专题11 有机化学基础（讲练）—2025届高考化学二轮复习易错重难提升【新高考】（含解析）

这是一份专题11 有机化学基础（讲练）—2025届高考化学二轮复习易错重难提升【新高考】（含解析），共29页。试卷主要包含了易错点分析，有机化合物的合成路线设计等内容，欢迎下载使用。
考点一 有机化合物的结构与同分异构体
1.突破有机物分子中原子共面问题
(1)有机化合物的分子结构决定原子间的连接顺序、成键方式和空间排布。
PS：共价键的类型和极性对有机化合物的化学性质有很大影响,不同基团的相互作用也会影响共价键的极性。
(2)掌握四种典型有机物的分子结构。
2.全方位认识有机物的同分异构体
(1)有机物的同分异构体类型。
(2)熟悉不同有机物的官能团异构现象。
PS：烃的含氧衍生物大多存在官能团异构现象,分析问题时,要看清题目的要求,判断属于哪种类别的同分异构体。
(3)熟记高考常考限制条件与有机物结构的关系。
PS：若苯环上的一元取代物只有1种结构,则该有机物的苯环上可能含有2个相同取代基(处于对位);若苯环上的一元取代物有2种结构,则该有机物的苯环上可能含有2个相同取代基(处于邻位),或2个不同取代基(处于对位)。
考点二 有机化合物的结构与性质、有机反应的类型
1.从官能团角度掌握有机化合物的主要化学性质
PS：①酚羟基和羧基能发生电离,能与Na、NaOH、Na2CO3反应,但醇羟基不能电离,只与Na反应生成H2;②发生碱性水解时,1 ml“醇酯基”只消耗1 ml NaOH,1 ml“酚酯基”最多消耗2 ml NaOH。
2.从反应部位、反应试剂或条件认识常见的有机反应类型
PS：常考有机反应条件及反应类型:①浓硫酸、加热——酯化反应或醇的消去反应;②稀硫酸、加热——酯的水解反应或糖类的水解反应;③NaOH水溶液、加热——卤代烃的水解反应或酯的水解反应。
3.掌握三种重要有机物的制备实验
考点三 有机化合物的合成与推断
一、有机化合物的结构推断
1.根据有机反应的特殊现象推断有机物的官能团
(3)遇FeCl3溶液发生显色反应或加入浓溴水出现白色沉淀,则该有机物中含有酚羟基。
(4)加入新制的氢氧化铜并加热,有砖红色沉淀生成(或加入银氨溶液并水浴加热有银镜出现),则该有机物中含有—CHO。
(5)加入金属钠,有H2产生,则该有机物中可能有—OH 或—COOH。
(6)加入NaHCO3(或Na2CO3)溶液有气体放出,则该有机物中含有—COOH。
2.根据特征产物推断碳骨架结构或官能团的位置
(1)醇的催化氧化产物与分子结构的关系。
(2)由消去反应的产物可确定“—OH”或“—X”的位置。
(3)由取代产物的种类或氢原子化学环境可确定碳骨架结构。有机物取代产物越少或相同化学环境的氢原子数越多,说明该有机物结构的对称性越高,因此可由取代产物的种类或氢原子种类联想到该有机物碳骨架结构的对称性而快速进行解题。
(4)由加氢后的碳骨架结构可确定碳碳双键或碳碳三键的位置。
(5)由有机物发生酯化反应能生成环酯或聚合物,可确定该有机物是含羟基的羧酸;根据酯的结构,可确定 —OH与—COOH的相对位置。
3.根据有机反应的定量关系推断官能团的数目
PS：①1 ml酮羰基、醛基、碳碳双键消耗1 ml H2;1 ml碳碳三键消耗2 ml H2;②1 ml苯环消耗3 ml H2;③羧基、酯基、酰胺基一般不与H2发生加成反应。
二、有机化合物的合成路线设计
1.有机合成中官能团的变化
(1)官能团的引入(或转化)。
(2)官能团的保护。
PS：消除官能团的常用方法:①双键(C=C或C=O):加成反应;②羟基(—OH):消去、氧化、酯化反应;③醛基(—CHO):还原和氧化反应。
2.掌握常考的增长(或缩短)碳链的方法
PS：设计合成路线时,要选择合成步骤少,副反应少,反应产率高,试剂成本低、毒性小,反应条件温和,操作简单,污染物排放少的路线。
二、易错训练
1.a、b、c三种有机物存在如图转化，下列有关叙述错误的是( )
A.b→c的反应类型为取代反应
B.a分子中所有碳原子一定共平面
C.可通过加入金属钠是否产生气体来鉴别a、b
D.c在一定条件下可生成有机高分子化合物
2.聚乳酸（）是一种新型的生物可降解材料，对减少白色污染具有重要作用。可再生的植物资源制成的乳酸（），经进一步反应可制得聚乳酸。下列说法正确的是( )
A.乳酸中含有羧基，是乙酸的同系物
B.乳酸既可与乙醇发生酯化反应，又可与乙酸发生酯化反应
C.乳酸可通过加聚反应制得聚乳酸
D.聚乳酸能在自然环境中降解主要是因为被氧气氧化
Sharpless等因在点击化学和生物正交化学研究方面的贡献获得2022年诺贝尔化学奖。叠氮-炔点击化学反应可用下图表示。
下列说法正确的是( )
A.该反应属于取代反应
B.Ⅱ分子中所有原子均处于同一平面
C.反应过程中有极性键断裂和非极性键形成
D.Ⅲ的分子式为
4.我国科学家发现临床药物瑞替加滨能够有效缓解由蜈蚣毒引发的严重临床症状。瑞替加滨的结构简式如图所示，下列说法错误的是( )
A.瑞替加滨的分子式为
B.瑞替加滨在一定条件下既可以与酸反应，又可以与碱反应
C.1 ml瑞替加滨分子最多可以与，发生加成反应
D.用于合成瑞替加滨的对硝基苯胺的苯环上的二氯代物有2种
5.有机化合物Z的一种合成方法如图所示，下列说法正确的是( )
A.Z的分子式为B.该反应为加成反应
C.Z的苯环上的二氯代物有6种D.Y分子中所有碳原子共平面
6.丙烯可发生如下转化，下列说法正确的是( )
A.丙烯分子中所有原子共平面B.X含有2种官能团
C.Y在浓硫酸、加热条件下可生成丙炔D.聚合物Z为
7.染料木素是一种很有潜力的癌症化学预防剂，其抗癌作用及机制具有广泛的应用前景，其结构简式如图所示。下列有关染料木素的说法错误的是( )
A.该分子中有3种官能团
B.能发生加成、取代和氧化反应
C.该分子中所有碳原子可能共平面
D.1 ml该有机物最多能与3 ml NaOH反应
8.下列关于化合物的说法错误的是( )
A.能使酸性溶液褪色
B.1 ml该物质最多能与3 ml氢气发生加成反应
C.一定条件下，该物质可以发生取代反应
D.在催化剂存在下该物质可以反应生成高聚物
9.有机化合物M是合成新型AIE（聚集诱导发光）分子的材料，其结构简式如图所示。下列关于有机化合物M的说法不正确的是( )
A.难溶于水
B.1 ml M最多可与发生加成反应
C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.分子中至少有26个碳原子共平面
10.新绿原酸是一种天然的多酚类化合物，常见于干燥的水果和其他植物中，其结构简式如图所示。下列关于新绿原酸，说法正确的是( )
A.与NaOH反应时，断裂分子中所有键和键
B.该分子在一定条件下可以形成内酯
C.1 ml新绿原酸先与过量饱和溴水反应后，再在光照条件下与充分反应，共消耗
D.与发生加成反应时，断裂分子中所有的π键
11.槲皮素衍生物具有抗癌、降血压等功效，其衍生物的结构如图所示。下列说法错误的是( )
A.该有机化合物中所有碳原子均为杂化
B.该有机化合物可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.1 ml该有机化合物最多可以与发生反应
D.该有机化合物在稀硫酸、NaOH溶液催化下发生水解反应的产物完全相同
12.一种有机化合物H可作为乙酰辅酶A羧化酶抑制剂，其合成路线如下：
已知：
回答下列问题：
（1）有机化合物A的名称为_________。
（2）的化学方程式为_________。
（3）E的结构简式为_________。
（4）过程中，发生反应的对应N原子的杂化方式由_________转变为_________。
（5）H（）中，虚线框中的官能团名称为_________、_________。
（6）有机化合物X比有机化合物B的相对分子质量大14，则符合下列条件的X的同分异构体共有________种，其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为1:1:4:2的结构简式为________。
①1 ml X能与发生反应
②1 ml X能与发生反应
13.美托洛尔可用于治疗各型高血压（可与利尿药和血管扩张剂合用）及心绞痛，其合成路线如下：
已知：
回答下列问题：
（1）A的化学名称为__________。
（2）F中碳原子杂化方式为__________。
（3）美托洛尔中含氧官能团的名称为__________。
（4）反应③的反应类型为__________。
（5）F转化成G的化学方程式为__________。
（6）G转化成H的过程中存在的另外一种副产物的结构简式为__________。
（7）芳香族化合物I是F的同分异构体，则符合下列条件的I的同分异构体有__________种。
①苯环上仅有3个取代基
②1 ml化合物I可与2 ml NaOH充分反应
其中核磁共振氢谱如图所示的同分异构体的结构简式为_________。
14.M是合成绿色环保型农药茚虫威的重要中间体，它的一种合成路线如下：
已知：①（R=烃基）。
②（R=烃基）。
③。
请回答下列问题：
（1）B的化学名称为________。
（2）D→E的化学方程式为________。
（3）符合下列条件的D的同分异构体有________种（不考虑立体异构）。
①苯环上有3个取代基
②2个氯原子直接与苯环相连
③能发生银镜反应
（4）F中含氧官能团的名称为_______；F→G所用试剂的结构简式为，则该步转化的反应类型为_______，H的结构简式为_______。
（5）根据上述合成路线和已知信息设计以和碳酸二甲酯（）为主要原料制备的合成路线（无机试剂任选）：___________。
15.氯氮平（H）是目前治疗精神分裂症的最有效的药物之一，其一种合成路线如下：
已知：Ⅰ.；
Ⅱ.。
回答下列问题：
（1）A的化学名称是______，A+B→C的化学方程式为____________，该反应的反应类型是____________。
（2）D的结构简式是______。
（3）E中含氧官能团的名称是______。
（4）F中有______种不同化学环境的碳原子。X为F的同分异构体，X中碳、氮原子形成的骨架与F相同，且2个Cl只连接在苯环碳原子上，则符合条件的F的同分异构体的数目有______种。
（5）氯氮平分子中的4个N原子和与之相连的C、H原子形成的空间结构有______（填字母）。
a.平面三角形
b.三角锥形
c.角形
d.四面体形
e.直线形
答案以及解析
1.答案：C
解析：b→c发生的是酯化反应（取代反应），A正确；a分子中所有碳原子一定共平面，B正确；羟基、羧基均可与金属钠反应生成，无法鉴别a、b，C错误；c分子中含碳碳双键，通过加聚反应可生成有机高分子化合物，D正确。
2.答案：B
解析：乳酸中除羧基外还含有羟基，与乙酸结构不相似，二者不互为同系物，A错误；乳酸中的羧基和乙醇中的羟基、乳酸中的羟基和乙酸中的羧基都可以发生酯化反应，B正确；乳酸制备聚乳酸时分子中不饱和键没有被破坏，不属于加聚反应，C错误；聚乳酸能在自然环境中降解主要是因为酯基水解，D错误。
3.答案：B
解析：根据图示可知，该反应属于加成反应，A错误；苯环及与苯环直接相连的原子共平面，碳碳三键及两端的原子共线，则Ⅱ分子中所有原子均处于同一平面，B正确；反应过程中有非极性键（键和键）断裂和极性键（键）形成，C错误；由Ⅲ的结构可知，其分子式为，D错误。
4.答案：D
解析：根据瑞替加滨的结构简式可知，其分子式为，A正确；瑞替加滨分子中的酯基和酰胺基灼可以与酸和碱反应，氨基可以和酸反应，B正确；1 ml苯环可以与加成，每个瑞替加滨分子中有2个苯环，故1 ml瑞替加滨分子最多可以与发生加成反应，C正确；对硝基苯胺苯环上的二氯代物有4种，结构简式分别为、、、，D错误。。
5.答案：C
解析：Z的分子式为，A错误；根据原子守恒知反应还有副产物，所以该反应不是加成反应，B错误；Z中五元环上两个氮原子的化学环境不同，则苯环上的四个氢原子的化学环境也不同，所以苯环上的二氯代物有6种，C正确；Y中有多个相连的饱和碳原子，所有碳原子不可能共平面，D错误。
6.答案：B
解析：乙烯分子中有6个原子共平面，甲烷分子中最多有3个原子共平面，则丙烯分子中，两个框内的原子可能共平面（如图），所以最多7个原子共平面，A错误；丙烯与溴在光照下反应，—Br取代甲基上的氢，X的结构简式为，X含有碳碳双键和碳溴键2种官能团，B正确；Y（）与足量NaOH醇溶液共热，发生消去反应，可生成丙炔（）和NaBr等，C错误；聚合物Z为，D错误。
7.答案：A
解析：
该有机物中含有碳碳双键和羟基，可以发生加成反应、取代反应和氧化反应，B正确；1 ml该有机物中含有3 ml酚羟基，最多能与3 ml NaOH反应，D正确。
8.答案：B
解析：
9.答案：D
解析：由题图可知，有机化合物M属于烃，难溶于水，A说法正确；由M的结构可知，1分子M中含有4个苯环、1个碳碳双键和1个碳碳三键，1 ml M发生加成反应最多消耗15 ml氢气，B说法正确；M中含有碳碳双键和碳碳三键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C说法正确；碳碳双键、碳碳三键、苯环均为平面形结构，单键可以旋转，有机化合物M中至少有12个碳原子位于同一平面（），D说法错误。
10.答案：B
解析：新绿原酸与NaOH反应时，分子中的酚羟基、酯基、羧基会反应，但醇羟基不参与反应，对应键不会断裂，且只有酯基中键断裂，A错误；新绿原酸分子中含有羧基和羟基，在一定条件下可以发生分子内酯化反应形成内酯，B正确；1 ml新绿原酸先与过量饱和溴水反应，消耗，得到的物质为，一个该分子中含有14个H原子，但羧基、羟基中的H原子不会被Br原子取代，所以光照条件下消耗，整个过程中一共消耗的物质的量小于18 ml，C错误；新绿原酸分子中酯基、羧基上的双键不会与发生加成反应，对应结构中的π键不会断裂，D错误。
11.答案：D
解析：该有机化合物中，所有碳原子均含双键或大π键结构，均为杂化，A说法正确；该有机化合物中含有碳碳双键和酚羟基，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，B说法正确；1 ml苯环可以与发生反应，1 ml碳碳双键可以与发生反应，1 ml酮羰基可以与发生反应，则1 ml该有机化合物最多可以与发生反应，C说法正确；该有机化合物中的酯基有两种：醇酯基和酚酯基，都可以在稀硫酸、NaOH溶液催化下发生水解反应，醇酯基在稀硫酸催化下的水解产物是羧酸和醇，在NaOH溶液催化下的水解产物为羧酸钠、酚钠和醇，产物不完全相同，酚酯基在两种条件下的水解产物也不相同，D说法错误。
12.答案：（1）3-氯苯胺（或间氯苯胺）
（2）
（3）
（4）；
（5）碳氯键；酰胺基
（6）9；
解析：（1）有机化合物A的名称为3-氯苯胺或间氯苯胺。
（2）A与B反应的化学方程式为。
（3）根据已知信息可推知，有机化合物E的结构简式为。
（4）F中，发生反应的氨基中的N原子为杂化，G中对应的N原子为杂化。
（5）虚线框中的官能团名称为碳氯键、酰胺基。
（6）有机化合物X比有机化合物B的相对分子质量大14，则X的化学式为，①1 ml X能与发生反应，则X中含1个羧基，②1 ml X能与发生反应，则X中含2个醛基，故X的同分异构体共9种，结构分别如下：、、、、、、、、，其中核磁共振氢谱有4组吸收峰，且峰面积之比为1:1:4:2的结构简式为。
13.答案：（1）对羟基苯乙酸（或4-羟基苯乙酸）
（2）
（3）醚键、羟基
（4）还原反应
（5）
（6）
（7）12；、
解析：（1）A的结构简式是，其名称是对羟基苯乙酸或4-羟基苯乙酸。
（2）苯环上的碳原子杂化方式是，4个价键只形成单键的碳原子的杂化方式是，由F的结构简式可知，F中碳原子杂化方式为。
（3）根据美托洛尔的结构简式可知，其含有的含氧官能团是醚键和羟基。
（4）有机化合物C转化成有机化合物D，酯基转化成羟基，说明有机化合物C在作用下发生还原反应。
（5）反应⑥发生取代反应，反应的化学方程式为。
（6）有机化合物G发生开环反应，断键的位置有两种，若断裂②键，生成H（美托洛尔）；若断裂①键，则生成副产物。
（7）I是F的同分异构体，可知其不饱和度为4，根据信息提示苯环上有3个取代基，可知结构中含有苯环，再根据1 ml有机化合物I可与2 ml NaOH充分反应，可知结构中有两个酚羟基，则第3个取代基是丙基，丙基有2种结构，即正丙基和异丙基，两个酚羟基在苯环上的位置有邻、间、对3种，对应丙基的位置分别有2、3、1种，共6种，则符合要求的同分异构体有（种）。根据题给峰面积比1:1:2:2:6，可知该结构中含有五种不同化学环境的氢原子，则符合要求的同分异构体的结构简式为、。
14.答案：（1）3-氯丙酸
（2）
（3）12
（4）酮羰基、酯基；氧化反应；
（5）
解析：（1）B为，其化学名称为3-氯丙酸。
（2）D为，E为，D→E的转化过程为D脱HCl成环的过程，化学方程式为。
（3）根据D的结构简式和限定条件，确定3个取代基为2个和1个，先确定2个在苯环上的位置有、、，再确定1个在苯环上的位置为、、，共（种），最后确定的碳骨架异构有、2种，则符合条件的D的同分异构体共有（种）。
（4）F的结构简式为，则F中含氧官能团的名称为酮羰基、酯基。根据F→G转化过程中所用试剂的结构简式为，其分子内含有过氧键，结合F、G的结构简式得出F→G的反应类型为氧化反应。根据G、M的结构简式以及H的分子式推出H的结构简式为。
（5）通过分析的结构特点和已知信息③可知，正确的合成路线为。
15.答案：（1）邻氨基苯甲酸（或2-氨基苯甲酸）；；取代反应
（2）
（3）酰胺基
（4）13；28
（5）bc
解析：（1）结合A、B的分子式，由C的结构简式逆推可知A为，B为，A的化学名称为邻氨基苯甲酸（或2-氨基苯甲酸）。A与B发生取代反应生成C，该反应的化学方程式是。
（2）由已知信息Ⅰ可知，C到D的过程中C中的硝基被还原为氨基，则D为。
（3）由E的结构简式可知，E中含酰胺基、亚氨基、碳氯键，其中酰胺基为含氧官能团。
（4）结合已知信息Ⅱ和E的结构简式可知F为，其中每个碳原子的化学环境均不同，故有13种不同化学环境的碳原子。F为，X为F的同分异构体，X中碳、氮原子形成的骨架与F相同，采用“定一移一”法可得其同分异构体数目为，故符合条件的F的同分异构体共有28种。
（5）氯氮平分子中，碳氮双键中的氮原子为杂化，其中1个杂化轨道中容纳1个孤电子对，故该N和与之相连的2个碳原子形成角形，c符合题意；其他3个氮原子均为杂化，其中1个杂化轨道中容纳1个孤电子对，故该N和与之相连的原子形成三角锥形，b符合题意。