高考化学难点3137.docx
《高考化学难点3137.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学难点3137.docx（42页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
高考化学难点3137
难点31
常见有机反应类型
有机反应不同于无机反应，概念间有交叉，也有包含与被包含关系，有的反应类型较难判定。
●难点磁场
请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。
在一定条件下，乙炔分子间发生如下反应：
生成乙烯基乙炔，则该反应不属于____________。
A.加成反应B.加聚反应
C.取代反应D.加成取代反应
●案例探究
[例题]有机化学中取代反应范畴很广。
下列6个反应中，属于取代反应范畴的是（填写相应字母）____________。
命题意图：
考查学生对取代反应的判定能力。
知识依托：
取代反应的概念。
错解分析：
不知道取代反应间存在包含与被包含的关系，不敢认定硝化反应和酯化反应也是取代反应，从而漏选A、E。
解题思路：
将生成物与反应物进行比较，只要是某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应，就属于取代反应。
A.“NO2”代替了“H”原子，属于取代反应。
B.“OH”与它邻位上的1个“H”发生了消去反应。
C.“CH2CH3”取代了一个“H”原子，属取代反应。
D.加成反应。
E.可以认为是CH3COOH分子中的“OH”原子团被“OCH3”代替了，也可以认为是CH3OH分子中的“H”原子被“CH3CO”基团代替了，属于取代反应。
F.水中的“H”原子（或“OH”原子团）代替了酯分子中的“C3H5”原子团（或“RCOO”原子团），属取代反应。
答案：
ACEF
●锦囊妙计
1.取代反应是有机分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。
它包含下列反应：
①卤代，②硝化，③水解，④酯化，⑤缩聚等。
2.加成反应是有机分子中双键（或叁键）两端的C原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
它包括：
①不同分子间的加成反应，②相同分子间的加成反应，③分子内的加成反应，④加聚反应等。
3.消去反应是有机化合物分子在一定条件下从一个分子内脱去一个小分子而生成不饱和化合物的反应。
它是：
①分子内进行的反应，②加成反应的逆反应。
●歼灭难点训练
1.（★★★）在后面的括号内注明其反应类型
NaOH的醇溶液
△
（1）R—CH2—CHBr—CH3R—CH2—CH===CH2＋R—CH===CH—CH3（）
（）
（）
2.（★★★★）氯普鲁卡因盐酸盐是一种局部麻醉剂，麻醉作用较快、较强，毒性较低，其合成路线如下：
请把相应反应名称填入下表中，供选择的反应名称如下：
氧化、还原、硝化、磺化、氯化、酸化、碱化、成盐、酯化、酯交换、水解
反应编号
①
②
③
④
⑥
反应名称
3.（★★★★）已知：
①（CH3）2C==CHC2H5
（CH3）2C==O＋C2H5COOH
试回答下列问题：
（1）写出取代反应序号____________；
（2）写出加成反应序号____________；
（3）写出消去反应序号____________；
4.（★★★★★）甲醛和苯酚在浓盐酸（或浓氨水）催化下受热发生如下反应：
则下列说法正确的是____________。
A.该反应是聚合反应，但不属加成反应
B.该反应是聚合反应，但不属取代反应
C.该反应是加成反应，又属于加聚反应
D.该反应是取代反应，又属于缩聚反应
E.该反应是消去反应，消去的小分子是H2O分子
附：
参考答案
难点磁场
1.提示：
既属于取代反应，又属于加成反应的反应被称为加成取代反应或取代加成反应。
答案：
B
歼灭难点训练
1.提示：
（1）可拆分为两个反应：
①R—CH2CHBrCH3
R—CH2CH==CH2＋HBr，
②R—CH2CHBrCH3
R—CH==CHCH3＋HBr，都是消去反应。
（2）两个“Cl”原子被一个“O”原子所代替。
（3）分子内加成。
答案：
（1）消去
（2）取代（3）加成
答案：
①硝化②氯代③氧化④酯化⑥还原
答案：
（1）⑤
（2）①③⑥（3）④
4.解析：
产物分子中的H原子被其他原子团
所代替的反应，是取代反应。
该反应“单体间相互结合而生成高分子化合物，同时还生成小分子”，因而是缩聚反应。
该反应可以认为是分子中的不饱和C原子与其他原子团直接结合生成新的化合物的反应，因而属加成反应。
该反应是聚合反应，又是加成反应，因而是加聚反应。
该反应虽生成小分子，但生成的小分子是两分子间而非一分子内脱去的，因而不属消去反应。
答案：
D
难点32有机反应方程式的书写
写出未曾见过的化学反应方程式或其中的部分物质，需要有一定的类比能力，因而较难。
●难点磁场
请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。
为扩大现有资源的使用效率，在一些油品中加入降凝剂J，以降低其凝固点，扩大燃料油品的使用范围。
J是一种高分子聚合物，它的合成路线可以设计如下，其中A的氧化产物不发生银镜反应：
试写出：
（1）结构简式：
F____________、H____________
（2）化学方程式：
D→E______________________________________
E＋K→Ｊ_____________________________________
●案例探究
[例题]已知下列反应在一定条件下发生：
工业上合成有机物J（C19H20O4）过程如下：
上述流程中:
a.A
B仅发生中和反应;b.F与浓溴水混合不产生白色沉淀。
（1）写出A、F的结构简式：
____________、____________。
（2）写出反应②和③的化学方程式：
_______________________，___________________。
命题意图：
考查学生根据题给信息完成化学方程式或判定反应产物的能力。
知识依托：
题给信息、酸的性质、酯化反应、卤代反应。
错解分析：
不能准确理解题给信息，得不出A的准确结构，造成错解。
解题思路：
先理解题给信息：
则生成A的反应为：
F是E水解的产物，化学式为C7H7OH，它与浓溴水混合不产生白色沉淀，则
●锦囊妙计
推导有机物的结构或书写有机反应方程式有以下两种方法可依：
1.正推法：
根据合成路线由前向后推的方法，即由反应物推生成物的方法。
若题给已知信息，正确理解，即可类比应用。
2.逆推法：
根据合成路线由后向前推的方法，即由生成物推反应物的方法。
若题给已知信息，须逆用题给信息，才能得出答案。
●歼灭难点训练
1.（★★★）2001年10月10日，瑞典皇家科学院将该年度诺贝尔化学奖授予在催化手性/不对称合成领域取得原创性贡献和突破性成就的3位科学家，当某有机物分子中的某个碳原子所连接的四个原子或原子团均不相同时，这种碳原子称为手性碳原子，有一个手性碳原子的物质一定具有光学活性。
已知葡萄糖在乳酸菌的催化作用下可转化为含有手性碳原子的乳酸（C3H6O3）。
（1）写出符合C3H6O3组成的饱和有机酸同分异构体的结构简式：
____________、____________、____________、____________。
（2）取9.0g乳酸与足量金属钠反应，可产生2.24L气体（标准状况）；另取9.0g乳酸与等物质的量的乙醇反应，生成0.1mol乳酸乙酯和1.8gH2O。
写出上述两个反应的化学方程式（有机物用结构简式）____________________________、____________________________。
（3）诺贝尔获奖者之一诺尔斯博士的贡献是使用催化不对称氢化反应合成L—DOPA（用于帕金森综合症治疗的药物）：
2.（★★★★）下面列出了8种有机物的转换关系：
试写出：
（1）C1的结构简式____________，F1的结构简式____________。
（2）①反应方程式___________________，④反应方程式__________________。
3.（★★★★）以乙烯为初始反应物可制得正丁醇（CH3CH2CH2CH2OH）。
已知两个醛分子在一定条件下可以自身加成。
下式中反应的中间产物（Ⅲ）可看成是由（Ⅰ）中的碳氧双键打开，分别跟（Ⅱ）中的2—位碳原子和2—位氢原子相连而得：
（Ⅲ）是一种3—羟基醛，此醛不稳定，受热即脱水而生成不饱和醛（烯醛）：
请运用已学过的知识和上述给出的信息写出由乙烯制正丁醇各步反应的化学方程式（不必写出反应条件）。
4.（★★★★★）已知在一定条件下C==C可被KMnO4（H＋）（aq）氧化、羰基可与乙炔发生反应：
下列系列反应中，B是生活中常见的有机酸：
试写出：
（1）A的结构简式____________。
（2）下列反应方程式：
B
G；
E
F。
附：
参考答案
难点磁场
提示：
由J逆推（以虚线箭头表示逆推）：
弯箭头法
结合合成D有机物结构，可知前者是E，后者是K。
由K逆推可得H：
醇。
歼灭难点训练
1.提示：
（1）C3H6O3分子有1个不饱和度，当位于—COOH中，另有1个O原子，可形成—OH，也可形成醚键。
（2）n（C3H6O3）=
=0.10mol，n（H2）=
=0.100mol，可见乳酸分子含2个羟基：
1个羧羟基、1个醇羟基。
根据乳酸分子中含手性C原子，可确定乳酸的结构。
（3）与H2加成，烯键变饱和键。
3.提示：
乙烯制正丁醇，“C2”变“C4”，如何使碳链增长，根据题给信息，可由乙醛自身加成而完成。
但乙醛自身加成成羟醛，应先消去羟基，再将醛基还原，可生成正丁醇。
这样，可先由乙烯制乙醛，方法有二：
①乙醛氧化法；②乙醛水化成乙醇、乙醇氧化法；前者较简捷。
答案：
①CH2==CH2＋O2
2CH3CHO（或其他方法）
②2CH3CHO
CH3—CH（OH）—CH2—CHO
③CH3CH（OH）—CH2CHO
CH2==CH—CH2CHO
（或CH3—CH==CH—CHO）
④CH2==CH—CH2CHO（或CH3—CH==CHCHO）＋2H2
CH3—CH2CH2CH2OH
4.提示：
先逆向理解题给信息②
难点33列方程法求结构单元
列方程法是已知化学式求有机物结构的常用方法，但不是惟一方法。
●难点磁场
请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。
A分子中只具有以下a、b、c三种结构单元，A的化学式为：
C1134H1146
（三价基团）…C≡C…（二价基团）…C（CH3）3（一价基团）
（a）（b）（c）
试通过计算确定A分子中的上述结构单元数。
●案例探究
[例题]某烃B分子式是C1398H1278。
它是由4种基团组成，这四种基团分别是：
a.（3价）；b.……（2价）；
c.…C≡C…（2价）；d.（CH3）3C……（1价）
已知该分子结构式中没有芳环连接芳环，脂基连接脂基的情况，试求B分子中含有这4种基团各几个。
命题意图：
考查学生由化学式推导有机物结构组成的能力。
错解分析：
不清楚所给结构单元化学式的代数和即为有机物的分子式，不清楚结构单元彼此相连时的数量关系而无解。
解题思路：
设B分子中，四种基团数目按所列次序分别为x、y、z、w个。
则：
解得：
x=94，y=33，z=126，w=96
答案：
4种基团个数按题中所列顺序分别是：
94，33，126，96
●锦囊妙计
列方程的依据主要有：
1.根据C、H、O等原子个数守恒。
2.不饱和度。
3.结构余价的相等关系。
●歼灭难点训练
1.（★★★）合成相对分子质量在2000~50000范围内具有确定结构的有机化合物是一个新的研究领域。
1993年报导合成了两种烃A和B，其分子式分别是C1134H1146和C1398H1278。
B结构跟A相似，但分子中多了一些结构为的结构单元。
B分子比A分子多了____________个这样的结构单元（填数字）。
2.（★★★★）将例题中的“B分子式为C1398H1278”改为“C分子式为：
C1318H1238”，其余同例题，试求之。
3.（★★★★）下面是一个四肽，它可以看作是4个氨基酸缩合掉3个水分子而得。
今有一个“多肽”，其分子式是C55H70O19N10，已知将它彻底水解后只得到下列四种氨基酸：
试问：
（1）该多肽是____________（填汉字）肽。
（2）该多肽水解后有____________（填数字）个谷氨酸。
（3）该多肽水解后有____________（填数字）个苯丙氨酸。
4.（★★★★★）现有一种“十二肽”，分子式为CxHyNzOd（z＞12），将它彻底水解只得到下列氨基酸：
（1）将一个该“十二肽”分子彻底水解后，有____________个赖氨酸生成；
（2）将一个该“十二肽”分子彻底水解后，有____________个天门冬氨酸生成。
附：
参考答案
难点磁场
提示：
设A分子中a、b、c三种结构单元数分别是x，y，z，则
答案：
a:
94b:
93c:
96
歼灭难点训练
1.提示：
从所包含的C原子入手，可得所求结构单元数：
（1398－1134）÷8=33。
所隐含的H原子入手，亦可得出所求结构
单元数：
（1278－1146）÷4=33。
答案：
33
2.提示：
设A分子中，四种基团数目按所列顺序分别为x、y、z、w个，则：
答案：
x=94，y=23，z=116，w=96
3.提示：
设甘氨酸C2H5O2N、丙氨酸C3H7O2N，苯丙氨酸C9H11O2N及谷氨酸C5H9O4N分别为a、b、c、d个。
由于C55H70O19N10＋9H2O=C55H88O28N10，所以
答案：
（1）十
（2）4（3）3
4.提示：
本题除可用列方程法外，还可用下法解决。
（1）赖氨酸与其他三种氨基酸不同，分子内多1个氨基。
该肽分子中若没有赖氨酸的结构单元，则其N原子数为12。
肽分子中每含有1个赖氨酸结构单元其分子式中就增加1个N原子。
故该十二肽水解可得赖氨酸个数为：
z－12。
（2）天门冬氨酸与其他三种氨基酸不同，分子内多1个羧基。
该肽分子中若没有天门冬氨酸的结构单元，则其O原子数为：
12＋1=13。
肽分子中每含有1个天门冬氨酸结构单元，其分子式中就增加2个O原子。
故该十二肽水解可得天门冬氨酸个数为：
。
答案：
（1）z－12
（2）
难点34先定后动法
有机物多元取代物的种数较难确定，解决这一问题的有效方法是先定后动法。
●难点磁场
请用先定后动法试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。
连二苯结构简式如下：
试确定其二氯代物种数。
●案例探究
[例题]下面是苯和一组稠环芳香烃的结构式：
由于取代基位置不同产生的异构现象，称为官能团位置异构，一氯并五苯有（填数字）种异构体；二氯蒽有______（填数字）种异构体。
命题意图：
考查学生判定一元和二元取代物同分异构体种数的能力。
知识依托：
题给信息和同分异构体的概念。
错解分析：
不清楚先定后动法，胡拼乱凑，无序思维，得不出二元取代物种数的正确答案。
解题思路：
一氯并五苯分子中有几种不同位置的H原子，其一氯代物就有几种：
蒽的二氯代物种数可按先定后动法进行有序思维而确定：
（1）标出不同位置的H原子：
（2）分别固定一个Cl原子在①、②、③位，然后让另一个Cl原子在有H原子上的位置移动——取代H原子：
注意不要重复：
固定一个Cl原子在①位时，这个Cl原子已与所有位置上的Cl原子发生了组合，所以固定1个Cl原子在②（或③位）时，移动的Cl原子不要再被安排到①位（或①位和②位）上。
答案：
415
●锦囊妙计
一、求二元取代物种数的方法：
1.先标出不同位置的H原子；
2.在不同位置上分别固定一个取代基，并移动另一个取代基，即得答案。
二、求三元取代物种数的方法：
1.先在有机物中H原子的不同位置上安排一个取代基，得其一取代结构；
2.对所得一取代不同结构分别进行先定后动法，可得答案。
●歼灭难点训练
1.（★★★）已知化合物B3N3H6（硼氮苯）与C6H6（苯）的分子结构相似，如下图：
则硼氮苯的二氯取代物B3N3H4Cl2的同分异构体的数目为（）
A.2B.3C.4D.6
2.（★★★）2001年9月1日将执行国家食品卫生标准规定，酱油中3—氯丙醇
（ClCH2CH2CH2OH）含量不得超过1ppm。
相对分子质量为94.5的氯丙醇（不含结构）共有（）
A.2种B.3种
C.4种D.5种
3.（★★★★）2000年，国家药品监督管理局发布通告暂停使用和销售含苯丙醇胺的药品制剂。
苯丙醇胺（英文缩写为PPA）结构简式如下：
（
—代表苯基）
在碳链上的位置作变换，可以写出多种同分异构体，其中5
种的结构简式是：
请写出另外4种同分异构体的结构简式（不要写出—OH和—NH2连在同一个碳原子上的异构体；写出多于4种的要扣分）：
____________、____________、____________、____________。
4.（★★★★★）某有机物的分子式为C4H8O3，它有多种同分异构体。
其中属于多羟基醛，且分子中只有一个手性C原子（所连4个基团都不相同的C原子）的异构体有数种，请写出它们的结构简式，并用“※”标出手性C原子。
____________、____________、____________、____________（可不填满，也可补充）。
附：
参考答案
难点磁场
答案：
15
歼灭难点训练
答案：
C
1、2、3位上分别安排1个羟基。
答案：
B
3.提示：
首先分析出碳链上有两种不同位置的H原子（即丙基有两种），并在每个位置上固定1个苯基，得如下两种结构
再对这两种结构的碳链（将
—看作取代基）进行分析，发现前者有三种不同位置的H原子，后者有两种不同位置的H原子。
即：
然后分别固定—OH在（Ⅰ）位～（Ⅴ）位，移动—NH2，可得9种同分异构体。
①～⑨每个位置上分别有一个—NH2，C的其余价键用H补足，即得答案。
4.解析：
C4H8O3分子中含有1个—CHO，2个—OH。
将它们取出，看作取代基，还剩3个C原子，在其不同位置上固定—CHO，得两种结构：
分别在①、②、④位上固定1个—OH（在③、⑤位固定—OH后重复），让另1个—OH移动，得其同分异构体：
去掉1（两个手性C原子）和5（无手性C原子），可得答案。
答案：
难点35残基法
已知某类有机物完全燃烧生成的CO2（或H2O）与耗O2量之比，如何确定这类有机物的通式？
很难。
残基法可化解这一难点。
●难点磁场
请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。
充分燃烧一含碳、氢、氧的有机物，消耗O2和生成CO2的体积比为5∶4，则此类有机物最简化的通式可表示为____________；其中相对分子质量最小的物质的结构简式为____________；这类有机物充分燃烧时生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶1，且能发生水解反应的物质其分子式为____________，该有机物能发生水解反应的同分异构体结构简式有____________________________________。
●案例探究
[例题]化合物CO、HCOOH和OHC—COOH（乙醛酸）分别燃烧时，消耗O2和生成CO2的体积比都是1∶2，后两者的分子可以看成是CO（H2O）和（CO）2（H2O），也就是说：
只要分子式符合[（CO）n（H2O）m]（n和m均为正整数）的各有机物，它们燃烧时消耗O2和生成CO2的体积比总是1∶2。
现有一些只含C、H、O三种元素的有机物，它们燃烧时消耗O2和生成的CO2的体积比是3∶4。
（1）这些有机物中，相对分子质量最小的化合物的分子式是_____________。
（2）某两种碳原子数相同的上述有机物，若它们的相对分子质量分别为a和b（a＜b），则b－a必定是___________（填入一个数字）的整数倍。
（3）在这些有机物中有一种化合物，它含有两个羧基。
取0.2625g该化合物恰好能与25.0ml 0.100mol·Ｌ－1NaOH（aq）完全中和。
据此，结合必要的计算和推导，试给出该有机物的相对分子质量和分子式。
命题意图：
主要考查学生统摄并应用有机物燃烧规律的解题能力。
知识依托：
有机物的燃烧规律，摩尔质量的计算和化学式的确定方法。
错解分析：
不能由题给信息，统摄出有机物的燃烧规律，造成本题无解。
解题思路：
先求符合题意的有机物通式——用残基法，步骤如下：
第一步：
由题意写出下面式子？
＋3O2
4CO2
第二步：
根据质量守恒，反推出“？
”代表的物质。
C4O2＋3O2
4CO2
第三步：
将C4O2化为最简式表示（C2O）2＋3O2
4CO2
第四步：
将特殊化为一般，得符合题设条件的有机物通式的残基。
（C2O）m＋
O2
CO2
第五步：
由残基得通式，只须在残基后增加（H2O）n即可。
（C2O）m·（H2O）n＋
O2
CO2＋nH2O
（明确各步原理的同学，在具体使用残基法时，可只写出横线上式子，将其余省略，以提高解题速率）
可见，只要符合通式（C2O）m·（H2O）n的有机物，完全燃烧时消耗O2和生成CO2的物质的量比都是3∶4.
（1）当m=1，n=1时，有机物分子式为：
C2H2O2，其结构简式为：
OHC—CHO（乙二醛）。
这就是答案。
（2）由题意b－a=（C2O）m（H2O）n－（C2O）m（H2O）n′=18（n－n′），n－n′为正整数，b－a必是18的整数倍。
（3）所求二元羧酸摩尔质量为：
=210g·mol－1。
则：
40m＋18n=210。
若分子只含2个碳（m=1），分子式是HOOC—COOH，不符合（C2O）m（H2O）n通式，不合理。
若m=2，（C2O）2式量为80，从210中扣除，余130。
余下的数不是18的整数倍，所以也不合理。
若m=3，（C2O）3式量是120，从210中扣除，余90。
余下的数确实是18的整数倍。
因此分子式中m=3，n=5是答案，即（C2O）3（H2O）5或C6H10O8。
这个式子是合理的。
它有2个不饱和度用在羧基上，也可写出如下合理的结构简式：
HOOC—（CHOH）4—COOH，葡萄糖二酸，当然还可以写出很多其他同分异构体（不要求）。
答案：
（1）C2H2O2
（2）18（3）210C6H10O8
●锦囊妙计
遇到下列情形之一可用残基法：
1.如例题，根据有机物的燃烧求通式，然后解决其他问题。
2.由总化学式（或其式量）减去某些基团的化学式（或其式量），得残基的化学式（或其式量），进而可写出有机物的结构。
●歼灭难点训练
1.（★★★）某化合物分子式是C8H9NO2，分子中有苯环，苯环上有三个取代基，其中之一是羧基，但并非二甲苯的硝化产物，试写出三个取代基互不相邻的有机物的结构简式：
____________。
2.（★★★）某有机物A只含C、H、O三种元素，成环状结构，相对分子质量小于60.0，其中O元素的质量分数为36.3%。
则A的结构简式为____________，名称为____________。
升级会员 