1、1专题 2.16 有机化学基础考纲解读1有机化合物的组成与结构 （1）能根据有机化合物的元素含量、相对分子质量确定有机化合物的分子式。（2）了解常见有机化合物的结构。了解有机化合物分子中的官能团，能正确地表示它们的结构。 （3）了解确定有机化合物结构的化学方法和物理方法（如质谱、红外光谱、核磁共振氢谱等） 。 （4）能正确书写有机化合物的同分异构体（不包括手性异构体） 。 （5）能够正确命名简单的有机化合物。 （6）了解有机分子中官能团之间的相互影响。 2烃及其衍生物的性质与应用 （1）掌握烷、烯、炔和芳香烃的结构与性质。 （2）掌握卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的结构与性质，以及它们之间的相互
2、转化。 （3）了解烃类及衍生物的重要应用以及烃的衍生物合成方法。 （4）根据信息能设计有机化合物的合成路线。 3糖类、氨基酸和蛋白质 （1）了解糖类、氨基酸和蛋白质的组成 、结构特点、主要化学性质及应用。 （2）了解糖类、氨基酸和蛋白质在生命过程中的作用。 4合成高分子 （1）了解合成高分子的组成与结构特点，能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。 （2）了解加聚反应和缩聚反应的含义。 （3）了解合成高分子在高新技术领域的应用以及在发展经济、提高生活质量方面中的贡献。考点探究高考对本模块的考查主要以有机综合题出现，分值约分左右。高考对本模块的考查为理解和综合应用，试题难度为较难或难，考查的
3、形式选择题以有机物的结构或有机反应为背景考查有机基础知识，有机综合题以药物合成为背景考查综合应用能力。预计 2019 年高考有机简答题仍将紧密结合生产、生活实际、创设情境，引入信息，根据有机物官能团的 性质及相互转化关系组成综合性的有机化学试题将有机物分子式、结构简式与同分异构体的推导、书写和化学方程式的书写揉合在一起进行综合考查。另外需要注意以下新旧大纲的变化：明确了“物理方法（如质谱、红外光谱、核磁共振氢谱等） ”；由“能判断简单有机化合物的同分异构体”调整为“能正确书写有机化合物的同分异构体” ；“比较它们在组成、结构、性2质上的差异”提高为“掌握烷、烯、炔和芳香烃的结构与性质” ；由“
4、了解”提高为“掌握卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的结构与性质，以及它们之间的相互转化” ；增加：“根据信息能设计有机化合物的合成路线” 。 2019 年预计以有机物的组成、结构、性质和用途等主千知识为线索，要求考生对未知物的结构进行推断，考查考生对有机化学知识的理解和掌握情况；其次提供一些新信息，要求考生抓住新信息中的有效信息和隐含信息，推断未知有机物的结构，考查考生接受信息、整合信息的能力；最后以“新有机物”的合成为载体，创设新情境，将有机合成路线以流程图的形式呈现出来，综合考查有机推断，从而考查考生的科学探究与创新意识。其中，设计合成路线是命题新趋势。知识梳理一、常见烃的结构和性质1、乙烷、
5、乙烯、乙炔的组成、结构与性质的比较乙烷 乙烯 乙炔结构简式 CH3CH3 CH2CH 2 HCCH结构特点全部是单键；饱和链烃；四面体结构含 CC；不饱和链烃；平面形分子，键角120含 CC；不饱和链烃；直线形分子，键角 180物理性质 无色气体，难溶于水而易溶于有机溶剂，密度比水小化学活性 稳定 活泼 活泼取代反应 卤代加成反应 能与 H2、X 2、HX、H 2O、HCN 等发生加成反应火焰较明亮 火焰明亮，带黑烟 火焰很明亮，带浓黑烟氧化反应不与酸性 KMnO4溶液反应 能使酸性 KMnO4溶液褪色化学 性质加聚反应 不能发生 能发生鉴别 不能使溴水和酸性 KMnO4溶液褪色 能使溴水和酸
6、性 KMnO4溶液褪色2、苯的同系物的结构特点和性质（1）结构：分子中含有 1 个苯环，且侧链只连接饱和链烃基的烃。（2）通式：CnH2n6(n6)。（3）性质：易取代，难加成(苯环)，易氧化(侧链)二、同分异构体的书写与数目判断31、书写步骤书写同分异构体时，首先判断该有机物是否有类别异构。就每一类物质，先写出碳链异构体，再写出官能团的位置异构体。碳链异构体按“主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边”的规律书写。检查是否有书写重复或书写遗漏，根据“碳四价”原理检查是否有书写错误。2、书写规律烷烃：烷烃只存在碳链异构，书写时应注意要全而不重复，具体规则如下：成直链，一条线；摘一碳，挂中间；往
7、边移，不到端；摘二碳，成乙基；二甲基，同、邻、间。具有官能团的有机物，一般书写的顺序：碳链异构位置异构官能团异构。芳香族化合物：取代基在苯环上的相对位置具有邻、间、对 3 种。3、常见的几种烃基的异构体数目（1）C 3H7：2 种：CH 3CH2CH2，(CH 3)2CH。（2）C 4H9：4 种：CH 3CH2CH2CH2，CH 3CH2CH(CH3)，(CH 3)2CHCH2，(CH 3)3C。（3）C 5H11：8 种。4、同分异构体数目的判断方法（1）一取代产物数目的判断基元法：例如丁基有四种异构体，则丁醇、戊醛、戊酸等都有四种同分异构体。替代法：例如二氯苯(C 6H4Cl2)有三种同
8、分异构体，四氯苯也有三种同分异构体(将 H 替代 Cl)；又如CH4的一氯代物只有一种，新戊烷C(CH 3)4的一氯代物也只有一种。 （2）醇分子内脱水、卤代烃分子内脱卤化氢是中学阶段必须掌握的消去反应。醇分子内脱水：CH 3CH2OH浓 硫 酸 170 CH2=CH2H 2O卤代烃脱卤化氢： （3）在有机合成中，利用醇或卤代烷的消去反应可以在碳链上引入双键、三键等不饱和键。4、氧化反应和还原反应（1）概念：氧化反应：有机物分子中加入氧原子或脱去氢原子的反应。还原反应有机物分子中加入氢原子或脱去氧原子的反应。4（2）还原反应：在氧化反应中，常用的氧化剂有：O 2、酸性 KMnO4溶液、O 3、
9、银氨溶液和新制的Cu(OH)2悬浊液等；在还原反应中，常用的还原剂有 H2、LiAlH 4和 NaBH4等。（3）常见的氧化反应和还原反应：有机物的燃烧、有机物被空气氧化、有机物被酸性 KMnO4溶液氧化、醛基被银氨溶液和新制的 Cu(OH)2悬浊液氧化、烯烃被臭氧氧化等都属于氧化反应；而不饱和烃的加氢、硝基还原为氨基、醛基或酮基的加氢、苯环的加氢等都属于还原反应。5、加聚反应（1）相对分子质量小的化合物(也叫单体)通过加成反应互相聚合成为高分子化合物的反应叫做加聚反应。（2）加聚反应的特点链节(也叫结构单元)的相对分子质量与单体的相对分子质量(或相对分子质量之和)相等。产物中仅有高聚物，无其
10、他小分子生成，但生成的高聚物由于 n 值不同，是混合物。实质上是通过加成反应得到高聚物。（3）加聚反应的单体通常是含有碳碳三键键或 键的化合物。可利用“单双键互换法”巧断加聚产物的单体。常见的单体主要有：乙烯、丙烯、氯乙烯、苯乙烯、丙烯腈(CH 2CHCN)、1,3丁二烯、异戊二烯和甲基丙烯酸甲酯(CH 2C(CH 3)COOCH3)等。6、缩聚反应（1）单体间相互反应生成高分子，同时还生成小分子(如 H2O、HX 等)的反应叫做缩聚反应。（2）常见发生缩聚反应的官能团有羧基和羟基、羧基和氨基、苯酚和醛等。7、显色反应（1）某些有机物跟某些试剂作用而产生特征颜色的反应叫显色反应。（2）苯酚遇
11、FeCl3溶液显紫色，淀粉遇碘单质显蓝色，某些含苯环蛋白质遇浓硝酸显黄色等都属于有机物的显色反应。 考点 3 有机物结构式的确定【例 3】某化合物的结构式(键线式)及球棍模型如下：5该有机物分子的核磁共振氢谱图如下(单位是 ppm)。下列关于该有机物的叙述正确的是( )A. 该有机物不同化学环境的氢原子有 8 种B. 该有机物属于芳香化合物C. 键线式中的 Et 代表的基团为CH 3D. 该有机物的分子式为 C9H10O4【答案】A考点 4 有机反应基本类型与物质类别的关系【例 4】有机物甲、乙的结构如图所示。下列说法错误的是 A甲、乙都能与溴的单质发生加成反应B甲、乙互为同分异构体C一定条件
12、下，甲、乙均能发生取代反应D甲、乙都能与金属钠反应生成氢气【答案】D【解析】【详解】A.二者都含有碳碳双键，都可以和溴发生加成反应，故正确；B.二者结构不同，分子式为 C3H6O2，属于同分异构体，故正确；C.前者有羧基，后者有酯基，都可以发生取代反应，故正确；D. 前者含有碳碳双键和羧基，后者含有碳碳双键和酯基，前者和金属钠反应，后者不与金属钠反应，故错误。故选 D。6考点 5 烃的衍生物之间的相互转化【例 5】BHT 是一种常用的食品抗氧化剂，由对甲基苯酚（ ）合成 BHT 的常用方法有 2种（如图） ，下列说法不正确的是ABHT 能使酸性 KMnO4溶液褪色BBHT 与对甲基苯酚互为同系
13、物CBHT 中加入浓溴水易发生取代反应D方法一的原子利用率高于方法二【答案】C【解析】【详解】【点睛】同系物的判断，首先要求碳干结构相似，官能团种类和数量相同，其次是分子组成上要相差若干个CH2。酚羟基的引入，使苯环上酚羟基的邻对位氢受到激发，变得比较活泼。 基础特训1一种有效治疗关节炎、脊椎炎等一些疾病的常用药物-菲诺洛芬钙，它的一种合成路线如下(具体反应条件和部分试剂略)7回答下列问题：（1）BC 的反 应类型是_；写出 D 的结构简式：_。（2）F 中所含的官能团名称是_。（3）写出 F 和 C 在浓硫酸条件下反应的化学方程式_。（4）A 的同分异构体中符合以下条件的有_种(不考虑立体异
14、构)属于苯的二取代物； 与 FeCl3溶液发生显色反应。其中核磁共振氢谱图中共有 4 个吸收峰的分子的结构简式为_。（5）结合上述推断及所学知识，参照上述合成路线任选无机试剂设计合理的方案，以苯甲醇()为原料合成苯乙酸苯甲酯( )写出合成路线_，并注明反应条件。【答案】加成反应或还原反应 醚键、羧基 6 【解析】8【分析】根据题中已知，推出 A 的结构简式为 ；A 与苯酚钠反应生成 B，结合最终产物可知该反应为取代反应，反应生成的 B 为 ；B 与氢气发生加成反应生成 C，则 C 为；C 与氯化亚砜(SOCl 2)发生已知反应生成 D，则 D 的结构简式为：；D 与 NaCN 发生已知反应生成
15、 E，则 E 为 ；E 先与氢氧化钠反应，然后酸化得到 F，结合最终产物可知 F 为 ，F 与氯化钙反应得到菲诺洛芬钙；【详解】（1）根据上述分析，B 生成 C 发生加成反应；D 的结构简式为 ；（2）根据 F 的结构简式，推出 F 中含有的官能团是醚键、羧基； (6)根据有机物 C 的结构简式可知，C 分子式是 C6H12O2，C 的同分异构体属于酯类的物质应为链状酯，核磁共振氢谱为两组峰，峰面积之比为 3：1，说明有两种 H 原子，它们的个数比为 3：1，则该同分异构体为 ；9【点睛】本题考查有机物的合成，试题侧重于学生的分析能力的考查，熟练掌握常见有机物结构与性质为解答关键，注意对题目反
16、应信息的理解利用，结合题给合成信息以及物质的性质解答该题。3诺氟沙星为喹诺酮类抗生素，其合成路线如下：回答下列问题：（1）化合物 A 的名称是_。（2）诺氟沙星分子中含氧官能团的名称为_。（3）C 生成 D，H 生成诺氟沙星的反应类型分别是_、_。（4）F 的结构简式为_。（5）G 生成 H 的化学方程式为_。（6）有机物 X 比 B 分子少一个 CH2原子团，且含有酯基和 结构其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为 1：3：3 的结构简式为_(任写一种)10（7）参照上述合成路线写出由有机物 、B 为有机原料合成 的路线图_(无机试剂任选)。【答案】丙二酸二乙酯 羧基、 （酮）羰基 还原反应
17、取代反应 或【解析】【分析】（1）根据有机物命名规则可知 A 的名称为丙二酸二乙酯。（2）诺氟沙星分子中含氧官能团有羧基、 （酮）羰基。（3）C 生成 D 的反应类型为还原反应，H 生成诺氟沙星的反应类型为取代反应。（4）对比 E 和 G 的分子结构差异可知 F 生成 G 是实现 C2H5-的取代，由此可推知 F 的结构简式为。（5）对比 G 和 H 的分子结构可知-COOC 2H5转化为-COOH，据此可写出反应方程式。（6）化合物 X 的分子式为 C9H14O5。核磁共振氢谱 有三组峰说明 X 分子中有三种氢，且峰面积比为1：3：3 即 2：6：6，共 14 个氢原子对称结构；又知含有酯基
18、和 结构，5 个氧原子以 为中心两11边酯基结构对称，由此可推知满足题意的分子结构为 或（7）根据题干流程可知，利用“B+DEF 以及 GH” ，可设计出合成路线。【详解】（4）对比 E 和 G 的分子结构差异可知 F 生成 G 是实现 C2H5-的取代，由此可推知 F 的结构简式为。故答案为： ； （4）设计 DE，GH 两步的目的是保护酚羟基。12（5）H 为 ，满足条件的同分异构体有 6 种。【详解】（2）B 为 ，化学名称为间甲基苯酚（或 3-甲基苯酚） ；E 中含氧官能团为-O-， -CHO，名称为醚键和醛基，故答案为：间甲基苯酚（或 3-甲基苯酚） ；醚键、醛基。（3）C 为 ，与
19、足量 NaOH 反应的化学方程式：，故答案为：。 (4) 与硝酸发生取代反应生成 ，所以 C 的结构简式 。13(5)根据 E 的结构简式 ，可知含有的官能团的名称有醚键、碳碳双键、羰基。(6)属于芳香族化合物，且为邻二取代，属于酯类，水解产物之一遇 FeCl3溶液显紫色，说明水解产物含有酚羟基；非苯环上的核磁共振氢谱有三组峰，说明非苯环上有 3 种不同环境的氢原子；符合条件的 的同分异构体有 、 ，共 3 种；(7)由苯为主要原料合成对甲基苯酚，第一步 ，第二步甲苯发生硝化反应， ；依据题干的合成路线可知，第三步和第四步依次发生，故合成路线为。6香草酸广泛用于食品调味剂， 作香精、 香料，
20、合成线路如下：14（1）C 的结构简式是_， B 转化为 C 的反应类型为_。（2）A 中含有的官能团名称是_。（3）B 的分子式是_。（4）在 B 中滴入 FeCl 3溶液， 其现象是_。（5）与 F 官能团相同的芳香族化合物的同分异构体有_种。（6）写出 F 与乙醇进行酯化反应的方程式_。（7）写出由 的合成线路图_。【答案】 取代反应 (酚)羟基、醛基 C7H5O2Br 溶液呈现紫色 9 【解析】【分析】15根据合成路线中中间产物的结构简式，分析反应的类型及相关有机物的化学性质。【详解】(1)由 B 和 D 的结构简式得 C 的结构简式是 ， B 转化为 C 的反应是甲氧基取代了苯环上的
21、溴原子，故反应类型为取代反应； (6)根据酯化反应的原理得 F 与乙醇进行酯化反应的方程式为：；(7)由 过程中是在酚羟基的间位发生了硝基的取代反应，因为酚羟基为邻、对位取代基，且苯酚容易被氧化所以不能直接发生硝化反应，由题干的合成路线可以得： 。【点睛】16芳香族化合物的同分异构体书写，注意苯环的对称性，位置关系可以从相邻、相间和相对三种情况分析。7高聚物 H 是一种光刻胶，其中的一种合成路线如下：回答下列问题：（1）B 的化学名称是_。（2）B 生成 C 的反应类型为_，F 与 G 反应生成 H 的反应类型为_。（3）H 中官能团的名称为_。（4）C 的结构简式为_，G 的结构简式为_。（
22、5）已知 E 与 D，F 与 CH3OH 分别含有相同的官能团，写出 D 与 CH3OH 反应生成 E 和 F 的化学方程式：_。（6）芳香族化合物 X 是 G 的同分异构体，1 mol X 与足量银氨溶液反应生成 4 mol Ag，则 X 的结构简式有_（不考虑立体异构）种，写出核磁共振氢谱显示有五种不同化学环境的氢，且峰面积之比为 1:2:2:2:1 的 X 的结构简式：_（任写一种） 。【答案】乙炔 加成反应 取代反应（或酯化反应） 碳碳双键、酯基 CH3COOCH=CH2 10 （或 ） 【解析】【分析】根据合成路线可推出：C 为 CH3COOCH=CH2；E 为 CH3COOCH3；F 为 ；G 为17。
