資源簡介 (共43張PPT)第76講有機物之間的相互轉化2025:基于主題教學的高考化學一輪復習專題80講20252024全國新課標卷,30 物質推斷;反應類型;結構簡式書寫2024全國甲卷,36 物質推斷;反應類型;結構簡式書寫;方程式書寫2024山東,17 物質推斷;反應類型;結構簡式書寫;方程式書寫2024河北,18 物質推斷;反應類型;結構簡式書寫;方程式書寫2024湖北,19 物質推斷;反應類型;結構簡式書寫;方程式書寫2024黑吉遼,19 物質推斷;反應類型;結構簡式書寫;方程式書寫;有機合成2024江蘇,15 物質推斷;反應類型;結構簡式書寫;有機合成2024湖南,17 物質推斷;反應類型;方程式書寫;有機合成2024北京,17 物質推斷;反應類型;結構簡式書寫;方程式書寫2024安徽,18 物質推斷;結構簡式書寫;有機合成2024浙江1月,21 物質推斷;反應類型;結構簡式書寫;方程式書寫;有機合成2024浙江6月,21 物質推斷;反應類型;結構簡式書寫;方程式書寫;有機合成2024年——有機物之間轉化考向考點統計重溫經典模型建構名師導學2025知識重構重溫經典模型建構名師導學2025知識重構1、構建知識網絡,形成知識體系,熟知物質轉化關系2.有機合成中官能團的轉化(1)官能團的引入官能團 引入方法鹵素原子 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;⑤葡萄糖發酵產生乙醇碳碳雙鍵 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低聚糖和多糖水解可引入醛基;④含碳碳三鍵的物質與水加成羧基 ①醛基氧化;②酯、肽、蛋白質、羧酸鹽的水解苯環上引入不同的官能團 ①鹵代:X2和Fe(或X2和FeX3);②硝化:濃硝酸和濃硫酸共熱;③烴基氧化;④先鹵代后水解2.有機合成中官能團的轉化(2)官能團的消除①通過加成反應消除不飽和鍵(雙鍵、三鍵、苯環);②通過消去、氧化、酯化消除羥基;③通過加成或氧化反應消除醛基;④通過水解反應消除酯基、肽鍵、鹵素原子。3.依據特定的反應條件實現物質的轉化①“光照”是烷烴和烷基中的氫原子被取代的反應條件:a.烷烴的取代;b.芳香烴及其他芳香族化合物側鏈烷基的取代;c.不飽和烴中烷基的取代。②“ ”為不飽和鍵加氫反應的條件,包括 :碳碳雙鍵、碳碳三鍵、羰基、醛基、芳香化合物與H2的加成。③“ ”是 a.醇的消去反應; b.酯化反應; c.成醚反應; d.硝化反應。 ④“ ”是鹵代烴的消去反應。⑥“ ”是醇的氧化⑦“ KMnO4 ”是有機物被氧化。a.碳碳雙鍵; b.醇、醛; c.苯的同系物。⑧“ SOCl2 ”是羥基或羧基上的羥基被氯原子取代。羥醛縮合反應⑤“ ”是 a.鹵代烴水解; b.酯類水解; c.羥醛縮合。重溫經典模型建構名師導學2025知識重構1.(2023河北2)在K-10蒙脫土催化下,微波輻射可促進化合物X的重排反應,如下圖所示:本題的轉化過程包括:酯水解轉化為醇和酸,酚與溴水發生取代反應2.(2023新課標8)光學性能優良的高分子材料聚碳酸異山梨醇酯可由如下反應制備。下列說法錯誤的是A.該高分子材料可降解B.異山梨醇分子中有3個手性碳C.反應式中化合物X為甲醇D.該聚合反應為縮聚反應酯基CH3OH3,(2024湖南)化合物H是一種具有生物活性的苯并呋喃衍生物,合成路線如下(部分條件忽略,溶劑未寫出):(3)反應③和④的順序不能對換的原因是_______________________________;(5)化合物 的合成過程中,經歷了取代、加成和消去三步反應,其中加成反應的化學方程式為_______;酚羥基易被氧化取代取代加成消去加成消去4.( 2024河北18.)甲磺司特(M)是一種在臨床上治療支氣管哮喘、特應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)A的化學名稱為_______。(2)B→C的反應類型為_______。(3)D的結構簡式為_______。(4)由F生成G的化學方程式為_______。(5)G和H相比,H的熔、沸點更高,原因為_______。(6)K與E反應生成L,新構筑官能團的名稱為_______。A→B酯化反應加成反應GH對位5.(2021 山東 12題)立體異構包括順反異構、對映異構等。有機物M(2—甲基—2—丁醇)存在如圖轉化關系,下列說法錯誤的是A.N分子可能存在順反異構B.L的任一同分異構體最多有1個手性碳原子C.M的同分異構體中,能被氧化為酮的醇有4種D.L的同分異構體中,含兩種化學環境氫的只有1種AC本題的轉化過程包括:醇消去轉化成烯烴、不對稱烯烴轉化為鹵代烴、鹵代烴水解轉化為醇6.(2022 全國理綜乙卷—36題節選)左旋米那普倫是治療成人重度抑郁癥的藥物之一,以下是其鹽酸鹽(化合物 K)的一種合成路線(部分反應條件已簡化,忽略立體化學):已知:化合物 F 不能與飽和碳酸氫鈉溶液反應產生二氧化碳。回答下列問題:(2) C 的結構簡式為 。(3) 寫出由 E 生成 F 反應的化學方程式 。(5) 由 G 生成 H 的反應類型為 。(6) I 是一種有機物形成的鹽,結構簡式為 。F 不能與飽和NaHCO3反應產生CO2C15H21NO2C11H12O36.(2022 全國理綜乙卷—36題節選)左旋米那普倫是治療成人重度抑郁癥的藥物之一,以下是其鹽酸鹽(化合物 K)的一種合成路線(部分反應條件已簡化,忽略立體化學):已知:化合物 F 不能與飽和碳酸氫鈉溶液反應產生二氧化碳。回答下列問題:(2) C 的結構簡式為 。(3) 寫出由 E 生成 F 反應的化學方程式 。(5) 由 G 生成 H 的反應類型為 。(6) I 是一種有機物形成的鹽,結構簡式為 。取代反應回答下列問題:(2)反應②涉及兩步反應,已知第一步反應類型為加成反應,第二步的反應類型為 。(3)寫出 C 與 Br2/CCl4 反應產物的結構簡式 。(4)E 的結構簡式為 。(7)如果要合成 H 的類似物 H'( ),參照上述合成路線,寫出相應的 D'和 G'的結構簡式 、 。7.(2022 全國理綜甲卷—36題節選)用 N-雜環卡賓堿(NHC base)作為催化劑,可合成多環化合物。下面是一種多環化合物 H 的合成路線(無需考慮部分中間體的立體化學)。回答下列問題:(2)反應②涉及兩步反應,已知第一步反應類型為加成反應,第二步的反應類型為 。(3)寫出 C 與 Br2/CCl4 反應產物的結構簡式 。(4)E 的結構簡式為 。(7)如果要合成 H 的類似物 H'( ),參照上述合成路線,寫出相應的 D'和 G'的結構簡式 、 。7.(2022 全國理綜甲卷—36題節選)用 N-雜環卡賓堿(NHC base)作為催化劑,可合成多環化合物。下面是一種多環化合物 H 的合成路線(無需考慮部分中間體的立體化學)。消去反應8.(2021 全國理綜乙卷—36題節選)鹵沙唑侖W是一種抗失眠藥物,在醫藥工業中的一種合成方法如下回答下列問題:(2)寫出反應③的化學方程式___。(4)反應④中,Y的結構簡式為___。(7)寫出W的結構簡式___。V8.(2021 全國理綜乙卷—36題節選)鹵沙唑侖W是一種抗失眠藥物,在醫藥工業中的一種合成方法如下回答下列問題:(2)寫出反應③的化學方程式___。(4)反應④中,Y的結構簡式為___。(7)寫出W的結構簡式___。重溫經典模型建構名師導學2025知識重構1. 有機物之間的轉化的思維方法(1)“瞻前顧后”大多數題目從正向或逆向推斷經常會遇到一些障礙,或是缺乏信息支持無法繼續,從流程的起點、終點,或者從流程中某些明確結構的有機物出發,從正、逆兩個方向進行分析、尋找突破。(2022 全國理綜乙卷36題)(3) 寫出由 E 生成 F 反應的化學方程式(2023.6浙江21)某研究小組按下列路線合成胃動力藥依托比利。(2022 全國理綜乙卷36題)(6) I 是一種有機物形成的鹽,結構簡式為 。在正逆分析的過程中,抓住有機物在轉化時的“遺傳信息”,也就是有機物碳骨架和官能團的傳遞、特別是在傳遞過程中的變與不變,變化的位置往往是我們進行轉化的切入點,不變和保留的結構片段只需在推斷中往后順延。(2)“求同存異”(2021 山東)立體異構包括順反異構、對映異構等。有機物M(2—甲基—2—丁醇)存在如圖轉化關系(2023.1浙江21節選)(2)化合物B的結構簡式是 。(4)寫出G→H的化學方程式 。已知(2021 全國理綜乙卷36題)(2)寫出反應③的化學方程式以及 (4)反應④中,Y的結構簡式(3)“照貓畫虎”對照所給信息與流程中某些物質在結構上的相似性(通常是碳骨架的相似性、相類似的官能團轉化、相同的特征反應條件等),對號入座、順藤摸瓜進行轉化。(2022 全國理綜甲卷36題)第(7)問由E生成F化學方程式為2024全國甲卷(2023新課標30節選)+H2O+HCl+N2↑(6)I轉變為J的化學方程式為 。V2021 全國理綜乙卷36題(7)寫出W的結構簡式描述有機物分子組成的主要參數是碳原子數、不飽和度和氧(雜)原子數。有機推斷的目標就是分析、計算這些參數的前后變化,當“三參數”確定后,有機物的組成即可確定,再結合相關信息書寫那個滿足要求的同分異構體即可。(4)“算得算失”(2022 全國理綜甲卷36題)(2)反應②涉及兩步反應,已知第一步反應類型為加成反應,第二步的反應類型(2023河北12)(2)C的結構簡式為 。(4)G→H的化學方程式為 。CH3OOCCH2CH2COOH(2022 全國理綜乙卷36題)(6) I 是一種有機物形成的鹽,結構簡式C15H21NO2重溫經典模型建構名師導學2025知識重構通過對高考試題分析,我們發現近年各地高考有機化學綜合試題命題思路幾乎一致,有機物間的相互轉化在高考中主要出現在有機化學大題中,主要的考查形式是書寫有機物結構簡式、書寫化學方程式、有機物合成路線的設計,這些都是高考的高頻點。在解題過程中需要學生們認真審題,審出與有機物組成或結構參數相關的重要提示。提取核心反應條件,利用官能團間的相互轉化,結合碳骨架不變的這個“遺傳信息”來完成流程中的物質轉化。即物質轉化的核心要素:反應條件、官能團、碳骨架。第76講-有機物之間的相互轉化1.(2024四川南充)化合物Z具有廣譜抗菌活性,可利用X和Y反應獲得。下列有關說法正確的是A.有機物X的分子式為B.有機物Y可以和乙醇發生縮聚反應C.有機物Y中所有原子一定在同一平面上D.1mol有機物Z與足量NaOH溶液反應最多消耗4molNaOH2.(202424云南)多肽—多肽綴合物和多肽—藥物綴合物的合成方法在有機合成中有廣泛應用。下列敘述錯誤的是已知:氨基、巰基()都具有還原性;甲和丁都屬于高分子化合物。A.甲、乙、丙、丁都能使酸性溶液褪色B.上述反應屬于縮聚反應C.1mol丙與足量銀氨溶液反應最多生成4molAgD.丁能發生酯化、加成、消去反應3.(2024遼寧·高三期中)X、Y、Z是三種常見的有機物,三者之間轉化的關系如下,各步驟轉化得到的主要有機產物只有一種,下列說法錯誤的是A.有機物X的結構簡式為B.有機物Y可以發生加聚反應C.有機物Z不能被氧化生成醛D.Z→X的反應類型為取代反應4.(2022年全國理綜乙卷8題)一種實現二氧化碳固定及再利用的反應如下:下列敘述正確的是A.化合物 1 分子中的所有原子共平面 B.化合物 1 與乙醇互為同系物C.化合物 2 分子中含有羥基和酯基 D.化合物 2 可以發生開環聚合反應5.(2022·北京·牛欄山一中高三期中)高分子M廣泛用于牙膏、牙科粘合劑等口腔護理產品,合成路線如下:下列說法正確的是A.試劑a是甲醇B.化合物HOOCCH=CHCOOH不存在順反異構體C.化合物C的核磁共振氫譜有兩組峰D.1mol M最多消耗2 mol NaOH6.(2022·江西吉安·高三階段練習)甘油是重要的化工原料,工業上合成甘油的一種流程如下,下列有關說法正確的是A.Y的結構簡式為CH3CH=CHClB.上述轉化中有兩個取代反應、一個加成反應C.C3H5Cl3的同分異構體有4種D.可用酸性KMnO4溶液區別X和W7.(2022·湖北·華中師大一附中高三期中)聚碳酸酯(L)可用于制作滑雪鏡鏡片,透明性好、強度高、不易碎,其結構簡式如圖已知:2R'OH++ 2R''OH。L可由兩種鏈狀單體經該反應制備。下列關于L的說法錯誤的是A.制備L的反應是縮聚反應 B.制備L的單體分子中均含兩個苯環C.1 mol L中sp3雜化的碳原子數目為3 NA D.分離出苯酚可促進L的合成8.(2022·北京·北師大實驗中學高三期中)可降解塑料PCL的合成路線如下:下列說法不正確的是A.可用飽和溴水鑒別A和BB.發生的是氧化反應C.D到PCL是縮聚反應D.D和PCL均可在氫氧化鈉溶液中水解,得到相同的水解產物9.(2022·北京市第三十五中學高三階段練習)聚醋酸乙烯酯難溶于水,可用作白乳膠、塑料薄膜和涂料等,用它可得到聚乙烯醇,聚乙烯醇水溶液可用作醫用滴眼液。合成路線如下:已知:(R’’、R’’不同的羥基)下列說法不正確的是A.試劑a是乙酸B.通過增加甲醇用量可提高聚乙烯醇的產率C.由M轉化為聚醋酸乙烯酯的過程中發生了縮聚反應D.由聚醋酸乙烯酯轉化為聚乙烯醇過程中還會生成乙酸甲酯10.(2022·北京·清華附中高三階段練習)胡妥油(D)用作香料的原料,它可由A合成得到,下列說法正確的是已知:A.可由2-甲基-1,3-丁二烯和丙烯酸加成得到B.從B到C的反應是消去反應C.等量B分別與足量Na、NaHCO3反應,產生的氣體前者比后者多D.胡妥油(D)分子中所有碳原子一定處于同一平面11.(2022·江蘇省如東高級中學高三開學考試)有機物甲、乙、丙存在以下轉化關系,下列說法正確的是A.甲轉化為乙的反應類型和乙轉化為丙的反應類型均為取代反應B.乙屬于芳香烴,其發生sp2雜化的碳原子有13個C.丙分子式為C13H3O3,其所有原子可能共平面D.丙與足量H2加成后的產物分子中有5個手性碳12.(2023·北京朝陽·高二期末)丙酮與甲醛具有相似的化學性質,均能與苯酚發生反應。有機物Q具有高阻燃性能,其制備過程如下所示(部分產物未列出)。下列分析不正確的是A.苯酚與雙酚A均能與NaOH溶液反應B.反應Ⅱ為取代反應C.反應Ⅲ為2HBr + Cl2 = Br2 + 2HClD.反應Ⅰ為加成反應,原子利用率100%13.(2024唐山一模)化合物I是某抗腫瘤藥物的中間體,其合成路線如下圖:已知:①②→③苯環上的鹵原子較難水解。回答下列問題:(1)E→F所需試劑有____________________。(2)化合物H中含氧官能團名稱為________________,D→E的反應類型為________________。(3)上述合成路線設置反應A→B、C→D的目的是________________。(4)化合物D發生縮聚反應生成高分子的化學方程式為________________。(5)化合物I的結構簡式為________________。(6)寫出任意一種滿足下列條件E的同分異構體________________。①含有苯基和氨基,且二者直接相連,但Br原子不與苯環直接相連;②屬于酯類,可發生銀鏡反應;③含有手性碳原子。(7)參照題干中的合成路線,設計以苯胺、乙醛、一氯甲烷為主要原料,制備的合成路線________________。(無機試劑任選)14.(2024·河北·三模)化合物是一種有機合成的中間體,可以通過以下路徑來制備。回答下列問題:(1)化合物的名稱為 ,其中所含官能團名稱為 。(2)化合物與反應的化學方程式為 。(3)化合物的結構簡式為 。(4)根據流程可知:,則的結構簡式為 ,該反應類型為 。(5)符合下列條件的化合物的同分異構體有 種(不考慮立體異構),其中核磁共振氫譜有四組峰,且峰面積之比為的結構簡式為 。ⅰ)苯環上含有四個取代基。ⅱ)所含的官能團種類和數目均與相同。(6)是一種有機合成的中間體,設計以苯甲醛和為原料制備的合成路線 。(無機試劑任選)15.(2021·唐山市一模)化合物F是一種應用廣泛的高分子材料。其合成路線為:已知:酯交換反應(1) D中官能團名稱________。(2) E生成F加入的Y試劑是________;F生成G的反應類型是________。(3) A生成B的反應方程式為________;F()與NaOH溶液反應的方程式為________。(4) E滿足下列條件的同分異構體共有_____種(不包括E);寫出核磁共振氫譜峰面積比是1:1:2:2:2的異構體結構簡式________。①含有苯環且苯環上只有兩個取代基;②能與FeCl3溶液發生顯色反應;③屬于酯類物質。利用題中信息,設計由乙烯()和對二甲苯()制備的合成路線________。(無機試劑任選)第76講-有機物之間的相互轉化答案及解析1.【答案】A【詳解】A.有機物結構中的每個節點為碳原子,每個碳原子形成4個共價鍵,不足鍵由氫原子補齊,則有機物X的分子式為C12H13O4N,故A正確;B.有機物Y中含有羧基,可以和乙醇發生酯化反應,不能發生縮聚反應,故B錯誤;C.有機物Y中含有碳碳雙鍵和碳氧雙鍵,雙鍵屬于平面結構,與雙鍵上的原子直接相連的所有原子可能在同一平面上,故C錯誤;D.有機物Z中,酚羥基、酯基、羧基均可與氫氧化鈉反應,1mol有機物Z中含有2mol酚羥基、1mol羧基、1mol酯基,1mol酯基水解后又可形成1mol酚羥基和1mol羧基,則與足量NaOH溶液反應最多消耗5mol NaOH,故D錯誤;答案選A。2.【答案】B【詳解】A.甲中含氨基、乙中含羥基、丙中含醛基、丁中含羥基,均可以被酸性溶液氧化,故甲、乙、丙、丁都能使酸性溶液褪色,A正確;B.上述反應未形成高分子鏈節,不屬于縮聚反應,B錯誤;C.1mol醛基可與足量銀氨溶液反應生成2molAg,而丙中含有2個醛基,故1mol丙與足量銀氨溶液反應最多生成4molAg,C正確;D.丁因含羥基而能發生酯化反應,含有酮羰基或碳碳雙鍵而發生加成反應,因含有羥基(且含有β-H)而發生消去反應,D正確。故選B。3.【答案】A【分析】X、Y、Z是三種常見的有機物,三者之間轉化的關系如下,各步驟轉化得到的主要有機產物只有一種,X生成Y是鹵代烴的消去反應,所以X的結構簡式為(CH3)3CCl,Y的結構簡式為(CH3)2C=CH2,Y和水發生加成反應生成Z,Z的結構簡式為(CH3)3COH,據此解答。【詳解】A.根據以上分析可知X的結構簡式應為(CH3)3CCl,A項錯誤;B.Y的結構簡式為(CH3)2C=CH2,Y中含有碳碳雙鍵,可以發生加聚反應,B項正確;C.Z的結構簡式為(CH3)3COH,Z中與羥基相連的碳上沒有H,不能被氧化成醛,C項正確;D.Z→X羥基被氯原子取代,是取代反應,D項正確;故選A。4.【答案】D【解析】化合物 1 分子中的兩個碳原子都是飽和碳原子,分子中所有原子不可能共平面,A 錯誤;化合物 1 和乙醇(官能團是羥基)分子中所含碳原子數相同,所含的官能團不同,二者不互為同系物,B 錯誤;化合物 2 中沒有羥基,C 錯誤;化合物 2 打開環狀結構可以形成聚酯類高分子,D 正確。5.【答案】A【解析】CH≡CH與試劑a發生加成反應生成B,HOOCCH=CHCOOH分子內脫水生成C,B和C聚合生成M,根據聚合物M的結構式可知,M的單體為CH2=CH-O-CH3和 ,由此可知B為CH2=CH-O-CH3,C為 ,則試劑a為CH3OH,據此分析解答。A.根據分析,試劑a為CH3OH,名稱是甲醇,A正確;B.要存在順反異構,碳碳雙鍵上的每個碳原子連接的兩個原子或原子團不相同時才能形成順反異構,化合物HOOCCH=CHCOOH的結構中每一個雙鍵碳上連接的兩個原子或原子團不相同,存在順反異構體,B錯誤;C.化合物C為 ,其結構對稱,只含有一種氫原子,則核磁共振氫譜有一組峰,C錯誤;D.聚合物M每個鏈節中的“-CO-O-OC-”結構與NaOH按1:2反應,則1mol M最多消耗2nmol NaOH,D錯誤;故選A。6.【答案】B【解析】由流程可知,氯氣取代X的甲基中氫生成Y:,Y加成生成Z:,Z發生取代反應生成甘油W;A.Y的結構簡式為,A錯誤; B.上由分析可知,上述轉化中有兩個取代反應、一個加成反應,B正確;C.其二氯取代物有2種,則第3個取代情況如圖,,除Z本身外還有5種,C錯誤; D.X含有碳碳雙鍵、W含有羥基,均能和酸性高錳酸鉀反應,故不能區分,D錯誤;故選B。7.【答案】C【解析】A.根據結構可知,聚碳酸酯是通過 和 發生縮聚反應,故A正確;B.制備L的單體為 和 ,均含2個苯環,故B正確;C.sp3雜化的碳原子為單鍵碳原子,即飽和碳原子,由結構可知L的一個鏈節中含3個飽和碳原子,1 mol L中含3nmol飽和碳原子,p3雜化的碳原子數目為3NA,故C錯誤;D.該反應是縮聚反應,除了生成L以外,還有苯酚生成,因此通過蒸餾出苯酚,平衡正向移動,可促進L的合成,故D正確;故選:C。8.【答案】C【解析】苯酚與H2在Ni催化下加熱,生成環己醇,則B是環己醇,C與過氧乙酸發生氧化反應,生成D(C6H10O2),則D中含有酯基,D在一定條件下酯基斷鍵聚合生成PCL。A.A是苯酚,B是環己醇,苯酚與溴水可以反應,生成三溴苯酚白色沉淀,環己醇與溴水不反應,不符合題意,A錯誤;B.由題干可知的反應為過氧乙酸氧化C生成D,發生氧化反應,不符合題意,B錯誤;C.縮聚反應有小分子生成,而D到過程沒有小分子生成,符合題意,C正確;D.D含有酯基,是D聚合反應得到的,均含有酯基,均可在氫氧化鈉溶液中水解,得到相同的水解產物,不符合題意,D錯誤;故答案為:C。9.【答案】C【解析】由合成路線中的聚醋酸乙烯酯反推,可知M為,是乙炔與乙酸加成的產物,聚醋酸乙烯酯再在催化劑和甲醇的作用下生成聚乙烯醇。A.據分析可知,a為乙酸,A正確;B.提高反應物的量可以使平衡正向移動,提高生成物產率,B正確;C.由M轉化為聚醋酸乙烯酯的過程中發生碳碳雙鍵的加聚反應,C錯誤;D.由聚醋酸乙烯酯轉化為聚乙烯醇過程中發生取代反應,會生成乙酸甲酯,D正確;答案選C。10.【答案】A【解析】A.2-甲基1,3-丁二烯和丙烯酸發生加成反應:+→,故A正確;B.B含有羥基、羧基,C含有酯基,從B到C的反應是酯化反應,故B錯誤;C.B含有羧基、羥基,都可與鈉反應,只有羧基與碳酸氫鈉反應,等物質的量的B分別與足量的Na、NaHCO3反應,產生的氣體相等,故C錯誤;D.有機物D中環狀結構含3個亞甲基,為四面體結構,則所以碳原子不會共面,故D錯誤;故答案選A。11.【答案】A【解析】A.甲中的Cl原子與苯酚中羥基上的H結合生成HCl和乙,屬于取代反應;乙中羧基中的羥基與乙中右邊苯環上的H原子結合生成H2O,得到丙,屬于取代反應,A正確;B.乙中含有O原子,不屬于烴類,B錯誤;C.丙的分子式為C13H8O2,C錯誤;D.手性碳原子是指與四個各不相同原子或基團相連的碳原子。丙與足量H2加成后的產物中有4個手性碳原子,如圖中“*”標識所示 。D錯誤;答案選A。12.【答案】D【解析】由Q可知雙酚A的結構簡式為:,雙酚A發生取代反應得到Q和HBr,氯氣氧化HBr得到Br2。A.苯酚和雙酚A中均含酚羥基,具有弱酸性,能與NaOH溶液反應,A正確;B.對比雙酚A和Q的結構簡式,可知反應II為取代反應,B正確;C.反應Ⅲ為,C正確;D.反應Ⅰ不是加成反應,有副產物水生成,原子利用率不是100%,D錯誤;故選D。13.【答案】(1)CH3OH和濃硫酸(2) ①. 酯基、醚鍵 ②. 取代反應(3)保護氨基,使其不被氧化(4)n +(n-1)H2O(5) (6)、、(任寫一種)(7)【解析】【分析】由題干合成流程圖可知,A和CH3COOH發生成肽反應生成B,B和酸性高錳酸鉀溶液反應將苯環直接相連的甲基氧化為羧基生成C,C在NaOH溶液中發生酰胺基水解后酸化生成D,D和CH3Cl在AlCl3催化下反應生成E,比較E、F的結構簡式可知,E與CH3OH在濃硫酸催化下發生酯化反應生成F,F與發生題干信息①的反應生成G,結合H的結構簡式可知,G的結構簡式為:,G被NaHB(OAC)3還原生成H,H與CH3CHO發生已知信息②的反應生成I,推知I的結構簡式為:,(7) 本題采用逆向合成法,根據題干D到E的轉化信息可知,可由和CH3Cl在AlCl3催化作用下制得,根據G到H的轉化信息可知,可由還原得到,根據已知信息①可知CH3CHO和,據此分析確定合成路線,據此分析解題。【小問1詳解】由分析可知,比較E、F的結構簡式可知,E與CH3OH在濃硫酸催化下發生酯化反應生成F,則E→F所需試劑有CH3OH和濃硫酸,故答案為:CH3OH和濃硫酸;【小問2詳解】由題干流程圖中H結構簡式可知,化合物H中含氧官能團名稱為酯基、醚鍵,D和CH3Cl在AlCl3催化下反應生成E,比較D、E的結構簡式可知,D→E的反應類型為取代反應,故答案為:酯基;取代反應;【小問3詳解】由題干合成流程圖可知,B到C轉化過程中使用的酸性高錳酸鉀溶液溶液也能氧化氨基,故上述合成路線設置反應A→B、C→D的目的是保護氨基,使其不被氧化,故答案為:保護氨基,使其不被氧化;【小問4詳解】由題干合成流程圖中D的結構簡式可知,化合物D中含有羧基和氨基,二者能夠發生脫水縮合發生成肽反應,故化合物D發生縮聚反應生成高分子的化學方程式為:n +(n-1)H2O,故答案為:n +(n-1)H2O;【小問5詳解】由分析可知,化合物I的結構簡式為:,故答案為:;【小問6詳解】由題干合成流程圖可知,E的分子式為:C8H8O2NBr,不飽和度為:5,則滿足下列條件①含有苯基和氨基,且二者直接相連,但Br原子不與苯環直接相連;②屬于酯類,可發生銀鏡反應,即含有甲酸酯基;③含有手性碳原子即含有同時連有四個互不相同的原子或原子團的碳原子,故E的同分異構體有:、、,故答案為:、、(任寫一種);【小問7詳解】本題采用逆向合成法,根據題干D到E的轉化信息可知,可由和CH3Cl在AlCl3催化作用下制得,根據G到H的轉化信息可知,可由還原得到,根據已知信息①可知CH3CHO和,據此分析確定合成路線為:,故答案為:14.【答案】(1) 苯乙胺或2-苯乙胺 氨基(2)(3)(4) 取代反應(5) 5 (6)【分析】依據題意,流程中相關物質及轉化推斷如下:,據此回答。【詳解】(1)化合物為,名稱為苯乙胺或2-苯乙胺,其中所含官能團為氨基;化合物中含有醛基,與反應,在加熱條件下,化學方程式如下:+2[Ag(NH3)2]OH+2Ag↓+3NH3+H2O;根據結構簡式判斷,的分子式為,的分子式為,且中含羥基,應由脫水而得,因此的結構簡式為;根據流程可知,,由和的結構判斷,該反應為取代反應,化合物為;()與符合題意的同分異構體數目相同,中有3個取代基,兩個相同,共6種,除去化合物還有5種,其中核磁共振氫譜有四組峰,且峰面積之比為的的結構簡式為;(6)與反應轉化為,在催化劑的作用下發生消去反應轉化為,被NaBH4還原為,合成路線如下:。15.【答案】(1)羥基、羧基(2)HOCH2COOH;縮聚反應(3)(4)8;【解析】(1)C中官能團名稱是羥基、羧基。(2)通過觀察D、E結構簡式,D生成E依據信息發生酯交換,CH3OH被HOCH2COOH取代;E生成F是產生了高分子聚合物,所以發生縮聚反應。(3)A生成B的反應是取代反應,;E與NaOH溶液反應是考查酯基、酚羥基和羧基消耗NaOH的量,(4)D的同分異構體這樣尋找:8種;核磁共振氫譜峰面積比是1:1:2:2:2的異構體結構簡式(5)合成路線為)第 76 講-有機物之間的相互轉化知識重構1.構建知識網絡,形成知識體系,熟知物質轉化關系2.有機合成中官能團的轉化(1)官能團的引入官能團 引入方法鹵素原子 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; ⑤葡萄糖發酵產生乙醇碳碳雙鍵 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低聚糖和多糖水解可引入醛基; ④含碳碳三鍵的物質與水加成羧基 ①醛基氧化; ②酯、肽、蛋白質、羧酸鹽的水解苯環上引入不同的官能團 ①鹵代:X2和Fe(或X2和FeX3); ②硝化:濃硝酸和濃硫酸共熱; ③烴基氧化; ④先鹵代后水解(2)官能團的消除①通過加成反應消除不飽和鍵(雙鍵、三鍵、苯環);②通過消去、氧化、酯化消除羥基;③通過加成或氧化反應消除醛基;④通過水解反應消除酯基、肽鍵、鹵素原子。3.依據特定的反應條件實現物質的轉化①“光照”是烷烴和烷基中的氫原子被取代的反應條件:a.烷烴的取代;b.芳香烴及其他芳香族化合物側鏈烷基的取代;c.不飽和烴中烷基的取代。②“ ”為不飽和鍵加氫反應的條件,包括 :碳碳雙鍵、碳碳三鍵、羰基、醛基、芳香化合物與H2的加成。③“”是 a.醇的消去反應; b.酯化反應; c.成醚反應; d.硝化反應。④“”是鹵代烴的消去反應。⑤“”是 a.鹵代烴水解; b.酯類水解; c.羥醛縮合。羥醛縮合反應⑥“ ”是醇的氧化⑦“ KMnO4 ”是有機物被氧化。a.碳碳雙鍵; b.醇、醛; c.苯的同系物。⑧“ SOCl2 ”是羥基或羧基上的羥基被氯原子取代。二、重溫經典1.(2023河北2)在K-10蒙脫土催化下,微波輻射可促進化合物X的重排反應,如下圖所示:下列說法錯誤的是A.Y的熔點比Z的高 B.X可以發生水解反應C.Y、Z均可與發生取代反應 D.X、Y、Z互為同分異構體【答案】A【詳解】A.Z易形成分子間氫鍵、Y易形成分子內氫鍵,Y的熔點比Z的低,故A錯誤;B.X含有酯基,可以發生水解反應,故B正確;C.Y、Z均含有酚羥基,所以均可與發生取代反應,故C正確;D.X、Y、Z分子式都是C12H10O2,結構不同,互為同分異構體,故D正確;2.(2023新課標8)光學性能優良的高分子材料聚碳酸異山梨醇酯可由如下反應制備。下列說法錯誤的是A.該高分子材料可降解 B.異山梨醇分子中有3個手性碳C.反應式中化合物X為甲醇 D.該聚合反應為縮聚反應【答案】B【詳解】A.該高分子材料中含有酯基,可以降解,A正確;B.異山梨醇中 四處的碳原子為手性碳原子,故異山梨醇分子中有4個手性碳,B錯誤;C.反應式中異山梨醇釋放出一個羥基與碳酸二甲酯釋放出的甲基結合生成甲醇,故反應式中X為甲醇,C正確;D.該反應在生產高聚物的同時還有小分子的物質生成,屬于縮聚反應,D正確;3. (2024湖南17)化合物H是一種具有生物活性的苯并呋喃衍生物,合成路線如下(部分條件忽略,溶劑未寫出):回答下列問題:(3)反應③和④的順序不能對換的原因是_______;(5)化合物的合成過程中,經歷了取代、加成和消去三步反應,其中加成反應的化學方程式為_______;答案(3)先進行反應③再進行反應④可以防止酚羥基被氧化【解析】(3)反應③和④的順序不能對換,先進行反應③再進行反應④可以防止酚羥基被氧化;(5)化合物G→H的合成過程中,G發生取代反應羥基上的H被-CH2COCH3取代,得到, 中的醛基加成得到,中的羥基發生消去反應得到,其中加成反應的化學方程式為:;4.(2024 河北18節選)甲磺司特(M)是一種在臨床上治療支氣管哮喘、特應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)A的化學名稱為_______。(2)的反應類型為_______。(3)D的結構簡式為_______。(4)由F生成G的化學方程式為_______。(5)G和H相比,H的熔、沸點更高,原因為_______。(6)K與E反應生成L,新構筑官能團的名稱為_______。【答案】(1)丙烯酸 (2)加成反應(3) (4) (5)H分子中存在羥基,能形成分子間氫鍵(6)酰胺基【解析】【分析】由流程圖可知,A與甲醇發生酯化反應生成B,則A的結構簡式為;B與CH3SH發生加成反應生成C;C在堿性條件下發生酯的水解反應,酸化后生成D,則D的結構簡式為;D與SOCl2發生取代反應生成E;由F的分子式可知,F的結構簡式為;F發生硝化反應生成G,G的結構簡式為;G在一定條件下發生水解反應生成H,H的結構簡式為;H與發生取代反應生成I;I與乙醇鈉發生反應生成J;J發生硝基的還原生成K,K的結構簡式為;K與E發生取代反應生成L;L與反應生成M。【小問1詳解】由A→B的反應條件和B的結構簡式可知該步驟為酯化反應,因此A為,其名稱為丙烯酸。【小問2詳解】B與發生加成反應,和分別加到雙鍵碳原子上生成C。【小問3詳解】結合C和E的結構簡式以及C→D和D→E的反應條件,可知C→D為C先在堿性條件下發生水解反應后酸化,D為,D與亞硫酰氯發生取代反應生成E。【小問4詳解】F→G的反應中,結合I的結構可知,苯環上碳氯鍵的對位引入硝基,濃硫酸作催化劑和吸水劑,吸收反應產物中的水,硝化反應的條件為加熱,反應的化學方程式是:。【小問5詳解】由分析可知,G的結構簡式為,H的結構簡式為,H分子中存在羥基,能形成分子間氫鍵,G分子不能形成分子間氫鍵,分子間氫鍵會使物質的熔、沸點顯著升高。【小問6詳解】根據分析可知,K與E反應生成L為取代反應,反應中新構筑的官能團為酰胺基。5.(2021 山東卷12題)立體異構包括順反異構、對映異構等。有機物M(2—甲基—2—丁醇)存在如圖轉化關系,下列說法錯誤的是A.N分子可能存在順反異構B.L的任一同分異構體最多有1個手性碳原子C.M的同分異構體中,能被氧化為酮的醇有4種D.L的同分異構體中,含兩種化學環境氫的只有1種【答案】AC【解析】A.由題給信息可知M是CH3CH2C(CH3)2OH、N為(CH3)2C=CHCH3或CH3CH2C(CH3) =CH2、L為CH3CH2C(CH3)2 Cl,而(CH3)2C=CHCH3和CH3CH2C(CH3)=CH2都不存在順反異構,A錯誤;B.CH3CH2C(CH3)2 Cl的同分異構體有CH3CH2CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CH2CH Cl CH3、CH3CH2CH Cl CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH2Cl、(CH3)2CHCH Cl CH3、CH3CH2CH (CH3) CH2Cl、(CH3)3CCH2 Cl只有CH3CH2CH2CH Cl CH3、(CH3)2CHCH Cl CH3、CH3CH2CH (CH3) CH2Cl中各含有1個手性碳原子,B正確;C.CH3CH2C(CH3)2OH屬于醇的同分異構體有CH3CH2CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH2CH (OH) CH3、CH3CH2CH (OH) CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH2OH、(CH3)2CHCH (OH) CH3、CH3CH2CH (CH3) CH2OH、(CH3)3CCH2 OH,而能夠被氧化為酮的只有三種CH3CH2CH2CH (OH) CH3、CH3CH2CH (OH) CH2CH3、(CH3)2CHCH(OH)CH3,C錯誤;D.CH3CH2C (CH3)2 Cl的同分異構體中含有兩種不同環境的H的只有一種(CH3)3CCH2Cl,D正確。6.(2022 全國理綜乙卷 36題節選)左旋米那普倫是治療成人重度抑郁癥的藥物之一,以下是其鹽酸鹽(化合物 K)的一種合成路線(部分反應條件已簡化,忽略立體化學):已知:化合物 F 不能與飽和碳酸氫鈉溶液反應產生二氧化碳。回答下列問題:(2) C 的結構簡式為 。(3) 寫出由 E 生成 F 反應的化學方程式 。(5) 由 G 生成 H 的反應類型為 。(6) I 是一種有機物形成的鹽,結構簡式為 。【答案】(2)(3)(5) 取代反應(6)【解析】(1)根據A的結構可知其名稱為3-氯-1-丙烯(或3-氯丙烯)。(2)由B、D的結構簡式及C的分子式可知,該反應產物除D外,還生成HCl,結合D的結構簡式可知C的結構簡式為。(3)F 不能與飽和碳酸氫鈉溶液反應產生二氧化碳,從E、F 的分子組成可知反應中生成一分子水,則為酯化反應,反應 E→F 的化學方程式為。(4)E分子中的含氧官能團有兩種,分別為羧基和羥基。(5)比較H和G的分子組成可知,G分子中的羥基(—OH)被氯原子取代,該反應是取代反應。(6)比較H和J的結構簡式,H中的氯原子被I的陰離子替換,則I的結構簡式為。(7)E的同分異構體應滿足苯環上連有3個甲基、1個羧基、1個醛基、1個氫原子。除3個甲基外,另外3個基團各不相同,則滿足條件的同分異構體有 10 種。其中同分異構體經銀鏡反應后酸化,所得產物核磁共振氫譜顯示有四組氫(氫原子數量比為 6∶3∶2∶1),則說明該產物分子結構對稱性很強,其可能的結構有如下兩種:和。7.(2022 全國理綜甲卷 36題節選)用 N-雜環卡賓堿(NHC base)作為催化劑,可合成多環化合物。下面是一種多環化合物 H 的合成路線(無需考慮部分中間體的立體化學)。回答下列問題:(2)反應②涉及兩步反應,已知第一步反應類型為加成反應,第二步的反應類型為 。(3)寫出C與Br2/CCl4反應產物的結構簡式 。(4)E的結構簡式為 。(7)如果要合成 H 的類似物 H'(),參照上述合成路線,寫出相應的 D'和 G'的結構簡式 、 。【答案】(2)消去反應(3)(4)(7)【解析】(1)根據反應①的條件、B的結構簡式及A的分子式可知,A為苯甲醇。(2)第②步反應的表達式可表示為B(C7H6O)+CH3CHO →C(C9H8O)+H2O,已知反應②涉及的第一步反應為加成反應,則第二步反應為消去反應。(3)C()中碳碳雙鍵與溴的四氯化碳溶液發生加成反應得到。(4)根據E的分子式C5H6O2及F的結構簡式可知,E的結構簡式為。(5)H的結構簡式為,分子中含氧官能團有硝基、酯基、酮羰基。(6)信息可知,X分子中含有一個苯環,且苯環對位上有兩個取代基,由C的分子式C9H8O可知,X分子中兩個取代基只能一個是乙烯基,另一個為醛基,即X的結構簡式為。(7)對比H()和H’(),相同部分為(),則利用照貓畫虎的方法則找到了D()的等價物D’()、G()的等價物G’()。8.(2021 全國理綜乙卷 36題節選)鹵沙唑侖W是一種抗失眠藥物,在醫藥工業中的一種合成方法如下:回答下列問題:(2)寫出反應③的化學方程式___。(4)反應④中,Y的結構簡式為___。(7)寫出W的結構簡式___。【答案】(2)(4)(7)【解析】由A的被KMnO4氧化可得B為。由B到C從分子組成上可以看出少了一個H和一個O多了一個Cl,說明羧基上的羥基被SOCl2上的Cl取代,C為。由C到D,“求同存異”從而推出X為。由D到E仍然“求同存異”從而推出Y為。由F到W利用信息碳氧雙鍵斷裂出現兩個半鍵,后面物質是N原子上的H斷裂同時羥基上的H斷裂分別與碳氧雙鍵斷裂出現兩個半鍵連接就形成了一個五元環和一個七元環的W,即。三、模型建構1. 有機物之間的轉化的思維方法(1)“瞻前顧后”大多數題目從正向或逆向推斷經常會遇到一些障礙,或是缺乏信息支持無法繼續,從流程的起點、終點,或者從流程中某些明確結構的有機物出發,從正、逆兩個方向進行分析、尋找突破。如(2022 全國理綜乙卷36題)(3) 寫出由E生成F反應的化學方程式。從分子組成上F比E少了H2O,又因為化合物F不能與飽和碳酸氫鈉溶液反應產生二氧化碳。推斷F可能是,再結合G的結構從F到G是五元環的酯基斷裂的加成產物,這樣瞻前顧后的方法就推出了F。再如:(2023.6浙江21)某研究小組按下列路線合成胃動力藥依托比利。(4)寫出E→F的化學方程式 。由題意可知 與 發生取代反應生成依托比利,推出F為,催化劑作用下E 與氫氣發生還原反應生成F,結合D 中有醛基可知E為。又如:(6) I 是一種有機物形成的鹽,結構簡式,要想推出I,就要先推出H的結構,然后再結合J的結構,最后推出了I為。這樣做到“瞻前顧后”問題就迎刃而解了。又如“求同存異”在正逆分析的過程中,抓住有機物在轉化時的“遺傳信息”,也就是有機物碳骨架和官能團的傳遞、特別是在傳遞過程中的變與不變,變化的位置往往是我們進行轉化的切入點,不變和保留的結構片段只需在推斷中往后順延。如(2021 山東第12題)立體異構包括順反異構、對映異構等。有機物M(2—甲基—2—丁醇)存在如圖轉化關系。題目中已知M為2—甲基—2—丁醇,它的碳骨架這個“遺傳信息”不會改變,所以N、L的碳骨架是M一樣的。再如(2023.1浙江21)某研究小組按下列路線合成抗癌藥物鹽酸苯達莫司汀。(2)化合物B的結構簡式是 。(4)寫出的化學方程式 。分析與CH3NH2反應生成B,B與硫化鈉發生還原反應生成C,結合C的結構可知A到B為取代反應,B為;結合信息C與E發生已知中反應生成F,F為,F脫水生成G,G與乙醇發生酯化反應生成H。又如(2021 全國理綜乙卷36題)(2)寫出反應③的化學方程式以及和(4)反應④中,Y的結構簡式的推斷過程中C、X的碳骨架這個“遺傳信息”不會變,所以結合C、D即可推出X的結構,同樣的D、Y的碳骨架這個“遺傳信息”不會變,所以結合D、E即可推出Y的結構。“照貓畫虎”對照所給信息與流程中某些物質在結構上的相似性(通常是碳骨架的相似性、相類似的官能團轉化、相同的特征反應條件等),對號入座、順藤摸瓜進行轉化。如(2022 全國理綜甲卷36題)第(7)問。因為D、G反應生成了H,由H’找到與H相同的部分,而不同的部分就是變化的部分,然后照著D、G的結構書寫D’、G’的結構。再如(2023新課標30)(6)I轉變為J的化學方程式為 。I與水反應生成J,J與乙酸酐[(CH3CO)2O]反應生成K,結合K的結構簡式和J的分子式可知,J為,I與1mol水反應到J,+H2O+HCl+N2又如2021 全國理綜乙卷36題(7)寫出W的結構簡式。這里要用到信息ii,信息中斷鍵位置是碳氧雙鍵。碳氧雙鍵斷裂出現兩個半鍵,后面物質是N原子上的H斷裂同時羥基上的H斷裂分別與碳氧雙鍵斷裂出現兩個半鍵連接就形成了一個五元環和一個七元環的W。再(4)“算得算失”描述有機物分子組成的主要參數是碳原子數、不飽和度和氧(雜)原子數。有機推斷的目標就是分析、計算這些參數的前后變化,當“三參數”確定后,有機物的組成即可確定,再結合相關信息書寫那個滿足要求的同分異構體即可。如(2022 全國理綜甲卷36題)(2)反應②涉及兩步反應,已知第一步反應類型為加成反應,第二步的反應類型。本步反應涉及的是羥醛縮合反應,羥醛縮合的第二步到產物不飽和度增加了1,說明此步為消去反應,通過計算不飽和度的變化就獲得了結果。再如(2023河北18題)與CH3OH反應生成C,C的分子式為C5H8O4,C與CH3OH在酸存在下反應生成D,則C的結構簡式為CH3OOCCH2CH2COOH;F發生芳構化反應生成G,G的分子式為C10H10O6,F的分子式為C10H12O6,可知F去掉2個H成苯環,G的結構簡式為,H的結構簡式為。又如(2022 全國理綜乙卷36題)(6) I 是一種有機物形成的鹽,結構簡式。要想獲得I的結構就得先H的結構,從G到H的變化是從C15H21NO2變成了C15H20ClNO,分子組成上少了一個OH多了一個—Cl,說明此步是Cl取代了—OH,這樣H的結構就出來了。四、名師導學通過對高考試題分析,我們發現近年各地高考有機化學綜合試題命題思路幾乎一致,有機物間的相互轉化在高考中主要出現在有機化學大題中,主要的考查形式是書寫有機物結構簡式、書寫化學方程式、有機物合成路線的設計,這些都是高考的高頻點。在解題過程中需要同學們認真審題,審出與有機物組成或結構參數相關的重要提示。提取核心反應條件,利用官能團間的相互轉化,結合碳骨架不變的這個“遺傳信息”來完成流程中的物質轉化。即物質轉化的核心要素:反應條件、官能團、碳骨架。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第76講-有機物之間的相互轉化(學案).docx 第76講-有機物之間的相互轉化(練習).docx 第76講-有機物之間的相互轉化(課件).pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫