《2019-2020年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 專題十 有機化學(xué) 課時6 合成有機高分子 有機合成與推斷學(xué)案.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 專題十 有機化學(xué) 課時6 合成有機高分子 有機合成與推斷學(xué)案.doc（35頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

2019-2020年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 專題十 有機化學(xué) 課時6 合成有機高分子 有機合成與推斷學(xué)案 [考綱導(dǎo)航] 知識條目 必考要求 選考要求 選考分布 xx xx xx 9月 10月 4月 10月 4月 (1)加聚反應(yīng) b (2)縮聚反應(yīng) b (3)有機高分子的鏈節(jié)和單體 b 考點一　合成有機高分子 [主干精講] 1.基本概念 (1)高分子化合物：相對分子質(zhì)量從幾萬到幾百萬甚至更高的化合物，簡稱為高分子，也稱為聚合物或高聚物。 有機高分子材料 (2)單體：能夠進行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的低分子化合物。 (3)鏈節(jié)：高分子化合物中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的最小單位。 (4)聚合度：高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目。 如： 2.合成高分子化合物的兩種基本反應(yīng) (1)加聚反應(yīng)：小分子物質(zhì)以加成聚合反應(yīng)形式生成高分子化合物的反應(yīng)。 ①單一加聚 如氯乙烯合成聚氯乙烯的化學(xué)方程式為nCH2===CHCl。 ②兩種均聚 乙烯、丙烯發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式為nCH2===CH2＋nCH2===CH—CH3。 (2)縮聚反應(yīng)：單體分子間縮合脫去小分子(如H2O、HX等)生成高分子化合物的反應(yīng)。 ①羥基酸縮聚 。 ②醇酸縮聚 + (2n-1) H2O ③酚醛縮聚 ④氨基羧基縮聚 。 [典例剖析] 【例1】　下列高分子化合物所對應(yīng)的結(jié)構(gòu)單元正確的是(　　) 解析　A的結(jié)構(gòu)單元應(yīng)為，B的結(jié)構(gòu)單元應(yīng)為，D的結(jié)構(gòu)單元應(yīng)為。 答案　C 【例2】　合成導(dǎo)電高分子材料PPV的反應(yīng)： 下列說法中正確的是(　　) A.合成PPV的反應(yīng)為加聚反應(yīng) B.PPV與聚苯乙烯具有相同的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元 C. 和苯乙烯互為同系物 D.通過質(zhì)譜法測定PPV的平均相對分子質(zhì)量，可得其聚合度 解析　A項，由題中高分子材料的合成過程可以看出該反應(yīng)生成小分子HI，應(yīng)為縮聚反應(yīng)，A錯誤；B項，聚苯乙烯的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元為，不含碳碳雙鍵，而該高聚物的結(jié)構(gòu)單元中含有碳碳雙鍵，所以不相同，B錯誤；C項，有兩個碳碳雙鍵，而苯乙烯有一個碳碳雙鍵，結(jié)構(gòu)不同，二者不是同系物，C錯誤；D項，質(zhì)譜圖可以測定有機物的相對分子質(zhì)量，D正確。 答案　D 【例3】　某高分子化合物R的結(jié)構(gòu)簡式如圖，下列有關(guān)R的說法正確的是(　　) A.R的一種單體的分子式為C9H10O2 B.R完全水解后的生成物均為小分子有機物 C.可以通過加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)合成R D.堿性條件下，1 mol R完全水解消耗NaOH的物質(zhì)的量為2 mol 解析　A項，由結(jié)構(gòu)可知，單體為CH2===C(CH3)COOH、HOCH2CH2OH、HOOCCH(OH)CH2C6H5，R的單體之一的分子式為C9H10O3，A錯誤；B項，完全水解生成乙二醇和兩種高分子化合物，B錯誤；C項，單體中存在C===C、—OH、—COOH，則通過加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)可以生成R，C正確；D項，1 mol R中含n(1＋m)mol—COOC—，則堿性條件下，1 mol R完全水解消耗NaOH的物質(zhì)的量為n(m＋1) mol，D錯誤；答案選C。 答案　C [考點精練] 1. 是一種由三種氨基酸分子脫水縮合生成的多肽的結(jié)構(gòu)簡式。這種多肽徹底水解時，不可能產(chǎn)生的氨基酸是(　　)。 解析　1分子該多肽水解生成2分子甘氨酸、2分子丙氨酸和1分子丁氨酸。 答案　D 2.某高聚物的結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法正確的是(　　) A.該高聚物為加聚產(chǎn)物 B.該高分子為體型高分子 C.該高分子的單體有6種 D.該高分子中含有酯鍵、羥基、羧基 解析　該高聚物中含有酯鍵，為縮聚產(chǎn)物，A錯；該高聚物為線型高分子，B錯；根據(jù)縮聚產(chǎn)物單體的推斷方法：羰基和氧原子斷開；羰基連羥基，氧原子連氫， ， ，其中③和⑤結(jié)構(gòu)相同，故合成這種高分子化合物的單體有5種，C錯。 答案　D 3.聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)式為，試回答下列問題： (1)聚苯乙烯的鏈節(jié)是________，單體是________； (2)實驗測得聚苯乙烯的相對分子質(zhì)量(平均值)為52 000，則該高聚物的聚合度n為________。 (3)已知聚苯乙烯為線型結(jié)構(gòu)的高分子化合物，試推測：________(填“能”或“不能”)溶于CHCl3，具有________(填“熱塑”或“熱固”)性。 解析　高分子重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元叫鏈節(jié)。本題中的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元是。合成高分子的小分子化合物叫單體，的單體是。高聚物的平均相對分子質(zhì)量＝鏈節(jié)相對分子質(zhì)量聚合度(n)，所以n＝＝500。線型高分子化合物一般具有熱塑性，能溶于有機溶劑。 答案　(1) (2)500　(3)能　熱塑 【方法技巧】 由合成高分子化合物推斷單體的兩種方法 (1)由加聚物推斷單體的方法 加聚聚合物 方法(邊鍵沿箭頭指向匯合，箭頭相遇成新鍵，鍵尾相遇按虛線部分斷鍵成單體) 單體 CH2===CH2 CH2===CH—CH3和CH2===CH2 (2)由縮聚物推斷單體的方法： ①方法——“切割法”。斷開羰基碳原子和氧原子(或氮原子)上的共價鍵，然后在羰基碳原子上連接羥基，在氧原子(或氮原子)上連接氫原子。 ②實例： 方法 單體 考點二　有機合成 [主干精講] 1.有機合成中碳骨架的構(gòu)建 (1)鏈增長的反應(yīng)： ①加聚反應(yīng)；②縮聚反應(yīng)；③酯化反應(yīng)等。 (2)鏈減短的反應(yīng)： ①烷烴的裂化反應(yīng)； ②酯類、糖類、蛋白質(zhì)等的水解反應(yīng)等。 (3)常見由鏈成環(huán)的方法： ①二元醇成環(huán)： ②羥基酸酯化成環(huán)： ③氨基酸成環(huán)： ④二元羧酸成環(huán)： 2.有機合成中官能團的轉(zhuǎn)化 (1)官能團的引入 引入官能團 引入方法 引入鹵素原子 ①烴、酚的取代；②不飽和烴與HX、X2的加成；③醇與氫鹵酸(HX)取代 引入羥基 ①烯烴與水加成；②醛酮與氫氣加成；③鹵代烴在堿性條件下水解；④酯的水解 引入碳碳雙鍵 ①某些醇或鹵代烴的消去；②炔烴不完全加成；③烷烴裂化 引入碳氧雙鍵 ①醇的催化氧化；②連在同一個碳上的兩個羥基脫水；③含碳碳叁鍵的物質(zhì)與水加成 引入羧基 ①醛基氧化；②酯、肽、蛋白質(zhì)、羧酸鹽的水解 (2)官能團的消除 ①通過加成反應(yīng)消除不飽和鍵(雙鍵、叁鍵、苯環(huán))； ②通過消去、氧化或酯化反應(yīng)等消除羥基； ③通過加成或氧化反應(yīng)等消除醛基； ④通過水解反應(yīng)消除酯鍵、肽鍵、鹵素原子。 (3)官能團的改變 ①利用官能團的衍生關(guān)系進行衍變，如 R—CH2OHR—CHOR—COOH。 ②通過某種化學(xué)途徑使一個官能團變?yōu)閮蓚€，如 CH3CH2OHCH2===CH2 Cl—CH2—CH2—ClHO—CH2—CH2—OH。 ③通過某種手段改變官能團的位置，如 [典例剖析] 【例】　(xx浙江10月)某研究小組從甲苯出發(fā)，按下列路線合成染料中間體X和醫(yī)藥中間體Y。 已知：化合物A、E、F互為同分異構(gòu)體。 請回答： (1)下列說法不正確的是________。 A.化合物C能發(fā)生氧化反應(yīng)，不發(fā)生還原反應(yīng) B.化合物D能發(fā)生水解反應(yīng) C.化合物E能發(fā)生取代反應(yīng) D.化合物F能形成內(nèi)鹽 (2)B＋C→D的化學(xué)方程式是___________________________________________ ________________________________________________________________。 (3)化合物G的結(jié)構(gòu)簡式是_______________________________________。 (4)寫出同時符合下列條件的A的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式__________________________________________________________________ ______________________________________________________________。 ①紅外光譜檢測表明分子中含有醛基； ②1HNMR譜顯示分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。 (5)為探索新的合成路線，采用苯和乙烯為原料制備化合物F，請設(shè)計該合成路線(用流程圖表示，無機試劑任選)。 答案　(1)A [考點精練] 1，6己二酸(G)是合成尼龍的主要原料之一，可用含六個碳原子的有機化合物氧化制備。下圖為A通過氧化反應(yīng)制備G的反應(yīng)過程(可能的反應(yīng)中間物質(zhì)為B、C、D、E和F)： 回答下列問題： (1)化合物A中含碳87.8%，其余為氫，A的化學(xué)名稱為________。 (2)B到C的反應(yīng)類型為________。 (3)F的結(jié)構(gòu)簡式為________。 (4)在上述中間物質(zhì)中，核磁共振氫譜峰最多的是________________，最少的是________(填化合物代號)。 (5)由G合成尼龍的化學(xué)方程式為______________________________________ __________________________________________________________________。 (6)由A通過兩步反應(yīng)制備1，3環(huán)己二烯的合成路線為________________。 解析　(1)根據(jù)A與產(chǎn)物B的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知A是環(huán)己烯。(2)根據(jù)B、C的結(jié)構(gòu)簡式可知B到C的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)；(3)E()發(fā)生氧化反應(yīng)得到F，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為；(4)在上述中間物質(zhì)中，核磁共振氫譜峰中，B、C、G有3種；D、E有6種；F有2種。因此核磁共振氫譜峰最多的是D、E；最少的是F；(5)根據(jù)示意圖可得由G合成尼龍的化學(xué)方程式為： 答案　(1)環(huán)己烯　(2)加成反應(yīng)　(3) (4)D、E　F 【方法引領(lǐng)】 有機合成題的解題思路 考點三　有機推斷題的解題策略 [主干精講] 1.根據(jù)典型有機物的化學(xué)性質(zhì)或反應(yīng)類型推斷物質(zhì)或官能團 化學(xué)性質(zhì) 相應(yīng)物質(zhì)或官能團 與Na或K反應(yīng)放出H2 含羥基化合物，即醇(緩和)、酚(速度較快)、羧酸(速度更快)(醇羥基、酚羥基、羧基) 與NaOH溶液反應(yīng) 酚(渾濁變澄清)、羧酸、酯(分層消失)、鹵代烴(分層消失)、氨基酸(酚羥基、羧基、酯基、—X) 與Na2CO3溶液反應(yīng) 酚羥基(不產(chǎn)生CO2)、羧基(產(chǎn)生CO2) 與NaHCO3溶液反應(yīng) 羧酸 與H2發(fā)生加成反應(yīng)(即能被還原) 烯烴、炔烴、苯及其同系物、醛、酮、不飽和羧酸及其酯、如丙烯酸、油酸甘油酯等(醛基、羰基、苯環(huán)) 不易與H2發(fā)生加成反應(yīng) 羧基、酯基 能與H2O、HX、X2發(fā)生加成反應(yīng) 能發(fā)生銀鏡反應(yīng)或與新制的Cu(OH)2懸濁液共熱產(chǎn)生磚紅色沉淀 含—CHO的化合物，即醛類、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、麥芽糖等(甲酸需加堿中和后有銀鏡或磚紅色沉淀產(chǎn)生) 常溫下能溶解Cu(OH)2固體 羧酸 使溴水因反應(yīng)而褪色 烯烴、炔烴、苯酚、醛和含不飽和碳碳鍵的其他有機物(、—CHO、酚羥基) 使?jié)怃逅噬矣邪咨恋? 酚羥基 使酸性KMnO4溶液褪色 烯烴、炔烴、苯的同系物、醇類、酚、醛類和含不飽和碳碳鍵的其他有機物 使酸性KMnO4溶液褪色但不能使溴水因反應(yīng)而褪色 苯的同系物 能發(fā)生加成(加聚)反應(yīng) 含不飽和鍵(包括碳氧雙鍵)的物質(zhì) 能發(fā)生水解反應(yīng) 鹵代烴、酯、油脂、二糖、多糖、肽類、蛋白質(zhì)等 能發(fā)生消去反應(yīng) 鹵代烴和醇。注意—X、—OH所連碳原子的鄰位碳原子上無氫原子的鹵代烴和醇不能發(fā)生消去反應(yīng)，如CH3X、(CH3)3CCH2X等 能被氧化(發(fā)生還原反應(yīng)) 醛基、醇羥基、酚羥基、 能發(fā)生顯色反應(yīng) 苯酚遇FeCl3溶液顯紫色；淀粉遇I2顯藍色；蛋白質(zhì)遇濃硝酸顯黃色 能發(fā)生縮聚反應(yīng)的物質(zhì) 苯酚與醛(或酮)、二元羧酸與二元醇、羥基酸、氨基酸等 能使石蕊溶液顯紅色 羧酸 既能氧化成羧酸又能還原成醇的物質(zhì) 醛 ABC A是醇(—CH2OH)或乙烯 2.根據(jù)特定的反應(yīng)條件進行推斷 (1)“”這是烷烴和烷基中的氫被取代的反應(yīng)條件，如①烷烴的取代；②芳香烴及其他芳香族化合物側(cè)鏈烷基的取代；③不飽和烴中烷基的取代。 (2)“”或“”為不飽和鍵加氫反應(yīng)的條件，包括與H2的加成。 (3)“”是①醇消去H2O生成烯烴或炔烴；②酯化反應(yīng)；③醇分子間脫水生成醚的反應(yīng)；④纖維素的水解反應(yīng)。 (4)“”或“”是鹵代烴消去HX生成不飽和有機物的反應(yīng)條件。 (5)“”是①鹵代烴水解生成醇；②酯類水解反應(yīng)的條件。 (6)“”是①酯類水解；②糖類水解；③油脂的酸性水解；④淀粉水解的反應(yīng)條件。 (7)“”“”為醇氧化的條件。 (8)“”或“”為苯及其同系物苯環(huán)上的氫被鹵素原子取代的反應(yīng)條件。 (9)溴水或Br2的CCl4溶液是不飽和烴加成反應(yīng)的條件。 (10)“”“”是醛氧化的條件。 3.根據(jù)特征產(chǎn)物推斷 (1)醇的氧化產(chǎn)物與結(jié)構(gòu)關(guān)系 (2)由消去反應(yīng)的產(chǎn)物確定—OH、—X位置 如某醇(或一鹵代烴)發(fā)生消去反應(yīng)僅生成產(chǎn)物(CH2===CH—CH2—CH3，則醇為HOCH2CH2CH2CH3(或一鹵代烴為CH2XCH2CH2CH3)。 (3)由取代產(chǎn)物確定碳架結(jié)構(gòu) 如C5H12的一取代物僅一種，則其結(jié)構(gòu)為C(CH3)4。 (4)由加H2后的碳的骨架確定碳碳雙鍵或碳碳叁鍵的位置。 如(CH3)3CCH2CH3對應(yīng)的烯烴為(CH3)3CCH===CH2，炔烴為(CH3)3CC≡CH。 4.依據(jù)題目提供的信息判斷 常見的有機新信息總結(jié)如下： (1)苯環(huán)側(cè)鏈引入羧基 如 (R代表與苯環(huán)相連碳上含氫原子的烴基)被酸性KMnO4溶液氧化生成，此反應(yīng)可縮短碳鏈。 (2)鹵代烴與氰化鈉溶液反應(yīng)再水解可得到羧酸 如CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH；鹵代烴與氰化物發(fā)生取代反應(yīng)后，再水解得到羧酸，這是增加一個碳原子的常用方法。 (3)烯烴通過臭氧氧化，再經(jīng)過鋅與水處理得到醛或酮： (4)雙烯合成 如1，3丁二烯與乙烯發(fā)生加成反應(yīng)得到環(huán)己烯， 這是著名的雙烯合成，也是合成六元環(huán)的首選方法。 (5)羥醛縮合 有αH的醛在稀堿(10%NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用，生成β羥基醛，稱為羥醛縮合反應(yīng)。 5.依據(jù)有機物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系進行推斷 醇、醛、羧酸、酯之間的相互衍變關(guān)系是有機結(jié)構(gòu)推斷的重要突破口，它們之間相互轉(zhuǎn)化關(guān)系可用下圖表示： 上圖中，A能連續(xù)氧化生成C，且A、C在濃H2SO4存在下加熱生成D，則∶ ①A為醇、B為醛、C為羧酸、D為酯； ②A、B、C三種物質(zhì)中碳原子數(shù)相同，碳骨架結(jié)構(gòu)相同； ③A分子中含—CH2OH結(jié)構(gòu)。 ④若D能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則A為CH3OH，B為HCHO、C為HCOOH，D為HCOOCH3。 [典例剖析] 【例1】　(xx4月浙江選考)某研究小組按下列路線合成鎮(zhèn)痛藥哌替啶： 請回答： (1)A→B的反應(yīng)類型是________。 (2)下列說法不正確的是________。 A.化合物A的官能團是硝基 B.化合B可發(fā)生消去反應(yīng) C.化合物E能發(fā)生加成反應(yīng) D.哌替啶的分子式是C15H21NO2 (3)寫出B＋C→D的化學(xué)反應(yīng)方程式____________________________________ __________________________________________________________________。 (4)設(shè)計以甲苯為原料制備C的合成路線(用流程圖表示，無機試劑任選)_______________________________________________________________ _________________________________________________________________。 (5)寫出同時符合下列條件的C的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式____________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 ①分子中有苯環(huán)而且是苯環(huán)的鄰位二取代物； ②1H—NMR譜表明分子中有6種氫原子；IR譜顯示存在碳氮雙鍵(C===N)。 解析　考查根據(jù)信息對含氮有機化合物轉(zhuǎn)化、結(jié)構(gòu)推斷的能力，考查陌生反應(yīng)的反應(yīng)類型判斷、陌生有機方程式書寫、限定條件同分異構(gòu)體書寫。A的結(jié)構(gòu)推斷為該題目的關(guān)鍵，分子式為C5H13NO2，可知所有C、N原子飽和，不可能為—NO2，也沒有環(huán)，再由A→B的分子式變化“少了兩個O兩個H，多兩個Cl”，推斷A中兩個羥基被兩個氯取代，為取代反應(yīng)；根據(jù)A中碳原子個數(shù)推知A是由兩個和一個CH3NH2反應(yīng)得到，得到兩個羥基的物質(zhì)，反應(yīng)如下： 根據(jù)B、C反應(yīng)條件確定C、D中有—CN，E中有—COOH，根據(jù)E、F反應(yīng)條件及產(chǎn)物結(jié)構(gòu)推知該反應(yīng)為酯化反應(yīng)，所以對產(chǎn)物拆分如圖所示：。進行逆推，得到D的結(jié)構(gòu)為，C的結(jié)構(gòu)為。 答案　(1)取代反應(yīng)　(2)A (5) 【例2】　[xx嘉興一中高二(下)期末]醋硝香豆素是一種治療心腦血管疾病的藥物，能阻礙血栓擴展，可以通過以下方法合成(部分反應(yīng)條件省略)?；卮鹨韵聠栴}： (1)E中所具有的含氧官能團名稱是________。 (2)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為_____________________________________________ _________________________________________________________________。 (3)E與G反應(yīng)的類型是________。 (4)關(guān)于E物質(zhì)，下列說法正確的是________(填字母序號)。 a.在核磁共振氫譜中有五組吸收峰 b.可以用新制的氫氧化銅溶液鑒別D和E c.可以發(fā)生加成反應(yīng)、聚合反應(yīng)、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng) d.1 mol E最多可以消耗4 mol H2 (5)寫出G的結(jié)構(gòu)簡式________。 (6)G的某種同分異構(gòu)體分子中只含有一個環(huán)，可與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成二氧化碳，苯環(huán)上的一氯代物只有兩種，其結(jié)構(gòu)簡式為_________________________________________________________________。 解析　甲苯和硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成A，根據(jù)D的結(jié)構(gòu)知，A結(jié)構(gòu)簡式為，B的結(jié)構(gòu)簡式為，結(jié)合C相對分子質(zhì)量知，C結(jié)構(gòu)簡式為，D和丙酮反應(yīng)生成E，E結(jié)構(gòu)簡式為，苯酚和丙二酸酐反應(yīng)生成G，E和G反應(yīng)生成醋酸香豆素，根據(jù)醋酸香豆素結(jié)構(gòu)簡式知，G結(jié)構(gòu)簡式為。 (1)E為，含氧官能團有：硝基、羰基；(2)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為：；(3)對比E、G與醋酸香豆素結(jié)構(gòu)可知，E與G的反應(yīng)屬于加成反應(yīng)；(4)E的結(jié)構(gòu)簡式為；a.分子中有5種化學(xué)環(huán)境不同的H原子，在核磁共振氫譜中有五組吸收峰，故正確；b.E中含有碳碳雙鍵、羰基、硝基，D中含有醛基、硝基，醛基能與新制氫氧化銅反應(yīng)得到磚紅色沉淀，可以用新制的氫氧化銅溶液鑒別D和E，故正確；c.E中含有碳碳雙鍵、羰基、硝基，可以發(fā)生加成反應(yīng)、聚合反應(yīng)、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，故正確；d.E中苯環(huán)、羰基、碳碳雙鍵均能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，1 mol E最多可以消耗5 mol H2，故錯誤；(5)由上述分析可知，G的結(jié)構(gòu)簡式為；(6)G()的某種同分異構(gòu)體可與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明含有酚羥基，與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成二氧化碳，說明含有羧基，分子中只含有一個環(huán)，說明還含有碳碳叁鍵，苯環(huán)上的一氯代物只有兩種，應(yīng)是2個不同的取代基處于對位，符合條件的同分異構(gòu)體為：。 答案　(1)硝基、羰基 [考點精練] (xx浙江名校協(xié)作體)有兩種新型的應(yīng)用于液晶和醫(yī)藥的材料W和Z，可用以下路線合成。 已知以下信息： 請回答下列問題： (1)化合物A的結(jié)構(gòu)簡式________。 (2)下列有關(guān)說法正確的是________(填字母)。 A.化合物B中所有碳原子不在同一個平面上 B.化合物W的分子式為C11H16N C.化合物Z的合成過程中，D→E步驟為了保護氨基 D.1 mol的 F最多可以和3 mol NaOH反應(yīng) (3)C＋D→W的化學(xué)方程式是_____________________________________。 (4)寫出同時符合下列條件的Z的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：________。 ①遇FeCl3溶液顯紫色； ②紅外光譜檢測表明分子中含有結(jié)構(gòu)； ③1HNMR譜顯示分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。 (5)設(shè)計→D合成路線(用流程圖表示，乙烯原料必用，其它無機試劑及溶劑任選) CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3 解析　1 mol B經(jīng)上述反應(yīng)可生成2 mol C，且C不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明B分子中碳碳雙鍵對稱，根據(jù)A的分子式可知B的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)2C===C(CH3)2，則A的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)2CHCCl(CH3)2，C的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)2C===O；根據(jù)W的結(jié)構(gòu)簡式可知D的結(jié)構(gòu)簡式為，與C發(fā)生加成反應(yīng)生成W。根據(jù)E的氧化生成物結(jié)構(gòu)簡式可知E的結(jié)構(gòu)簡式為。F水解生成Z，則F的結(jié)構(gòu)簡式為，據(jù)此分析解答。(1)化合物A的結(jié)構(gòu)簡式。(2)A.碳碳雙鍵是平面形結(jié)構(gòu)，則化合物B中所有碳原子在同一個平面上，A錯誤；B.化合物W的分子式為C11H15N，B錯誤；C.由于氨基易被氧化，則化合物Z的合成過程中，D→E步驟為了保護氨基，C正確；D.F中含有羧基、氨基和溴原子，因此1 mol的 F最多可以和4 mol NaOH反應(yīng)，D錯誤。(3)C＋D→W的化學(xué)方程式是 。 (4)①遇FeCl3溶液顯紫色，說明含有酚羥基；②紅外光譜檢測表明分子中含有肽鍵結(jié)構(gòu)；③1HNMR譜顯示分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。則符合條件的有機物結(jié)構(gòu)簡式為。 (5)根據(jù)已知信息結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)和逆推法可知合成路線圖為 【易錯防范】 1.官能團判斷或書寫中易出現(xiàn)的錯誤：①易誤將判斷為官能團；②不明確—X官能團名稱為鹵原子；③誤將—CHO寫為—COH；④不會寫常見官能團的中文名稱：如羥基、醛基、羧基、酯基等；⑤誤將—OH寫成醇基，—COOH寫成酸基等。 2.有機反應(yīng)類型判斷或書寫中易出現(xiàn)的錯誤：①易誤將“氧化反應(yīng)”“還原反應(yīng)”寫為“氧化還原反應(yīng)”；②易誤將“酯化反應(yīng)”寫為“脂化反應(yīng)”；③誤將“消去反應(yīng)、加成反應(yīng)”寫成“消去、加成”。 3.有機結(jié)構(gòu)簡式中原子間的連接方式要表達正確，不要寫錯位。結(jié)構(gòu)簡式有多種，但官能團不要簡化，酯基、羧基的各原子順序不要亂寫，寫硝基、氨基時注意要連在N原子上。常見情況：HOCH2CH2OH寫成OHCH2CH2OH、HOOCCOOH寫成COOHCOOH、寫成、CH3CH2OOCCH3寫成CH3CH2OOCH3等。 課后限時訓(xùn)練 (時間：45分鐘) 一、選擇題 1.(xx金麗衢高三月考)“神十”宇航員使用的氧氣瓶是以聚酯玻璃鋼為原料。如圖甲、乙、丙三種物質(zhì)是合成聚酯玻璃鋼的基本原料。下列說法中錯誤的是(　　) A.甲物質(zhì)可以在引發(fā)劑作用下生成有機高分子化合物 B.1 mol 乙物質(zhì)可與2 mol 鈉完全反應(yīng)生成 1 mol氫氣 C.丙物質(zhì)能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色 D.甲、乙、丙三種物質(zhì)都可以發(fā)生加成反應(yīng) 解析　甲中含有碳碳雙鍵能發(fā)生加聚反應(yīng)生成有機高分子化合物，A正確；1 mol乙物質(zhì)中含有2 mol醇羥基，能與 2 mol Na 反應(yīng)，B正確，丙物質(zhì)中含有碳碳雙鍵，能使酸性 KMnO4 溶液褪色，C正確；乙物質(zhì)不能發(fā)生加成反應(yīng)，D項錯。 答案　D 2.(xx余姚中學(xué)高三期中)下列說法正確的是(　　) A.一定條件下，乙酸乙酯、葡萄糖、蛋白質(zhì)都能與水發(fā)生水解反應(yīng) B. CCl4分子的比例模型為其空間構(gòu)型為正四面體 D.一定條件下，完全燃燒14 g含氧質(zhì)量分數(shù)為a的乙烯、乙醛混合氣體，生成水的質(zhì)量為18(1－a) g 解析　A.葡萄糖屬于單糖，不能與水發(fā)生水解反應(yīng)，故A錯誤；B. 氯原子半徑比碳原子大，故B錯誤；C. 環(huán)氧丙烷和CO2反應(yīng)生成的反應(yīng)屬于加聚反應(yīng)，故C錯誤；D. 乙烯的分子式為C2H4，甲醛的分子式為CH2O，兩物質(zhì)中C、H原子數(shù)目之比都是1∶2，故混合物中C、H元素質(zhì)量之比＝12∶2＝6∶1，含氧的質(zhì)量分數(shù)為a，則C、H元素質(zhì)量分數(shù)之和＝1－a，故H元素質(zhì)量分數(shù)＝(1－a)＝，生成水的質(zhì)量為14 g18＝18(1－a) g，故D正確。 答案　D 3.下列關(guān)于有機物的說法，正確的是(　　) A.聚氯乙烯和乙烯互為同分異構(gòu)體 B.纖維素、橡膠和光導(dǎo)纖維都屬于有機高分子化合物 C.乙烷、乙烯和苯都可發(fā)生加成反應(yīng) D.利用糧食釀酒經(jīng)過了淀粉→葡萄糖→乙醇等化學(xué)變化過程 解析　A項，聚氯乙烯是混合物，不能和乙烯互為同分異構(gòu)體，錯誤；B項，光導(dǎo)纖維主要成分為二氧化硅，不屬于有機高分子化合物，錯誤；C項，乙烷不能發(fā)生加成反應(yīng)，錯誤；D項，利用糧食釀酒經(jīng)過了淀粉→葡萄糖→乙醇等化學(xué)變化過程，正確。 答案　D 4.(xx浙江師大附中高二期中)某高分子化合物干餾后分解為A，A能使溴水褪色，1 mol A和4 mol H2加成后生成化學(xué)式為C8H16的烴，則該高分子化合物是(　　) 解析　A能使溴水褪色，說明A中含有不飽和鍵；1 mol A和4 mol H2加成后生成化學(xué)式為C8H16的烴，C8H16為烯烴或環(huán)烷烴，因為該烴為氫氣的加成產(chǎn)物，所以不可能是烯烴，所以應(yīng)是環(huán)烷烴，根據(jù)A與氫氣加成的物質(zhì)的量之比判斷A是苯乙烯，苯環(huán)和碳碳雙鍵均與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，所以該高分子化合物為聚苯乙烯，答案選B。 答案　B 5.某高分子材料的結(jié)構(gòu)為： 已知該高分子材料是由三種單體聚合而成的，以下與此高分子材料相關(guān)的說法正確的是(　　) A.該高分子材料是體型高分子，合成它的反應(yīng)是加聚反應(yīng) B.形成該高分子材料的單體中，所有原子可能處于同一平面內(nèi) C.三種單體中有兩種有機物互為同系物 D.三種單體都可以使溴水褪色，但只有兩種能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 解析　該高分子材料是線型高分子；苯和乙烯都是平面型分子，故苯乙烯中所有原子可能處于同一平面內(nèi)；合成該高分子的三種單體是CH3CH===CHCN、苯乙烯、苯乙炔，其中沒有互為同系物的物質(zhì)，它們都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。 答案　B 6.有機物A能使石蕊試液變紅，在濃硫酸的作用下可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化：甲A(C4H8O3)乙，甲、乙分子式均為C4H6O2，甲能使溴的四氯化碳溶液褪色，乙為五元環(huán)狀化合物，則甲不能發(fā)生的反應(yīng)類型有(　　) A.消去反應(yīng) B.酯化反應(yīng) C.加聚反應(yīng) D.氧化反應(yīng) 解析　A能使石蕊試液變紅，說明A分子中含有—COOH，甲比A分子少H2O，且甲能使溴的四氯化碳溶液褪色，說明A分子中含有醇羥基，即A生成甲的反應(yīng)為消去反應(yīng)，乙為五元環(huán)狀化合物，則A的結(jié)構(gòu)簡式為HOCH2CH2CH2COOH，故甲為CH2===CHCH2COOH。 答案　A 7.下列反應(yīng)中，不可能在有機物中引入羧基的是(　　) A.鹵代烴的消去 B.醛的氧化 C.酯在酸性條件下水解 D.蛋白質(zhì)水解 解析　鹵代烴的消去反應(yīng)引入不飽和碳碳雙鍵或叁鍵。 答案　A 二、非選擇題 8.(xx浙江省麗水中學(xué)高二下質(zhì)檢)根據(jù)所學(xué)髙分子化合物知識回答下列問題。 (1)合成聚丙烯酸鈉的單體的結(jié)構(gòu)簡式是____________，反應(yīng)類型是________。 (2)合成滌綸有兩種單體，其中能和NaHCO3反應(yīng)的單體的結(jié)構(gòu)簡式是____________，其核磁共振氫譜的峰面積比是______________________。 (3)①合成酚醛樹脂需要兩種單體，寫出這兩種單體的結(jié)構(gòu)簡式_____________________。 ②和乙醛在酸性條件下也可以發(fā)生類似于制備酚醛樹脂的反應(yīng)，此反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________________ _________________________________________________。 (4)以1，3丙二醇與對苯二甲酸為原料在一定條件下合成聚酯的化學(xué)方程式為_____________________________________________________________ _____________________________________________________________。 (5) 與NaOH溶液在一定條件下反應(yīng)，該反應(yīng)化學(xué)方程式為____________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 9.(xx溫州十校聯(lián)考)A是天然有機高分子化合物，D是一種重要的化工原料，在相同條件下，G的蒸氣密度是E的2倍。它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖： (1)有機物F中所含官能團名稱________。 (2)以烷基鋁為催化劑，E能縮合生成G，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________________________________。 (3)檢驗A轉(zhuǎn)化過程中有B生成，先中和水解液，再需加入的試劑是________。 (4)下列說法不正確的是________。 A.上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中有加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、氧化反應(yīng) B.有機物B、C、D和E都能使酸性KMnO4溶液褪色 C.有機物C、F在濃H2SO4作用下可以制得G，該反應(yīng)中濃H2SO4是催化劑和吸水劑 D.某烴X的相對分子質(zhì)量是D、H之和，則X能與溴水發(fā)生加成反應(yīng) 解析　A是天然有機高分子化合物，能在硫酸作用下水解產(chǎn)生B，B能在酒化酶作用下分解，說明A為淀粉，B為葡萄糖，C為乙醇；D是一種重要的化工原料，能與水反應(yīng)生成乙醇，說明D為乙烯，結(jié)合框圖C＋F→G，推知E為乙醛，F(xiàn)為乙酸，G為乙酸乙酯。G的蒸氣密度是E的2倍，因此E→G為2分子的加成反應(yīng)2CH3CHOCH3COOCH2CH3。檢驗淀粉轉(zhuǎn)化過程中是否有葡萄糖生成，可用銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液。上述流程中取代反應(yīng)有A→B、C＋F→G，加成反應(yīng)有D→C、E→G，氧化反應(yīng)有D→E、E→F；B、C、D和E都能被酸性KMnO4氧化，都能使酸性KMnO4溶液褪色；C＋F→G是酯化反應(yīng)，濃H2SO4是催化劑和吸水劑；烴X的相對分子質(zhì)量是D、H之和，等于72，則其分子式為C5H12，屬于烷烴，不能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)。 答案　(1)羧基 (2)2CH3CHOCH3COOCH2CH3 (3)銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液 (4)D 10.(xx紹興選考適應(yīng)性考試)CO和苯都是重要的化工原料。下圖是某有機物B合成的過程。 請回答： (1)寫出反應(yīng)①的反應(yīng)類型是________，反應(yīng)②所加試劑是________。 (2)關(guān)于物質(zhì)A(CH2＝CHCOOH)化學(xué)性質(zhì)的說法正確的是________。 A.物質(zhì)A含有一種官能團 B.物質(zhì)A與Na2CO3溶液反應(yīng)能產(chǎn)生氣泡 C.物質(zhì)A不能使酸性KMnO4溶液褪色 D.常溫常壓時，物質(zhì)A呈氣態(tài) (3)④的反應(yīng)機理與制取乙酸乙酯相似，寫出其化學(xué)方程式：_______________。 解析　(1) (2)A項含有碳碳雙鍵和羧基兩種官能團，錯誤；B項，A中，—COOH能與Na2CO3產(chǎn)生CO2氣體，正確；C項，A中含有可使酸性KMnO4溶液褪色，錯誤；D項，常溫常壓下A與乙酸相比，乙酸為液態(tài)且A的相對分子質(zhì)量比乙酸大，故可推知A為液態(tài)，錯誤。 (3)由題給信息可知反應(yīng)④應(yīng)屬于羧酸和醇的酯化反應(yīng)。 答案　(1)加成反應(yīng)　水 (2)B 11.(xx金華市外國語選考模擬)Lefkowitz和Kobilka因G蛋白受體的研究共獲xx年諾貝爾化學(xué)獎，影響人體情緒的多巴胺也是通過受體起作用。多巴胺的結(jié)構(gòu)簡式如圖。它可由香蘭素和硝基甲烷縮合，再經(jīng)鋅還原水解而得，合成過程如下： 請回答下列問題： (1)寫出香蘭素中含有的官能團名稱是________________________________。 (2)上述合成過程中屬于加成反應(yīng)類型的是：________。(填反應(yīng)序號) (3)寫出反應(yīng)②的方程式___________________________________________。 (4)寫出符合下列條件的多巴胺的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：___________ ①苯環(huán)上有三個處于間位的取代基，其中有一個羥基和一個氨基； ②既能與鈉反應(yīng)，也能與氫氧化鈉反應(yīng)，且消耗兩者的物質(zhì)的量之比為2∶1。 (5)設(shè)計以甲苯為原料合成的合成路線(用流程圖表示，無機試劑任選)。 解析　(1)①碳氧雙鍵打開，硝基甲烷中碳氫鍵斷開，發(fā)生加成反應(yīng)，③中碳碳雙鍵和氫氣加成；(3)②中發(fā)生消去反應(yīng)，才有③中碳碳雙鍵和氫氣加成；(4)消耗鈉與氫氧化鈉的物質(zhì)的量之比為2∶1，說明有一個酚羥基和一個醇羥基，由碳鏈異構(gòu)寫出同分異構(gòu)體；(5)甲苯在鄰對位硝化，然后被酸性高錳酸鉀氧化為三硝基苯甲酸，最后類似④的反應(yīng)，被Zn/HCl還原水解為目標產(chǎn)物。 答案　(1)醛基、酚羥基、醚鍵　(2)①③ (1)寫出化合物E同時符合下列條件的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式________________________________________________。 ①紅外光譜顯示含有三種官能團，其中無氧官能團與E相同，不含甲基； ②1H—NMR譜顯示分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上只有一種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子； ③苯環(huán)上只有4個取代基，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。 (2)下列說法不正確的是________。 A.化合物B生成C的反應(yīng)為取代反應(yīng) B.1 mol化合物D最多與4 mol H2發(fā)生加成反應(yīng) C.化合物D生成E的條件為濃氯水/鐵屑 D.化合物G的分子式為C17H14Cl2NO3 (3)寫出E＋F→G的化學(xué)方程式_________________________________________ _________________________________________________________________。 (4)根據(jù)題中信息，設(shè)計以苯和CH3COCl為原料制備F的合成路線(用流程圖表示，其他無機試劑任選)____________________________________________________ ___________________________________________________________________。 解析　A發(fā)生取代反應(yīng)生成B，根據(jù)A分子式及B結(jié)構(gòu)簡式知，A結(jié)構(gòu)簡式為 ，B發(fā)生取代反應(yīng)生成C，C發(fā)生取代反應(yīng)生成D，D發(fā)生取代反應(yīng)生成E，苯發(fā)生反應(yīng)生成F，E和F反應(yīng)生成G。根據(jù)E、G結(jié)構(gòu)簡式知，F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡式為；(1)E的同分異構(gòu)體符合下列條件： ①紅外光譜顯示含有三種官能團，其中無氧官能團與E相同，不含甲基，說明其同分異構(gòu)體中含有氯原子和氨基；②1H—NMR譜顯示分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上只有一種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子；③苯環(huán)上只有4個取代基，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明含有醛基；則符合條件的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式為；(2)A.化合物B中H原子被取代生成C，所以反應(yīng)類型是取代反應(yīng)，故A正確；B.D中羰基和苯環(huán)都能和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，1 mol化合物D最多與4 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)，故B正確；C.D發(fā)生取代反應(yīng)生成E，需要液氯和Fe，故C錯誤；D.根據(jù)化合物G的結(jié)構(gòu)簡式確定分子式為C17H15Cl2NO3，故D錯誤；(3)E和F發(fā)生取代反應(yīng)生成G，反應(yīng)方程式為 ；(4)苯和酰氯發(fā)生取代反應(yīng)