专题十二 有机物结构与性质
【2013考纲解读】
(1)能根据有机化合物的元素含量、相对分子质量确定有机化合物的分子式。 (2)了解常见有机化合物的结构。了解有机物分子中的官能团，能正确地表示它们的结构。
(3)了解确定有机化合物结构的化学方法和某些物理方法。
(4)从碳的成键特点认识有机化合物的多样性。了解有机化合物存在异构现象，能判断简单有机化合物的同分异构体(不包括手性异构体)。
(5)能根据有机化合物命名规则命名简单的有机化合物。 (6)能列举事实说明有机分子中基团之间存在相互影响。 【重点知识整合】 一、官能团性质
对含有羧基、醇羟基、酚羟基、碳碳双键等多官能团物质的考查近年来成为高考命题的热点。此类试题大多给出的是多官能团有机物，一般不涉及官能团之间的相互影响，考查的知识均为代表物的主要化学性质。
官能团与有机物的性质
官能团 主要化学性质 ①在光照下发生卤代反应； 烷烃 ②不能使酸性KMnO4溶液褪色； ③高温分解 ① 取代——硝化反应、磺化反应、 苯 ② 卤代反应(Fe或Fe作催化剂)； ②与H2发生加成反应 苯的 同系物 卤代烃 —X ①取代反应； ②使酸性KMnO4溶液褪色 ①与NaOH溶液共热发生取代反应； ②与NaOH醇溶液共热发生消去反应 ①跟活泼金属Na等反应产生H2； 醇 —OH ②消去反应，加热时，分子内脱水生成烯烃； ③催化氧化；④与羧酸及无机含氧酸发生酯化反应 酚 —OH ①弱酸性；②遇浓溴水生成白色沉淀； ③遇FeCl3溶液呈紫色 3＋
醛 羧酸 酯 ①与H2加成为醇； ②被氧化剂(如O2、[Ag(NH3)2]、Cu(OH)2等)氧化为酸 ①酸的通性；②酯化反应 发生水解反应，生成羧酸和醇 ＋二、同分异构体
有关同分异构体的书写，多为限制一定范围，主要涉及官能团类别和位置异构。 同分异构体的判断与书写 1．同分异构体的分类
(1)碳链异构：由碳原子排列顺序不同形成的异构体，如正丁烷与异丁烷。
(2)位置异构：碳原子连接次序未变而官能团位置不同形成的异构体，如1-丁烯与2-丁烯。
(3)类别异构：分子组成相同，但官能团不同。如烯烃与环烷烃，炔烃与二烯烃，醇与醚，酚与芳香醇、芳香醚，醛与酮，羧酸与酯、羟基醛，硝基烷与氨基酸，葡萄糖与果糖，蔗糖与麦芽糖。
2．同分异构体的书写规律
书写顺序一般可按：类别异构→碳链异构→位置异构的思维顺序考虑，避免漏写或重写。 3．常用的同分异构体的推断方法 (1)由烃基的异构体数推断：
判断只有一种官能团的有机物的同分异构体的种数时，根据烃基的异构体数判断较为快捷。如判断丁醇的同分异构体时，根据组成丁醇可写成C4H9—OH，由于丁基有4种结构，故丁醇有4种同分异构体。
(2)由等效氢原子推断：
碳链上有几种不同的氢原子，其一元取代物就有几种同分异构体。一般判断原则：①同一种碳原子上的氢原子是等效的；②同一碳原子所连甲基上的氢原子是等效的；③处于镜面对称位置上的氢原子是等效的。
(3)用替换法推断：
如一个碳碳双键可以用环替换；碳氧双键可以用碳碳双键替换并将氧原子移到他处；又如碳碳三键相当于两个碳碳双键，也相当于两个环。不同原子间也可以替换，如二氯苯C6H4Cl2有3种同分异构体，四氯苯C6H2Cl4也有3种同分异构体。
(4)用定一移一法推断：
对于二元取代物同分异构体的判断，可固定一个取代基的位置，再改变另一个取代基的位置以确定同分异构体的数目。
三、有机反应类型
有关反应类型的考查，往往与官能团的性质综合考查，特别要注意反应条件。 有机反应化学方程式的书写和反应类型的判断
有机反应基本类型有取代反应、加成反应、消去反应、聚合反应等，此外还有氧化反应、还原反应、裂化反应等，其中酯化反应、酯的水解反应、硝化反应、磺化反应等都属于取代反应。重要的有机反应基本类型与主要有机物类型之间的关系如下： 有机反应基本类型 卤代反应 酯化反应 取代反应 水解反应 硝化反应 磺化反应
卤代烃、酯等 苯和苯的同系物等 苯和苯的同系物等 有机物类型 饱和烃、苯和苯的同系物等 [ 醇、羧酸、糖类等 加成反应 消去反应 氧 化 反 应 直接 (或催化)氧化 燃烧 酸性KMnO4溶液 烯烃、炔烃、苯和苯的同系物、醛等 卤代烃、醇等 绝大多数有机物 烯烃、炔烃、苯的同系物、醇、醛等 酚、醇、醛、葡萄糖等
【高频考点突破】
考点一 官能团与有机化合物的性质
例1、NM-3和D-58是正处于临床试验阶段的小分子抗癌药物，结构如下：
关于NM-3和D-58的叙述，错误的是 ( ) A．都能与NaOH溶液反应，原因不完全相同 B．都能与溴水反应，原因不完全相同 C．都不能发生消去反应，原因相同 D．遇FeCl3溶液都显色，原因相同 【答案】C
【变式探究】核黄素又称为维生素B2，可促进发育和细胞再生，有利于增进视力，减轻眼睛疲劳。 核黄素分子的结构为
【解析】由核黄素的结构简式可写出其分子式为C17H20N4O6，故A项错误；核黄素在酸性条件下加热水解，肽键发生断裂，产物中有NH3·H2O和H2CO3，H2CO3不稳定，分解释放出CO2，还原反应 加聚反应 聚合反应 缩聚反应 与FeCl3溶液显色反应 苯酚与甲醛；多元醇与多元羧酸；氨基酸等 酚类 醛、葡萄糖等 烯烃、炔烃等 加碱有NH3放出，故B、C两项正确；核黄素中含有—OH，能发生酯化反应，故D项正确。 【答案】A
【变式探究2】有关图中化合物的说法错误的是 ( )
A.该化合物与Br2能发生加成反应和取代反应
B．1 mol该化合物与NaOH溶液反应时最多消耗3 mol NaOH C．该化合物能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．该化合物能和Na2CO3溶液反应放出CO2
【解析】该化合物中含有碳碳双键，能与Br2发生加成反应，右边苯环上的氢原子和饱和碳原子上的氢
原子均能与Br2发生取代反应；该化合物中含有2个酯基、1个酚羟基，1 mol该化合物最多可与3 mol NaOH反应；苯环上所连的甲基、碳碳双键等均能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色；酚羟基能和Na2CO3溶液反应生成碳酸氢钠，但不能放出二氧化碳。 【答案】D
考点二 同分异构体的书写
例2．β -月桂烯的结构如图所示，一分子该物质与两分子溴发生加成反应的产物(只考虑位置异构)理论上最多有 ( )
