【三維設(shè)計(jì)】人教通用版屆高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)講義 第五節(jié) 合成高分子化合物有機(jī)合成與推斷

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1、第五節(jié)合成高分子化合物__有機(jī)合成與推斷 明考綱要求 理主干脈絡(luò) 1.了解合成高分子的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能依據(jù)簡(jiǎn)單合成高分子的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體。 2.了解加聚、縮聚等有機(jī)反應(yīng)的特點(diǎn)。 3.了解新型高分子材料的性能及其在高分子技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用。 4.了解合成高分子化合物在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、提高生活質(zhì)量方面的貢獻(xiàn)。 5.關(guān)注有機(jī)化合物的安全和科學(xué)使用，認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物在生產(chǎn)、生活中的作用和對(duì)環(huán)境、健康產(chǎn)生的影響。 合成高分子化合物 1．有機(jī)高分子的組成 (1)單體 能夠進(jìn)行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的低分子化合物。 (2)鏈節(jié) 高分子化合物中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的最小單位。

2、 (3)聚合度 高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目。 如nCH2===CH2 　　　　↓　　　　　↓　　↓ 單體鏈節(jié)聚合度 2．合成高分子化合物的兩個(gè)基本反應(yīng) (1)加聚反應(yīng) 小分子物質(zhì)以加成反應(yīng)形式生成高分子化合物的反應(yīng)，如氯乙烯合成聚氯乙烯的化學(xué)方程式為： nCH2CHClCH2CHCl。 (2)縮聚反應(yīng) 單體分子間縮合脫去小分子(如H2O、HX等)生成高分子化合物的反應(yīng)。 如己二酸與乙二醇發(fā)生縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式為 CH2OH ＋(n－1)H2O。 3．高分子化合物的分類 其中，塑料、合成纖維、合成橡膠又被稱為三大合成材料。 1.在表格中填寫相應(yīng)的單體或聚

3、合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。 單體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 聚合物 CH2===CH—CH3 CH3COOCH===CH2 CH2===CH—CH===CH2 CH===CH 提示：　CH2===CHCl　CH2===CHCN　　CH2—CH—CH—CH2 CH≡CH 2．填空。 (1)________________________________________________________________________的單體是： 和HO(CH2)2OH。 (2)的單體是____________________和___________________

4、_。 (3)的單體是________________________________________。 (4)的單體是____________________________________________ 和__________________。 (5)的單體是________________和________________。 提示：(1) (2)　HOCH2CH2OH (3)CH3CH(OH)—COOH (4)　HCHO (5)H2N—(CH2)6—NH2　HOOC—(CH2)4—COOH 1．加聚產(chǎn)物單體的判斷方法 (1)凡鏈節(jié)的主鏈只有兩個(gè)碳原子(無(wú)其他原子)的

5、高聚物，其單體為一種，將兩個(gè)半鍵閉合即可。 如：，單體是。 (2)凡鏈節(jié)主鏈有四個(gè)碳原子(無(wú)其他原子)，且鏈節(jié)無(wú)雙鍵的高聚物，其單體為兩種，在正中央劃線斷開(kāi)，然后兩個(gè)半鍵閉合即可。 如：的單體為CH2===CH2、CH3—CH===CH2。 (3)凡鏈節(jié)主鏈中只有碳原子，并存在碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)的高聚物，其規(guī)律是“凡雙鍵，四個(gè)碳；無(wú)雙鍵，兩個(gè)碳”劃線斷開(kāi)，然后將兩個(gè)半鍵閉合，即單雙鍵互換。 如：的單體是CH2CHCHCH2和。 2．縮聚產(chǎn)物單體的判斷方法 (1)凡鏈節(jié)為NH—R—CO結(jié)構(gòu)的高聚物，其合成單體必為一種。在亞氨基(—NH—)上加氫，在羰基碳上加羥基，即得高聚物的單體。

6、 如：NH—CH2—CO單體為H2N—CH2—COOH。 (2)凡鏈節(jié)中間(不在端上)含有肽鍵的高聚物，從肽鍵中間斷開(kāi)，兩側(cè)為不對(duì)稱結(jié)構(gòu)的，其單體為兩種；在亞氨基上加氫，羰基碳原子上加羥基，即得高聚物單體。 如：的單體是H2N—CH2—COOH和H2N—CH2—CH2—COOH。 (3)凡鏈節(jié)中間(不在端上)含有 (酯基)結(jié)構(gòu)的高聚物，其合成單體為兩種，從中間斷開(kāi)，羰基碳原子上加羥基，氧原子上加氫原子，即得高聚物單體。 如：?jiǎn)误w為 HOOC—COOH和HO—CH2—CH2—OH。 (4)高聚物其鏈節(jié)中的—CH2—來(lái)自甲醛，單體為和HCHO。 1.能源、信息、材料是新科技革命的

7、三大支柱，現(xiàn)有一種叫HEMA的材料，是用來(lái)制備軟質(zhì)隱形眼鏡的，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，則合成它的單體為(　　) A．CH3—CH===CH—COOH　CH3CH2OH B．　HOCH2CH2OH C．CH2===CH—CH2COOH　HOCH2CH2OH D．　CH3CH2OH 2．某高分子材料的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ，合成該化合物的單體可能為①?、贑H2===CH2 ③④CH2===CHCH3 ⑤CH2===CH—CH===CH2 其中正確的組合是(　　) A．①②③　　　　　　　　B．①③④ C．③④⑤ D．②③⑤ 3．電器、儀表和飛機(jī)等某些部件要用一種稱為DAP的塑料，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

8、： 合成它的單體可能是：①鄰苯二甲酸；②丙烯醇(CH2===CH—CH2OH)；③丙烯；④乙烯；⑤鄰苯二甲酸甲酯。 正確的一組是(　　) A．①② B．④⑤ C．①③⑤ D．①④⑤ [答案專區(qū)] 1.解析：該高聚物為加聚反應(yīng)的產(chǎn)物，其鏈節(jié)為，它是由對(duì)應(yīng)的單體和HOCH2CH2OH先發(fā)生酯化反應(yīng)，再發(fā)生加聚反應(yīng)而生成的。 答案：B 2.解析：因?yàn)樵摳叻肿踊衔镏刑继茧p鍵在鏈節(jié)的一端而沒(méi)有在中間，所以不能再采用“凡雙鍵，四個(gè)碳”的方法進(jìn)行判斷，應(yīng)該考慮是碳碳三鍵的加聚。 答案：B 3.解析：由DAP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知它是由和CH2===CH—CH2OH先發(fā)生酯化反應(yīng)后發(fā)生

9、加聚反應(yīng)生成的。 答案：A 有機(jī)合成的綜合分析 1．有機(jī)合成題的解題思路 →→→ 2．有機(jī)合成中碳骨架的構(gòu)建 (1)鏈增長(zhǎng)的反應(yīng)： ①加聚反應(yīng)；②縮聚反應(yīng)；③酯化反應(yīng)等 (2)鏈減短的反應(yīng)： ①烷烴的裂化反應(yīng)； ②酯類、糖類、蛋白質(zhì)等的水解反應(yīng)等 (3)常見(jiàn)由鏈成環(huán)的方法： ①二元醇成環(huán)： 如HOCH2CH2OH。 ②羥基酸酯化成環(huán)： 如HO(CH2)3＋H2O。 ③氨基酸成環(huán)： 如H2NCH2CH2COOH―→。 ④二元羧酸成環(huán)： 如HOOCCH2CH2COOH。 3．有機(jī)合成中官能團(tuán)的轉(zhuǎn)

10、化 (1)官能團(tuán)的引入 引入官能團(tuán) 引入方法 引入鹵素原子 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 引入羥基 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 引入碳碳雙鍵 ①某些醇或鹵代烴的消去；②炔烴不完全加成；③烷烴裂化 引入碳氧雙鍵 ①醇的催化氧化；②連在同一個(gè)碳上的兩個(gè)羥基脫水；③含碳碳三鍵的物質(zhì)與水加成 引入羧基 ①醛基氧化；②酯、肽、蛋白質(zhì)、羧酸鹽的水解 (2)官能團(tuán)的消除 ①通過(guò)加成反應(yīng)消除不飽和鍵(雙鍵、叁鍵、苯環(huán))； ②通過(guò)消去、氧化或酯化反應(yīng)等消除羥基； ③通過(guò)加成或氧化反應(yīng)等消除醛基

11、； ④通過(guò)水解反應(yīng)消除酯基、肽鍵、鹵素原子。 (3)官能團(tuán)的改變 可根據(jù)合成需要(或題目中所給衍變途徑的信息)，進(jìn)行有機(jī)物官能團(tuán)的衍變，以使中間產(chǎn)物向產(chǎn)物遞進(jìn)。有以下三種方式： ①利用官能團(tuán)的衍生關(guān)系進(jìn)行衍變，如 R—CH2OHR—CHOR—COOH。 ②通過(guò)某種化學(xué)途徑使一個(gè)官能團(tuán)變?yōu)閮蓚€(gè)，如 CH3CH2OHCH2===CH2 Cl—CH2—CH2—ClHO—CH2—CH2—OH。 ③通過(guò)某種手段改變官能團(tuán)的位置，如 1．(2013·北京高考)可降解聚合物P的合成路線如下： 已知： i. ⅱ. (R為烴基) (1)A的含氧官能團(tuán)名稱是________。 (2

12、)羧酸a的電離方程式是__________________________________________________。 (3)B→C的化學(xué)方程式是____________________________________________________。 (4)化合物D苯環(huán)上的一氯代物有2種，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_________________________。 (5)E→F中反應(yīng)①和②的反應(yīng)類型分別是________。 (6)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是__________________________________________________________。 (7)聚合物P的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

13、是___________________________________________________。 解析：由框圖給出的A、B、C轉(zhuǎn)化的反應(yīng)條件和A的分子式，可推出A為，B為，C為，C為，由D的分子式以及D到E的反應(yīng)條件知，D中含有能催化氧化的醇羥基，則D中還應(yīng)含有酚鈉結(jié)構(gòu)，所以推出D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，再結(jié)合題給信息進(jìn)而推出E為，由信息ⅰ和ⅱ進(jìn)一步推出F為，由G的分子式和G結(jié)構(gòu)中含有3個(gè)六元環(huán)知，G由兩分子F縮合得到，G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，則聚合物P為 。 答案：(1)羥基　(2)CH3COOHCH3COO－＋H＋ (3)＋HNO3(濃) OOCCH3＋H2O (4)CH2OH

14、(5)加成反應(yīng)、取代反應(yīng) (6) (7) 2．(2012·重慶高考)衣康酸M是制備高效除臭劑、粘合劑等多種精細(xì)化學(xué)品的重要原料，可經(jīng)下列反應(yīng)路線得到(部分反應(yīng)條件略)。 (1)A發(fā)生加聚反應(yīng)的官能團(tuán)名稱是________，所得聚合物分子的結(jié)構(gòu)型式是________(填“線型”或“體型”)。 (2)B→D的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)M的同分異

15、構(gòu)體Q是飽和二元羧酸，則Q的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______(只寫一種)。 (4)已知：—CH2CN—CH2COONa＋NH3，E經(jīng)五步轉(zhuǎn)變成M的合成反應(yīng)流程為： E 　　　　　G　　　　　　　　　　　H M 　　　　　J　　 　　　　　　　L ①E→G的化學(xué)反應(yīng)類型為_(kāi)_______，G→H的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________。 ②J→L的離子方程式為_(kāi)____________________________________________________。 ③已知：—C(OH)3—COOH＋H2O，E經(jīng)三步轉(zhuǎn)變成M的合成反應(yīng)流程為 ___________

16、_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (第二步反應(yīng)試劑及條件限用NaOH水溶液、加熱)。 解析：(1)分子中的碳碳雙鍵發(fā)生加聚反應(yīng)生成線型高分子化合物。 (2)與Cl2發(fā)生加成反應(yīng)生成，在NaOH醇溶液中發(fā)生消去反應(yīng)生成 (3)的同分異構(gòu)體為飽和二元羧酸，分子中兩個(gè)—COOH不變，再將碳碳雙鍵轉(zhuǎn)化為一個(gè)三元環(huán)即可，因此得到如下兩種同分異構(gòu)體：或。 (4

17、)①在光照下與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)生成。在NaOH水溶液中發(fā)生水解時(shí)，—Cl轉(zhuǎn)化為—OH，—CN轉(zhuǎn)化為—COONa，同時(shí)生成NaCl、NH3，據(jù)此可寫出G→H的反應(yīng)方程式。②被催化氧化為，該有機(jī)物中的—CHO被銀氨溶液[Ag(NH3)2]OH氧化生成—COOH，同時(shí)生成Ag、NH、NH3、H2O，在堿性環(huán)境中—COOH轉(zhuǎn)化為—COO－，再根據(jù)離子反應(yīng)方程式的書寫原則即可寫出J→L的離子方程式。③用經(jīng)三步合成，比較反應(yīng)前后官能團(tuán)變化，—CN在NaOH溶液中水解后酸化處理可得—COOH，—CH3上的3個(gè)H原子全部被Cl原子取代得到—CCl3，—CCl3水解得到—C(OH)3，—C(OH)3自動(dòng)脫水可

18、得—COOH，因此可得合成流程為。 答案： (1)碳碳雙鍵　線型 (2)＋NaOH＋NaCl＋H2O 或 (3)或 (4)①取代反應(yīng) ＋2NaOH＋H2O ＋NaCl＋NH3 ②＋2[Ag(NH3)2]＋＋2OH－＋NH＋2Ag+3NH3+H2O EM 有機(jī)推斷題的解題策略 1．有機(jī)推斷題的解題思路 2．解答有機(jī)推斷題的六大“題眼” ①有機(jī)物的化學(xué)和物理特性； ②有機(jī)反應(yīng)條件； ③有機(jī)反應(yīng)的數(shù)據(jù)； ④反應(yīng)物和生成物的特殊結(jié)構(gòu)； ⑤有機(jī)物分子的通式和相對(duì)分子質(zhì)量； ⑥題目提供的反應(yīng)信息。 3．依據(jù)有機(jī)物的特殊結(jié)構(gòu)與特殊性質(zhì)進(jìn)行推斷 (1)根據(jù)有機(jī)物的特

19、殊反應(yīng)，確定有機(jī)物分子中的官能團(tuán)。 官能團(tuán)種類 試劑與條件 判斷依據(jù) 碳碳雙鍵 或碳碳三鍵 溴水 橙紅色褪去 酸性KMnO4溶液 紫紅色褪去 鹵素原子 NaOH溶液，加熱，AgNO3溶液和稀硝酸 有沉淀產(chǎn)生 醇羥基 鈉 有H2放出 酚羥基 FeCl3溶液 顯紫色 濃溴水 有白色沉淀產(chǎn)生 羧基 NaHCO3溶液 有CO2氣體放出 醛基 銀氨溶液，水浴加熱 有銀鏡生成 新制Cu(OH)2懸濁液，煮沸 有磚紅色沉淀生成 酯基 NaOH與酚酞的混合物，加熱 紅色褪去 (2)由官能團(tuán)的特殊結(jié)構(gòu)確定有機(jī)物的類別。 ①羥基連在脂肪烴基或苯環(huán)側(cè)

20、鏈上的物質(zhì)為醇，而直接連在苯環(huán)上的物質(zhì)為酚。 ②與連接醇羥基(或鹵素原子)碳原子相鄰的碳原子上沒(méi)有氫原子，則不能發(fā)生消去反應(yīng)。 ③—CH2OH氧化生成醛，進(jìn)一步氧化生成羧酸；氧化生成酮。 ④1 mol —COOH與NaHCO3溶液反應(yīng)時(shí)生成1 mol CO2。 (3)根據(jù)特定的反應(yīng)條件進(jìn)行推斷。 ①“”這是烷烴和烷基中的氫被取代的反應(yīng)條件，如a.烷烴的取代；b.芳香烴及其他芳香族化合物側(cè)鏈烷基的取代；c.不飽和烴中烷基的取代。 ②“”或“”為不飽和鍵加氫反應(yīng)的條件，包括、—C≡C—、與H2的加成。 ③“”是a.醇消去H2O生成烯烴或炔烴；b.酯化反應(yīng)；c.醇分子間脫水生成醚的反應(yīng)

21、；d.纖維素的水解反應(yīng)。 ④“”或“”是鹵代烴消去HX生成不飽和有機(jī)物的反應(yīng)條件。 ⑤“”是a.鹵代烴水解生成醇；b.酯類水解反應(yīng)的條件。 ⑥“”是a.酯類水解；b.糖類水解；c.油脂的酸性水解；d.淀粉水解的反應(yīng)條件。 ⑦“”“”為醇氧化的條件。 ⑧“”或“”為苯及其同系物苯環(huán)上的氫被鹵素原子取代的反應(yīng)條件。 ⑨溴水或Br2的CCl4溶液是不飽和烴加成反應(yīng)的條件。 ⑩“”“”是醛氧化的條件。 (4)根據(jù)有機(jī)反應(yīng)中定量關(guān)系進(jìn)行推斷。 ①烴和鹵素單質(zhì)的取代：取代1 mol 氫原子，消耗1 mol 鹵素單質(zhì)(X2)。 ②的加成：與H2、Br2、HCl、H2O等加成時(shí)是1∶1加成

22、。 ③含—OH有機(jī)物與Na反應(yīng)時(shí)：2 mol —OH生成1 mol H2； ④1 mol —CHO對(duì)應(yīng)2 mol Ag；或1 mol —CHO對(duì)應(yīng)1 mol Cu2O； ⑤物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程中相對(duì)分子質(zhì)量的變化： a. ―→―→ b. c. (酯基與生成水分子個(gè)數(shù)的關(guān)系) (關(guān)系式中M代表第一種有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量) 4．依據(jù)有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系進(jìn)行推斷 醇、醛、羧酸、酯之間的相互衍變關(guān)系是有機(jī)結(jié)構(gòu)推斷的重要突破口，它們之間相互轉(zhuǎn)化關(guān)系可用下圖表示： 上圖中，A能連續(xù)氧化生成C，且A、C在濃H2SO4存在下加熱生成D，則： ①A為醇、B為醛、C為羧酸、D為酯； ②A、B、

23、C三種物質(zhì)中碳原子數(shù)相同，碳骨架結(jié)構(gòu)相同 ③A分子中含—CH2OH結(jié)構(gòu)。 ④若D能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則A為CH3OH，B為HCHO、C為HCOOH，D為HCOOCH3。 5．依據(jù)新信息進(jìn)行有機(jī)結(jié)構(gòu)推斷 有機(jī)信息題常以新材料、高科技為背景，考查有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。這類題目比較新穎，新知識(shí)以信息的形式在題目中出現(xiàn)，要求通過(guò)閱讀理解、分析整理給予的信息，找出規(guī)律。這類試題通常要求解答的問(wèn)題并不難，特點(diǎn)是“起點(diǎn)高、落點(diǎn)低”。 3．(2013·天津高考)已知2RCH2CHOR—CH2CH=== 水楊酸酯E為紫外線吸收劑，可用于配制防曬霜。E的一種合成路線如下： 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)一元醇

24、A中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為21.6%，則A的分子式為_(kāi)_______；結(jié)構(gòu)分析顯示A只有一個(gè)甲基，A的名稱為_(kāi)____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)B能與新制的Cu(OH)2發(fā)生反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________。 (3)C有________種結(jié)構(gòu)；若一次取樣，檢驗(yàn)C中所含官能團(tuán)，按使用的先后順序?qū)懗鏊迷噭篲_____________

25、__________________________________________________________。 (4)第③步的反應(yīng)類型為_(kāi)_______；D所含官能團(tuán)的名稱為 ________________________________________________________________________。 (5)寫出同時(shí)符合下列條件的水楊酸所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：_______________ ________________________________________________________________________。 a．分子中有6個(gè)碳

26、原子在一條直線上； b．分子中所含官能團(tuán)包括水楊酸具有的官能團(tuán)。 (6)第④步的反應(yīng)條件為_(kāi)____________________________________________________； 寫出E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：_______________________________________________________。 解析：(1)A的相對(duì)分子質(zhì)量為≈74，74－16＝58,58÷12＝4…10，故A的分子式是C4H10O。若只有一個(gè)甲基，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CH2CH2OH。(2)B是CH3CH2CH2CHO，其與新制氫氧化銅的反應(yīng)類似于乙醛與新制氫氧化銅的反應(yīng)。(

27、3)根據(jù)信息知由B生成C實(shí)際上發(fā)生了兩步反應(yīng)，即2分子B先發(fā)生加成反應(yīng)，生成中間產(chǎn)物，再由此中間產(chǎn)物發(fā)生脫水得到C。由于此中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，所以有兩種脫水方式，得到的C有兩種：、 。C分子中含有碳碳雙鍵和醛基兩種官能團(tuán)。檢驗(yàn)碳碳雙鍵可用溴水或酸性高錳酸鉀溶液，但醛基也能被上述試劑氧化，對(duì)碳碳雙鍵的檢驗(yàn)帶來(lái)干擾，所以應(yīng)先檢驗(yàn)醛基，再檢驗(yàn)碳碳雙鍵。(4)C的相對(duì)分子質(zhì)量是126，D的相對(duì)分子質(zhì)量為130，顯然從C到D是C與H2發(fā)生的加成反應(yīng)，且碳碳雙鍵與醛基都發(fā)生了加成反應(yīng)，生成的D是飽和一元醇。(5)水楊酸的分子式是C7H6O3，不飽和度是5，其同分異構(gòu)體中含有1個(gè)羧基，占有1個(gè)不飽和度，

28、則剩余6個(gè)碳原子占有4個(gè)不飽和度，又要求6個(gè)碳原子共線，則分子中必有2個(gè)C≡C鍵，且相鄰兩個(gè)C≡C鍵之間不能有飽和碳原子，因此其碳鏈有兩種：C—C≡C—C≡C—C—COOH、C—C—C≡C—C≡C—COOH。用羥基分別取代C—H鍵上的氫原子可得到4種同分異構(gòu)體。(6)第④步是酯化反應(yīng)，反應(yīng)條件是濃硫酸作催化劑并加熱。 答案：(1)C4H10O　1-丁醇(或正丁醇) (2)CH3CH2CH2CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3CH2CH2COONa＋Cu2O↓＋3H2O (3)2　銀氨溶液、稀鹽酸、溴水(或其他合理答案) (4)還原反應(yīng)(或加成反應(yīng))　羥基 (5)HOCH2C≡C—

29、C≡CCH2COOH、 、 HOCH2CH2C≡C—C≡C—COOH、 (6)濃H2SO4，加熱 4．(2012·新課標(biāo)全國(guó)卷)對(duì)羥基苯甲酸丁酯(俗稱尼泊金丁酯)可用作防腐劑，對(duì)酵母和霉菌有很強(qiáng)的抑制作用，工業(yè)上常用對(duì)羥基苯甲酸與丁醇在濃硫酸催化下進(jìn)行酯化反應(yīng)而制得。以下是某課題組開(kāi)發(fā)的從廉價(jià)、易得的化工原料出發(fā)制備對(duì)羥基苯甲酸丁酯的合成路線： ↓氧化劑 已知以下信息： ①通常在同一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)羥基不穩(wěn)定，易脫水形成羰基： ②D可與銀氨溶液反應(yīng)生成銀鏡； ③F的核磁共振氫譜表明其有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫，且峰面積比為1∶1。 回答下列問(wèn)題： (1)A的化學(xué)名稱

30、為_(kāi)_______； (2)由B生成C的化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)________________________________________ ________________________________________________________________________ 該反應(yīng)的類型為_(kāi)_______； (3)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)________________________________________________________； (4)F的分子式為_(kāi)_______________； (5)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___________________________

31、____________________________； (6)E的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的共有________種，其中核磁共振氫譜有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫，且峰面積比為2∶2∶1的是____________(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。 解析：解答本題可采取順推和逆推相結(jié)合的方法。A顯然是甲苯，在Fe的催化作用下，苯環(huán)上的氫會(huì)被取代，根據(jù)合成的目標(biāo)產(chǎn)物——對(duì)羥基苯甲酸丁酯，可判斷B是對(duì)氯甲苯。在光照條件下，B分子中甲基上的兩個(gè)H被取代，生成物C是，根據(jù)信息①、②可知D是，E是，F(xiàn)是，G是。 (1)A的化學(xué)名稱是甲苯。(2)由B生成C的化學(xué)方程式為＋2Cl2＋2HCl。(3)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

32、為。(4)F的分子式為C7H4O3Na2。(5)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(6)E的同分異構(gòu)體能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則含有HCOO—或—CHO。首先寫出含有HCOO—或—CHO但不含Cl原子的有機(jī)物，有如下幾種：、、、，上述各物質(zhì)的苯環(huán)上的一氯代物分別有3種、2種、4種、4種，共有13種。 答案：(1)甲苯　(2)＋2Cl2＋2HCl　取代反應(yīng) (3)　(4)C7H4O3Na2 (5)　(6)13　 5．(2012·天津高考)萜品醇可作為消毒劑、抗氧化劑、醫(yī)藥和溶劑。合成α-萜品醇G的路線之一如下： ―→C 　(A)　　　　　　　(B) DEF 　　　 　　　　　　　　　　　　　　　(G)

33、已知：RCOOC2H5 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)A所含官能團(tuán)的名稱是___________________________________________________。 (2)A催化氫化得Z(C7H12O3)，寫出Z在一定條件下聚合反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________ ________________________________________________________________________。 (3)B的分子式為_(kāi)_______；寫出同時(shí)滿足下列條件的B的鏈狀同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：________。 ①核磁共振氫譜有2個(gè)吸收峰 ②能發(fā)生銀鏡反應(yīng) (4)B

34、→C、E→F的反應(yīng)類型分別為_(kāi)_______、________。 (5)C→D的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________________________。 (6)試劑Y的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)____________________________________________________。 (7)通過(guò)常溫下的反應(yīng)，區(qū)別E、F和G的試劑是________和________。 (8)G與H2O催化加成得不含手性碳原子(連有4個(gè)不同原子或原子團(tuán)的碳原子叫手性碳原子)的化合物H，寫出H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：____________________________

35、_______________。 解析：(1)由A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知其所含官能團(tuán)為羧基與羰基。 (2)Z的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，分子中含有—OH、—COOH兩種官能團(tuán)，Z發(fā)生聚合反應(yīng)生成聚酯。 (3)B的分子式為C8H14O3。B的同分異構(gòu)體能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說(shuō)明含有醛基或甲酸酯基，核磁共振氫譜有2個(gè)吸收峰，說(shuō)明分子結(jié)構(gòu)具有高度的對(duì)稱性，若分子中有2個(gè)—CHO，同時(shí)含有醚鍵結(jié)構(gòu)時(shí)可得到符合條件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：。 (4)由B→C、E→F的反應(yīng)條件知前者為—Br取代—OH的反應(yīng)，后者為酯化反應(yīng)(取代反應(yīng))。 (5)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，在NaOH的乙醇溶液中，—Br發(fā)生消去反應(yīng)，在環(huán)上形成一個(gè)碳碳雙鍵；—COOH與

36、NaOH反應(yīng)生成—COONa，書寫方程式時(shí)要注意有水生成，并注意水的計(jì)量數(shù)。 (6)E是，F(xiàn)是，再結(jié)合題目給出的新反應(yīng)信息及G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知Y是CH3MgX(X＝Cl、Br、I)。 (7)E中含有羧基，F(xiàn)中含有酯基，G中含有羥基，故可先用Na2CO3或NaHCO3溶液等試劑將E區(qū)別開(kāi)(有氣泡產(chǎn)生)，然后再用Na將G區(qū)別開(kāi)(有氣泡產(chǎn)生)。 (8)因得到的是不含手性碳原子的物質(zhì)，故加成時(shí)羥基應(yīng)該加到連有甲基的不飽和碳原子上，由此可得到相應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。 答案：(1)羰基、羧基 (2)＋(n－1)H2O (3)C8H14O3 (4)取代反應(yīng)　酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng)) (5)＋2NaOH＋NaBr＋2H2O (6)CH3MgX(X＝Cl、Br、I)(7)NaHCO3溶液　Na (8)