专题04 烃的含氧衍生物（考题猜想）（6大题型）-2024-2025学年高二化学下学期期末考点大串讲（沪科版2020）

专题04 烃的含氧衍生物 题型一 烃的含氧衍生物的物理性质及其变化规律 题型二 烃的含氧衍生物的组成、结构与性质 题型三 有机反应物的结构对化学反应的影响 题型四 有关烃的含氧衍生物的实验分析 题型五 有机物之间的相互转化关系 题型六 有机合成 ◆题型一 烃的含氧衍生物的物理性质及其变化规律 解题要点 1.相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点远远高于烷烃的沸点。这是由于一个醇分子的羟基氢原子可与另一个醇分子羟基氧原子相互吸引，形成氢键（），形成氢键可以增大分子间作用力，从而影响物质的溶解度、熔沸点。小分子的醇（甲醇、乙醇、丙醇）均可与水以任意比互溶，就是因为这些醇与水形成了氢键的缘故。 2.苯酚的分离：苯酚的浑浊液静置后会分层，但下层不是苯酚的固体沉淀，而是苯酚的油状液体，因此要将析出的苯酚分离，不是过滤法，而是分液的方法。 3.醛的物理性质：醛基为亲水基团，低级醛分子极性较强，有刺激性气味，常温下除甲醛外均为液体，醛的沸点比相对分子质量相当的烷烃的高，比相应的醇的低。随碳原子数目增多，熔沸点逐渐升高，水溶性逐渐降低。 4.由于羧酸分子形成氢键的机会比相对分子质量相近的醇的多，羧酸的沸点比相应的醇的高。 5.酯的物理性质：低级酯是具有芳香气味的液体，密度一般比水小，并难溶于水，易溶于乙醇和乙醚等有机溶剂中。 6．胺的物理性质 （1）状态：低级脂肪胺，如甲胺、二甲胺和三甲胺等，在常温下是气体，丙胺以上是液体，十二胺以上为固体。芳香胺是无色高沸点的液体或低熔点的固体，并有毒性。 （2）溶解性：低级的伯、仲、叔胺都有较好的水溶性，随着碳原子数的增加，胺的水溶性逐渐下降。 7．酰胺的物理性质 除甲酰胺外，大部分是白色晶体。酰胺的熔点、沸点均比相应的羧酸高。低级的酰胺能溶于水，随着相对分子质量的增大，酰胺的溶解度逐渐减小。 【例1-1】下列有关常见羧酸的说法中不正确的是 A．甲酸是一种无色有刺激性气味的液体，易溶于水 B．乙酸的沸点低于丙醇，高于乙醇 C．苯甲酸的酸性比碳酸强，可以和碳酸氢钠反应制取CO2 D．乙二酸具有还原性，可以使酸性KMnO4溶液褪色 【变式1-1】下列关于醇的说法中，不正确的是(　　) A．酒驾测试仪利用了乙醇的易挥发性和还原性 B．乙醇的沸点低于丙烷 C．化妆品中添加甘油可以起到保湿作用 D．乙二醇可用作内燃机防冻液 【变式1-2】下列实验中，所采取的分离或提纯方法与对应原理都正确的是 选项 实验目的 试剂及方法 原理 A 分离粗苯甲酸样品中的少量 重结晶 常温下，苯甲酸的溶解度大于 B 分离溶于水中的溴 乙醇、萃取 溴在乙醇中溶解度较大 C 除去乙烷中的乙烯 酸性溶液、洗气 乙烯与酸性溶液反应，而乙烷不反应 D 除去苯中混有的少量苯酚 水溶液、分液 苯酚钠易溶于水，不易溶于苯 ◆题型二 烃的含氧衍生物的组成、结构与性质 解题要点 1.常见有机反应条件与反应类型的关系 无机试剂和反应条件 反应类型 X2/光照 烷或芳烃侧链烷基上的卤代 Br2/催化剂 苯环上的卤代 H2/Ni ＞C＝C＜、—C≡C—、苯环、—CHO的加成 浓硝酸、浓硫酸（混酸） 苯环上的硝化 稀NaOH溶液，加热 酯水解、卤代烃水解、酚和羧酸的中和 浓NaOH/乙醇，加热 卤代烃消去 稀硫酸 加热 酯的可逆水解或二糖、多糖水解 浓硫酸，加热 酯化反应、醇消去成烯、分子间取代成醚 KMnO4/H＋ 不饱和有机物的氧化反应 溴水或溴—CCl4 不饱和有机物的加成反应 Cu(OH)2/加热 或[Ag(NH3)2]OH加热 醛的催化氧化 水浴加热 苯的硝化、银镜反应、酯类和二糖的水解 不需外加条件 烯、炔加溴；烯、炔、苯的同系物、醛、酚被酸性高锰酸钾溶液氧化；苯酚的溴代 2.常考官能团与消耗NaOH、H2、Br2的定量关系 消耗物 举例(以1 mol有机物为例) 说明(恰好完全反应时) NaOH ①1 mol醇酯基消耗1 mol NaOH ②1 mol酚酯基消耗2 mol NaOH ③1 mol酚羟基消耗1 mol NaOH ④1 mol羧基消耗1 mol NaOH ⑤1 mol卤素原子消耗1 mol NaOH 注：醇羟基不消耗NaOH H2 ①1 mol(酮)羰基、醛基、碳碳双键各消耗1 mol H2 ②1 mol碳碳三键、碳氮三键各消耗2 mol H2 ③1 mol苯环消耗3 mol H2 ①一般条件下，羧基、酯基、酰胺基均不与H2反应 ②一般条件下，酸酐中的碳氧双键不与H2反应 Br2 ①1 mol醛基、碳碳双键各消耗1 mol Br2 ②1 mol碳碳三键消耗2 mol Br 2 ③1 mol酚羟基邻位和对位上的H原子被取代时，各消耗1 mol Br2 【例2-1】有机化合物分子中的邻近基团往往存在相互影响，这种影响会使有机化合物性质产生差异。下列事实不能说明上述观点的是 A．甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化，而甲烷不能 B．乙酸能与碳酸钠发生反应，而乙醇不能 C．与苯相比，甲苯更易与浓HNO3发生取代反应 D．2-甲基-1-丙醇能发生消去反应，2，2-二甲基-1-丙醇不能发生消去反应 【例2-2】某醇和醛的混合物0.05 mol，能从足量的银氨溶液中还原出0.15mol银，已知该醇为饱和一元醇，该醛的组成符合CnH2nO，下列结论正确的是 A．此混合物中的醛一定是甲醛 B．此混合物中的醛、醇可以是任意比 C．此混合物中的醇、醛的物质的量之比是1∶1 D．此混合物中的醇、醛的物质的量之比是3∶1 【变式2-1】向溶液中滴入溶液，振荡后再加入乙醛溶液，加热至沸腾，无砖红色沉淀生成。此次实验失败的主要原因是 A．乙醛的量太少 B．的量太多 C．的量太多 D．加热的时间太短 【变式2-2】下列过程中，没有发生酯化反应或酯的水解反应的是 A．氨基酸缩合生成多肽 B．核苷酸水解生成磷酸和核苷 C．油脂在碱性溶液中反应制取肥皂 D．纤维素和乙酸反应制取纤维素乙酸酯 【变式2-3】A、B、C三种醇分别与足量的金属钠反应，在相同条件下产生相同体积的氢气，消耗这三种醇的物质的量之比为3∶6∶2，则A、B、C三种醇分子中羟基数之比为 A．3∶2∶l B．2∶5∶3 C．3∶6∶2 D．2∶1∶3 ◆题型三 有机反应物的结构对化学反应的影响 解题要点 确定多官能团有机化合物性质的三步骤 注意：有些官能团性质会交叉。例如，碳碳三键与醛基都能被溴水、酸性高锰酸钾溶液氧化，也能与氢气发生加成反应等。 【例3-1】有机化合物分子中基团间的相互影响会导致其性质改变。下列叙述不能说明该观点的是 A．乙醇不能与溶液反应而苯酚能 B．常温下，苯酚能与饱和溴水发生取代反应，而苯不能 C．苯与浓硫酸、浓硝酸共热时生成硝基苯，而甲苯生成三硝基甲苯 D．等物质的量的乙二酸和乙酸分别与足量反应，前者生成的更多 【例3-2】以下四种有机化合物分子式均为C4H10O，其中既能发生消去反应生成相应的烯烃，又能氧化生成相应醛的是 ①②③④ A．①② B．只有② C．②③ D．③④ 【例3-3】中药透骨草中含有一种抗氧化活性成分(X：，)的结构如下。下列对该有机物的说法正确的是 A．经质谱测定，最大质荷比为338 B．1molX与足量反应，最多可消耗10mol C．1molX与足量NaOH溶液反应，最多可消耗5molNaOH D．可以发生氧化、取代、加成和消去反应 【变式3-1】医药中间体丙的合成路线如图所示。下列说法正确的是 A．乙和丙互为同分异构体 B．Michael反应属于取代反应 C．甲不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．丙中有2个手性碳原子 【变式3-2】维生素的结构如图所示，下列有关维生素的说法不正确的是 A．维生素能发生取代、氧化和消去反应 B．维生素的分子式为 C．维生素分子内有3种含氧官能团 D．1mol维生素最多可与含2molNaOH的溶液完全反应 【变式3-3】增塑剂DCHP可由邻苯二甲酸酐与环己醇反应制得，下列说法正确的是 A．该反应属于加成反应 B．邻苯二甲酸酐与苯甲酸互为同系物 C．环己醇与足量钠反应，可以生成标况下氢气 D．DCHP的苯环上的二氯代物有4种 ◆题型四 有关烃的含氧衍生物的实验分析 【例4-1】以下实验内容，说法不正确的是 A．实验①、②溶液褪色，发生了氧化反应 B．实验③、④能比较醋酸、碳酸、苯酚的酸性强弱 C．实验⑤、⑥能说明烃基对羟基上氢原子活性的影响 D．实验⑦、⑧中，⑦未发生反应褪色，⑧发生反应褪色 【例4-2】根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（        ） 选项 实验 现象 结论 A 向2支盛有2mL相同浓度银氨溶液的试管中，分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液 一支无明显现象，另一支产生黄色沉淀 相同温度下，溶解度AgI＜AgCl B 向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4，加热；再加入银氨溶液并水浴加热 未出现银镜 蔗糖未水解 C 向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液 溶液变澄清 酸性：苯酚＞碳酸 D C2H5OH与浓硫酸170℃共热，制得的气体通入酸性KMnO4溶液 KMnO4溶液褪色 乙烯能被KMnO4氧化 【例4-3】山梨酸乙酯对细菌、霉菌等有很好的灭活作用，广泛地用作各类食品的保鲜剂以及家畜、家禽的消毒剂。直接酯化法合成山梨酸乙酯的装置(夹持装置省略)如图所示，该方法简单，原料易得，产物纯度高，反应方程式如下： 可能用到的有关数据如下表： 物质 相对分子质量 密度/(g·cm-3) 沸点/℃ 水溶性 山梨酸 112 1.204 228 易溶 乙醇 46 0.789 78 易溶 山梨酸乙酯 140 0. 926 195 难溶 环己烷 84 0.780 80.7 难溶 实验步骤： 在三口烧瓶中加入5. 6 g山梨酸、足量乙醇、环己烷、少量催化剂和几粒沸石，油浴加热三口烧瓶，反应温度为110℃，回流4小时后停止加热和搅拌反应液冷却至室温，滤去催化剂和沸石，将滤液倒入分液漏斗中，先用5% NaHCO3溶液洗涤至中性，再用水洗涤，分液，在有机层中加入少量无水MgSO4，静置片刻，过滤，将滤液进行蒸馏，收集195℃的馏分得到纯净的山梨酸乙酯5.0g。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是 （2）洗涤、分液过程中，加入5% NaHCO3溶液的目的是 。有机层从分液漏斗的 (填“ 上口倒出”或“下口放出”)。 （3）在有机层中加入少量无水MgSO4的目的是 。 （4）在本实验中，山梨酸乙酯的产率是 (精确至0.1%)。 （5）为提高反应正向进行的程度，可以将反应中生成的水及时移出反应体系，常加入带水剂。可作带水剂的物质必须满足以下条件： ①能够与水形成共沸物(沸点相差30℃以上的两个组分难以形成共沸物)； ②在水中的溶解度很小。 本实验室常使用如图所示装置(夹持、加热装置已略去)提高产物的产率。 下列说法正确的是___________(填标号)。 A．管口A是冷凝水的出水口 B．环己烷可将反应产生的水及时带出 C．工作一段时间后，当环己烷即将流回烧瓶中时，必须将分水器中的水和环己烷放出 D．工作段时间后，环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动 【变式4-1】用如图所示装置及药品进行实验，不能达到实验目的的是 A、检验乙炔分子中含有不饱和键 B、检验溴乙烷水解产物中含有Br- C、制备并收集乙酸乙酯 D、证明酸性：盐酸>碳酸>苯酚 【变式4-2】在有机合成中，由于卤代烃的化学性质活泼，能发生许多反应，经常作为有机合成中重要的中间体，因此引入卤素原子常常是改变分子性能的第一步反应。下图是实验室用乙醇、浓硫酸、溴化钠混合反应来制备溴乙烷的装置(省去了加热装置)，回答下列问题：    已知：浓硫酸与溴化钠共热时发生反应：(浓) （1）图中仪器A的名称为 ，其中B的作用为 。 （2）写出装置A中生成溴乙烷的化学方程式： 。 （3）若在反应过程中忘记在反应器A中添加沸石，应如何操作 。 （4）E连接导管通入稀溶液中，其主要目的是吸收 等尾气防止污染空气。 （5）若实验中使用了10g乙醇、20.6g溴化钠，且浓硫酸足量，经过分离、提纯、干燥后，最终得到10.9g激乙烷，则本实验中溴乙烷的产率为 (保留3位有效数字)。 ◆题型五 有机物之间的相互转化关系 解题要点 有机物的转化规律 【例5-1】α－呋喃丙烯醛(丙)为常用的优良溶剂，也是有机合成的重要原料，其合成路线如下，下列说法正确的是 A．甲中只含有两种官能团 B．①、②两步的反应类型分别为取代反应和消去反应 C．丙最多能与4mol溴加成 D．丙的芳香族(只有一种环状结构)同分异构体有5种 【例5-2】一种在航空航天、国防军工等领域具有应用前景的液晶聚芳酯G可由如下反应制备，下列说法错误的是 A．，化合物X为乙酸 B．化合物E的核磁共振氢谱上共有4种H C．反应说明化合物F可发生缩聚反应 D．聚芳酯G可与NaOH溶液反应 【变式5-1】精细化学品Z是X与反应的主产物，X→Z的反应机理如下： 下列说法不正确的是 A．X与互为顺反异构体 B．X能使溴的溶液褪色 C．X与HBr反应有副产物生成 D．Z分子中含有2个手性碳原子 【变式5-2】黄酮类化合物具有广泛的药理作用，如抗氧化、降血压、抗肿瘤等，2-羟基查尔酮是黄酮类化合物的一种重要中间体，它的一种合成路线如图所示。下列说法正确的是 A．甲能与溶液反应生成 B．反应①为加成反应 C．物质乙所含官能团的名称为酮羰基 D．反应②的原子利用率为100% 【变式5-3】卤代烃是常见的重要有机合成中间体，一种合成可降解材料聚乳酸的工艺流程如下。回答下列问题： （1）化合物可由 (填有机物名称)和溴水加成获得。 （2）化合物发生银镜反应的化学方程式为 。 （3）聚乳酸的结构简式为 。 （4）某实验小组探究外界条件对溴乙烷水解反应的影响。 【实验探究】分别取溴乙烷完成下列实验。一段时间后各取上层清液加硝酸酸化，再加入等量的溶液进行检验，现象记录如下。 序号 溶液体积 蒸馏水体积 温度 加入溶液后的现象 1 0 10 25 静置无沉淀，后有淡黄色沉淀 2 0 10 50 静置无沉淀，后有淡黄色沉淀 3 5 5 25 静置观察到少量淡黄色沉淀 4 10 0 25 ①由实验 (填序号)可知：其他条件相同，温度越高，溴乙烷水解速率越快。 ②由实验1和3得出结论： ，由此可推断实验4的现象为 。 ③实验发现，时用乙醇作溶剂进行溴乙烷的水解反应比用水作溶剂，更快观察到淡黄色沉淀，从影响反应速率因素的角度分析原因 。 【实验结论】升温、增大溶液的碱性和选择合适的溶剂有利于溴乙烷水解。 ◆题型六 有机合成 解题要点 1．有机推断的突破口 （1）根据分子式利用不饱和度(Ω)推断可能的官能团。 （2）根据特征反应推断官能团：如由ABC，推测A是醇(—CH2OH)。 （3）根据反应条件推断有机反应类型和官能团 反应条件 可能的反应 浓硫酸，加热 ①醇的消去；②酯化反应；③苯环的硝化；④醇分子间脱水(成醚反应) NaOH溶液，加热 ①卤代烃的水解；②酯的水解 NaOH(KOH)醇溶液，加热 卤代烃的消去 X2(如Cl2或Br2)/Fe 苯环的邻、对位卤代 X2(如Cl2或Br2)/光照 苯环的侧链卤代 O3或KMnO4/H＋ 烯烃发生氧化反应，碳碳双键断裂 Fe、HCl ①醛还原为醇；②酮还原为醇 NaBH4或NaAlH4 酯被还原为醇 2．常见的有机合成路线 （1）一元合成路线 R—CH===CH2卤代烃一元醇→一元醛→一元羧酸→酯 （2）二元合成路线 CH2===CH2XCH2—CH2X二元醇→二元醛→二元羧酸→ （3）芳香化合物合成路线 【例6-1】1，4-二氧六环是一种常见的溶剂。它可以通过如图合成路线制得。其中的A可能是 A．乙烯 B．乙醇 C．乙二醇 D．乙酸 【例6-2】1，4-环己二醇()是生产某些液晶材料和药物的原料，现以环己烷()为基础原料，合成1，4-环己二醇的路线如下。下列说法正确的是 A．有机物N和Y可能为同分异构体，也可能为同种物质 B．物质X的名称为环二己烯，其通过反应（5）生成的产物只有1种 C．反应（2）和反应（7）的反应条件相同 D．合成过程涉及取代反应、加成反应、消去反应 【例6-3】是一种有机烯醚，可由链烃A通过下列路线制得，下列说法正确的是 A．B中含有的官能团有溴原子、碳碳双键 B．A的结构简式是CH2=CHCH2CH3 C．该有机烯醚不能发生加聚反应 D．①②③的反应类型分别为加成反应、取代反应、消去反应 【例6-4】E是合成某药物的中间体，其一种合成路线如图： （1）A中官能团的名称是 、 。 （2）A→B的反应条件和试剂是 ，反应方程式为 。 （3）D→E的反应类型是 。 （4）写出B→C的化学方程式 。 （5）E的分子式为 。 （6）B的环上一溴代物有 种，二溴代物有 种(不考虑立体异构) 【变式6-1】已知 Diels-Alder反应：，现需合成，则所用的反应物可以是 A．2-甲基-1，3-丁二烯和2-丁炔 B．2，3-二甲基-1，3-丁二烯和丙烯 C．2，3-二甲基-1，3-戊二烯和乙烯 D．1，3-戊二烯和2-丁烯 【变式6-2】下列合成路线设计或逆合成分析存在错误的是 A．用乙烯合成1，4-二氧六环： B．用二甲基二氯硅烷合成硅橡胶： C．以乙烯为原料合成聚乳酸的一种逆合成分析： D．对甲苯胺合成对氨基苯甲酸(已知：苯胺易被氧化)： 【变式6-3】药物M（）主要用于防治骨质疏松症和乳腺癌，其合成路线如图。完成下列填空： 已知： ① ②RX+Mg （1）A的分子式为 。 （2）C的结构简式为 ，D中含有手性C原子的个数为 。 （3）F中的官能团名称为 。 （4）有机化合物P是B的芳香族同分异构体，已知P含有醛基，氯原子直接连在苯环上，则P的结构有 种；其中核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰面积之比为2：2：2：1的结构简式为 。 （5）写出以和CH2＝CH2为原料，制备的合成路线 （除乙醚外，其他无机试剂任选）。（合成路线常用的表示方法：AB……目标产物） 学科网（北京）股份有限公司1 / 21 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题04 烃的含氧衍生物 题型一 烃的含氧衍生物的物理性质及其变化规律 题型二 烃的含氧衍生物的组成、结构与性质 题型三 有机反应物的结构对化学反应的影响 题型四 有关烃的含氧衍生物的实验分析 题型五 有机物之间的相互转化关系 题型六 有机合成 ◆题型一 烃的含氧衍生物的物理性质及其变化规律 解题要点 1.相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点远远高于烷烃的沸点。这是由于一个醇分子的羟基氢原子可与另一个醇分子羟基氧原子相互吸引，形成氢键（），形成氢键可以增大分子间作用力，从而影响物质的溶解度、熔沸点。小分子的醇（甲醇、乙醇、丙醇）均可与水以任意比互溶，就是因为这些醇与水形成了氢键的缘故。 2.苯酚的分离：苯酚的浑浊液静置后会分层，但下层不是苯酚的固体沉淀，而是苯酚的油状液体，因此要将析出的苯酚分离，不是过滤法，而是分液的方法。 3.醛的物理性质：醛基为亲水基团，低级醛分子极性较强，有刺激性气味，常温下除甲醛外均为液体，醛的沸点比相对分子质量相当的烷烃的高，比相应的醇的低。随碳原子数目增多，熔沸点逐渐升高，水溶性逐渐降低。 4.由于羧酸分子形成氢键的机会比相对分子质量相近的醇的多，羧酸的沸点比相应的醇的高。 5.酯的物理性质：低级酯是具有芳香气味的液体，密度一般比水小，并难溶于水，易溶于乙醇和乙醚等有机溶剂中。 6．胺的物理性质 （1）状态：低级脂肪胺，如甲胺、二甲胺和三甲胺等，在常温下是气体，丙胺以上是液体，十二胺以上为固体。芳香胺是无色高沸点的液体或低熔点的固体，并有毒性。 （2）溶解性：低级的伯、仲、叔胺都有较好的水溶性，随着碳原子数的增加，胺的水溶性逐渐下降。 7．酰胺的物理性质 除甲酰胺外，大部分是白色晶体。酰胺的熔点、沸点均比相应的羧酸高。低级的酰胺能溶于水，随着相对分子质量的增大，酰胺的溶解度逐渐减小。 【例1-1】下列有关常见羧酸的说法中不正确的是 A．甲酸是一种无色有刺激性气味的液体，易溶于水 B．乙酸的沸点低于丙醇，高于乙醇 C．苯甲酸的酸性比碳酸强，可以和碳酸氢钠反应制取CO2 D．乙二酸具有还原性，可以使酸性KMnO4溶液褪色 【答案】B 【解析】A．甲酸是一种液体，熔点为8.2℃，常温下为液体，具有刺激性气味，能与水以任意比例互溶，A正确；B．乙酸的沸点为117.9℃，高于异丙醇和乙醇的沸点，B错误；C．苯甲酸的酸性强于碳酸，根据强酸制弱酸的规律，可以利用苯甲酸和碳酸氢钠反应生成二氧化碳，C正确；D．乙二酸具有还原性，高锰酸钾具有氧化性，二者可以发生反应使高锰酸钾溶液褪色，D正确；故答案选B。 【变式1-1】下列关于醇的说法中，不正确的是(　　) A．酒驾测试仪利用了乙醇的易挥发性和还原性 B．乙醇的沸点低于丙烷 C．化妆品中添加甘油可以起到保湿作用 D．乙二醇可用作内燃机防冻液 【答案】B 【解析】K2Cr2O7具有强氧化性，可氧化乙醇，可用于检验乙醇，利用了乙醇的挥发性和还原性，故A正确；因为醇分子间有氢键，故标准状况下乙醇为液体，而丙烷为气体，即乙醇的沸点高于丙烷，故B错误；甘油有保湿、锁水的功能，常添加在化妆品中，故C正确；乙二醇是一种二元醇，用作汽车防冻液，故D正确。 【变式1-2】下列实验中，所采取的分离或提纯方法与对应原理都正确的是 选项 实验目的 试剂及方法 原理 A 分离粗苯甲酸样品中的少量 重结晶 常温下，苯甲酸的溶解度大于 B 分离溶于水中的溴 乙醇、萃取 溴在乙醇中溶解度较大 C 除去乙烷中的乙烯 酸性溶液、洗气 乙烯与酸性溶液反应，而乙烷不反应 D 除去苯中混有的少量苯酚 水溶液、分液 苯酚钠易溶于水，不易溶于苯 【答案】D 【解析】A．NaCl的溶解度受温度影响不大，苯甲酸的溶解度随温度的升高而增大，可选重结晶法分离出苯甲酸，从而实现除杂，原理不合理，故A错误； B．乙醇与水互溶，不能萃取溴，故B错误； C．乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳，引入新杂质，不能除杂，故C错误； D．苯酚与NaOH溶液反应后，与苯分层，分液可分离出苯，故D正确； 故选：D。 ◆题型二 烃的含氧衍生物的组成、结构与性质 解题要点 1.常见有机反应条件与反应类型的关系 无机试剂和反应条件 反应类型 X2/光照 烷或芳烃侧链烷基上的卤代 Br2/催化剂 苯环上的卤代 H2/Ni ＞C＝C＜、—C≡C—、苯环、—CHO的加成 浓硝酸、浓硫酸（混酸） 苯环上的硝化 稀NaOH溶液，加热 酯水解、卤代烃水解、酚和羧酸的中和 浓NaOH/乙醇，加热 卤代烃消去 稀硫酸 加热 酯的可逆水解或二糖、多糖水解 浓硫酸，加热 酯化反应、醇消去成烯、分子间取代成醚 KMnO4/H＋ 不饱和有机物的氧化反应 溴水或溴—CCl4 不饱和有机物的加成反应 Cu(OH)2/加热 或[Ag(NH3)2]OH加热 醛的催化氧化 水浴加热 苯的硝化、银镜反应、酯类和二糖的水解 不需外加条件 烯、炔加溴；烯、炔、苯的同系物、醛、酚被酸性高锰酸钾溶液氧化；苯酚的溴代 2.常考官能团与消耗NaOH、H2、Br2的定量关系 消耗物 举例(以1 mol有机物为例) 说明(恰好完全反应时) NaOH ①1 mol醇酯基消耗1 mol NaOH ②1 mol酚酯基消耗2 mol NaOH ③1 mol酚羟基消耗1 mol NaOH ④1 mol羧基消耗1 mol NaOH ⑤1 mol卤素原子消耗1 mol NaOH 注：醇羟基不消耗NaOH H2 ①1 mol(酮)羰基、醛基、碳碳双键各消耗1 mol H2 ②1 mol碳碳三键、碳氮三键各消耗2 mol H2 ③1 mol苯环消耗3 mol H2 ①一般条件下，羧基、酯基、酰胺基均不与H2反应 ②一般条件下，酸酐中的碳氧双键不与H2反应 Br2 ①1 mol醛基、碳碳双键各消耗1 mol Br2 ②1 mol碳碳三键消耗2 mol Br 2 ③1 mol酚羟基邻位和对位上的H原子被取代时，各消耗1 mol Br2 【例2-1】有机化合物分子中的邻近基团往往存在相互影响，这种影响会使有机化合物性质产生差异。下列事实不能说明上述观点的是 A．甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化，而甲烷不能 B．乙酸能与碳酸钠发生反应，而乙醇不能 C．与苯相比，甲苯更易与浓HNO3发生取代反应 D．2-甲基-1-丙醇能发生消去反应，2，2-二甲基-1-丙醇不能发生消去反应 【答案】D 【解析】A．甲苯受苯环影响导致甲基的活泼性增强，所以甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能，能说明上述观点，故A不符合题意； B．乙酸能与碳酸钠反应放出气体，而乙醇不能，甲基影响-COOH易电离显酸性，可说明原子团之间相互影响导致化学性质不同，故B不符合题意； C．羟基影响苯环，苯环上H变活泼，则与苯相比，苯酚更易与HNO3发生取代反应，说明羟基活化了苯环，故C不符合题意； D．2-甲基-1-丙醇能发生消去反应是因为2号C上有H，2，2-二甲基-1-丙醇不能发生消去反应是因为2号C上没有H，与基团之间的相互影响无关，故D符合题意； 答案选D。 【例2-2】某醇和醛的混合物0.05 mol，能从足量的银氨溶液中还原出0.15mol银，已知该醇为饱和一元醇，该醛的组成符合CnH2nO，下列结论正确的是 A．此混合物中的醛一定是甲醛 B．此混合物中的醛、醇可以是任意比 C．此混合物中的醇、醛的物质的量之比是1∶1 D．此混合物中的醇、醛的物质的量之比是3∶1 【答案】A 【解析】根据银镜反应的方程式可知1mol醛基可生成2molAg，16.2 g银的物质的量是0.15mol，所以饱和一元醛的物质的量是0.075mol，但混合物一共才有0.05 mol，所以该醛只能是甲醛，因为1mol甲醛可生成4mol银，所以甲醛的物质的量是0.0375mol，醇是0.0125mol，醇和甲醛的物质的量之比是1∶3；故选A。 【变式2-1】向溶液中滴入溶液，振荡后再加入乙醛溶液，加热至沸腾，无砖红色沉淀生成。此次实验失败的主要原因是 A．乙醛的量太少 B．的量太多 C．的量太多 D．加热的时间太短 【答案】C 【分析】醛基和新制氢氧化铜反应，需保证溶液呈碱性，才能产生砖红色沉淀。正确实验操作为在试管中加入2 ml 10% NaOH溶液，滴加5滴10% CuSO4 溶液，得到新制氢氧化铜。 【解析】A．题中加入了0.5 ml乙醛，相对来说量并不少，足以产生实验现象，A错误；B．NaOH本身就是需要过量，B错误；C．CuSO4的量太多，NaOH的量不足，没有保证溶液呈碱性，无法产生砖红色沉淀，C正确；D．题中实验已经加热至沸腾，加热时间足够，D错误；故选C。 【变式2-2】下列过程中，没有发生酯化反应或酯的水解反应的是 A．氨基酸缩合生成多肽 B．核苷酸水解生成磷酸和核苷 C．油脂在碱性溶液中反应制取肥皂 D．纤维素和乙酸反应制取纤维素乙酸酯 【答案】A 【解析】A．氨基酸缩合生成多肽，通过羧基与氨基脱水形成肽键连接，没有发生酯化反应也没有发生酯的水解，故选A； B．核苷酸水解生成磷酸和核苷， 核苷水解生成戊糖和碱基，故不选B； C．油脂在碱性溶液中反应制取肥皂属于酯的水解反应，故不选C； D．纤维素和乙酸反应制取纤维素乙酸酯，属于酯化反应，故不选D； 选A。 【变式2-3】A、B、C三种醇分别与足量的金属钠反应，在相同条件下产生相同体积的氢气，消耗这三种醇的物质的量之比为3∶6∶2，则A、B、C三种醇分子中羟基数之比为 A．3∶2∶l B．2∶5∶3 C．3∶6∶2 D．2∶1∶3 【答案】D 【解析】不同物质的量的三种醇与足量Na反应生成了等量的氢气，说明不同物质的量的三种醇含有等物质的量的羟基。设A、B、C三种醇内的-OH数分别为a、b、c，则，得a:b:c=2:1:3；答案选D。 ◆题型三 有机反应物的结构对化学反应的影响 解题要点 确定多官能团有机化合物性质的三步骤 注意：有些官能团性质会交叉。例如，碳碳三键与醛基都能被溴水、酸性高锰酸钾溶液氧化，也能与氢气发生加成反应等。 【例3-1】有机化合物分子中基团间的相互影响会导致其性质改变。下列叙述不能说明该观点的是 A．乙醇不能与溶液反应而苯酚能 B．常温下，苯酚能与饱和溴水发生取代反应，而苯不能 C．苯与浓硫酸、浓硝酸共热时生成硝基苯，而甲苯生成三硝基甲苯 D．等物质的量的乙二酸和乙酸分别与足量反应，前者生成的更多 【答案】D 【解析】A．因为苯环对羟基的影响，导致乙醇不能与溶液反应而苯酚能，A正确；B．因为羟基对苯环的影响，导致常温下，苯酚能与饱和溴水发生取代反应，而苯不能，B正确；C．因为甲基对苯环的影响，导致苯与浓硫酸、浓硝酸共热时生成硝基苯，而甲苯生成三硝基甲苯，C正确；D．乙二酸是二元酸，乙酸是一元酸，则等物质的量的乙二酸和乙酸分别与足量反应，前者生成的更多，与有机化合物分子中基团间的相互影响无关，D错误；故选D。 【例3-2】以下四种有机化合物分子式均为C4H10O，其中既能发生消去反应生成相应的烯烃，又能氧化生成相应醛的是 ①②③④ A．①② B．只有② C．②③ D．③④ 【答案】C 【分析】与羟基相连碳原子的邻碳原子上连有氢原子的醇分子能发生消去反应生成相应的烯烃，与羟基相连的碳原子上连有2个氢原子的醇分子能发生氧化反应生成相应醛、连有1个氢原子的醇分子能发生氧化反应生成相应酮、不连有氢原子的醇分子不能发生氧化反应。 【解析】①由分析可知，分子能发生消去反应生成1—丁烯或2—丁烯，能发生氧化反应生成丁酮，但不能生成丁醛，故不符合题意；②由分析可知，分子能发生消去反应生成1—丁烯，能发生氧化反应生成丁醛，故符合题意；③由分析可知，分子能发生消去反应生成2—甲基丙烯，能发生氧化反应生成相应2—甲基丙醛，故符合题意；④由分析可知，分子能发生消去反应生成2—甲基丙烯，但不能发生氧化反应，故不符合题意；②③符合题意，故选C。 【例3-3】中药透骨草中含有一种抗氧化活性成分(X：，)的结构如下。下列对该有机物的说法正确的是 A．经质谱测定，最大质荷比为338 B．1molX与足量反应，最多可消耗10mol C．1molX与足量NaOH溶液反应，最多可消耗5molNaOH D．可以发生氧化、取代、加成和消去反应 【答案】C 【解析】A．最大质荷比等于相对分子质量，故最大质荷比为340，A错误；B．H2可以与该有机物中的苯环、碳碳双键发生加成反应，故1mol X与足量H2反应，最多可消耗8mol H2，B错误；C．1mol该有机物有2mol酚羟基，2mol酯基，水解后产物又产生1mol酚羟基，与足量NaOH溶液反应，最多可消耗5mol NaOH，C正确；D．有机物含酚羟基、酯基、碳碳双键，可以发生氧化、取代、加成反应，不能发生消去反应，D错误；故选C。 【变式3-1】医药中间体丙的合成路线如图所示。下列说法正确的是 A．乙和丙互为同分异构体 B．Michael反应属于取代反应 C．甲不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．丙中有2个手性碳原子 【答案】A 【解析】A．乙和丙分子式都是C16H18O3、结构不同，互为同分异构体，故A正确；B．Michael反应属于加成反应，故B错误；C．甲中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C错误；D．中有3个手性碳原子(*标出)，故D错误；选A。 【变式3-2】维生素的结构如图所示，下列有关维生素的说法不正确的是 A．维生素能发生取代、氧化和消去反应 B．维生素的分子式为 C．维生素分子内有3种含氧官能团 D．1mol维生素最多可与含2molNaOH的溶液完全反应 【答案】A 【解析】A．由结构简式可知分子中含羟基、羧基和肽键，结合醇、酸的性质，能发生取代、氧化，但是由于羟基所连碳原子相邻的碳原子上没有氢原子，不能发生消去反应，A错误； B．由结构简式可知维生素B5的分子式为，B正确； C．维生素B5分子内有含羟基、羧基和肽键3种含氧官能团，C正确； D．1mol维生素B5最多可与含2molNaOH的溶液完全反应，羟基消耗1molNaOH的溶液，肽键水解消耗1molNaOH的溶液，D正确； 故选 A。 【变式3-3】增塑剂DCHP可由邻苯二甲酸酐与环己醇反应制得，下列说法正确的是 A．该反应属于加成反应 B．邻苯二甲酸酐与苯甲酸互为同系物 C．环己醇与足量钠反应，可以生成标况下氢气 D．DCHP的苯环上的二氯代物有4种 【答案】D 【解析】A．该反应不存在不饱和键的断裂，不属于加成反应，A错误； B．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；邻苯二甲酸酐与苯甲酸两者结构不相似，不是同系物，B错误；C．环己醇与足量钠反应，可以生成0.5mol氢气，为标况下11.2L氢气，C错误；D．邻苯二甲酸酐结构对称，苯环上有两种位置的氢原子，则邻苯二甲酸酐的邻位二氯代物有2种、间位二氯代物有1种，对位二氯代物有1种，共4种，D正确；故选D。 ◆题型四 有关烃的含氧衍生物的实验分析 【例4-1】以下实验内容，说法不正确的是 A．实验①、②溶液褪色，发生了氧化反应 B．实验③、④能比较醋酸、碳酸、苯酚的酸性强弱 C．实验⑤、⑥能说明烃基对羟基上氢原子活性的影响 D．实验⑦、⑧中，⑦未发生反应褪色，⑧发生反应褪色 【答案】B 【解析】A．高锰酸钾具有强氧化性，能氧化羟基、醛基；实验①、②分别为乙醇、乙醛被氧化为乙酸，发生的反应类型为氧化反应，A正确； B．醋酸和碳酸钠生成二氧化碳气体、和苯酚钠生成苯酚使得溶液变浑浊，但不能确定碳酸和苯酚的酸性强弱，故实验③、④不能比较醋酸、碳酸、苯酚的酸性，B错误； C．钠和水反应比钠和乙醇反应剧烈的多，故实验⑤、⑥能说明烃基对对羟基上氢原子活性的影响，C正确； D．实验⑦中苯可以萃取溴水中的溴使得溶液褪色，现象为液体分层，上层为橙色；实验⑧中溴和苯酚生成三溴苯酚沉淀，使得溴水褪色，D正确； 故选B。 【例4-2】根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（        ） 选项 实验 现象 结论 A 向2支盛有2mL相同浓度银氨溶液的试管中，分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液 一支无明显现象，另一支产生黄色沉淀 相同温度下，溶解度AgI＜AgCl B 向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4，加热；再加入银氨溶液并水浴加热 未出现银镜 蔗糖未水解 C 向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液 溶液变澄清 酸性：苯酚＞碳酸 D C2H5OH与浓硫酸170℃共热，制得的气体通入酸性KMnO4溶液 KMnO4溶液褪色 乙烯能被KMnO4氧化 【答案】A 【解析】A. 向2支盛有2mL相同浓度银氨溶液的试管中，分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液，一支无明显现象，另一支产生黄色沉淀，则说明相同温度下，溶解度AgI＜AgCl，故A正确；B. 未向反应后溶液中加入氢氧化钠至碱性，故B错误；C. 向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液，溶液变澄清，说明酸性：苯酚＞碳酸氢根，故C错误；D. C2H5OH易挥发，能使酸性KMnO4溶液褪色，故D错误。综上所述，答案为A。 【例4-3】山梨酸乙酯对细菌、霉菌等有很好的灭活作用，广泛地用作各类食品的保鲜剂以及家畜、家禽的消毒剂。直接酯化法合成山梨酸乙酯的装置(夹持装置省略)如图所示，该方法简单，原料易得，产物纯度高，反应方程式如下： 可能用到的有关数据如下表： 物质 相对分子质量 密度/(g·cm-3) 沸点/℃ 水溶性 山梨酸 112 1.204 228 易溶 乙醇 46 0.789 78 易溶 山梨酸乙酯 140 0. 926 195 难溶 环己烷 84 0.780 80.7 难溶 实验步骤： 在三口烧瓶中加入5. 6 g山梨酸、足量乙醇、环己烷、少量催化剂和几粒沸石，油浴加热三口烧瓶，反应温度为110℃，回流4小时后停止加热和搅拌反应液冷却至室温，滤去催化剂和沸石，将滤液倒入分液漏斗中，先用5% NaHCO3溶液洗涤至中性，再用水洗涤，分液，在有机层中加入少量无水MgSO4，静置片刻，过滤，将滤液进行蒸馏，收集195℃的馏分得到纯净的山梨酸乙酯5.0g。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是 （2）洗涤、分液过程中，加入5% NaHCO3溶液的目的是 。有机层从分液漏斗的 (填“ 上口倒出”或“下口放出”)。 （3）在有机层中加入少量无水MgSO4的目的是 。 （4）在本实验中，山梨酸乙酯的产率是 (精确至0.1%)。 （5）为提高反应正向进行的程度，可以将反应中生成的水及时移出反应体系，常加入带水剂。可作带水剂的物质必须满足以下条件： ①能够与水形成共沸物(沸点相差30℃以上的两个组分难以形成共沸物)； ②在水中的溶解度很小。 本实验室常使用如图所示装置(夹持、加热装置已略去)提高产物的产率。 下列说法正确的是___________(填标号)。 A．管口A是冷凝水的出水口 B．环己烷可将反应产生的水及时带出 C．工作一段时间后，当环己烷即将流回烧瓶中时，必须将分水器中的水和环己烷放出 D．工作段时间后，环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动 【答案】（1）恒压滴液漏斗(恒压分液漏斗) （2）除去剩余的山梨酸 上口倒出 （3）干燥有机物 （4）71. 4% （5）BD 【分析】由反应方程式，反应是可逆反应，反应时间长，反应不完全，要进行冷凝回流，提高反应产率，生成的产物可用干燥剂进行干燥。先根据方程式，计算出5.6g山梨酸理论上可生成山梨酸乙酯的产量，再根据产率= 进行计算。 【解析】（1）根据a的结构特征，仪器a的名称是恒压分液漏斗； （2）山梨酸中含有羧基，能与碳酸氢钠反应生成山梨酸钠、二氧化碳和水，洗涤、分液过程中，加入5%NaHCO3溶液的目的是除去剩余的山梨酸，有机层的密度小于水，浮在水上，水层从下口放出，有机层从分液漏斗的上口倒出，故答案为：除去剩余的山梨酸；上口倒出。 （3）无水MgSO4能吸水生成硫酸镁晶体，在有机层中加入少量无水MgSO4的目的是干燥有机物，故答案为：干燥有机物。 （4）表1表明，产率最高69.76%时，酸醇物质的量比为1：5；表2表明，产率最高72.18%时，带水剂为15mL时，条件最佳。根据，5.6g山梨酸理论上生成山梨酸乙酯的质量为×140g/mol=7.0g，本实验中，山梨酸乙酯的产率=×100%≈71.4%，故答案为：71.4%。 （5）A．冷凝水应“下口进上口出”，则管口A是冷凝水的进水口，故A错误；B．环己烷和水的沸点相差不超过30℃，能将反应产生的水及时带出，故B正确；C．当分水器中物质不再增多，说明反应停止，不能将其放出，故C错误；D．工作一段时间后，环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动，故D正确；故答案为：BD。 【变式4-1】用如图所示装置及药品进行实验，不能达到实验目的的是 A、检验乙炔分子中含有不饱和键 B、检验溴乙烷水解产物中含有Br- C、制备并收集乙酸乙酯 D、证明酸性：盐酸>碳酸>苯酚 【答案】D 【解析】A．电石中含有的硫化钙等杂质，能与水反应生成的硫化氢等气体，也能与酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色，所以实验中用盛有硫酸铜溶液的洗气瓶除去硫化氢等气体排除干扰，再用盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶验证乙炔分子中含有不饱和键，则题给装置能达到检验乙炔分子中含有不饱和键的实验目的，故A正确； B．溴乙烷水解液中含有的氢氧化钠会干扰溶液中溴离子的检验，实验中先加稀硝酸至溶液呈酸性，排出氢氧根离子的干扰，再加硝酸银溶液可检验水溶液中是否含溴离子，则题给装置能达到检验溴乙烷水解产物中含有溴离子的实验目的，故B正确； C．浓硫酸作用下乙醇与乙酸共热发生酯化反应能制备乙酸乙酯，乙酸乙酯中混有挥发出的乙酸、乙醇，将反应得到的混合气体通入饱和碳酸钠溶液的液面上，可以除去乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度，经分液操作可以收集乙酸乙酯，则题给装置能达到制备并收集乙酸乙酯的实验目的，故C正确； D．盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢会优先与苯酚钠溶液反应，干扰二氧化碳与苯酚钠溶液的反应，所以题给装置不能达到验证乙酸、碳酸、苯酚的酸性强弱的实验目的，故D错误； 故选D。 【变式4-2】在有机合成中，由于卤代烃的化学性质活泼，能发生许多反应，经常作为有机合成中重要的中间体，因此引入卤素原子常常是改变分子性能的第一步反应。下图是实验室用乙醇、浓硫酸、溴化钠混合反应来制备溴乙烷的装置(省去了加热装置)，回答下列问题：    已知：浓硫酸与溴化钠共热时发生反应：(浓) （1）图中仪器A的名称为 ，其中B的作用为 。 （2）写出装置A中生成溴乙烷的化学方程式： 。 （3）若在反应过程中忘记在反应器A中添加沸石，应如何操作 。 （4）E连接导管通入稀溶液中，其主要目的是吸收 等尾气防止污染空气。 （5）若实验中使用了10g乙醇、20.6g溴化钠，且浓硫酸足量，经过分离、提纯、干燥后，最终得到10.9g激乙烷，则本实验中溴乙烷的产率为 (保留3位有效数字)。 【答案】（1）三颈烧瓶 冷凝回流，提高原料利用率 （2）或 （3）撤去酒精灯，待装置冷却后取下仪器，再向三颈烧瓶A中加入沸石，重新组装装置，继续加热反应 （4）、、 （5） 【分析】乙醇、浓硫酸和溴化钠的混合溶液在三颈烧瓶中加热可制备得到溴乙烷，由于浓硫酸具有强氧化性，能与混合溶液中的乙醇、溴离子等发生副反应而产生Br2、SO2等污染空气的气体，故将右侧导管通入稀溶液中进行尾气处理。 【解析】（1）仪器A为三颈烧瓶，作反应器；B为球形冷凝管，其作用是冷凝回流，提高原料利用率； （2）乙醇、浓硫酸、溴化钠在A中混合加热可制备得到溴乙烷，化学方程式为：或； （3）严禁在反应中途添加沸石，若实验中发现忘记添加沸石，应立即撤去酒精灯，待装置冷却后取下仪器，再向三颈烧瓶中加入沸石，重新组装装置，继续加热反应； （4）浓硫酸具有强氧化性，能将Br-氧化为Br2，自身被还原为SO2，故E连接导管通入稀NaOH溶液中，其主要目的是吸收SO2、Br2、HBr等尾气，防止污染空气； （5）题中所给的n(C2H5OH)= ≈0.22mol，n(NaBr)= =0.2mol，则NaBr少量，生成的溴乙烷需通过NaBr来计算，理论上生成的溴乙烷的质量为0.2mol×109g/mol=21.8g，则其产率为50.0%。 ◆题型五 有机物之间的相互转化关系 解题要点 有机物的转化规律 【例5-1】α－呋喃丙烯醛(丙)为常用的优良溶剂，也是有机合成的重要原料，其合成路线如下，下列说法正确的是 A．甲中只含有两种官能团 B．①、②两步的反应类型分别为取代反应和消去反应 C．丙最多能与4mol溴加成 D．丙的芳香族(只有一种环状结构)同分异构体有5种 【答案】D 【解析】A．甲中含有碳碳双键、醚键、醛基，A项错误；B．反应①，醛基变为-CH(OH)-，为加成反应，反应②，醇变为不饱和碳碳双键，为消去反应，B项错误；C．1mol丙中含3mol碳碳双键、1mol醛基，因此丙最多能与3mol溴加成，醛基与溴单质发生氧化还原反应，C项错误；D．丙的芳香族(只有一种环状结构)同分异构体有：、、、、，共5种，D项正确；答案选D。 【例5-2】一种在航空航天、国防军工等领域具有应用前景的液晶聚芳酯G可由如下反应制备，下列说法错误的是 A．，化合物X为乙酸 B．化合物E的核磁共振氢谱上共有4种H C．反应说明化合物F可发生缩聚反应 D．聚芳酯G可与NaOH溶液反应 【答案】A 【解析】A．由方程式可知，一定条件下，E与F发生缩聚反应生成G和乙酸，其中p=2n—1，故A错误； B．由结构简式可知，E分子中含有4类氢原子，所以核磁共振氢谱上共有4种氢，故B正确； C．由方程式可知，F分子中含有酯基和羧基，所以F也可以发生缩聚反应，故C正确； D．由结构简式可知，聚芳酯G分子中含有的酯基能与氢氧化钠溶液反应，故D正确； 故选A。 【变式5-1】精细化学品Z是X与反应的主产物，X→Z的反应机理如下： 下列说法不正确的是 A．X与互为顺反异构体 B．X能使溴的溶液褪色 C．X与HBr反应有副产物生成 D．Z分子中含有2个手性碳原子 【答案】D 【解析】A．X与互为顺反异构体，故A正确；B．X中含有碳碳双键，故能使溴的溶液褪色，故B正确；C．X是不对称烯烃，与HBr发生加成反应还可以生成，故C正确；D．Z分子中含有的手性碳原子如图：，含有1个手性碳原子，故D错误；故选D。 【变式5-2】黄酮类化合物具有广泛的药理作用，如抗氧化、降血压、抗肿瘤等，2-羟基查尔酮是黄酮类化合物的一种重要中间体，它的一种合成路线如图所示。下列说法正确的是 A．甲能与溶液反应生成 B．反应①为加成反应 C．物质乙所含官能团的名称为酮羰基 D．反应②的原子利用率为100% 【答案】B 【解析】A．甲中含有酚羟基和酮羰基，二者都不能与溶液反应生成，故A错误；B．由甲、乙和丙的结构简式可以推知反应①为加成反应，故B正确；C．物质乙所含官能团的名称为醛基，故C错误；D．由丙和丁的结构简式可以推知丙发生消去反应生成丁，同时还有H2O生成，反应②的原子利用率不是100%，故D错误；故选B。 【变式5-3】卤代烃是常见的重要有机合成中间体，一种合成可降解材料聚乳酸的工艺流程如下。回答下列问题： （1）化合物可由 (填有机物名称)和溴水加成获得。 （2）化合物发生银镜反应的化学方程式为 。 （3）聚乳酸的结构简式为 。 （4）某实验小组探究外界条件对溴乙烷水解反应的影响。 【实验探究】分别取溴乙烷完成下列实验。一段时间后各取上层清液加硝酸酸化，再加入等量的溶液进行检验，现象记录如下。 序号 溶液体积 蒸馏水体积 温度 加入溶液后的现象 1 0 10 25 静置无沉淀，后有淡黄色沉淀 2 0 10 50 静置无沉淀，后有淡黄色沉淀 3 5 5 25 静置观察到少量淡黄色沉淀 4 10 0 25 ①由实验 (填序号)可知：其他条件相同，温度越高，溴乙烷水解速率越快。 ②由实验1和3得出结论： ，由此可推断实验4的现象为 。 ③实验发现，时用乙醇作溶剂进行溴乙烷的水解反应比用水作溶剂，更快观察到淡黄色沉淀，从影响反应速率因素的角度分析原因 。 【实验结论】升温、增大溶液的碱性和选择合适的溶剂有利于溴乙烷水解。 【答案】（1）丙烯 （2） （3） （4）1和2 其它条件相同，氢氧根的浓度越大，溴乙烷水解的速率越快； 静置1min 观察到有较多淡黄色沉淀； 溴乙烷在乙醇中的浓度比在水中的大，增大浓度有利于加快反应速率； 【解析】（1） 化合物的结构简式为，由此可看出A可由丙烯和溴水加成获得； （2）化合物含有醛基，可以和银氨溶液反应生成银镜，其化学方程式为： ； （3） 乳酸经过缩聚反应可得聚乳酸，其结构简式为：； （4）①实验1和实验2的变量是温度，其它条件不变时，温度越高出现淡黄色沉淀的时间越短，说明溴乙烷水解的速率越快； ②实验1和3的变量是氢氧化钠的浓度，由表格信息可看出其他条件相同时，氢氧根的浓度越大，出现淡黄色沉淀的时间越短，说明溴乙烷水解的速率越快； ③实验4和实验3相比，其他条件未变，氢氧根的浓度更大，故溴乙烷水解的速率会比实验3更快，由此可推断实验4的现象为静置1min 观察到有较多淡黄色沉淀； ④时用乙醇作溶剂进行溴乙烷的水解反应比用水作溶剂，更快观察到淡黄色沉淀，原因是因为溴乙烷在乙醇中的浓度比在水中的大，增大浓度有利于加快反应速率。 ◆题型六 有机合成 解题要点 1．有机推断的突破口 （1）根据分子式利用不饱和度(Ω)推断可能的官能团。 （2）根据特征反应推断官能团：如由ABC，推测A是醇(—CH2OH)。 （3）根据反应条件推断有机反应类型和官能团 反应条件 可能的反应 浓硫酸，加热 ①醇的消去；②酯化反应；③苯环的硝化；④醇分子间脱水(成醚反应) NaOH溶液，加热 ①卤代烃的水解；②酯的水解 NaOH(KOH)醇溶液，加热 卤代烃的消去 X2(如Cl2或Br2)/Fe 苯环的邻、对位卤代 X2(如Cl2或Br2)/光照 苯环的侧链卤代 O3或KMnO4/H＋ 烯烃发生氧化反应，碳碳双键断裂 Fe、HCl ①醛还原为醇；②酮还原为醇 NaBH4或NaAlH4 酯被还原为醇 2．常见的有机合成路线 （1）一元合成路线 R—CH===CH2卤代烃一元醇→一元醛→一元羧酸→酯 （2）二元合成路线 CH2===CH2XCH2—CH2X二元醇→二元醛→二元羧酸→ （3）芳香化合物合成路线 【例6-1】1，4-二氧六环是一种常见的溶剂。它可以通过如图合成路线制得。其中的A可能是 A．乙烯 B．乙醇 C．乙二醇 D．乙酸 【答案】A 【解析】根据逆合成分析法可知，由于C是浓硫酸做催化剂、脱水生成了1，4-二氧六环这种醚类，即可知由C生成1，4-二氧六环发生的是醇分子间的脱水，因此C为HOCH2CH2OH，而C是B通过和氢氧化钠水溶液作用得到的，故可知B为卤代烃，即B到C发生的是卤代烃的水解，又结合B是烃A和溴反应得到的，故B为BrCH2CH2Br，而B是由烃A和溴加成反应生成的，所以A是乙烯；故选A。 【例6-2】1，4-环己二醇()是生产某些液晶材料和药物的原料，现以环己烷()为基础原料，合成1，4-环己二醇的路线如下。下列说法正确的是 A．有机物N和Y可能为同分异构体，也可能为同种物质 B．物质X的名称为环二己烯，其通过反应（5）生成的产物只有1种 C．反应（2）和反应（7）的反应条件相同 D．合成过程涉及取代反应、加成反应、消去反应 【答案】D 【分析】环己烷发生取代反应得到，发生消去反应得到M：，M与溴发生加成反应得到N：，N发生消去反应得到X，X与溴水发生加成反应得到，发生加成反应得到Y：，发生水解反应得到。 【解析】A．N为：，Y为：，两者互为同分异构体，不可能为同种物质，A错误；B．物质X的名称为环二己烯，其通过反应（5）生成的产物可能有2种：、，B错误；C．反应（2） 为消去反应，条件为氢氧化钠的乙醇溶液、加热，反应（5）为水解反应，条件为氢氧化钠的水溶液、加热，条件不同，C错误；D．（1） （7）为取代反应，（2） （4）为消去反应，（3） （5） （6）为加成反应，D正确；故选D。 【例6-3】是一种有机烯醚，可由链烃A通过下列路线制得，下列说法正确的是 A．B中含有的官能团有溴原子、碳碳双键 B．A的结构简式是CH2=CHCH2CH3 C．该有机烯醚不能发生加聚反应 D．①②③的反应类型分别为加成反应、取代反应、消去反应 【答案】A 【分析】由合成流程可知，A与溴发生加成反应得B，B在碱性条件下水解得C，C在浓硫酸作用下发生脱水成醚，结合的结构可以反推得C为HOCH2CH=CHCH2OH，B为BrCH2CH=CHCH2Br，A为CH2=CHCH=CH2， 【解析】A、A．B中含有的官能团有溴原子、碳碳双键，A正确；B．A为CH2=CHCH=CH2，B错误；C．含有碳碳双键，该有机烯醚能发生加聚反应，C错误；D．由上述分析，①、②、③的反应类型分别为加成、水解（取代）、取代，D错误；答案选A。 【例6-4】E是合成某药物的中间体，其一种合成路线如图： （1）A中官能团的名称是 、 。 （2）A→B的反应条件和试剂是 ，反应方程式为 。 （3）D→E的反应类型是 。 （4）写出B→C的化学方程式 。 （5）E的分子式为 。 （6）B的环上一溴代物有 种，二溴代物有 种(不考虑立体异构) 【答案】（1）氯原子 羟基 （2）O2/Cu，加热 2+O22+ 2H2O （3）取代（酯化）反应 （4）+NaOH+NaCl （5）C8H12O3 （6）4 11 【解析】（1）由流程图可知，A（）中所含官能团的名称是氯原子、醇羟基。 （2）A→B是→，即醇羟基上发生催化氧化反应，故反应条件和试剂是O2/Cu、加热，化学方程式为：2+O22+ 2H2O。 （3）根据流程图可知，D→E即，发生酯化反应，故反应类型是酯化反应（或取代反应）。 （4）根据流程图可知，B→C是→的反应是卤代烃发生水解生成醇羟基的反应，故化学方程式为+NaOH+NaCl。 （5）由E的结构简式可知，E的分子式为C8H12O3。 （6）B即的环上一溴代物有4种如图，再考虑二溴代物分别有：，故共计3+5+3=11种。 【变式6-1】已知 Diels-Alder反应：，现需合成，则所用的反应物可以是 A．2-甲基-1，3-丁二烯和2-丁炔 B．2，3-二甲基-1，3-丁二烯和丙烯 C．2，3-二甲基-1，3-戊二烯和乙烯 D．1，3-戊二烯和2-丁烯 【答案】B 【解析】由逆向合成分析法可知，合成的方法有：①→+，两种原料分别是2，3-二甲基-1，3-丁二烯和丙烯；故选B。 【变式6-2】下列合成路线设计或逆合成分析存在错误的是 A．用乙烯合成1，4-二氧六环： B．用二甲基二氯硅烷合成硅橡胶： C．以乙烯为原料合成聚乳酸的一种逆合成分析： D．对甲苯胺合成对氨基苯甲酸(已知：苯胺易被氧化)： 【答案】A 【解析】A．乙二醇发生取代反应生成1，4-二氧六环应该在浓硫酸的催化且加热的条件进行，A错误；B．二甲基二氯硅先和水反应生成(CH3)2Si(OH)2，(CH3)2Si(OH)2发生缩聚反应生成，交联得到硅橡胶，B正确；C．聚乳酸可以由乳酸发生缩聚反应得到，乳酸可由CH3CH(OH)CN水解得到，CH3CH(OH)CN可由CH3CHO和HCN发生加成反应得到，CH3CHO可由CH3CH2OH发生催化氧化得到，CH3CH2OH可由乙烯和水发生加成反应得到，C正确；D．对甲苯胺先和乙酸酐发生取代反应生成保护氨基，防止后续氨基被氧化，和酸性高锰酸钾溶液反应生成，在碱性溶液中发生水解后酸化得到，D正确；故选A。 【变式6-3】药物M（）主要用于防治骨质疏松症和乳腺癌，其合成路线如图。完成下列填空： 已知： ① ②RX+Mg （1）A的分子式为 。 （2）C的结构简式为 ，D中含有手性C原子的个数为 。 （3）F中的官能团名称为 。 （4）有机化合物P是B的芳香族同分异构体，已知P含有醛基，氯原子直接连在苯环上，则P的结构有 种；其中核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰面积之比为2：2：2：1的结构简式为 。 （5）写出以和CH2＝CH2为原料，制备的合成路线 （除乙醚外，其他无机试剂任选）。（合成路线常用的表示方法：AB……目标产物） 【答案】（1）C8H8O2 （2） 1 （3）碳溴键、（酚）羟基 （4）13 （5） 【分析】B和碘苯发生取代反应生成C，结合D的结构简式可知C的结构简式为；由J为逆推H为，再逆推可得G为；根据已知信息可知中的羰基与中的-MgBr发生加成、水解反应最终生成K为，K发生醇的消去反应得到M，据此解答。 【解析】（1）根据A的结构简式可知A的分子式为C8H8O2。 （2）根据以上分析可知C的结构简式为，D中与乙基相连的碳原子是手性碳原子，因此含有手性C原子的个数为1个。 （3）根据F的结构简式可知F中的官能团名称为碳溴键、（酚）羟基。 （4）B为，有机化合物P是B的芳香族同分异构体，已知P含有醛基，氯原子直接连在苯环上，如果含有2个取代基，另一个是－CH2CHO，有3种，如果含有3个取代基，另外两个应该是－CH3和－CHO，有10种，则P的结构有13种；其中核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰面积之比为2：2：2：1的结构简式为。 （5）根据已知信息CH2＝CH2首先转化为CH3CH2Br，然后转化为CH3CH2MgBr，与苯甲醛反应经过一系列转化最终转化为产品，合成路线为。 学科网（北京）股份有限公司1 / 21 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$