高考有機化學核心知識解讀

■華中科技大學附屬中學

理解和掌握核心知識和重要規律，形成和積累豐富的解題依據，是解題的前提和保障。本文試圖將選修5《有機化學基礎》中的核心知識和重要規律進行歸納總結，意在給同學們提供優質的復習素材，并引導大家在學習中運用聯系、比較、歸納、整合等方法提高復習備考效率。

一、重要的基本概念和化學用語

1.基本概念(見表1)。

表1

注意：(1)含有某種官能團的有機物不一定屬于某類有機物，如含有羥基(—OH)的有機物不一定屬于醇(可能為酚類、羧酸等)，含有醛基(—CHO)的有機物不一定屬于醛(可能屬于甲酸酯類、糖類等)。

(2)官能團寫在碳鏈或碳環的左邊時要注意原子的正確連接方式，如HO—、HOOC—、O2N—等。

(3)高分子化合物都是混合物，淀粉和纖維素不是同分異構體。

特別提醒：核磁共振氫譜中有幾個吸收峰，分子中就有幾種不同化學環境的氫原子，峰面積之比就是不同環境氫原子的數目之比。

2.表示分子組成和結構的化學用語(見表2)。

表2

注意：(1)在鍵線式中，只能略去C—H鍵，其他化學鍵不能省略；碳鏈中的C、H原子不標注，其他原子必須寫出；拐點、端點都表示1個碳原子。

(2)書寫化學方程式時，有機物寫結構簡式或鍵線式，不寫分子式(葡萄糖、淀粉等例外，應注明名稱)。

二、重要的結構原則和命名規則

1.碳四價原則。有機物分子中，碳原子的4個價電子參與成鍵，形成4個鍵。另外，氧(硫)原子總是形成2個鍵，氫和鹵素原子總是形成1個鍵，氮(磷)原子通常形成3個鍵。

三、有機化合物的組成、物理性質和分離提純方法

1.分子組成(見表3)。

表3

注意：(1)烴CxHy和烴的含氧衍生物CxHyOz中y均為偶數，其最大值為(2x+2)。分子中每多1個雙鍵或環，就少2個H原子。

(2)同系物CnH2n+2、CnH2n、CnH2n-2、CnH2n-6中隨n的增大，碳元素的質量分數w(C)依次增大、不變、減小、減小，CH4是含氫質量分數最高的烴。

(3)CnH2n+2與Cn-1H2n-2O(如丙烷與乙醛)、CnH2n+2O與Cn-1H2n-2O2(如丙醇與乙酸)的相對分子質量相等。

(5)飽和多元酸通式為CnH2n+2Ox，飽和二元醛、二元羧酸的通式分別為CnH2n-2O2、CnH2n-2O4。

2.物理性質(見表4)。

表4

3.有機物分離與提純的常用方法(見表5)。

表5

注意：除去乙烷中的乙烯不能用酸性KMnO4溶液洗氣或催化加氫等方法；苯中的苯酚不能加濃溴水除去(三溴苯酚溶于苯)；檢驗含有的化合物中的，不能只加酸性KMnO4溶液。

四、有機物之間的相互轉化、定量關系和反應類型

1.重要有機物之間的相互轉化(以含有2個碳原子的化合物為出發點的轉化網絡關系為例)。

特別提醒：(1)抓住官能團的變化，熟悉有機物之間的相互轉化。

(2)熟知常見的新信息，判斷有機物之間的相互轉化。比如，以下信息在高考題中高頻出現，應學會遷移和應用，化生為熟，成為解題依據。

(3)熟記特征條件，掌握有機物的性質和轉化。如“NaOH/醇，△”是消去HX的特征條件，“濃H2SO4/△”發生的可能是硝化反應、醇的分子內或分子間脫水反應、酯化反應等。

2.有機反應中的八大定量關系(見表6)。

表6

續表

(2)碳氧雙鍵不與Br2、HBr等發生加成反應。

(3)醇(羥基)不與NaOH反應，酚(羥基)不與NaHCO3反應。

3.反應類型的判斷。

依據反應類型的概念和特點、有機物之間相互轉化的官能團變化或發生轉化的特征條件來判斷反應類型(見表7)。

表7

五、有機物的推斷與合成

考查有機化學知識的非選擇題均為推斷或合成有機物的綜合題。

分析有機推斷與合成試題，要求熟練掌握有機物的結構特點、官能團的性質以及它們之間的衍變關系，需要有較強的提取、整合、應用新信息的能力。認真審題：在關鍵信息上畫線，找出已知條件和推斷內容，弄清被推斷物質與已知條件的關系，以特征信息為突破口，將題給信息與已學知識有機結合、合理遷移，識別所給信息與要推斷的情景之間的不同，有時還需結合題目的設問，通過正向推理、逆向推理或綜合推理求出每種物質和每步變化(或只推出解題所需要的物質和變化)，使全題題意暢通。規范答題：認真審讀題設問題，按設問的要求規范作答。

有機物推斷與合成的思路如下。

[解題示例]

[例]氯吡格雷是一種用于抑制血小板聚集的藥物，該物質的合成路線之一如下所示。

請回答：

(1)A的名稱為____。F中無氧官能團的名稱為____。

(2)X的結構簡式為____。D的分子式為____。

(3)G→氯吡格雷的反應類型為____。

(4)B→C的化學方程式為____。

(5)同時滿足下列條件的E的同分異構體有____種(不考慮立體異構)；其中核磁共振氫譜有5種吸收峰，且峰面積之比為1∶1∶2∶2∶2的物質的結構簡式為____。

①結構中存在與F相同的官能團。

②能發生銀鏡反應，其在堿性條件下水解的兩種產物也能發生銀鏡反應。

解析：解題突破口是A→B→C→D→E→F等各步轉化的轉化條件和題給新信息①②③。

(4)B→C先發生氯代烴的水解，再發生信息①中的反應，得到醛，總反應為。

(5)E的同分異構體中存在—NH2、—Cl、酯基；可以發生銀鏡反應，表明是甲酸酯；水解得到甲酸鹽和一種醛，根據提示信息可知應該是醇的羥基碳原子上連有—Cl，所以為，還有鄰、間兩種結構，其中核磁共振氫譜中峰面積比為1∶1∶2∶2∶2的是。