APP下载

关于《有机化学基础(选修5)》中几个知识点的解析

2018-11-08高春红

课程教育研究 2018年29期

高春红

【摘要】本文对“不饱和度”、“卤代烃的水解和消去反应”、“酚酯(碱性)的水解反应”、“甲酸某酯的结构”、“含有-COOH和-X(卤素)的复官能团物质水解或消去反应后,再与H+的反应”这几个重要的知识点作了详尽的解析并用实例加以阐述,以帮助考生在高考中减少失误,取得高分。

【关键词】有机化学基础 选修化学 反应

【中圖分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)29-0177-01

一、不饱和度Ω

1.概念:不饱和度Ω又称缺氢指数。

Ω=双键数+三键数×2+环数。如乙烯:Ω=1;乙炔:Ω=2;苯:Ω=4

2.应用:

(1)已知复杂有机物的键线式,求分子式

酚酞,其结构如上图所示,求其分子式?

第一步:确定C、O原子个数为C20O4;第二步:根据C原子个数确定该物质的饱和分子式为C20 H42O4;第三步:计算不饱和度Ω=4+10=14;第三步:用饱和分子式(C20 H42O4)减去缺的氢原子数(14×2=28)得到该物质的分子式为C20 H14O4。

(2)同分异构体的书写与判断

A(CH2OH-CH = CH-CH2OH)的同分异构体有多种,能与NaOH溶液反应的共有几种?

解析:A的不饱和度为1,则其同分异构体的不饱和度也为1,能与NaOH溶液反应且含有两个O的物质有羧酸和酯,羧酸和酯的官能团羧基和酯基中各有1个不饱和度,那么,与羧基和酯基相连的基团必然是饱和烃基。

符合上述条件的同分异构体有6种,分别如下:

羧酸:C3H7-COOH(2种)

酯:HCO-O-C3H7(2种)、CH3CO-O-CH2CH3(1种)、CH3CH2CO-O-CH3(1种)

二、卤代烃的水解和消去反应

卤代烃是联系烃和烃的含氧衍生物的桥梁,官能团是卤素原子,其特征反应是水解反应和消去反应。关于卤代烃在高考中的考查分为三个层次,低难度考查:卤代烃→醇(不饱和烃)的反应条件,一般以填空题出现;中难度考查:卤代烃→醇(不饱和烃),结合酯基结构,计算反应消耗NaOH溶液的用量问题,一般出现在选择题中;高难度考查:卤代烃→醇(不饱和烃),结合酯基结构,要求书写其与NaOH溶液反应的化学方程式。建议考生注重化学方程式的书写练习,以提高准确率。

三、酚酯(碱性)的水解反应

酚酯(碱性)的水解反应是高考《有机化学基础(选修5)》推断题目中的“常客”,重点考查方程式的书写,一般难度较大,学生得分率不高。这类题目学生的错误一般出现在NaOH和H2O的系数上,现对这类方程式的书写解析如下:

如书写乙酸苯酚酯(CH3COOC6H5)在碱性(NaOH溶液)条件下的水解方程式

第一步:CH3COOC6H5+H2O→CH3COOH+C6H5OH ①

第二步:CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O ②

C6H5OH+NaOH→C6H5ONa+H2O ③

第三步:CH3COOC6H5+2NaOH→CH3COONa+ C6H5ONa

+H2O

四、甲酸某酯的结构

甲酸某酯(HCOOR),由于其简单结构中既含酯基又含醛基,在《有机化学基础(选修5)》模块考查同分异构体题目中容易出现,现示例如下:

与A(CH2=C(CH3)-COOH)互为同分异构体,能发生水解反应和银镜反应,且含有碳碳双键的同分异构体有几种?

解析:符合上述条件的同分异构体有3种,分别为HCOO-CH=CHCH3、HCOO-CH2CH=CH2、HCOO-CH(CH3)2

五、含有-COOH和-X(卤素)的复官能团物质水解或消去反应后,再与H+的反应

有机推断题目中常出现含有-COOH和-X(卤素)的复官能团物质发生水解或消去反应,再发生与H+的反应。

如下:“COOH-CH2-CHCl-COOH→COONa-CH=CH-COONa→COOH-CH=CH-COOH”,笔者发现,此过程中的第二步转化原理,其实质同“CH3-COOH→CH3-COONa

→CH3-COOH”。

以上是笔者在教学过程中积累的一点粗浅的见解,经课堂反复验证,能帮助学生在理解的基础上熟练应用这些知识来解决实际考题,有助于提高考生答题的规范性和书写的准确性。

参考文献:

[1]刘菊红.关于《有机化学基础(选修5)》中几个问题的讨论[J].《读写算:教师版》,2015(22):14-15