专题重点突破五学-人教版高中化学选修5学案设计

微型专题重点突破(五)[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析：理解官能团与反应类型之间的关系，能根据官能团推测有机物的性质并能设计合理流程完成官能团的转化。

2.证据推理与模型认知：进一步强化对有机反应多角度认识模型、并利用思维模型理解有机合成的思路和方法。

一、重要的有机化学反应类型例1某有机物结构简式如下，则此有机物可发生的反应类型有( )①取代反应②加成反应③消去反应④酯化反应⑤水解反应⑥氧化反应⑦中和反应A．①②③⑤⑥B．②③④⑤⑥C．①②③④⑤⑥D．①②③④⑤⑥⑦答案 D解析该有机物中含有的官能团有碳碳双键、酯基、羟基、羧基，能发生加成、水解(取代)、酯化(取代)、氧化、消去、中和反应。

重要的有机化学反应类型(1)取代反应：①烷烃、芳香烃的卤代反应，②酯化反应，③酯和卤代烃的水解反应等。

(2)加成反应：①烯烃、炔烃与H 2、HX 和卤素的加成，②芳香烃、醛、酮与H 2加成等。

(3)消去反应：醇、卤代烃的消去等。

(4)氧化反应：①有机物燃烧反应，②烯烃、炔烃、苯的同系物与酸性KMnO 4溶液反应，③醇、醛的催化氧化等。

(5)还原反应：①烯烃、炔烃催化加氢，②醛催化加氢等。

变式1 有以下一系列反应：A ――→光照Br 2B ――――→NaOH 醇溶液△C ――→溴水D ――――→NaOH 溶液△E()―――→O 2，催化剂△F ――――――→O 2，催化剂△HOOC —COOH G(乙二酸)――――――→E ，浓H 2SO 4△H()判断下列转化的反应类型： (1)A→B：____________________； (2)B→C：____________________； (3)C→D：____________________； (4)E→F：____________________； (5)E ＋G→H：________________。

答案 (1)取代反应 (2)消去反应 (3)加成反应 (4)氧化反应 (5)酯化反应(或取代反应)相关链接利用反应条件判断反应类型(1)在NaOH的水溶液中发生水解反应，可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应。

(2)在NaOH的乙醇溶液中加热，发生卤代烃的消去反应。

(3)在浓H2SO4存在的条件下加热，可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等。

(4)与H2在Ni作用下发生反应，则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应。

(5)在O2、Cu(或Ag)、加热或CuO、加热条件下，发生醇的氧化反应。

(6)与O2或新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应，则该物质发生的是—CHO的氧化反应。

(如果连续两次出现O2，则为醇―→醛―→羧酸的过程)(7)在稀H2SO4、加热条件下，发生酯的水解反应。

(8)在光照、X2条件下，发生烷基上的取代反应；在Fe粉、X2条件下，发生苯环上的取代反应。

二、有机推断题的解题策略例2 已知―――→自动脱水R —CHO 。

现有A 、B 、C 、D 、E 、F 六种有机物有如下转化关系，其中A 的分子式为C 4H 8O 3。

下列判断正确的是( )A．有机物A结构可能有四种B．反应①属于氧化反应C．有机物B、D的最简式相同D．有机物E是交警检测酒驾的重要物证答案 D解析由B与新制Cu(OH)2反应生成C，再结合A的分子中含有4个碳原子推知B为CH3CHO、C为CH3COONa、D为CH3COOH、E为CH3CH2OH；由B的结构简式、题干已知反应，结合A的分子式为C4H8O3，可知A为有机物A只有一种结构，A错误；反应①为醛的还原反应，B错误；CH3CHO和CH3COOH的最简式不同，C错误；检测酒驾就是检测CH3CH2OH含量，D正确。

(1)从有机物的性质寻找解答有机推断题的突破口①能使溴水褪色的有机物通常含有碳碳双键、碳碳三键或—CHO。

②能使酸性KMnO4溶液褪色的有机物通常含有碳碳双键、碳碳三键、—CHO或为苯的同系物。

③能发生加成反应的有机物通常含有碳碳双键、碳碳三键、—CHO或苯环，其中—CHO和苯环一般只与H2发生加成。

④能发生银镜反应或与新制氢氧化铜悬浊液反应生成红色沉淀的有机物必含—CHO。

⑤能与Na或K反应放出H2的有机物含有—OH(醇羟基或酚羟基)或—COOH。

⑥能与Na2CO3或NaHCO3溶液反应放出CO2或使紫色石蕊溶液变红的有机物必含—COOH。

⑦遇FeCl3溶液显紫色的有机物含酚羟基。

⑧能发生消去反应的有机物为醇或卤代烃。

⑨能发生连续氧化的有机物具有—CH2OH结构。

⑩能发生水解反应的有机物有卤代烃、酯等。

(2)也可从有机物间的转化关系或有机反应条件寻找解题突破口。

变式2 某物质转化关系如图所示，有关说法不正确的是( )A．化合物A中一定含有的官能团是醛基、羧基和碳碳双键B．由A生成E发生还原反应C．F的结构简式可表示为D．由B生成D发生加成反应答案 A解析根据转化关系，可知A与NaHCO3反应，则A中一定含有—COOH；A与银氨溶液反应生成B，则A中一定含有—CHO或B能与溴水发生加成反应，则B可能含有或—C≡C—；A与H2加成生成E，E在H＋、加热条件下生成的F是环状化合物，应该是发生分子内酯化反应；推断A可能是OHC—CH==CH—COOH或OHC—C≡C—COOH，故A项不正确。

相关链接有机推断常见的突破口三、有机合成题的解题策略例3已知胺(R —NH 2)具有下列性质：Ⅰ.RNH 2＋CH 3COCl ―→RNHCOCH 3＋HCl ；Ⅱ.RNHCOCH 3在一定条件下可发生水解：RNHCOCH 3＋H 2O ―→RNH 2＋CH 3COOH 对硝基苯胺是重要的化工原料，其合成路线如下：――――→①CH 3COClX ――→②Y ――→③根据以上合成路线回答：(1)步骤①的目的：____________________________________________________。

(2)写出反应②的化学方程式：_____________________________________________ ________________________________________________________________________。

答案 (1)保护氨基(—NH 2)(2)＋HNO 3――→浓硫酸△＋H 2O解析 信息Ⅰ将—NH 2转变为—NHCOCH 3，信息Ⅱ又将—NHCOCH 3转变为—NH 2，这很明显是对—NH 2采取的一种保护措施。

三步反应分别是①—NH 2的保护、②硝化反应、③—NH 2的复原。

有机合成题的解题技巧解答有机合成题时，首先要正确判断合成的有机物属于哪一类有机物，带有何种官能团，然后结合所学过的知识或题中所给信息，寻找官能团的引入、转化、保护或消去的方法，尽快找出合成目标有机物的关键点和突破口，其基本方法，可采用正向合成法、逆向合成法等分析。

同时要注意题目所给的信息，能正确进行迁移应用。

变式3 以为基本原料合成下列合成路线最合理的是( ) A ．――→O 2/Cu △K ――→O 2，△催化剂 B ．――→Br 2X ――――→NaOH/H 2O △Y ――→O 2/Cu △Z ――→O 2，△催化剂M ――→浓硫酸△C ．――→H 2O 催化剂N ――→O 2/Cu △P ――→O 2，△催化剂Q ――→浓硫酸△D ．――→HCl 催化剂L ――→O 2/Cu △J ――――→O 2，△催化剂H―――――――→①NaOH/醇，②H ＋△答案 D解析 A 项，碳碳双键易被氧化，错误；B 项，原料先与Br 2发生加成反应引入两个—Br ，再与水发生取代反应引入两个—OH ，催化氧化后三个—OH 均被氧化，最后无法得到C==C 键，错误；C 项，N 分子中含有两个羟基，Q 中没有—OH ，也无法得到C==C 键，错误；D 项，H 分子中含有一个—Cl ，在NaOH 醇溶液中发生消去反应得到C==C 键、—COONa ，酸化后即得到目标产物，正确。

四、有机合成推断综合题的解题策略例4 (2018·山西太原五中期末考试)端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应，称为Glaser 反应。

2R —C≡C—H ――→催化剂R —C≡C—C≡C—R ＋H 2该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。

下面是利用Glaser 反应制备化合物E 的一种合成路线：回答下列问题。

(1)B 的结构简式为________，D 的化学名称为______________。

(2)①和③的反应类型分别为____________、___________________________________。

(3)E 的结构简式为________________________________________________。

用1molE 合成1,4­二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气________mol 。

(4)化合物()也可发生Glaser 偶联反应生成聚合物，该聚合反应的化学方程式为__________________________________________。

(5)写出以2­苯基乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备化合物D 的合成路线：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

答案 (1) 苯乙炔 (2)取代反应 消去反应 (3) 4 (4)――→催化剂(5)――→浓H 2SO 4△――→Br 2/CCl 4――→1NaNH 22H 2O解析 (1)观察合成路线可知，A 为含有苯环的化合物，结合从A 到B 的过程可知，A 是苯，B 是乙苯。

D 的化学名称是苯乙炔。

(2)①相当于苯环上的一个氢原子被乙基取代，所以是取代反应，③是卤代烃的消去反应。

(3)根据题述信息可知，E 是两分子的苯乙炔发生偶联反应的产物，反应同时生成H 2。

用1mol 合成理论上需要消耗氢气4mol 。

(4)结合题述信息可写出聚合反应的化学方程式。

(5)首先2­苯基乙醇发生消去反应引入碳碳双键，再与卤素单质发生加成反应生成卤代烃，最后由卤代烃发生消去反应即可引入碳碳三键。

有机合成推断综合题的解题思路(1)充分提取题目中的有效信息认真审题，全面掌握有机物的性质以及有机物之间相互转化的关系，推断过程中经常使用的一些典型信息：①结构信息(碳骨架、官能团等)；②组成信息(相对分子质量、组成基团、组成元素的质量分数等)；③反应信息(燃烧、官能团转换、结构转变等)。