王吉飛


有機化學是歷年高考重要的考查內容,其中涉及到眾多的有機化學知識點,考慮到有機化學的考查視角較為多樣,因此十分有必要對其加以解讀,下面探討其中的三個常見視角。
視角一:物質的結構
物質的結構是高中化學重要的研究內容之一,認識物質結構對于后續的性質分析、應用探究極為重要,同時也是高考有機化學基本的考查視角。學習物質結構需要結合對應的空間模型,從幾何角度加以歸納,考慮到有機化學常見的物質結構有限,因此學習時可以嘗試總結歸納。
例1化合物x的結構簡式如圖1所示。下列選項對其分析正確的是( )。
A.化合物x分子中的兩個苯環一定位于同一平面上
B.該物質與飽和的碳酸鈉溶液不會發生反應
C.該物質可以在酸性條件下發生水解,且所獲得的產物有且僅有一種
D.分子中含有碳碳雙鍵
試題解析
圖1給出了化合物x的結構簡式,因此需要根據結構簡式來開展選項分析。對于A選項,需要明確苯環可以圍繞單鍵的碳旋轉,該有機物的兩個苯環依靠同一個飽和碳原子相連,因此可以旋轉,故兩個苯環不一定位于同一個平面上,A錯誤;對于B選項,需要明確只有羧基可與飽和的碳酸鈉反應,而該物質的分子結構中顯然含有羧基,故可與飽和碳酸鈉反應,B錯誤;對于C選項,需要分析分子的結構,可確定該分子屬于環酯,因此水解時只會有一種產物,C正確;對于D選項,需要明確苯環是介于單鍵與雙鍵之間的特殊化學鍵——π鍵,因此該分子不具有碳碳雙鍵,D錯誤。所以正確的選項為c。
學習點睛掌握有機物的常見官能團和空間結構是解題的關鍵。高中有機化學涉及到四種物質的空間模型:甲烷——正四面體結構、乙烯——平面型結構、乙炔——直線型結構、苯——平面型結構。另外需要注意以下幾點:①單鍵可以旋轉,雙鍵不能旋轉,②苯環可以任一碳單鍵為軸旋轉。
視角二:官能團性質
官能團是有機化學學習的重點內容,分析有機化合物的性質需要以官能團為切人點來開展,高考考查有機物的性質實際上就是考查官能團,因此開展化學性質學習可通過官能團歸類來完成,解題時也可以以此作為突破口。
例2已知莽草酸可以用于合成藥物,其結構簡式為:
下列選項對其分析正確的是( )。
A.莽草酸的分子式為c7H6O5
B.該分子中含有兩種官能團
C.該分子可以發生加成反應和取代反應
D.該分子含有苯環
試題解析本題目主要考查有機物的官能團以及性質,因此解題時可以首先以官能團作為切入點,由官能團的性質來確定有機物的性質。對于A選項,根據結構簡式很容易確定有機物的化學式,該物質的分子式為C7H10O5,A錯誤;對于B選項,需要掌握常見的官能團結構,可以從結構簡式中將其官能團分離出來,分析可知莽草酸分子中含有羧基、羥基和碳碳雙鍵三種官能團,B錯誤;對于C選項,需要根據官能團來分析化學反應,已知碳碳雙鍵可進行加成反應,而羧基和羥基可以發生酯化反應,c正確;對于D選項,需要注意苯環的結構,苯環是一種介于碳碳單鍵與雙鍵之間的特殊化學鍵,顯然莽草酸分子中不含有苯環,含有的是碳碳雙鍵,D錯誤。所以正確的選項為C。
學習點睛分析化學性質可以以官能團作為突破口,物質具有怎樣的官能團就具有怎樣的性質。常見的官能團有1 1類,在學習時需要注意以下幾點:②烷烴和芳香烴不含官能團,②官能團可以限定物質的化學反應,如含有碳碳雙鍵或三鍵的物質可發生加成反應,③官能團具有復合性,即含有多個官能團的物質含有多種化學性質。
視角三:有機反應類型
根據反應類型考查有機化學知識是高考化學重要的考查視角,考慮到有機化學的反應類型不同,在學習時需要對其加以區分歸納。包括發生化學反應應具有的結構、反應的變化過程,以及反應所具有的條件。
例3(2018年江蘇高考卷)已知化合物y可用于高性能光學樹脂的合成,而化合物y可由化合物x與2-甲基丙烯酰氯在一定條件下制得,具體反應過程如下。則下列關于化合物x和y的說法正確的是( )。
A。化合物X的分子中所有的原子一定在同一平面上
B.Y與Br2的加成產物中含有手性碳原子
C.x和Y均不能使酸性KMnO+溶液褪色
D.X-Y的反應屬于取代反應
試題解析本題目主要考查有機化學反應,需要根據反應類型以及反應物質的性質來分析選項。對于A選項,由于x分子含有羥基,而羥基中的氫原子可能與其它原子不在同一平面上,A錯誤;對于B選項,化合物y與Bq發生加成反應的位置位于碳碳雙鍵處,具體產物為:其中的“*”表示的就是手性碳原子,因此B選項正確;對于c選項,只需分析x和y所具有的官能團即可,其中x含有酚羥基,Y含有碳碳雙鍵,因此均可以使酸性KMnO4溶液褪色,c錯誤;對于D選項,需要分析上述所呈現的化學反應過程,對比x、2-甲基丙烯酰氯和y的結構簡式,可確定具體的有機反應過程為:
x+2-甲基丙烯酰氯-Y+HCl顯然2一甲基丙烯酰氯失去氯原子取代掉x上的羥基氫,同時生成了HCI,屬于取代反應,D正確。所以正確的選項為B、D。
學習點睛掌握常見的有機反應類型是解決該類問題的關鍵,而常見的反應類型有取代反應,與之有從屬關系的還包括水解反應、酯化反應、硝化反應、皂化反應等;加成反應、消去反應、加聚反應、縮聚反應、裂解反應等。而判斷反應類型時可用以下方法:一是根據物質類別(如官能團、結構簡式),二是反應條件,三是根據物質性質。