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文档简介
2025年高考化学二轮复习:有机推断与合成考点知识清单
能力1有机物结构的概述
1.有机物的结构
(1)链状结构和环状结构
①主链与支链
②环状结构(稳定性:△<□<,)<0)。
(2)碳原子的杂化类型:sp、sp2、sp3o
(3)碳原子间的化学键:单键、双键、三键。
(4)大兀键:;、二、二^、等有机物中存在大兀键,如,中存在ng。
a
(5)含“a—H”的有机物:a-C位指的是离官能团最近的碳位,a—C上连接的氢原子称为a—H,如CH3—C
a
H2—OH,CH3—CHOo
2.不饱和度(0
不饱和度举例
0=11个双键、1个环、一NO2
0=21个碳碳三键,一CN(鼠基)、2个碳碳双键(或1个双键和1个环)
0=33个碳碳双键(或2个双键和1个环)
0=4考虑可能含苯环
3.有机化合4勿常见官能团与分类
官能团
类别
结构名称
烷烧一一
\/
烯煌c=c碳碳双键
/\
煌
焕煌一C三C一碳碳三键
芳香煌一一
煌的衍生物-c—X碳卤键
卤代煌
(或卤素原子)
(或一X)
醇-0H(醇)羟基
酚—0H(酚)羟基
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1
醒—C—0—C—酸键
11
醛醛基
—c—H
酮(酮朦基
——C——
0
竣酸II较基
一c—0H
酯酯基
—C—0—R
胺—1\1出氨基
0
酰胺II酰胺基
c—NH2
硝基化
-NO硝基
合物2
磺酸基
-SOH磺酸基
化合物3
4.限定条件下有机物同分异构体的书写
(1)QN4时,考虑含苯环的对称结构,以满足限定条件中“几种不同化学环境的氢原子”。
(2)根据总不饱和度0(结合1个苯环的不饱和度为4),推测有机物可能存在的结构与官能团。
(3)根据有机物的性质分析可能存在的结构与官能团。如:
同分异构体存在的性质或结构
00
能水解,水解产物酸化后得到(分子中所有碳原子杂化类型相同)
C—0—CH2—CH,
O0
能水解,水解产物酸化后得到II和„/=\nII,都能发生银镜反应,
oo
II/=\II
y-O—C—H
其中“—AY^OH能和FeCb溶液发生显色反应
d能水解,水解后的酸化产物(O^OH)能与NaOH反应
NO2
NHNH:的同分异构体;含有苯环;能和溶液发生显色反应;能发生银镜反
2A2H3C^/OHFeCb
CHOCHO
应;有4种不同化学环境的氢原子
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(4)常见含氧官能团的性质
官能团结构性质
易取代、易消去(如乙醇在浓硫酸、170℃条件下生成乙烯)、醇发生催化
氧化可生成醛或酮、醇在强氧化剂条件下(如酸性KzCnCh或KMnCU溶液)
醇羟基—OH
可被氧化成骏酸
注意:醇羟基不与氢氧化钠反应
酚羟基能与NaOH溶液反应(但酸性极弱,不能使石蕊变色)、易被氧化(在
酚羟基—OH空气中苯酚易被氧化,生成红色物质)、能发生显色反应(苯酚遇FeCb呈紫
色)
0
醛基II易被氧化(如乙醛与银氨溶液加热发生银镜反应)、可被还原为醇
—c—H
0能发生加成反应(如与格氏试剂反应);可被还原,与氢气在催化条件下加
酮/基II
—C—热发生加成反应生成醇
0
竣基II酸性强于碳酸,能与碳酸钠、碳酸氢钠反应;能与醇发生酯化反应
—c—0H
0易水解(酯在酸性条件下加热水解为可逆反应;在碱性条件下加热能完全水
酯基II
—C—0—R解)
OCH—CH
\/H22
懒键—C—0—C—开环反应。如:V7一二11
/\°△,加压OHOH
(5)有关有机物分子中共平面的碳原子数目
①根据共朝体系确定共平面的碳原子数(需注意碳原子的杂化类型)。
②碳碳单键可以旋转,碳碳双键不能旋转,来确定分子中共平面碳原子数。
③注意限定条件:“最少”或“最多”有几个碳原子共平面。
(6)其他限定结构
限定结构结构解读
芳香族化合物含有苯环()
C
手性碳原子(c-b):连有四个不同基团的碳原子。
/\
含有手性碳原子af
CH2—CH—CH^CHCHO
如:1111(标碳原子为手性碳原子)
OHOHOHOH
RO
R—CHCOOH
口一氨基酸含H2N-C-C-O-的结构水解产物之一是a—氨基酸,通式为|
1NH2
II
5.1mol官能团所消7帝的NaOH、Bn、H2的物质的量的确定
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消耗物举例说明
①1mol醇酯基消耗1molNaOH
1mol
To|②1mol酚酯基消耗2molNaOH
BrH2cC—OCH3
?中?③1mol酚羟基消耗1molNaOH
NaOH
HO—C—HC1O—G—CH④醇羟基不消耗NaOH
t1OHf3
1molOH12mol⑤1mol叛基消耗1molNaOH
1mol
@1mol卤素原子消耗1molNaOH
?H2mol①1mol碳碳三键消耗2molBr2
1cicH
B12②1mol碳碳双键消耗1molBr2
L>-CHyCH2
1mol1mol③酚羟基的每个邻、对位各消耗1molBr2
,.91mol
1mol—1①1mol酮携基、醛基、碳碳双键消耗1molH2
CH3Cr-^>-CI^=CU2
1mol^OHC-AJJ—C^CH②1mol碳碳三键(或碳氮三键)消耗2molH2
苯环3mol2mol③1mol苯环消耗3molH2
HOOC0
H2
CH3coe①一般条件下炭基、酯基、酰胺基不与H2反应
CH3OOC-
②酸酊中的碳氧双键一般不与H2反应
CH3卜C0
1II
HO
OCH3
例1:某有机物结构简式为,写出同时满足下列条件的该有机物的一种同分异构体的结构简式:
①能发生银镜反应;②能发生水解反应;③与FeCb溶液发生显色反应;④分子中只有4种不同化学环境的氢原子。
[思维过程]
已
知
物
结
构
「①能发生银镜反应一►含有一CHO或H—A—O—
性
质②能发生水解反应一►含有—C—0—_=
③与FeCb溶液发生显色反应一►含有C^OH
结
构④分子中只有种_
4结构对称
不同化学环境的氢
原子
COOH
例2:请判断满足下列条件的J.NIL的同分异构体有多少种?
a.遇FeCb溶液发生显色反应;b.能发生银镜反应;c.含有一NH?。
[思维过程]
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a.遇FeCh溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;b.能发生银镜反应,说明含有醛基;c.含有一NH2,还含有C1
原子。
苯环有六个位置
四个不同的基团
8_6x5x4x3_30
|苯环有六个位瓦]-6x26x2!
|苯环正反两面重复|
则同分异构体含有4种取代基:一NH2、一OH、一CHO、—CL
A46X5X4X3
法I:数学推算法,符合条件的同分异构体有悬=:乂。=30种。
OAZOAZ
法n:“定二移二”画图法
NH、QH,4HNH,
NHT
,OHHC\
AOH12种
、CHOXcr
A/X
Qc、HO
NH.NH2NH,NH
NH02
VxHt
/HO
A12种
^V^OH
3、OHHC-、OH
CHO
行NH,
k.CHO
5A6种
X八Y^CHC
COH
[及时巩固]
举例限定条件
(1);与C2H50H发生酯化反应的有机产物有多种同
①分子中不同化学环境的氢原子个数之比是
6:2:2:1:1;
QOH
②能发生水解反应,且1mol该物质完全水解时消耗2mol
分异构体,其中一种同分异构体同时满足下列条件,写出
NaOH
该同分异构体的结构简式:________________
0①分子中含有苯环,能与FeCb溶液发生显色反应,不能
/的一种同分异构体同时满足下列条件,写
(2)发生银镜反应;
②碱性条件水解生成2种产物,酸化后分子中均只有2种
出该同分异构体的结构简式:______不同化学环境的氢原子
COOCH3
①含有苯环,且分子中有一个手性碳原子;
(3)写出同时满足下列条件的Ml的一种同分异
②能发生水解反应,水解产物之一是a—氨基酸,另一水
1UCH3
NH
2解产物分子中只有2种不同化学环境的氢原子
构体的结构简式:_____________________
续表
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举例限定条件
①能发生银镜反应;
(4)写出同时满足下列条件的CHO^^^NHCOCH的
33②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCb溶液发生
一种同分异构体的结构简式:______________显色反应;
③分子中只有4种不同化学环境的氢原子
(5)写出同时满足下列条件的
CH20—<^^CH2COOH的一种同分异构体的结构①含有2个苯环;
简式:②分子中含有3种不同化学环境的氢原子
O①能发生银镜反应,其水解产物之一能与FeCb溶液发生
II
(6)写出同时满足下列条件的C—C%显色反应;
②分子中含有6种不同化学环境的氢原子,且分子中含有
的一种同分异构体的结构简式:______2个苯环
能力2常见有机物的化学性质
1.烯崎(以丙烯为例)
CH?—CH—CH?
CH2-CH-CH3+Br2>|
BrBr
侔儿却CH?CH—CH3
CH2-CH-CFh+HBr催化剂》|(马式规则)
加成反应Br
催化剂CH3CHCH3t
CHCH-CH3+H2O,(马式规则)
2加热、加t压6H
催化剂
CH-CH-CH3+H2----------H:H3cH2cH3
2△
KMnO.9
CH2-CH-CH3-------------II+co2
HCH3—c—OH
H2
KMnO49CH
CH2-CH-CH3--------
°HOHOH
氧化反应
①。399
CH2—CH—CH3aII+
©ZnHQH-C—HCH3—c—H
0,CH2—CH—CH.
CH2-CH-CH3---------*\/
Ag,AXO
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500C
取代反应CH—CH3+CI2°>CH2CH—CH2CI+HCI
CH2
-CH-CHs催化剂
加聚反应nCH2
CH3
2.二烯煌(以1,3一丁二烯为例)
CH,CH—CH—CH?
11
1,2-力口成:CH2CH-CHCH2+CI2»ClCl
加成反应
CH,CH=CHCH2
△11
1,4—力口成:CH2CH-CHCH2+CI2»ClCl
加聚反应催化剂
nCH2CH-CHCH2>团CHz-CHCH-CH2团
Diels
Alder反应1+T
3.苯
C1+HBrT
肉化反应:0+C\2—|Qf+HCL0+Br?-
硝化反应:QHNO
取代反应+3+HO
横化反应:+耶。4(浓)2CT+&。
加成反应OH冲。
4.甲苯
人浓硫酸_O2N\X/NO2E-……/
J+3HNO,△YY+3HQ(甲基对苯环的影响)
取代反应
NO2
w^o^COOH(苯环对甲基的影响)
氧化反应
5.卤代煌(以澳乙烷为例)
取代反应水
CH—CH—Br+NaOHCH—CH—OH+NaBr
(水解反应)3232
醇
消去反应
CH3—CH2—Br+NaOHCH2=CH2t+NaBr+H2O
检验卤代燃①将卤代燃加入NaOH水溶液中加热水解;②加稀硝酸酸化;③加入AgNCh溶液,根据卤
中卤素原子化银沉淀的颜色,判断卤代煌中卤素原子种类
第7页共45页
的步骤
6.醇(以乙醇为例)
浓硫酸
取代反应
CH3—CH2—OH+HBr^-CH3—CH2—Br+H2O
浓硫酸
CH3—CH2—OH^>CH2=CH2f+H2O
消去反应注意:在140℃时,乙醇在浓硫酸作用下,发生分子间脱水(属于取代反应):
浓硫酸
2CH3—CH2—OHCH3cH2—O—CH2cH3+H2O
催化剂
氧化反应
2cH3—CH2—OH+O22CH3—CHO+2H2O
7.酚(以苯酚为例)
.OH.ONa
fJ+NaOH一[y+H2O
酸性
Q^°NaHCI+NaCI.丁%。计比0_了1"0,
+
取代OHOH
°+3Bh—出飞了由|+3HBr
反应Br
8.醛、酮(以乙醛、丙酮为例)
0OH0
催化剂催化剂
1
CH3c—CH3+H2△CH3CH—CH3
CH3c—H+H2CH3-CH2-OH
0OHOH0
催住剂n-1101
CH3—c—H+HCN%4CH3-CH—CN2-羟基丙睛>CH3CH-COH
[羟醛缩合反应(orH反应)]
00OH00
稀NaOH1II△,II
①CH3—c—H+CH3-C-H>CH3--CH—CH2—C—H—HQCH3cH=CH—C—H
加OH00
成1IIII
00CH3—C—CHo—C—HCH3—C=CH—C—H
反11稀NaOH—►
②
应CH3-c—CH3+CH3—c—H>CH3-H2OCH3
[瑛基化合物与格氏试剂反应]
OOMgBrOH0
1II
r^-C—HCH,MgBrCH,HVH2Ox^—CH—CH,C—CH,①CH3cHNgB?
®UMU催化剂.AU1②H./HQ
()
…_①CEMgBrO2II①稀NaOH
②CH?CHO--------------►------------►CH?CCH3-------------►
②H+/H2O---------催化剂,△|②4
CH,—CHOCH2—C—CHS
II
()
第8页共45页
[及时巩固]写出下列化学方程式的主要产物
:j稀NaOH
+CH2(COOCH2CH3)2稀臂H.
+CH2(CN)2和〜叫____________________________________
稀NaOH
0H—z—
()()
浓硫酸
CH3—c—OH+HO—CH2—CH3-CH;—c—0—CH2CH3+H2O
oo
酯化反应
浓硫酸
CH2—c—OH+HO—CH2、:、CH2—c—o—CH2+2H2O
11△11
CH2—c—OHHO—CH2CH2—c—0—CH2
IIII
OO
取代反应0
II
C—0一CH2cH3H+
U+HqF------------------------------------------
o
酯的水
—CH2cH3△
解反应[1+NaOH——,____________________
0
C「0—C-CH£H,+2NaOHq__________________________
10.胺、酰胺
第9页共45页
NH2NH3cl
碱性+HC,
月安6-6
NH2NHCHJCH,
取代反应0+CI—CH2CH3-Q+HCI
()()
II△II
CHs—CH—c-NH+HCI+H2O—>CH—CH—c—OH+NHC1
酰胺水解反应2232(
()()
CH—CH2-C—NH2+Na()H—CH3—CH2-C—ONa+NH3f
能力3有机化学反应的基本规律
1.有机反应的类型
反应类型重要的有机反应
(1)烷煌的卤代(以甲烷为例):
光
CH4+CI2——>CH3C1+HC1(可继续反应生成CH2c12、CHCb、CCI4)
(2)a—H的取代
2300C或光
@CH2=CH—CH3+CI2--------------»CH2=CH—CH2C1+HC1
LX光
@CH3+C12——►CH2C1+HC1
0000
C2H5O人/X)C2H5C2HQN:C2H5O人上人0c2H5
③'R
Cl
公PCI
取代反应⑷RCH2coOH^►RCHCOOH
(3)苯环上的取代反应
①傅氏反应
Q+R-C1-QrR+HC1(—R为含1~2个碳原子的烷基)
0°
|^J]+C1-c—C-CHs+HC1
CH3CH3CH3
q出06。(或Q)+HCl咕+CL/A+HCI
Cl
注意:苯环上基团的定位效应
①邻、对位取代基:一R、一OH、一NH2、一OR、—X(C1>Br、I)等
第10页共45页
②间位取代基(为吸电子基):—NO2.—CHO、-COOH、一SO3H、-COOR等
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