第五节 突破高考中的有机题（考点考法剖析）-【高考引领教学】高考化学一轮针对性复习方案（全国通用）

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第五节 高考中的有机题
【关键能力及高考要求】
关键能力要求：理解辨析能力、分析推理能力、探究创新能力。
高考要求：高考考查本节主要从两方面的能力入手：1.掌握有机选择题中涉及的有机化合物的结构、空间构型、性质及应用。
2.掌握有机综合题中涉及的有机化合物的结构、空间构型、性质及应用。
【学科核心素养解析】
1.宏观辨识与微观探析:认识生命中的基础有机物和生活中的高分子材料的性质和应用，形成“性质決定应用”的观念。从组成、结构认识营养物质、高分子化合物的微观结构且理解它们的性质，形成“结构决定性质”和“性质反映结构”的观念。
2.证据推理与模型认知:根据不同的数据条件推测有机物的结构。根据不同的结构判断性质，建立典型的同分异构体的书写模型和同分异构体的数目判断，能运用模型书写和判断同分异构体，揭示同分异构体的本质和规律。
3.科学态度与社会责任:通过高分子材料的合成等了解化学对社会发展的重大贡献；通过分析高分子材料的利弊建立可持续发展意识和绿色化学观念，并能对与此有关的社会热点问题做出正确的价值判断。
高频考点1选择题中的有机化学
一.选择题中的有机的考题情景
1.已知有机物的结构简式，判断选项中的表述正误
2.已知有机物的合成流程，判断选项中的表述正误
3.以文字表述，判断正误
二、判断正误的有机化学问题
1.有机物的组成和结构：如：手性碳原子数，共线、共面的原子数，分子式的书写。
2.同分异构体数目判断，一卤代物种类判断
3.官能团的性质
4.同系物的判断
5.有机物的用途
【高考实例】
例1．（2020·全国高考试题）金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物，结构式如下：

下列关于金丝桃苷的叙述，错误的是
A．可与氢气发生加成反应 B．分子含21个碳原子
C．能与乙酸发生酯化反应 D．不能与金属钠反应
【答案】D
【解析】A项：该物质含有苯环和碳碳双键，一定条件下可以与氢气发生加成反应，正确；
B项：根据该物质的结构简式可知该分子含有21个碳原子，正确；
C项：该物质含有羟基，可以与乙酸发生酯化反应，正确；
D项：该物质含有普通羟基和酚羟基，可以与金属钠反应放出氢气，错误；故答案为D。
【考点演练】
1．（2020·全国高考试题）紫花前胡醇可从中药材当归和白芷中提取得到，能提高人体免疫力。有关该化合物，下列叙述错误的是
A．分子式为C14H14O4
B．不能使酸性重铬酸钾溶液变色
C．能够发生水解反应
D．能够发生消去反应生成双键
【答案】B
【解析】A项：根据该有机物的分子结构可以确定其分子式为C14H14O4，正确；
B项：该有机物的分子在有羟基，且与羟基相连的碳原子上有氢原子，故其可以被酸性重铬酸钾溶液氧化，能使酸性重铬酸钾溶液变色，不正确；
C项：该有机物的分子中有酯基，故其能够发生水解反应，正确；
D项：该有机物分子中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子，故其可以在一定的条件下发生消去反应生成碳碳双键，正确。综上所述，故选B。
【高考实例】
例2．（2021·湖南试题）已二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有工业路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线：

下列说法正确的是
A．苯与溴水混合，充分振荡后静置，下层溶液呈橙红色
B．环己醇与乙醇互为同系物
C．已二酸与溶液反应有生成
D．环己烷分子中所有碳原子共平面
【答案】C
【解析】A项：苯的密度比水小，苯与溴水混合，充分振荡后静置，有机层在上层，应是上层溶液呈橙红色，故A错误；
B项：环己醇含有六元碳环，和乙醇结构不相似，分子组成也不相差若干CH2原子团，不互为同系物，故B错误；
C项：己二酸分子中含有羧基，能与NaHCO3溶液反应生成CO2，故C正确；
D项：环己烷分子中的碳原子均为饱和碳原子，与每个碳原子直接相连的4个原子形成四面体结构，因此所有碳原子不可能共平面，故D错误；答案选C。
【考点演练】
2．（2020·全国高考试题）吡啶()是类似于苯的芳香化合物，2-乙烯基吡啶(VPy)是合成治疗矽肺病药物的原料，可由如下路线合成。下列叙述正确的是

A．Mpy只有两种芳香同分异构体 B．Epy中所有原子共平面
C．Vpy是乙烯的同系物 D．反应②的反应类型是消去反应
【答案】D
【解析】A项：MPy有3种芳香同分异构体，分别为：甲基在N原子的间位C上、甲基在N原子的对位C上、氨基苯，错误；
B项：EPy中有两个饱和C，以饱和C为中心的5个原子最多有3个原子共面，所以EPy中所有原子不可能都共面，错误；
C项：VPy含有杂环，和乙烯结构不相似，故VPy不是乙烯的同系物，C错误；
D项：反应②为醇的消去反应，D正确。答案选D。
【高考实例】
例3．（2020·浙江高考试题）下列说法不正确的是( )
A．相同条件下等质量的甲烷、汽油、氢气完全燃烧，放出的热量依次增加
B．油脂在碱性条件下水解生成的高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分
C．根据纤维在火焰上燃烧产生的气味，可以鉴别蚕丝与棉花
D．淀粉、纤维素、蛋白质都属于高分子化合物
【答案】A
【解析】A项：由于等质量的物质燃烧放出的热量主要取决于其含氢量的大小，而甲烷、汽油、氢气中H的百分含量大小顺序为：汽油<甲烷<氢气，故等质量的它们放出热量的多少顺序为：汽油<甲烷<氢气，错误；
B项：油脂在碱性条件下发生水解反应生成甘油和高级脂肪酸盐，高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分，正确；
C项：蚕丝主要成分是蛋白质，灼烧时有烧焦羽毛的气味，而棉花则属于纤维素，灼烧时则基本没有气味，正确；
D项：高分子通常是指相对分子质量在几千甚至上万的分子，淀粉、纤维素和蛋白质均属于天然高分子化合物，正确。故答案为：D。
【考点演练】
3．（2018·全国高考试题）苯乙烯是重要的化工原料。下列有关苯乙烯的说法错误的是
A．与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应
B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯
D．在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯
【答案】C
【解析】本题考查的是有机物的化学性质，应该先确定物质中含有的官能团或特定结构（苯环等非官能团），再根据以上结构判断其性质。
A项：苯乙烯中有苯环，液溴和铁粉作用下，溴取代苯环上的氢原子，正确。
B项：苯乙烯中有碳碳双键可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色，正确。
C项：苯乙烯与HCl应该发生加成反应，得到的是氯代苯乙烷，错误。
D项：乙苯乙烯中有碳碳双键，可以通过加聚反应得到聚苯乙烯，正确。
高频考点2综合题中的有机化学
一、综合题的命题
1.题设情境：题供由某些有机原料合成某产物的工艺流程
2.题设信息：
（1）物质经过一系列的化学反应，来合成。这些反应有两类：
有些反应是中学已知的，学生要熟悉这些反应及反应条件
有些反应是未知的，未知反应题目会提供新信息，新信息一定会起作用。
（2）题中会设置一些化合物，有的已知分子式，有的已知结构简式，学生要通过分子式结构简式的变化，推导出分子的结构简式。
3.设问：
（1）命名：有机物的命名、官能的命名。
（2）反应类型的判断
（3）书写化学反应方程式
（4）合成中，几步反应的作用
（5）结构简式的推断和书写
（6）条件同分异构体的种类判断和书写
（7）手性碳原子数的判断和书写
（8）合成流程设计
二、综合题的解法
1.以上八个“设问”中所需要的知识，学生都要熟练掌握
2.要掌握有机合成中官能团的衍变和化学反应的变化。
3.要利用已知流程中的转化步骤，来实现合成流程设计
三.有机合成中官能团的衍变
1、官能团的引入(或转化)方法
(1)引入或转化为碳碳双键的三种方法
①
醇的消去反应引入
CH3CH2OHCH2==CH2↑＋H2O
②
卤代烃的消去反应引入
CH3CH2Br＋NaOHCH2==CH2↑＋NaBr＋H2O
③
炔烃与H2、HX、X2的不完全加成反应
CH≡CH＋H2CH2==CH2，CH≡CH＋Br2―→CHBr==CHBr
CH≡CH＋HClCH2==CHCl
(2)引入卤素原子的三种方法
①
烷烃、苯及其同系物与卤素单质发生取代反应
CH3CH3＋Cl2HCl＋CH3CH2Cl(还有其他的卤代烃)
,
②
不饱和烃与卤素单质、卤化氢的加成反应
CH2==CHCH3＋Br2―→CH2Br—CHBrCH3
CH≡CH＋HClCH2==CHCl
CH2==CHCH3＋HBrCH3—CHBrCH3
③
醇与氢卤酸的取代反应
R—OH＋HXR—X＋H2O
(3)引入羟基的四种方法
①
烯烃与水加成生成醇
CH2==CH2＋H2OCH3CH2—OH
②
卤代烃的碱性水解成醇
CH3CH2—Br＋NaOHCH3CH2—OH＋NaBr
③
醛或酮与氢气加成生成醇
CH3CHO＋H2CH3CH2—OH，CH3COCH3＋H2
④
酯水解生成醇
CH3COOCH2CH3＋H2OCH3COOH＋CH3CH2OH
(4)引入醛基(或羰基)的方法
①
醇的催化氧化
2RCH2OH＋O22RCHO＋2H2O
(5)引入羧基的四种方法
①
醛被氧化成酸
2CH3CHO＋O22CH3COOH
②
酯在酸性条件下水解
CH3COOCH2CH3＋H2OCH3COOH＋CH3CH2OH
③
含侧链的芳香烃被强氧化剂氧化

④
醇被强氧化剂氧化
CH3CH2OHCH3COOH＋H2O
⑤
羧酸盐酸化
CH3COONH4＋HCl―→CH3COOH＋NH4Cl
2、官能团的消除
(1)通过加成消除不饱和键的双键或三键
(2)通过加成或氧化等消除醛基(—CHO)
(3)通过消去、氧化、与氢卤酸取代或酯化反应等消除羟基(—OH)
(4)通过水解反应消除酯基、肽键、卤素原子
3、官能团的保护：在引入一个新官能团或将某一官能团加以转换时，若反应会影响分子中原有的官能团，则应对这一官能团进行保护。
如：在含有碳碳双键的分子中，欲将羟基氧化时，应先把碳碳双键保护起来，以防被破坏。为了保护其他官能团而人为引入的基团，称为保护基。
保护基的选择应满足以下条件：①易于引入且不影响分子中其他部位结构；②形成的保护基在后续反应中保持稳定；③在保持分子其他部位结构不被破坏的情况下易于除去。有时在引入多官能团时，还需要选择恰当的顺序保护特定官能团
被保护的官能团
被保护的官能团性质
保护方法
酚羟基
易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化
①用NaOH溶液先转化为酚钠，后酸化重新转化为酚：

②用碘甲烷先转化为苯甲醚，后用氢碘酸酸化重新转化为酚：

碳碳双键
易与卤素单质加成，易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化
用氯化氢先通过加成转化为氯代物，后用NaOH醇溶液通过消去重新转化为碳碳双键
氨基
易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化
先用盐酸转化为盐，后用NaOH溶液重新转化为氨基
醛基
易被氧化
乙醇(或乙二醇)加成保护：
四、有机合成中用到的反应
1、使有机物碳链增长的反应
①乙炔自身加成
2CH≡CH―→CH2==CH—C≡CH
②卤代烃与NaCN的反应
CH3CH2Cl＋NaCN―→CH3CH2CN(丙腈)＋NaCl
CH3CH2CNCH3CH2COOH
③卤代烃与炔钠的反应
2CH3C≡CH＋2Na2CH3C≡CNa＋H2
CH3C≡CNa＋CH3CH2Cl―→CH3C≡CCH2CH3＋NaCl
④卤代烃和钠反应
2R—Cl＋2Na―→R—R+2NaCl
⑤醛、酮与氢氰酸的加成反应
CH3CHO
⑥醛、酮与格氏试剂反应
CH3CHOCH2CH3
⑦羟醛缩合反应

⑧烯烃、炔烃加聚反应
nCH2==CH2
⑨苯环与卤代烃反应(傅克反应)
+R—Cl+HCl
⑩苯环与酰卤反应
++HCl
⑪缩聚反应
＋(n－1)H2O
n+n+nH2O

2、使有机物碳链缩短的反应
①脱羧反应
R—COONa＋NaOHR—H＋Na2CO3
②氧化反应

R—CH==CH2RCOOH＋CO2↑
R1—CH==CH—R2R1CHO+R2CHO
③水解反应
酯的水解、蛋白质的水解和多糖的水解
④烃的裂化或裂解反应
C16H34C8H18＋C8H16；C8H18C4H10＋C4H8
3、使有机物碳链的成环的反应
①二烯烃成环反应(双烯合成)

②羟基酸酸的酯化成环

＋H2O
③多元羧酸与多元醇的酯化成环

④氨基酸的成环
，
⑤二元羧酸与二氨基化合物成环

++2H2O
⑥形成环醚

4、使有机物碳链的开环的反应
①环酯水解开环

②环烯烃氧化开环

开环聚合
n
五1.醇、酚的取代反应
羟基与羟基之间可以脱去一个水成醚,这是个取代反应,如果分子中有两个羟基,这反应就有了变化
（1）两个分子脱一个水成单醚:2CH2(OH)CH2(OH)CH2(OH)CH2OCH2CH2(OH)+H2O
（2）两个分子脱两个水成环醚:2CH2(OH)CH2(OH)+2H2O
（3）n个分子脱n-1个水缩聚成聚醚:
nHOCH2CH2OH+（n-1）H2O
nHOCH2CH2CH2CH2OHH2O
2.酯化反应:
（1）一个羟基和一个羧基脱去一个水生成酯,如果分子中有两个官能团,就有了变化.
二元醇和二元酸,醇酸(即羟基酸)
两个分子脱一个水成一元酯:
+H2O
HOOC—COOCH2CH2OH＋H2O
两个分子脱两个水成酯:
+2H2O

n个分子脱n-1或2n-1个水缩聚成聚酯:
n+（n-1）H2O
n +（n-1）H2O
n+nHOCH2CH2OH+（2n-1）H2O
（2）酚（或醇）与酸酐生成酯的反应：
+(CH3CO)2O+CH3COOH
CH2(OH)CH(OH)4CHO+5(CH3CO)2OCH2(OOCCH3)CH(OOCCH3)4CHO+CH3COOH
（3）醇酚中的氧O变为硫S：
+H2O。
CH3CH2SH+(CH3CO)2OCH3CH2SOCCH3+CH3COOH
3.加成反应:
或不是简单的催化加氢或加溴、溴化氢等，而是和一些复杂的分子加成
（1）乙酸与炔加成 :CH3COOH+CH≡CHCH2
（2）甲醛或乙醛的加成成环:3HCHO
3CH3CHO
（3）羟醛缩合:+
3HCHO+CH3CHO
（4）苯酚和醛酮的加成:
+
+
（5）复杂分子的加聚:

n+nHOCH2CH2OH+nH2O

n
（6）分子内的加成：
4.酚醛缩聚的变化:
这个反应的原理是先加成后取代,苯酚的邻对位上的氢可以与碳氧双键加成,然后再脱水取代,一至循环进行.
n +n+（n-1）H2O
5.酯交换反应的变化 :R1COOR2+R3OHR1COOR3+R2OH;
碳酸亚乙酯与甲醇反应:+2CH3OH+。
＋(2n－1)CH3OH
n+n+(2n-1)CH3OH。
6.醛的氧化的变化:
HCHO+4Ag(NH3)2OH4Ag+(NH4)2CO3+6NH3+2H2O
HCHO+4Cu(OH)2 +NaOH2Cu2O↓+Na2CO3+6H2O
OHCCHO+4Ag(NH3)2OH4Ag+(NH4)2C2O4+6NH3+2H2O
OHCCHO+4Cu(OH)2 +NaOH2Cu2O↓+Na2C2O4+6H2O
7.一个碳原子上连接多个-X的变化
+2NaOH+2NaCl+H2O
+4NaOH+3NaCl+2H2O
8.反应类型的叠加变化
（1）加成-取代:
n +n+（n-1）H2O
（2）加成-消去
+CH3CHO+H2O

【高考实例】
例4 （2022年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)）左旋米那普伦是治疗成人重度抑郁症的药物之一，以下是其盐酸盐(化合物K)的一种合成路线(部分反应条件已简化，忽略立体化学)：


已知：化合物F不能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳。
回答下列问题：
（1）A的化学名称是_______。
（2）C的结构简式为_______。
（3）写出由E生成F反应的化学方程式_______。
（4）E中含氧官能团的名称为_______。
（5）由G生成H的反应类型为_______。
（6）I是一种有机物形成的盐，结构简式为_______。
（7）在E的同分异构体中，同时满足下列条件的总数为_______种。
a)含有一个苯环和三个甲基；
b)与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳；
c)能发生银镜反应，不能发生水解反应。
上述同分异构体经银镜反应后酸化，所得产物中，核磁共振氢谱显示有四组氢(氢原子数量比为6：3：2：1)的结构简式为_______。
【答案】（1）3-氯-1-丙烯
（2）
（3）+H2O
（4）羟基、羧基
（5）取代反应
（6）
（7） ①. 10 ②. 、
【解析】A发生氧化反应生成B，B与C在NaNH2、甲苯条件下反应生成D，对比B、D的结构简式，结合C的分子式C8H7N，可推知C的结构简式为；D与30%Na2CO3反应后再酸化生成E，E在浓硫酸、甲苯条件下反应生成F，F不能与饱和NaHCO3溶液反应产生CO2，F中不含羧基，F的分子式为C11H10O2，F在E的基础上脱去1个H2O分子，说明E发生分子内酯化生成F，则F的结构简式为；F与(C2H5)2NH在AlCl3、甲苯条件下反应生成G，G与SOCl2、甲苯反应生成H，H的分子式为C15H20ClNO，H与I反应生成J，结合G、J的结构简式知，H的结构简式为；I的分子式为C8H4KNO2，I是一种有机物形成的盐，则I的结构简式为；据此作答。
（1）A的结构简式为CH2=CHCH2Cl，属于氯代烯烃，其化学名称为3-氯-1-丙烯；答案为：3-氯-1-丙烯。
（2）根据分析，C的结构简式为；答案为：。
（3）E的结构简式为，F的结构简式为，E生成F的化学方程式为+H2O；答案为：+H2O。
（4）E的结构简式为，其中含氧官能团的名称为（醇）羟基、羧基；答案为：羟基、羧基。
（5）G的结构简式为，H的结构简式为，G与SOCl2发生取代反应生成H；答案为：取代反应。
（6）根据分析，I的结构简式为；答案为：。
（7）E的结构简式为，E的分子式为C11H12O3，不饱和度为6；E的同分异构体与饱和NaHCO3溶液反应产生CO2，结合分子式中O原子的个数，说明含1个羧基，能发生银镜反应、不能发生水解反应说明还含1个醛基；若3个甲基在苯环上的位置为时，羧基、醛基在苯环上有3种位置；若3个甲基在苯环上的位置为时，羧基、醛基在苯环上有6种位置；若3个甲基在苯环上的位置为时，羧基、醛基在苯环上有1种位置；故符合题意的同分异构体共有3+6+1=10种；上述同分异构体经银镜反应后酸化所得产物中核磁共振氢谱显示有4组氢且氢原子数量比为6：3：2：1的结构简式为、；答案为：10；、
【考点演练】
4. （2022年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)）用N-杂环卡其碱(NHC base)作为催化剂，可合成多环化合物。下面是一种多环化合物H的合成路线(无需考虑部分中间体的立体化学)。

回答下列问题：
（1）A的化学名称为_______。
（2）反应②涉及两步反应，已知第一步反应类型为加成反应，第二步的反应类型为_______。
（3）写出C与/反应产物的结构简式_______。
（4）E的结构简式为_______。
（5）H中含氧官能团的名称是_______。
（6）化合物X是C的同分异构体，可发生银镜反应，与酸性高锰酸钾反应后可以得到对苯二甲酸，写出X的结构简式_______。
（7）如果要合成H的类似物H′()，参照上述合成路线，写出相应的D′和G′的结构简式_______、_______。H′分子中有_______个手性碳(碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳)。
【答案】（1）苯甲醇 （2）消去反应
（3）
（4）
（5）硝基、酯基和羰基
（6）
（7） ①. ②. ③. 5
【解析】由合成路线，A的分子式为C7H8O，在Cu作催化剂的条件下发生催化氧化生成B，B的结构简式为，则A为，B与CH3CHO发生加成反应生成，再发生消去反应反应生成C，C的结构简式为，C与Br2/CCl4发生加成反应得到，再在碱性条件下发生消去反应生成D，D为，B与E在强碱的环境下还原得到F，E的分子式为C5H6O2，F的结构简式为，可推知E为，F与生成G，G与D反应生成H，据此分析解答。
（1）由分析可知，A的结构简式为，其化学名称为苯甲醇；
（2）由B、C的结构简式，结合反应条件，可知B()先与CH3CHO发生碳氧双键的加成反应生成，再发生消去反应生成C()，故第二步的反应类型为消去反应；
（3）根据分析可知，C与Br2/CCl4发生加成反应得到；
（4）由分析，E的结构简式为；
（5）H的结构简式为，可其分子中含有的含有官能团为硝基、酯基和羰基；
（6）C的结构简式为，分子式为C9H8O，其同分异构体X可发生银镜反应，说明含有醛基，又与酸性高锰酸钾反应后可得到对苯二甲酸，则X的取代基处于苯环的对位，满足条件的X的结构简式为：；
（7）G与D反应生成H的反应中，D中碳碳双键断裂与G中HC—NO2和C=O成环，且C=O与—CHO成环，从而得到H，可推知，若要合成H′()，相应的D′为，G′为，手性碳原子为连有4各不同基团的饱和碳原子，则H′()的手性碳原子为，共5个。