題型5有機化學(xué)基礎(chǔ)考向1有機化學(xué)反應(yīng)類型【真題研磨】典例1.(2024·全國甲卷節(jié)選)由C生成D的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。2.(2024·江蘇選擇考節(jié)選)C→D的反應(yīng)類型為消去反應(yīng);C轉(zhuǎn)化為D時還生成H2O和N(CH3)3(填結(jié)構(gòu)簡式)。

3.(2024·河北選擇考節(jié)選)B→C的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)。【審答思維】題干劃線部分關(guān)鍵信息解讀關(guān)鍵信息答題思維C生成D的反應(yīng)類型有機物C與(CH3O)2SO2在堿性條件下生成有機物D,(CH3O)2SO2中的—CH3取代了有機物C中的酚羥基中的氫原子

C轉(zhuǎn)化為D時還生成H2OD與C相比多了碳碳雙鍵,還生成H2O,反應(yīng)類型為消去反應(yīng)

B→C的反應(yīng)類型B中的碳碳雙鍵斷裂,C與B相比多了CH3S—和H—【失分警示】對反應(yīng)類型的特點不熟悉,從而在第1、2、3題中錯答?！究紙黾挤ā?.根據(jù)官能團的衍變推斷反應(yīng)類型2.根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系推斷有機物的類別烴及各種烴的衍生物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系及轉(zhuǎn)化條件。3.根據(jù)反應(yīng)條件推斷反應(yīng)類型(1)在NaOH的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng),可能是酯的水解反應(yīng)也可能是鹵代烴的水解反應(yīng)。(2)在NaOH的乙醇溶液中加熱,發(fā)生鹵代烴的消去反應(yīng)。(3)在濃H2SO4存在的條件下加熱,可能發(fā)生醇的消去反應(yīng)、成醚反應(yīng)或酯化反應(yīng)等。(4)能與溴水或溴的CCl4溶液反應(yīng),可能為烯烴、炔烴的加成反應(yīng)。(5)能與H2在Ni作用下發(fā)生反應(yīng),則為烯烴、炔烴、芳香烴、醛、酮的加成反應(yīng)或還原反應(yīng)。(6)在O2、Cu(或Ag)、加熱(或CuO、加熱)條件下,發(fā)生醇的氧化反應(yīng)。(7)與O2或新制的Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應(yīng),則該物質(zhì)發(fā)生的是—CHO的氧化反應(yīng)。(如果連續(xù)兩次出現(xiàn)O2,則為醇→醛→羧酸的過程)(8)在稀H2SO4加熱條件下發(fā)生酯、低聚糖、多糖等的水解反應(yīng)。(9)在光照、X2(表示鹵素單質(zhì))條件下發(fā)生烷基上的取代反應(yīng);在Fe粉、X2(或FeX3)條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)?！径嗑S演練】1.★★(已知反應(yīng)物、生成物)(2),Y→P的反應(yīng)類型是加聚反應(yīng)。

2.★★★(先推斷物質(zhì)后判斷反應(yīng)類型)反應(yīng)①的方程式可表示為A+G→B+Z,化合物Z的分子式是C18H15PO,反應(yīng)②③④中屬于還原反應(yīng)的有②,屬于加成反應(yīng)的有②④。

3.★★(試劑作用、反應(yīng)目的)(1)反應(yīng)③中K2CO3的作用是碳酸鉀可以和HBr反應(yīng),促進反應(yīng)正向進行,反應(yīng)③和④的順序不能互換的原因是先進行反應(yīng)③再進行反應(yīng)④可以防止酚羥基被氧化。

(2)F→G中P2O5的作用是作催化劑和吸水劑。

(3)F→H過程中SOCl2的作用為SOCl2與酯化反應(yīng)生成的水反應(yīng)提供HCl。

(4)由E生成F的過程中,加入Pd和CaCO3的目的可能是避免碳碳雙鍵和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)。

考向2根據(jù)新信息書寫化學(xué)方程式【真題研磨】典例1.(2024·湖北選擇考節(jié)選)寫出C→D的化學(xué)方程式

+。

2.(2024·北京等級考節(jié)選)A→B的化學(xué)方程式是3.(2024·山東等級考節(jié)選)C+D→F化學(xué)方程式為【審答思維】題干劃線部分關(guān)鍵信息解讀關(guān)鍵信息答題思維C→D的化學(xué)方程式該反應(yīng)類型為加成反應(yīng),對比C和D的結(jié)構(gòu),可以推出C6H10O3的結(jié)構(gòu)簡式為

A→B的化學(xué)方程式及D的結(jié)構(gòu)B發(fā)生硝化反應(yīng)得到D,即B的結(jié)構(gòu)簡式為,由A→B的反應(yīng)條件可知,A與CH3OH發(fā)生酯化反應(yīng)生成B,則A的結(jié)構(gòu)簡式為

C+D→F化學(xué)方程式對比C、F的結(jié)構(gòu)簡式可知,D為,該反應(yīng)為取代反應(yīng),除了F還生成HBr

【失分警示】不能從題干中獲得足夠信息正確推出物質(zhì)結(jié)構(gòu),從而在第1、2、3題中錯誤書寫化學(xué)方程式。【考場技法】1.有機物結(jié)構(gòu)推斷的常用方法2.陌生方程式書寫步驟確定反應(yīng)物和生成物→確定反應(yīng)條件→書寫反應(yīng)方程式→檢查是否守恒【多維演練】由C生成維綸的化學(xué)方程式為2+

nHCHO+nH2O。

C與E反應(yīng)生成F的化學(xué)方程式為++HCl。2.★★★(先推斷物質(zhì)后書寫反應(yīng))(1)A→B第1步反應(yīng)的化學(xué)方程式為

+Br2+2NaOH+NaBr+2H2O。

C5H(2)E→F的化學(xué)方程式為

+3H2O++CH3OH。(3)A為烴,C的核磁共振氫譜顯示只有一組峰。已知:反應(yīng)③的化學(xué)方程式為

+2Br2+2HBr。

考向3限定條件下同分異構(gòu)體的書寫【真題研磨】典例1.(2024·山東等級考節(jié)選)D()的一種同分異構(gòu)體含硝基和3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子(個數(shù)比為6∶6∶1),其結(jié)構(gòu)簡式為

。

2.(2024·全國甲卷節(jié)選)I()的同分異構(gòu)體中,同時滿足下列條件的共有9種(不考慮立體異構(gòu))。①含有手性碳(連有4個不同的原子或基團的碳為手性碳);②含有兩個苯環(huán);③含有兩個酚羥基;④可發(fā)生銀鏡反應(yīng)。

3.(2024·甘肅選擇考節(jié)選)化合物Ⅲ()的同分異構(gòu)體中,同時滿足下列條件的有8種。

①含有苯環(huán)且苯環(huán)上的一溴代物只有一種;②能與新制Cu(OH)2反應(yīng),生成磚紅色沉淀;③核磁共振氫譜顯示有4組峰,峰面積之比為1∶2∶3∶6。4.(2024·黑、吉、遼選擇考節(jié)選)D()的同分異構(gòu)體中,與D官能團完全相同,且水解生成丙二酸的有6種(不考慮立體異構(gòu))。

【審答思維】題干劃線部分關(guān)鍵信息解讀關(guān)鍵信息答題思維3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子(個數(shù)比為6∶6∶1)個數(shù)比為6∶6∶1說明有2個—CH3、2個—CH3、1個—H①含有手性碳(連有4個不同的原子或基團的碳為手性碳);②含有兩個苯環(huán);③含有兩個酚羥基;④可發(fā)生銀鏡反應(yīng)含有手性碳說明有飽和碳原子,可發(fā)生銀鏡反應(yīng)說明含有醛基,可以得到其主體結(jié)構(gòu)為

續(xù)表關(guān)鍵信息答題思維苯環(huán)上的一溴代物只有一種;能與新制Cu(OH)2反應(yīng),生成磚紅色沉淀;核磁共振氫譜顯示有4組峰,峰面積之比為1∶2∶3∶6苯環(huán)上的一溴代物只有一種,說明苯環(huán)上只有一種化學(xué)環(huán)境的氫原子;能與新制Cu(OH)2反應(yīng),生成磚紅色沉淀,說明有醛基;核磁共振氫譜顯示有4組峰,峰面積之比為1∶2∶3∶6,說明分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,數(shù)目分別為1、2、3、6

與D官能團完全相同,且水解生成丙二酸與D的官能團完全相同,說明存在酯基,且水解后生成丙二酸,說明主體結(jié)構(gòu)中含有

【失分警示】(1)不能正確分析題干信息,從而錯誤書寫同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式;(2)不能按照一定順序找同分異構(gòu)體,從而錯誤確定同分異構(gòu)體數(shù)量。【考場技法】1.同分異構(gòu)體的書寫(1)烷烴:烷烴只存在碳鏈異構(gòu),書寫時要注意全面而不重復(fù),具體規(guī)則如下:成直鏈一條線,摘一碳掛中間,往邊移不到端,摘多碳整到散,多支鏈同鄰間。(2)具有官能團的有機物:一般按官能團異構(gòu)→碳鏈異構(gòu)→位置異構(gòu)的順序書寫。(3)芳香族化合物:兩個取代基在苯環(huán)上的位置有鄰、間、對3種。2.根據(jù)有機反應(yīng)的特殊現(xiàn)象推斷有機物的官能團(1)使溴水褪色,則表示有機物分子中可能含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵或醛基。(2)使酸性KMnO4溶液褪色,則該物質(zhì)中可能含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵、醛基、苯的同系物(與苯環(huán)直接相連的碳原子上有氫原子)、醇或酚。(3)遇FeCl3溶液顯紫色或加入濃溴水出現(xiàn)白色沉淀,表示該物質(zhì)分子中含有酚羥基。(4)加入新制Cu(OH)2并加熱,有磚紅色沉淀生成(或加入銀氨溶液并水浴加熱有銀鏡出現(xiàn)),說明該物質(zhì)中含有—CHO。(5)加入金屬鈉,有H2產(chǎn)生,表示該物質(zhì)分子中可能有—OH或—COOH。(6)加入NaHCO3溶液有氣體放出,表示該物質(zhì)分子中含有—COOH?！径嗑S演練】1.★★(脂肪化合物同分異構(gòu)體)(1)化合物M是的同分異構(gòu)體,符合下列條件的同分異構(gòu)體有5種,①能與碳酸氫鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣體;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng);其中,核磁共振氫譜有3種峰,且峰面積之比為1∶1∶6的是

。

(2)F()的同分異構(gòu)體中符合下列條件的結(jié)構(gòu)共有13種(不考慮立體異構(gòu))。

①含有—NH2。②能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2。③能發(fā)生銀鏡反應(yīng),但不能發(fā)生水解反應(yīng)。2.★★★(芳香族化合物的同分異構(gòu)體)(1)的多種同分異構(gòu)體中,遇氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)且能發(fā)生水解反應(yīng)、銀鏡反應(yīng)的共有13種,其中核磁共振氫譜有5組峰的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為

。

(2)M是相對分子質(zhì)量比大14的物質(zhì),符合下列條件的同分異構(gòu)體的數(shù)目有17種(不考慮立體異構(gòu))。

a.分子含有苯環(huán)b.與碳酸氫鈉反應(yīng)c.分子結(jié)構(gòu)中含有—NH2寫出其中任意一種核磁共振氫譜有五組峰,峰面積比為2∶2∶2∶2∶1的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式(或)。

考向4合成路線的設(shè)計【真題研磨】典例(2023·湖南選擇考節(jié)選)含有吡喃萘酸骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性,一種合成該類化合物的路線如圖(部分反應(yīng)條件已簡化):甲苯與溴在FeBr3催化下發(fā)生反應(yīng),會同時生成對溴甲苯和鄰溴甲苯。依據(jù)由C到D的反應(yīng)信息,設(shè)計以甲苯為原料選擇性合成鄰溴甲苯的路線

(無機試劑任選)。

【審答思維】題干劃線部分關(guān)鍵信息解讀關(guān)鍵信息答題思維甲苯與溴在FeBr3催化下發(fā)生反應(yīng),會同時生成對溴甲苯和鄰溴甲苯題目中欲合成鄰溴甲苯,因此需要對甲基的對位進行處理,甲苯與濃硫酸反應(yīng)先生成對甲基苯磺酸,再取代甲基鄰位生成

,再將磺酸基水解得到目標化合物

【失分警示】不能正確分析反應(yīng)物和目標產(chǎn)物結(jié)構(gòu),從而錯誤設(shè)計反應(yīng)路線。【考場技法】有機合成路線的設(shè)計流程表達方式ABC……D總體思路根據(jù)目標分子與原料分子的差異構(gòu)建碳骨架和實現(xiàn)官能團轉(zhuǎn)化常用方法正向合成法從某種原料分子開始,對比目標分子與原料分子的結(jié)構(gòu)(碳骨架及官能團),對該原料分子進行碳骨架的構(gòu)建和官能團的引入(或者官能團的轉(zhuǎn)化),從而設(shè)計出合理的合成路線,其思維程序為基礎(chǔ)原料?中間產(chǎn)物?……?中間產(chǎn)物?目標有機物逆向合成法從目標分子著手,分析目標分子的結(jié)構(gòu),然后由目標分子逆推出原料分子,并進行合成路線的設(shè)計,其思維程序為目標有機物?中間產(chǎn)物?……?中間產(chǎn)物?基礎(chǔ)原料正逆雙向合成法采用正推和逆推相結(jié)合的方法,是解決合成路線題的最實用的方法,其思維程序為基礎(chǔ)原料?中間產(chǎn)物?……?中間產(chǎn)物?目標有機物【多維演練】★★★(用已知原料設(shè)計合成路線)碘代化合物E與化合物H在CrNi催化下與亞鉻鹽作用可以發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng),合成一種多官能團化合物Y,其合成路線如下:已知:①R1—CHO+R2—I+2CrCl2+CrICl2②+H2OR1—CH(OH)—R2+M利用所學(xué)知識及題目信息,設(shè)計化合物的合成路線方法一:HC≡CHCH3CHO

≡)。(無機原料任選。唯一有機原料:乙炔)

1.★★甲磺司特(M)是一種在臨床上治療支氣管哮喘、特應(yīng)性皮炎和過敏性鼻炎等疾病的藥物。M的一種合成路線如下(部分試劑和條件省略)。回答下列問題:(1)B的化學(xué)名稱為丙烯酸甲酯。

(2)J→K反應(yīng)類型為還原反應(yīng)。

(3)D的結(jié)構(gòu)簡式為。

(4)由G生成H中反應(yīng)(1)的化學(xué)方程式為+2NaOH+NaCl+H2O。

(5)H轉(zhuǎn)化為I的反應(yīng)中,K2CO3的作用(答出一條即可)吸收反應(yīng)生成的氯化氫,提高轉(zhuǎn)化率。

(6)L中含氮官能團的名稱為酰胺基。

(7)同時滿足下列條件的I的同分異構(gòu)體共有8種,其中能與NaHCO3反應(yīng)生成CO2的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為(或)(寫出一種即可)。

①核磁共振氫譜顯示為3組峰,且峰面積比為6∶2∶1;②分子中存在和結(jié)構(gòu)。2.★★★吡唑類化合物是重要的醫(yī)藥中間體,如圖所示是吡唑類物質(zhì)L的一種合成路線:已知:①R1—CHO+R2CH2COOR3+H2O②R1—CHO+R2NH2R1—CHN—R2+H2O回答下列問題:(1)D的化學(xué)名稱是對硝基苯甲醇;E中的含氧官能團名稱為硝基、醛基。

(2)G→I反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3COOCH3++H2O。

(3)J→K的反應(yīng)類型是消去反應(yīng)。

(4)關(guān)于上述合成路線的相關(guān)物質(zhì)及轉(zhuǎn)化,下列說法錯誤的有CD(填字母)。

A.由化合物D到E的轉(zhuǎn)化中,有π鍵的形成B.由化合物E和K到L的轉(zhuǎn)化中,存在C原子雜化方式的改變C.化合物K所有原子共平面D.1mol化合物CH3—NH—NH2最多能與1mol質(zhì)子(H+)形成配位鍵(5)對于化合物I,分析預(yù)測其可能的化學(xué)性質(zhì),完成表格。序號反應(yīng)試劑、條件反應(yīng)形成的新有機物(寫出完整的有機物)反應(yīng)類型①(a)稀硫酸、加熱

(b)和CH3OH

取代反應(yīng)②H2、催化劑、加熱(c)

加成反應(yīng)(6)參照上述合成路線,以乙酸和為原料,設(shè)計合成的路線(無機試劑任選,準確寫出反應(yīng)條件)。

3.★★★西柚味食品添加劑異諾卡酮(J)的一種合成路線如圖:A(C8H12O4)B(C8H14Br2)EFGI……已知:Ⅰ.(R1,R2=H,烴基)Ⅱ.2RCH2COOR'Ⅲ.回答下列問題:(1)A中含氧官能團的名稱是羧基;符合下列條件的A的同分異構(gòu)體有23種。

①能發(fā)生水解反應(yīng)②1mol該物質(zhì)與足量的銀氨溶液反應(yīng)生成4molAg③含有六元碳環(huán),不含—O—O—結(jié)構(gòu)(2)C+D→E的化學(xué)方程式為

+2C2H5OH+2H2O,該反應(yīng)的反應(yīng)類型為酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng))。

(3)F先經(jīng)兩次加成反應(yīng),再進行消去反應(yīng)可獲得G,第二次加成反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為

;設(shè)計G→H的目的是保護酮羰基不被還原;用“*”標出H中所有的手性碳原子:

。

4.★★★如圖為某興趣小組設(shè)計的綠原酸合成路線:BC7H9O2Cl3C已知:①+②R1COCl+R2O