复习题优质课教案设计

有机合成复习

根据2017年高考考纲，化学需从【有机化学基础】与【物质结构与性质】两个模块中任选一个选做题，【有机化学基础】模块试题通常以框图题的形式出现，在高科技新信息的框架中考查有机化学的基础知识，尤其注重对设计合成线路的考查。所以必须熟练掌握碳碳双键、碳碳叁键、卤代烃中的卤原子、醇羟基、酚羟基、醛基、羧基及酯基的结构及性质，延伸的还有苯环结构的特殊性、醚、酮等。在掌握了上述结构的特点后，就可以综合运用于多官能团化合物上，如课本上介绍的糖类、油脂、蛋白质等。另外，对于生产、生活中的较复杂的化合物，也可根据其结构中所含的特殊官能团，推断其主要性质。

能力要求年份

k.Com][来源:Z§xx§[来源学_科_网Z_X_X_K]

知识要求

分题号

考查的主要内容及知识点值

[来源学科网ZXXK][来源学+科+网Z+X+X+K]理接受、吸收、

分析问题和化学实验

了解

整合化学信息解决化学问与探究能解

掌的能力

题的能力

力

握

√

√

难综度

合

要应求

用

√

中

烯、醇、酚的性质、反应类型、2013(Ⅰ) 38 15 同分异构体的判断及书写、核磁共振氢谱（1HNMR)[选考/选5] 烯、氯代烃、醇、酚的性质、氯代烃名称、分子式、方程式、结2013(Ⅱ) 38 15 构简式、反应类型、同分异构体数的判断及书写、1HNMR[选考/选5] 氯代烃、烯、芳香烃的性质、乙2014(Ⅰ) 38 15 苯的命名、方程式、结构简式、反应类型、同分异构体数的判断

√

√

√

中

√

√

√

中

1

件、反应类型、有机反应方程式、有机反应为载体，考查平衡移动、分子式、同分异构体数目、有机合成]

1．【2017年高考新课标Ⅰ卷】[化学——选修5：有机化学基础]（15分）

化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下：

已知：

回答下列问题：

（1）A的化学名称是__________。

（2）由C生成D和E生成F的反应类型分别是__________、_________。

（3）E的结构简式为____________。

（4）G为甲苯的同分异构体，由F生成H的化学方程式为___________。

（5）芳香化合物X是F的同分异构体，X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2，其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为6∶2∶1∶1，写出2种符合要求的X的结构简式____________。

（6）写出用环戊烷和2–丁炔为原料制备化合物的合成路线________（其他试剂任选）。

2．【2017年高考新课标Ⅱ卷】[化学——选修5：有机化学基础]（15分）

化合物G是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体，一种合成G的路线如下：

3

已知以下信息：

①A的核磁共振氢谱为单峰；B的核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为6∶1∶1。

②D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢；1 mol D可与1 mol NaOH或2 mol Na反应。

回答下列问题：

（1）A的结构简式为____________。

（2）B的化学名称为____________。

（3）C与D反应生成E的化学方程式为____________。

（4）由E生成F的反应类型为____________。

（5）G的分子式为____________。

（6）L是D的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反应，L共有______种；其中核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为3∶2∶2∶1的结构简式为___________、____________。

3．【2017年高考新课标Ⅲ卷】

[化学——选修5：有机化学基础]（15分）

氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下：

回答下列问题：

（1）A的结构简式为____________。C的化学名称是______________。

（2）③的反应试剂和反应条件分别是____________________，该反应的类型是__________。

4

（3）⑤的反应方程式为_______________。吡啶是一种有机碱，其作用是____________。

（4）G的分子式为______________。

（5）H是G的同分异构体，其苯环上的取代基与G的相同但位置不同，则H可能的结构有______种。

（6）4-甲氧基乙酰苯胺（（）是重要的精细化工中间体，写出由苯甲醚）制备4-甲氧基乙酰苯胺的合成路线___________（其他试剂任选）。

4．【2016年高考全国新课标Ⅰ卷】[化学——选修5：有机化学基础]（15分）

秸秆（含多糖物质）的综合应用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线：

回答下列问题：

（1）下列关于糖类的说法正确的是______________。（填标号）

a．糖类都有甜味，具有CnH2mOm的通式

b．麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖

c．用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全

d．淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物

（2）B生成C的反应类型为______。

（3）D中官能团名称为______，D生成E的反应类型为______。

（4）F 的化学名称是______，由F生成G的化学方程式为______。

（5）具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E的同分异构体，0.5 mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成44 gCO2，W共有______种（不含立体结构），其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为_________。

（6）参照上述合成路线，以（反，反）-2，4-己二烯和C2H4为原料（无机试剂任选），设计制备对二苯二甲酸的合成路线_______________________。

5．【2016年高考全国新课标Ⅱ卷】[化学--选修5：有机化学基础]（15分）

5

氰基丙烯酸酯在碱性条件下能快速聚合为成路线如下：

，从而具有胶黏性，某种氰基丙烯酸酯（G）的合

已知：①A的相对分子量为58，氧元素质量分数为0.276，核磁共振氢谱显示为单峰

②回答下列问题：

（1）A的化学名称为_______。

（2）B的结构简式为______，其核磁共振氢谱显示为______组峰，峰面积比为______。

（3）由C生成D的反应类型为________。

（4）由D生成E的化学方程式为___________。

（5）G中的官能团有___、

____ 、_____。（填官能团名称）

（6）G的同分异构体中，与G具有相同官能团且能发生银镜反应的共有_____种。（不含立体异构）

6．【2016年高考全国新课标Ⅲ卷】[化学——选修5：有机化学基础]（15分）

端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应，成为Glaser反应。

2R—C≡C—HR—C≡C—C≡C—R+H2

该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线：

回答下列问题：

（1）B的结构简式为______，D 的化学名称为______，。

（2）①和③的反应类型分别为______、______。

6

（3）E的结构简式为______。用1 mol E合成1,4-二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气_______mol。

（4）化合物（）也可发生Glaser偶联反应生成聚合物，该聚合反应的化学方程式为_____________________________________。

（5）芳香化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为3:1，写出其中3种的结构简式_______________________________。

（6）写出用2-苯基乙醇为原料（其他无机试剂任选）制备化合物D的合成路线___________。

7．【2015年高考新课标Ⅰ卷】[化学——选修5：有机化学基础]（15分）

A（C2H2）是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式异戊二烯的合成路线（部分反应条件略去）如下所示：

回答下列问题：

（1）A的名称是

，B含有的官能团是

。

（2）①的反应类型是

，⑦的反应类型是

。

（3）C和D的结构简式分别为

、

。

（4）异戊二烯分子中最多有

个原子共平面，顺式聚异戊二烯的结构简式为

。

（5）写出与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体

（填结构简式）。

（6）参照异戊二烯的上述合成路线，设计一条由A和乙醛为起始原料制备1，3-丁二烯的合成路线

。

8．【2015年高考新课标Ⅱ卷】[化学一选修5：有机化学基础]（15分）

聚戊二酸丙二醇酯（PPG）是一种可降解的聚酯类高分子材料，在材枓的生物相容性方面有很好的应用前景。

PPG的一种合成路线如下：

7

已知：

①烃A的相对分子质量为70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢；

②化合物B为单氯代烃：化合物C的分子式为C5H8；

③E、F为相对分子质量差14的同系物，F是福尔马林的溶质；

④回答下列问题：

（1）A的结构简式为

。

（2）由B生成C的化学方程式为

。

。

（3）由E和F生成G的反应类型为

，G的化学名称为

。

（4）

①由D和H生成PPG的化学方程式为

。

②若PPG平均相对分子质量为10000，则其平均聚合度约为

(填标号)。

a．48 b．58 c．76

d．122 （5）D的同分异构体中能同时满足下列条件的共有

种（不含立体异构）：

①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体

②既能发生银镜反应，又能发生皂化反应

其中核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为6：1：1的是

（写结构简式)：

D的所有同分异构体在下列—种表征仪器中显示的信号（或数据）完全相同，该仪器是_____(填标号)。

a．质谱仪

b．红外光谱仪c．元素分析仪d．核磁共振仪

9．【2014年高考新课标Ⅰ卷第38题】〔化学—选修5：有机化学基础〕(15分) 席夫碱类化合物G在催化、药物、新材料等方面有广泛应用。合成G的一种路线如下：

8

已知以下信息：

①

②一摩尔B经上述反应可生居二摩尔C，且C不能发生银镜反应。

③D属于单取代芳烃，其相对分子质量为106。

④核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环境的

⑤回答下列问题：

（1）由A生成B的化学方程式为

，反应类型为

（2）D的化学名称是

，由D生成E的化学方程式为：

（3）G的结构简式为

（4）F的同分异构体中含有苯环的还有____种（不考虑立体异构）。其中核磁共振氢谱中有4组峰，且面积比为6：2：2：1的是_______。（写出其中的一种的结构简式）。

（5）由苯和化合物C经如下步骤可合成N-异丙基苯胺。

反应条件1所选择的试剂为____________；反应条件2所选择的试剂为________；I的结构简式为_____________。

10．【2014年高考新课标Ⅱ卷第38题】[化学选修——5：有机化学基础]（15分）

立方烷（）具有高度的对称性、高致密性、高张力能及高稳定性等特点，因此合成立方烷及其衍生物成为化学界关注的热点。下面是立方烷衍生物I的一种合成路线：

9

回答下列问题：

（1）

C的结构简式为

，E的结构简式为

。

（2）

③的反应类型为

，⑤的反应类型为

（3）

化合物A可由环戊烷经三步反应合成：

反应1的试剂与条件为

；反应2的化学方程式为

；反应3可用的试剂为

。

（4）

在I的合成路线中，互为同分异构体的化合物是

（填化合物代号）。

（5）

I与碱石灰共热可转化为立方烷。立方烷的核磁共振氢谱中有

个峰。

（6）

立方烷经硝化可得到六硝基立方烷，其可能的结构有

种。

一、有机物的组成、结构与性质

1．烃的结构与性质

有机物

烷烃

烯烃

炔烃

苯及其—

同系物

苯甲苯

乙炔

官能团

—

代表物

甲烷

乙烯

主要化学性质

取代(氯气、光照)、裂化

加成、氧化(使KMnO4酸性溶液褪色)、加聚

加成、氧化(使KMnO4酸性溶液褪色) 取代(液溴、铁)、硝化、加成、氧化(使KMnO4褪色，除苯外) 10

2.烃的衍生物的结构与性质

有机物

卤代烃

醇

酚

官能团

—X (醇)—OH (酚)—OH 代表物

溴乙烷

乙醇

苯酚

空气中变粉红色) 还原、催化氧化、银镜反应、与新制醛

羧酸

酯

3．基本营养物质的结构与性质

有机物

葡萄糖

蔗糖麦芽糖

后者有—CHO 淀粉纤维素

油脂

氨基酸蛋白质

后者有—OH —COO—

—NH2、—COOH、—CONH—

—

—

—

官能团

—OH、—CHO 前者无—CHO —

原性、水解(产物单一) 水解水解

氢化、皂化

两性、酯化水解

代表物

—

主要化学性质

具有醇和醛的性质

无还原性、水解(两种产物)有还—CHO —COOH —COO—

乙醛

Cu(OH)2悬浊液反应

乙酸

乙酸乙酯

弱酸性、酯化

水解

主要化学性质

水解(NaOH/H2O)、消去(NaOH/醇) 取代、催化氧化、消去、脱水、酯化

弱酸性、取代(浓溴水)、显色、氧化(露置【典例1】【贵州省凯里市第一中学、贵阳一中2017届5月高考适应性月考卷（八）】下列关于有机物的说法不正确的是

A．等质量的乙烯和丙烯完全燃烧耗氧量相同

B．用碳酸钠溶液可以区分乙醇、乙酸、苯和硝基苯四种有机物

C．丙烯分子中最多有8个原子共平面

11

D．有芳香气味的C9Hl8O2在酸性条件下加热可水解产生相对分子质量相同的两种有机物，则符合此条件的C9H18O2的结构有16种

【典例2】【重庆市第八中学2017届高考适应性月考卷（八）】生活中常用药布洛芬的结构简式如图所示，下列有关叙述正确的是

A．其光照条件下与Cl2反应的一氯代物有7种

B．该结构中所有碳原子可能共面

C．1mol该物质最多可与4molH2加成

D．该物质可归属为芳香族化合物或烃的含氧衍生物

二、有机物推断

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KMnO4溶液褪色的物质可能含有“物等；

”、“”、“—CHO”或酚类、苯的同系（3）能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液煮沸后生成砖红色沉淀的物质一定含有—CHO；

（4）能与Na反应放出H2的物质可能为醇、酚、羧酸等；

（5）能与Na2CO3溶液作用放出CO2或使石蕊试液变红的有机物中含有—COOH；

（6）能水解的有机物中可能含有酯基(（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

)、肽键()，也可能为卤代烃；

12

2[AgNH3]22Ag（1）—CHO

2Cu(OH)2Cu2O＋2Na（2）2—OH (醇、酚、羧酸) ――→)H2；

HCO3（3）2—COOH――→CO2，—COOH―――→),CO2；

CO23－－

（5）RCH2OH――――→CH3COOCH2R。

酯化

(Mr)

(Mr＋42) 3．根据某些产物推知官能团的位置

CH3COOH（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COH(与—OH相连的碳原子上无氢原子)；

（2）由消去反应的产物可确定“—OH”“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。

【典例3】芳香族化合物A含有碳、氢、氧三种元素，相对分子质量为136，能与NaHCO3反应产生CO2，核磁共振氢谱显示A分子内含四种氢(原子个数比为1:2:2:3；A用KMnO4加热氧化成B，B的相对分子质量为166；当A与碱石灰共热时得化合物C，C的相对分子质量为92，通常用作有机溶剂；C被KMnO4氧化后生成D，D在浓硫酸催化下加热与乙醇反应生成E，E通常情况下为液体，可用于配制依兰型香精和皂用香精，其相对分子质量为150。

已知:（1）KMnO4可将甲苯氧化为苯甲酸（2）冰醋酸与碱石灰共热后脱羧得到甲烷。

13

请回答下列问题: （1）A中含有的官能团名称是

,D转化为E的反应类型是

。

（2）B与足量NaHCO3反应的化学方程式是

。

（3）C与Cl2在光照条件下1:1反应的有机产物的结构简式是

。

（4）E在一定条件下可转化为D,反应的化学方程式是

。

（5）A的同分异构体有多种,其中一种F能发生银镜反应,能与金属钠反应放出氢气,但不能与Fe3+发生显色反应,其核磁共振氢谱显示有5种不同环境的氢原子(原子个数比为1:2:2:2:1),则F的结构简式为

，F与氢气1:1加成的芳香产物G中有3种氢,G与B发生聚合反应的化学方程式是

。

【典例4】【吉林大学附属中学2017届第七次模拟考试】具有抗菌作用的白头翁素衍生物H的合成路线如下图所示：

已知：

（以上R、R'、R''代表氢、烷基或芳基等）

（1）A属于芳香烃，A的名称是__________。

（2）由C生成D的化学方程式是________________________________。

（3）由E与I2在一定条件下反应生成F的化学方程式是________________________________；此反应

14

同时生成另外一个有机副产物且与F互为同分异构体，此有机副产物的结构简式是________。

（4）下列说法正确的是___________（选填字母序号）。

a．G存在顺反异构体

b．由G生成H的反应是加成反应

c．1

mol

G最多可以与1

mol

H2发生加成反应

d．1

mol

F或1

mol

H与足量NaOH溶液反应，均消耗2

mol

NaOH

（5）E有多种同分异构体，其中属于芳香族化合物，并既能发生加聚反应又能发生水解反应的有_____种（不考虑立体异构）。写出其中任意一种核磁共振氢谱为5组峰，且峰面积之比为1:1:2:2:2的物质的结构简式________________________________。

三、有机合成

1．有机合成“三路线”

（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===CH2――→X—CH2—CH2—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

X2HX

2．官能团引入“六措施”

引入官能团

①烃、酚的取代；

引入卤素原子

引入方法

②不饱和烃与HX、X2的加成；

③醇与氢卤酸(HX)取代

15

①烯烃与水加成；

②醛、酮与氢气加成；

引入羟基

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

①某些醇或卤代烃的消去；

引入碳碳双键；

②炔烃不完全加成

③烷烃裂化

①醇的催化氧化；

引入碳氧双键

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

①醛基氧化；

引入羧基

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①CH3CH2OHCH2===CH2CH2XCH2XCH2OHCH2OH ②CH2===CHCH2CH3CH3CHXCH2CH3CH3CH===CHCH3CH3CHXCHXCH3

16

CH2===CHCH===CH2

（3）通过某些手段改变官能团的位置。

如CH3CHXCHXCH3CH2===CHCH===CH2CH2XCH2CH2CH2X 【典例5】我国著名药学家屠呦呦因发现治疗疟疾新型药物青蒿素和双氢青蒿素而获2015年诺贝尔生理学或医学奖，震惊世界，感动中国。已知青蒿素的一种化学部分工艺流程如下：

已知：

（1）下列有关说法中正确的是______________

A．青蒿素遇湿润的淀粉碘化钾试纸立刻显蓝色，是因为分子结构中含有酯基

B．青蒿素易溶于水，难溶于乙醇、苯等

C．青蒿素属于环状化合物，但不属于芳香族化合物

D．一定条件下，青蒿素能与氢氧化钠溶液反应

（2）化合物A中含有的非含氧官能团的名称是________________________，请选择下列合适的试剂来检验该官能团，试剂加入的正确顺序为_______________。

A．溴水

B．稀盐酸

C．新制氢氧化铜悬浊液

D．氢氧化钠溶液

（3）该工艺流程中设计E→F、G→H的目的是________________________ 。

（4）反应B→C，实际上可看作两步进行。试根据已知信息写出依次发生反应的反应类型是_______________、________________。

（5）M与A互为同系物，但比A少两个碳原子。满足下列条件的M的同分异构体有___种(不考虑立体异构)。①

含有六元环

②能发生银镜反应

17

（6）请结合所学知识和上述信息，写出由苯甲醛和氯乙烷为原料（无机试剂任用），制备苄基乙醛（）的路线流程图。路线流程图示例如下：

CH3CH2ClCH2OHCl2NaOH / H2O光

【典例6】【山西大学附属中学2017届5月模块诊断】某有机物合成路线如下：

（1）H中的含氧官能团名称是______．

（2）B的名称是______，分子中最多有______个原子共面．

（3）反应1的反应类型为______反应，反应2的反应类型为______反应

（4）C→D的化学方程式是______．

（5）化合物G有多种同分异构体，同时满足下列条件的所有同分异构体的个数是______．①能发生银镜反应和水解反应； ②能与FeCl3发生显色反应；

③苯环上含有3个不相同的取代基。

（6）参照上述合成路线，设计一条由NCCH2CHO为起始原料制备线：

________

1.有机推断解题的一般模式

18

的合成路

2．有机合成题的解题思路

19