(4)F和D互为同分异构体。写出反应E→F的化学方程式：。(5)根据已有知识并结合相关信息，写出以A和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下：2C2\o(→,\s\7(),\s\5())32\o(→,\s\7(溶液),\s\5(△))32[解析]本题考查有机合成和推断，意在考查考生对有机合成的综合分析能力。(1)A为苯酚，结构简式为。(2)G中含氧官能团为(酚)羟基和酯基。(3)根据分子中有两种不同化学环境的氢可推知，分子以O原子为中心呈对称结构，从而可以推断其结构简式为或。(4)F和D互为同分异构体，D为则F为，E→F为发生分子内脱水(消去反应)[答案](1)(2)(酚)羟基酯基[名师支招]有机合成解题三方法[针对训练](2013·南京模拟)我国科研人员从天然姜属植物分离出一种具有显著杀菌、消炎、解毒作用的化合物H。H的合成路线如下：(1)A→B的反应类型是。(2)化合物B中的含氧官能团为和(填官能团名称)。(3)写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：。Ⅰ.苯环上有两个取代基；Ⅱ.分子中有6种不同化学环境的氢原子；Ⅲ.既能与3溶液发生显色反应，又能发生银镜反应，水解产物之一也能发生银镜反应。(4)实现F→G的转化中，加入的化合物X(C12H14O3)的结构简式为。(5)化合物是合成紫杉醇的关键化合物，请写出以和3为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下：22\o(→,\s\7(H2O),\s\5(固体酸催化))32\o(→,\s\7(O2),\s\5(，△))3解析：(1)由A→B可知，反应类型为取代反应。(2)化合物B中的含氧官能团为醛基和醚键。(4)由B→C的反应和F→G的变化，推出X的结构简式为。(5)由反应原料和3及流程图中B→C的反应可知，两者可生成，选择弱氧化剂将醛基氧化为羧基，如新制的氢氧化铜，即生成，然后与2的四氯化碳溶液加成生成，最后水解、酸化生成目标产物。答案：(1)取代反应(2)醛基醚键1．(2013·山东高考)聚酰胺­66常用于生产帐篷、渔网、降落伞及弹力丝袜等织物，可利用下列路线合成：已知反应：R—\o(→,\s\7(H2O),\s\5(H＋))R—R—\o(→,\s\7(H2),\s\5())R—22(1)能与银氨溶液反应的B的同分异构体的结构简式为。(2)D的结构简式为；①的反应类型为。(3)为检验D中的官能团，所用试剂包括水溶液及。(4)由F和G生成H的反应方程式为。解析：本题考查同分异构体的书写、反应类型、物质检验及反应方程式的书写，意在考查考生灵活运用有机物的结构和性质的关系进行推断的能力。(1)B的分子式是C4H8O，能与银氨溶液反应，则含有醛基，丙基有两种，所以B的同分异构体有322、(3)2。(2)生成D的反应是—被—取代的反应，所以D是2222。分析D和2()222的结构知反应①是取代反应。(3)加溶液，D中的氯原子水解产生－，然后加硝酸银溶液和稀硝酸检验－。(4)F是(2)4，G是H2N(2)62，则两者发生缩聚反应生成H。答案：(1)322、(3)2(2)2222取代反应(3)3、32．(2013·大通模拟)甲酯除草醚(下图中E)是一种光合作用抑制剂，能被叶片吸收，但在植物体内传导速度较慢，它是芽前除草剂，主要用于大豆除草。某烃A合成E的路线如下：(1)写出A、C的结构简式：；。(2)写出C中官能团的名称：。(3)写出下列反应的化学方程式：反应⑤；反应⑥，反应类型是。(4)C的同分异构体有多种。写出核磁共振氢谱有四种不同化学环境的氢，且峰面积比为1∶2∶2∶2的四种有机物的结构简式：。解析：由反应①中光的条件和A的产物可以判断出A是甲苯，由B与甲醇经反应④可以推测出C是酯，C的结构简式为，反应⑤是硝化反应，有机物C引入了硝基，硝基的位置由最后的产物可以判断，D的结构简式为。(2)氯原子、酯基取代反应(4)(写出四种即可)3．(2013·西安模拟)化合物H是一种香料，存在于金橘中，可用如下路线合成：已知：R—2\o(→,\s\7(iB2H6),\s\5(H2O2－))22(其中B2H6为乙硼烷)请回答下列问题：(1)11.2L(标准状况)的烃A在氧气中充分燃烧可以生成88g2和45g(2)B和C均为一氯代烃，它们的名称(系统命名)分别为。(3)在催化剂存在下1F与2H2反应，生成3­苯基­1­丙醇。F的结构简式是。(4)反应①的反应类型是。(5)反应②的化学方程式为。(6)与G具有相同官能团的G的芳香类同分异构体共有四种，其中两种分别是和，另外两种的结构简式分别是。解析：(1)0.5烃A中含有的碳原子的物质的量为88g÷44g·－1＝2，氢原子的物质的量为2×45g÷18g·－1＝5，所以A的分子式为C4H10。(2)B、C均能发生消去反应生成相同的物质，故A为2­甲基丙烷，B、C的名称为2­甲基­1­氯丙烷和2­甲基­2­氯丙烷。(3)结合框图中F生成G的条件可知F中含有醛基，结合1F与2H2反应生成3­苯基­1­丙醇可知F中含有一个碳碳双键，因此F为、G为(4)由①的反应条件可知该反应为消去反应，D为(3)22。(5)结合给出的已知信息可知E为(3)222，反应②为G和E发生的酯化反应，因此H的结构简式为。答案：(1)C4H10(2)2­甲基­1­氯丙烷、2­甲基­2­氯丙烷4．(2013·南昌模拟)两种有机物A、B分子式均为C11H12O5，A或B在稀H24中加热均能生成C和D。已知：①A、B、C、D能与3反应；②只有A、C能与3溶液发生显色反应，且核磁共振氢谱显示苯环上有两种不同化学环境的氢原子；③H能使溴水褪色且不含有甲基；④F能发生银镜反应。D能发生如下变化：(1)D→H的反应类型：；D中官能团名称：。(2)写出C的结构简式：。(3)D→G的化学方程式：。(4)B在溶液中受热的化学方程式：。(5)C的同分异构体有多种，写出同时满足下列三个条件的同分异构体的结构简式：、、。①苯环上一卤代物只有两种；②能与3溶液发生显色反应；③能发生银镜反应。解析：由D能与3反应可知，D中含有羧基，由H不含甲基可知D中不含甲基，故D的结构简式为222，因此H为22，I为，由D可推知E为，F为22，两个222分子脱去两分子水生成G，形成环酯，故G为。(1)D→H为消去反应。222中含有羟基和羧基两种官能团。(2)A在稀硫酸中生成C和D，因为D的分子式为C4H8O3，故C中含有苯环，且有7个碳原子，由C能与3溶液发生显色反应可知C中苯环上有羟基，能与3反应可知C中含有羧基，由苯环上有两种氢原子可知羧基在苯环上位于羟基的对位，故C为。(3)由上述分析可知，D生成G是酯化反应，其化学方程式为2222。(4)由C、D的结构简式及B不能与3溶液发生显色反应但能与3反应，可得出B的结构简式为，在溶液中受热发生反应生成、H2O和222。(5)能与3溶液发生显色反应，说明苯环上含有羟基，能发生银镜反应说明含有醛基，再结合苯环上一卤代物只有两种可知，符合条件的同分异构体为答案：(1)消去反应羟基、羧基5．(2013·湘潭模拟)保水剂使用的是高吸水性树脂，它是一种吸水能力特别强的功能高分子材料。无毒无害，反复释水、吸水，因此农业上人们把它比喻为“微型水库”。有机物Ⅰ为一种保水剂，可通过烃A经下列转化生成：提示：不能稳定存在。请回答下列问题：(1)写出A和I的结构简式：，。(2)F中官能团的名称为。(3)反应②、⑥和⑦的反应类型：②反应，⑥反应，⑦反应。(4)M是一种普遍使用的抗生素类药物，它是由2个F分子在一定条件下脱去两个水分子形成的环状酯，写出该反应的化学方程式：。(5)D有两种能发生银镜反应且属于链状化合物的稳定同分异构体，请写出它们的结构简式：。解析：由D、E的分子式可知D、E中分别含有两个双键，结合反应条件可知D中含有一个醛基，E中含有一个羧基，由提示信息可知D、E分别为、，根据框图中的反应条件，逆推可知A、B、C分别为32、32、3()2；顺推可知F、G、H、I分别为3()、2、2、。(1)由上述分析可知A、I分别为32、。(2)F中的官能团为羟基、羧基。(3)反应②为32生成3()2，发生的是取代(水解)反应；反应⑥为生成3()，发生的是加成反应；反应⑦为3()生成2，发生的是消去反应。(2)羟基、羧基(3)取代(或水解)加成消去(5)2、26．(2013·北京海淀区模拟)具有抗、抗肿瘤、抗真菌和延缓心血管老化的活性苯并呋喃衍生物(Q)的合成路线如下：已知：＋R12\o(→,\s\7(稀),\s\5(△))R1H2O(R、R1表示烃基或氢)(1)①A的名称是。②D→E的反应类型是。③F中含有的官能团有酯基、和(写名称)。④写出F与足量溶液共热反应的化学方程式：。(2)物质G可通过如下流程合成：\x(I)\o(→,\s\7(2、光照),\s\5())\x(J)\o(→,\s\7(、H2O),\s\5(△))\x(M)\o(→,\s\7(①O2、催化剂、△),\s\5(②H＋))\x(G)1．08g的I与饱和溴水完全反应，生成2.66g写出M→G中反应①的化学方程式：。(3)下列说法正确的是(填序号)。a．Y易溶于水b．B能使酸性高锰酸钾溶液褪色c．Q的分子式为C12H10O3d．I与互为同系物解析：由题给条件可知，A为3，B为3，则D为3，E为33。由G的合成流程以及Y、F的结构简式推出G为，M为，J为，I为。(1)④F与足量溶液共热反应的化学方程式为2——3＋2\o(→,\s\7(△),\s\5())＋3＋—2——。(2)M→G中反应①的化学方程式为2＋O2\o(→,\s\7(催化剂),\s\5(△))2＋2H2O。(3)Y中含有酯基，难溶于水；I为酚，为醇，不互为同系物。答案：(1)①乙醛②取代反应(或酯化反应)③溴原子碳碳双键④2——3＋2\o(→,\s\7(△),\s\5())＋3＋—2——(3)7．(2013·浙江高考)某课题组以苯为主要原料，采用以下路线合成利胆药——柳胺酚。已知：回答下列问题：(1)对于柳胺酚，下列说法正确的是。A．1柳胺酚最多可以和2反应B．不发生硝化反应C．可发生水解反应D．可与溴发生取代反应(2)写出A→B反应所需的试剂。(3)写出B→C的化学方程式。(4)写出化合物F的结构简式。(5)写出同时符合下列条件的F的同分异构体的结构简式(写出3种)。①属酚类化合物，且苯环上有三种不同化学环境的氢原子；②能发生银镜反应(6)以苯和乙烯为原料可合成聚苯乙烯，请设计合成路线(无机试剂及溶剂任选)。注：合成路线的书写格式参照如下示例流程图。3\o(→,\s\7(O2),\s\5(催化剂))3\o(→,\s\7(32),\s\5(浓H24))323解析：本题考查了有机物结构简式的书写、有机反应类型的判断、有机反应方程式的书写、限定条件下的同分异构体的书写等有机基础知识，意在考查考生的推断与分析能力。根据题意，可推出A为，B为，C为，D为，E为，F为。(1)A项，1柳胺酚最多可与3反应；B项，柳胺酚可发生硝化反应；C项，柳胺酚结构中有肽键，可发生水解反应；D项，柳胺酚可与溴发生取代反应。(2)A→B反应所需的试剂是浓硝酸与浓硫酸的混合液。答案：(1)C、D(2)浓3/浓H24高考二轮化学总复习全国通用版专题四有机化学基础3专题五化学实验基础第14讲化学实验常用仪器和基本操作[主干知识·数码记忆]化学实验常用仪器的使用一、小试能力知多少(判断正误)(1)(2013·江苏高考)二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸(×)(2)(2012·山东高考)高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是蒸发皿(×)(3)(2012·福建高考)在50量筒中配制0.1000·L－1碳酸钠溶液(×)(4)(2012·四川高考)图中仪器a的名称是蒸馏烧瓶(×)二、必备知识掌握牢1．计量仪器使用的注意事项(1)二个精确度。量筒粗量仪器量筒越大，精确度越低托盘天平粗量仪器精确度：0.1滴定管精量仪器精确度：0.01(2)四个“0”刻度。量筒：无“0”刻度线，最大刻度在上方。温度计：“0”刻度一般在温度计的中下部滴定管：“0”刻度在上方，使用前要查漏，用待装液润洗，要把液面调到“0”刻度或“0”刻度以下。托盘天平：“0”刻度在游码刻度尺的最左端，托盘天平使用时，首先将游码归零。2．仪器的创新使用注意常用仪器的非常规使用及“一器多用”。(1)干燥管除用于干燥气体外，还可以用于防倒吸装置(如图A)、组装类似启普发生器装置(如图B)。(2)“万能瓶”的四种用途。广口瓶与导气管连接后可有多种用途(装置如图)：①洗气瓶：A进B出，如用饱和3溶液除去2气体中的气体。②贮气瓶：广口瓶中盛满液体，B进A出，如2可用排饱和食盐水贮存，③集气瓶：若A进B出，可收集密度比空气大的气体，如2；若B进A出，可收集密度比空气小的气体，如H2。④安全瓶：在气体的制取与性质验证实验中连接该装置(瓶中不盛放任何试剂)，可有效地防止倒吸，起到安全瓶的作用(此时广口瓶中A管长度同B管)。三、常考题型要明了考查化学实验仪器的选择和使用典例考查定量仪器的使用方法演练1考查实验设计与仪器的使用演练2[典例](2013·山东高考)利用实验器材(规格和数量不限)能完成相应实验的一项是()选项实验器材(省略夹持装置)相应实验A烧杯、玻璃棒、蒸发皿4溶液的浓缩结晶B烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸用盐酸除去4中少量3C烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶用固体配制0.5·L－1的溶液D烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗用溴水和4除去溶液中少量[解析]蒸发浓缩需要酒精灯，A项错误；过滤需要漏斗，B项错误；称量固体需要托盘天平，C项错误。[答案]D仪器的选择方法[演练1](2013·长沙模拟)下列实验中所选用的仪器合理的是()A．用200量筒量取5.2稀硫酸B．用250容量瓶配制2500.2的氢氧化钠溶液C．用托盘天平称量11.75D．用碱式滴定管量取25.10溴水解析：选BA项，应选用10量筒；C项，托盘天平的精确度为0.1[演练2](2012·安徽高考)仅用下表提供的玻璃仪器(非玻璃仪器任选)就能实现相应实验目的的是()选项实验目的玻璃仪器A分离乙醇和乙酸乙酯的混合物分液漏斗、烧杯B用＝1的盐酸配制100＝2的盐酸100容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管C用溴水、淀粉­溶液比较2与I2的氧化性强弱试管、胶头滴管D用4固体和()2固体制备并收集3酒精灯、烧杯、导管、集气瓶解析：选CA项，分液一般用于分离两种互不相溶的液体，而乙醇与乙酸乙酯互相溶解，要分离这两种物质应该进行蒸馏操作，需用到蒸馏烧瓶、冷凝器等玻璃仪器，错误；B项，还需用到量筒等玻璃仪器，错误；C项用试管、胶头滴管即可实现实验目的，正确；制备、收集3用到的玻璃仪器还有大试管，D项错误。化学实验的基本操作一、小试能力知多少(判断正误)(1)(2013·天津高考)用湿润的试纸测稀碱溶液的，测定值偏小(√)(2)(2012·新课标全国高考)液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封(√)(3)(2010·江苏高考)用广泛试纸测得0.14溶液的＝5.2(×)(4)(2012·山东高考)中和滴定实验时，用待测液润洗锥形瓶(×)二、必备知识掌握牢1．化学实验操作的“第一步”(1)检查装置的气密性——制取气体、验证气体的性质等与气体有关的实验操作。(2)检查是否漏水——滴定管、容量瓶、分液漏斗等的使用。(3)调“0”点——天平等的使用。(4)验纯——点燃可燃性气体等。(5)分别取少量溶液——未知溶液的鉴别等。(6)湿润——用红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、碘化钾淀粉试纸检验或验证某些气体时。2．化学实验基本操作中的“六不能”化学实验基本操作中的“不能”原因解释酸式滴定管不能装碱性溶液，碱式滴定管不能装酸性及氧化性溶液防止腐蚀滴定管用量筒、滴定管量取液体时，不能仰视或俯视液面防止读数有误差不能不检查装置气密性就进行气体制备与性质实验防止实验过程中漏气而使实验失败不能不对可燃性气体验纯就进行可燃性气体的点燃或加热实验防止爆炸配制一定物质的量浓度的溶液时，不能直接将溶液倒入容量瓶中，应该用玻璃棒引流防止液体流出不能直接将试纸插入溶液中来测定溶液的酸碱性防止对待测的溶液造成污染三、常考题型要明了考查化学实验的基本操作典例考查实验装置和操作演练1考查化学实验的操作规范演练2[典例](2012·山东高考)下列实验操作正确的是()A．中和滴定实验时，用待测液润洗锥形瓶B．盛放溶液时，使用带玻璃塞的磨口瓶C．用苯萃取溴水中的溴时，将溴的苯溶液从分液漏斗下口放出D．溶液蒸发结晶时，蒸发皿中有晶体析出并剩余少量液体即停止加热[解析]A项错误，锥形瓶不能用待测液润洗；B项错误，氢氧化钠溶液能腐蚀玻璃；C项错误，苯的密度较小，溴的苯溶液应从上口倒出。[答案]D[演练1]下列化学实验装置或操作正确的是()解析：选D浓硫酸稀释不能在容量瓶中进行，更不能将水倒入浓硫酸中，A项错误；蒸馏时温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口处，B项错误；收集比空气密度大的2气体应长进短出，C项错误。[演练2](2013·长沙模拟)下列实验操作中正确的是()A．蒸馏实验中，温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处B．制备乙酸乙酯的实验中，导管末端要插入饱和23溶液液面下C．分液操作中，待下层液体流出后，再将上层液体从分液漏斗下口放出D．测定溶液的时，可用试纸蘸取少量待测液，并与标准比色卡对比解析：选AA项，蒸馏操作中温度计测定的是气体的温度，故温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处；B项，为防止液体倒吸，导管末端不能插入碳酸钠溶液液面下，而应在接近液面处；C项，分液操作中，下层液体从下口放出后，上层液体应从上口倒出；D项操作中试纸会污染待测溶液用试纸测定溶液的时，应该用洁净的玻璃棒蘸取少量溶液点在试纸上。物质的分离和提纯一、小试能力知多少(判断正误)(1)(2013·福建高考)分液时，分液漏斗中的上层液体应由上口倒出(√)(2)(2013·广东高考)用2S作沉淀剂，除去废水中的2＋和2＋(√)(3)(2012·北京高考)用蒸馏的方法分离23溶液和32H5(×)(4)(2012·江苏高考)用如图所示装置除去2中含有的少量(×)二、必备知识掌握牢1．物质分离提纯的六种物理方法\x(过滤)—\x(结晶)—\x(\a\(蒸馏,分馏))—\x(萃取)—\x(分液)—\x(升华)2．物质分离提纯的八种化学方法3．用化学方法分离与提纯的三个要求(1)除杂试剂须过量，以保证杂质除净。(2)过量试剂须除尽，以确保不引入新的杂质。(3)除杂途径须最佳，除去多种杂质时要考虑加入试剂的先后顺序。三、常考题型要明了考查混合物分离提纯方法的选择典例考查混合物分离的实验装置演练1考查物质的除杂方法演练2[典例](2013·重庆高考)按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。()下列说法错误的是()A．步骤(1)需要过滤装置B．步骤(2)需要用到分液漏斗C．步骤(3)需要用到坩埚D．步骤(4)需要蒸馏装置[解析]滤液与不溶物是用过滤的方法分离的，A项正确；分离水层与有机层，需要分液漏斗，B项正确；溶液蒸发结晶应用蒸发皿，C项错误；用蒸馏的方法从有机层溶液中蒸出甲苯，D项正确。[答案]C物质分离、提纯方法的选择————————————————————————————————————————[演练1](2012·北京高考)下列实验中，所选装置不合理的是()A．分离23溶液和32H3，选④B．用4提取碘水中的碘，选③C．用2溶液吸收2，选⑤D．粗盐提纯，选①和②解析：选A解答本题主要从物质的性质、实验原理、仪器的选择是否正确等角度去分析。32H5与23溶液互不相溶，故应选择分液法将其分离，因此选③，A错；用4提取碘水中的碘，应选择分液漏斗萃取分液，B正确；把2通过盛有2溶液的洗气瓶，将2吸收，C正确；粗盐提纯应先将粗盐溶于蒸馏水中，然后过滤除掉泥沙等不溶物，再蒸发、浓缩最后得到晶体，D正确。[演练2]为提纯下列物质(括号中为杂质)，所选除杂试剂和分离方法都正确的是()选项被提纯的物质(杂质)除杂试剂分离方法A3(H2O)浓硫酸洗气BH2O(2)4分液C固体(I2)溶液加热D2(2O3)溶液过滤解析：选B。3也能与浓H24反应，A错误；用溶液除去中的I2时会引入与I2反应生成的新杂质，C错误；2、2O3都能跟溶液反应，不符合除杂的要求，D错误。教材实验装置的改进与创新高考化学实验命题的一个突出特点是既来源于教材又高于教材，很多考题往往是对教材实验的改进和创新，特别是一些实验仪器、操作步骤的创新，如量气装置、防倒吸装置的改进等。因此，挖掘深化教材实验是解答此类问题的根本。[典题](2012·福建高考改编)2与浓盐酸反应因盐酸浓度的下降而停止。为了测定反应残余液中盐酸的浓度，某探究小组进行了如下探究活动。将残留液与足量锌反应，测量生成H2的体积，该实验方案装置如图所示(夹持装置已略去)。(1)使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将转移到中。(2)反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积，气体体积逐次减小，直至不变。气体体积逐次减小的原因是(排除仪器和实验操作的影响因素)。[解析](1)为保证残余液中的盐酸完全反应，需将Y形管中的足量粒加入到残余液中。(2)由于和盐酸的反应为放热反应，故产生H2的温度高于室温，冷却至室温的过程中气体体积逐渐减小。[答案](1)粒残余清液(2)装置内气体尚未冷却至室温[名师支招]教材实验的挖掘与应用——量气装置量气装置是中学化学重要的实验装置，根据给出的仪器和实验目的的不同，教材中的装置(发散源)可拓展为以下几种量气装置，如图①所示。图①设计说明：装置(Ⅰ)读数时应上下移动乙管，使甲、乙两管液面相平，反应前后甲管中液体体积的差值即为气体体积，装置(Ⅱ)测量收集的气体体积时，应先将气体冷却至室温，再慢慢将量筒下移，使量筒内外的液面高度相同，再读取体积。使用装置(Ⅲ)进行实验时烧杯中的水面要没过漏斗颈，量筒中装满水，反应在漏斗中进行，量筒内气体的体积即为生成气体的体积。装置(Ⅳ)用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收)气体的体积(混合气体体积为已知)，读数时使球形容器和量气管液面相平，量气管内增加的水的体积等于不被反应管内溶液吸收的气体的体积。[针对训练]某同学设计如图所示的装置分别进行不同的探究实验(夹持装置已略)，请回答下列问题：实验试剂制取气体量气管中液体Ⅰ、稀3H2OⅡ固体、浓氨水3Ⅲ镁铝合金、溶液H2H2O(1)如何检查如图所示装置的气体性：。(2)该同学认为实验Ⅰ可通过收集并测量的体积来探究铜样品的纯度，你认为是否可行？(填“可行”或“不可行”)，原因是。(3)实验Ⅱ中量气管中的液体最好是(填序号，下同)。A．浓溶液 B．氨水C．煤油 D．饱和氯化铵溶液该实验剩余的3需要吸收处理。以下各种尾气吸收装置中，适用于吸收3，而且能防止倒吸的有。(4)本实验需对量气管进行多次读数，读数时应注意：①将实验装置恢复到室温，②，③视线与凹液面最低处相平。(5)实验Ⅲ获得以下数据(所有气体体积均已换算成标准状况下的体积，忽略滴入的液体体积对气体体积的影响)：编号镁铝合金质量量气管第一次读数量气管第二次读数①1.010.0346.3②1.010.0335.0③1.010.0345.7根据表中数据，可计算出镁铝合金中铝的质量分数为。解析：有关气体的实验中，在实验前必须进行装置气密性的检查，检查装置气密性常见的方法有微热法和液差法。(1)图中装置为一连通器，可利用液差法检查装置的气密性。(2)由于装置中存在空气，与稀硝酸反应产生的会与空气中的O2反应生成2，2可与水反应生成3，导致测得的气体体积偏小，进而计算得到的铜样品的纯度偏低。(3)3极易溶于水，要尽量降低3的溶解度，最好不用水和其他物质的水溶液，所以可选用有机溶剂煤油。吸收3时，A装置若发生倒吸，试管中的水会进入体积较大的双球洗气管，可防止液体继续被吸到前面的制气装置中。B装置倒置的漏斗插入到液面下，不能防止倒吸。C装置发生倒吸时，水进入长颈漏斗的球形部分，由于球形部分的体积较大，随着3的不断溶解和液体的自身重力作用，液体会回落到烧杯中。D装置中3在4中不能溶解，气泡上升过程中遇到水才溶解，可防止倒吸。E装置中若发生倒吸，液体进入圆底烧瓶，会很快没过进气导管，然后被吸到前面的制气装置中，不能防止倒吸，F装置可防止倒吸。(4)该量气装置在读数前，应上下调节量气管使量气管与干燥管两端的液面相平。(5)观察表中数据，②中数据误差较大，应舍去。V(H2)＝\f(346.3－10.0＋347.5－10.0,2)＝336.0。2＋2＋2H222＋3H2↑54g3×22400m() 336.0求得m()＝\f(54g×336.0,3×22400)＝0.27g，所以镁铝合金中铝的质量分数为\f(0.27g,1.0g)×100%＝27%。答案：(1)关闭分液漏斗的旋塞和活塞K，向量气管中注入适量水，使量气管内的液面高于干燥管内的液面，静置，若液面不发生变化，则证明装置的气密性良好(2)不可行会与装置中的氧气反应，生成的2溶于水，使测得的体积偏小(3)C(4)使量气管与干燥管两端液面相平(5)27%1．实验室中以下物质的贮存方法，不正确的是()A．保存硫酸亚铁溶液时，要向其中加入少量硫酸和铁粉B．少量金属钠保存在煤油中C．少量液溴可用水封存，防止溴挥发D．浓硝酸用带橡胶塞的细口、棕色试剂瓶盛放，并贮存在阴凉处解析：选D浓硝酸具有强氧化性，能腐蚀橡胶塞。2．(2013·海南高考改编)下列关于仪器使用的说法正确的是()A．滴定管装滴定液时应先用蒸馏水洗净B．锥形瓶用作反应容器时一定不能加热C．蒸馏时温度计水银球可以高于蒸馏烧瓶支管口D．振荡分液漏斗时应关闭玻璃塞和活塞解析：选D滴定管装滴定液时应先用滴定液润洗，否则会使滴定液的浓度降低；锥形瓶可以垫石棉网加热；蒸馏时，温度计水银球应置于蒸馏烧瓶的支管口处。3．下列选用的相关仪器、用品不符合实验要求的是()ABCD准确量取19.01水新制氯水的保存测定0.123溶液的分离水和乙酸乙酯25酸式滴定管带玻璃塞的棕色细口瓶镊子、试纸、表面皿分液漏斗、烧杯解析：选C滴定管的测量精度为0.01，A项正确；新制氯水见光易分解，且易挥发，具有强氧化性，应用带玻璃塞的棕色细口瓶盛放，B项正确；测定溶液时，应用玻璃棒蘸取待测液，点在试纸上，再与标准比色卡对照，不能用镊子，C项错误；水和乙酸乙酯不相溶，可用分液的方法进行分离，故需用分液漏斗，D项正确。4．(2013·大连模拟)下列操作正确的是()A．只有② B．②③C．③④ D．全部错误解析：选A①过滤操作中应用玻璃棒引流，①错误；②分离固体和碘单质可以采用升华的方法，②正确；③稀释浓硫酸时应“酸入水，沿器壁，慢慢倒，不断搅”，不应用玻璃棒引流，且配制溶液时不能在量筒中进行，③错误；④胶头滴管在滴加液体时不能伸入容器内，④错误。综上所述，A正确。5．(2013·临沂模拟)下列有关实验基本操作的说法错误的是()A．存放浓硝酸时，使用带玻璃塞的棕色玻璃瓶B．酸碱中和滴定时，若未用待测液润洗