馮軍

2015年全國高考理綜卷Ⅰ（陜西、江西、山西、河南、河北、湖南、湖北等省采用）第38題是考查有機化學選修模塊，題型傳統(tǒng)，但考查角度靈活，重在考查學生對化學反應機理的掌握。本文僅對該題作以點評。

題目 A（C2H2）是基本有機化工原料。由A制備聚乙烯醇縮丁醛和順式聚異戊二烯的合成路線（部分反應條件略去）如圖1所示：

圖1 回答下列問題：

（1）A的名稱是 ，B含有的官能團是 。

（2）①的反應類型是 ，⑦的反應類型是 。

（3）C和D的結構簡式分別為 、 。

（4）異戊二烯分子中最多有 個原子共平面，順式聚異戊二烯的結構簡式為 。

（5）寫出與A具有相同官能團的異戊二烯的所有同分異構體 （填結構簡式）。

（6）參照異戊二烯的上述合成路線，設計一條由A和乙醛為起始原料制備1，3丁二烯的合成路線 。

解題思路 本題以起始反應物乙炔A（C2H2）為基點，分別合成聚乙烯醇縮丁醛、順式聚異戊二烯?？蓮钠鹗嘉镆来蜗蚰繕水a(chǎn)物推進，也可“瞻前顧后”確定中間產(chǎn)物，由中間產(chǎn)物向兩邊推斷。

題目解析 1.由A合成聚乙烯醇縮丁醛的分析。

（1）A是乙炔 HC CH ，與CH3COOH在催化劑的作用下生成B，B的分子式為C4H6O2，結構式是什么？可以對比后面的生成物的分子式（C4H6O2）n，即經(jīng)過反應②，B發(fā)生了聚合反應，由聚合物的結構式可以反推出B為 CH H2COOCCH3 ，B中含有碳碳雙鍵和酯基官能團。再結合反應物A及CH3COOH可知反應①是碳碳三鍵上的加成反應。

（2）反應③是聚合物在酸性條件下的水解反應，屬酯的水解：

CH2 CH OOCCH3 H+/H2O CH2 CH OH （C）

+nCH3COOH

（3）由C和目標產(chǎn)物聚乙烯醇縮丁醛的結構式看，C和D發(fā)生了縮聚反應，而C的結構等同于 CH2 CH OHCH2 CH OH ，這樣容易確定D為丁醛CH3CH2CH2CHO。

2.由A合成順式聚異戊二烯的分析。

（1）由反應物及產(chǎn)物看反應⑤是丙酮的羰基上的加成反應。

（2）由反應物、產(chǎn)物可知反應⑥是碳碳三鍵上的加成反應，且加成的并不徹底，由三鍵只到雙鍵；反應⑦是消去反應。值得注意的是消去了羥基和哪個碳原子上的氫，是與羥基相連碳原子相鄰的連有較多氫的碳原子上的氫。異戊二烯 H2C C CH3CH CH2 中雙鍵上的C原子采用sp2雜化， H2C C CCH CH2 上的10個原子處于一個平面，由于C—C單鍵可以旋轉(zhuǎn)，—CH3上的一個H原子也可處在該平面，即異戊二烯中最多有11個原子共平面。

（3）異戊二烯發(fā)生聚合反應得聚異戊二烯 H2C C CH3CH CH2 ，相同的原子或原子團位于雙鍵同一側的為順式結構，即順式聚異戊二烯結構簡式為 C H2CH3CC CH2H 。

回答問題 對上面兩條合成路線進行分析后，便容易回答題中的問題。上面的分析已給出問題（1）（2）（3）（4）的答案。A中的官能團為三鍵，異戊二烯的具有三鍵的同分異構體是戊炔的同分異構體，即 CH3 CH2 CH2 C CH ， CH3 CH CH3C CH ， CH3 CH2 C C CH3 ，共有3種。

模仿異戊二烯的合成路線，由A（ CH CH ）和乙醛CH3CHO合成1，3丁二烯：

HC CH CH3CHO KOH HC C C OHCH3 （羰基上的加成反應）

HC C C OHCH3

H2 Pd/PbOCaCO3 H2C CH C OHCH3

（三鍵上的加成反應）

H2C CH CH OHCH3 Al2O3 △

H2C CH CH CH2 （消去反應）

參考答案 （1）乙炔 碳碳雙鍵和酯基

（2）加成反應 消去反應

（3） CH2 CH OH CH3CH2CH2CHO

（4）11 C H2CH3CC CH2H

（5） CH H3CH3CC CH CH3 CH2 CH2 C CH CH3 CH2 C C CH3

（6） HC CH CH3CHO KOH

HC C CH OHCH3

H2 Pd/PbOCaCO3

H2C CH C OHCH3 Al2O3 △ H2C CH CH CH2

本題點評 從題型上來看，該題是學生熟悉的框圖題類型，但涉及的一些反應學生沒有學過。學生必須仔細考究反應發(fā)生在哪個鍵上，即哪個鍵被打開，哪個鍵是生成的新鍵。只有洞察到反應機理層面，才算掌握反應的實質(zhì)，才能理解合成路線，也才能解答問題。

本題的題干框圖包含的信息多，既考查學生的信息統(tǒng)整能力、應用能力，又考查學生的順向思維能力和逆向思維能力及綜合思維能力。本題考查的化學概念較多，有官能團（雙鍵、酯基、三鍵）、烯烴的順反異構、同分異構、反應類型（加成反應、消去反應），也考查到

sp3、sp2雜化以及分子中原子共面問題。另外，還考查了學生的信息應用能力，由題中的合成路線信息，設計出制備1，3丁二烯的合成路線。本題對化學概念的考查不是識記層面，而是理解、應用層面。

本題的難點有二，一是學生要明確聚合物中的鏈節(jié) CH2 CH O 與 CH2 CH O CH2 CH O

等同；二是烯烴的順反異構概念在聚合物中考查。這樣的要求，提升了學生對知識的理解力和應用力?？梢哉f本題考查的知識點雖不陌生，但考查的角度及對學生思維的要求較高，本題仍有一定的難度。

（收稿日期：2015-06-20）