二輪復(fù)習專題：有機合成、有機推斷題專題

1、有機合成、有機推斷題專題一、有機推斷 、有機合成題的常見題型1. 有機推斷一般有以下類型: 1由結(jié)構(gòu)推斷有機物 ;例 1、某含苯環(huán)的化合物 A ,其相對分子質(zhì)量為 104,碳的質(zhì)量分數(shù)為 92.3%。(1A的分子式為 :(2A與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)的化學方程式為 ,反應(yīng)類型是(3已知:。請寫出 A 與稀、冷的 KMnO 4溶液在堿性條件下反應(yīng)的化學方程式 ;(4一定條件下, A 與氫氣反應(yīng),得到的化合物中碳的質(zhì)量分數(shù)為 85.7%,寫出此化合 物的結(jié)構(gòu)簡式 ;(5在一定條件下,由 A 聚合得到的高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡式為 2由性質(zhì)推斷有機物 ;例 2、尼龍 -66廣泛用于制造機械、汽車、化學與電

2、氣裝置的零件,亦可制成薄膜用作包裝 材料,其合成路線如下圖所示(中間產(chǎn)物 E 給出兩條合成路線。 完成下列填空:(1寫出反應(yīng)類型:反應(yīng) _反應(yīng) _(2寫出化合物 D 的結(jié)構(gòu)簡式:_(3寫出一種與 C 互為同分異構(gòu)體,且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的化合物的結(jié)構(gòu)簡式:_(4寫出反應(yīng) 的化學方程式:_(5下列化合物中能與 E 發(fā)生化學反應(yīng)的是 _。a . NaOH b . 23Na CO c . NaCl d . HCl(6用化學方程式表示化合物 B 的另一種制備方法(原料任選:_ 例 3、醇氧化成醛的反應(yīng)是藥物、香料合成中的重要反應(yīng)之一。(1 苯 甲 醇 可 由 C 6H 5CH 2Cl 在 NaOH 水 溶

3、 液 中 發(fā) 生 取 代 反 應(yīng) 而 得 , 反 應(yīng) 方 程 式 為 。(2醇在催化作用下氧化成醛的反應(yīng)是綠色化學的研究內(nèi)容之一。某科研小組研究了鈀催 化劑在氧氣氣氛中對一系列醇氧化成醛反應(yīng)的催化效果,反應(yīng)條件為:K 2CO 3、 363K 、甲苯 (溶劑。實驗結(jié)果如下: 分析表中數(shù)據(jù),得到鈀催化劑催化效果的主要結(jié)論是 (寫出 2條。(3用空氣代替氧氣氣氛進行苯甲醇氧化生成苯甲醛的反應(yīng),其他條件相同,產(chǎn)率達到 95%時 的 反 應(yīng) 時 間 為 7.0小 時 。 請 寫 出 用 空 氣 代 替 氧 氣 氣 氛 進 行 反 應(yīng) 的 優(yōu) 缺 點:。(4苯甲醛易被氧化。寫出苯甲醛被銀氨溶液氧化的反應(yīng)方

4、程式 (標出具體反 應(yīng)條件。(5在藥物、香料合成中常利用醛和醇反應(yīng)生成縮醛來保護醛基,此類反應(yīng)在酸催化下進 行。例如: 在以上醛基保護反應(yīng)中要保證反應(yīng)的順利進行,可采取的措施有 2條。 已知具有五元環(huán)和六元環(huán)結(jié)構(gòu)的縮醛比較穩(wěn)定。寫出用乙二醇(HOCH 2CH 3OH 保護苯 甲醛中醛基的反應(yīng)方程式 。 3由計算推斷有機物 ;例 4、某天然有機化合物 A 僅含 C 、 H 、 O 元素,與 A 相關(guān)的反應(yīng)框圖如下: (1寫出下列反應(yīng)的反應(yīng)類型:SA 第 步反應(yīng) _、 BD_、DE 第 步反應(yīng) _、 AP_。(2 B 所含官能團的名稱是 _。(3寫出 A 、 P 、 E 、 S 的結(jié)構(gòu)式:A :_

5、、 P :_、 E :_、 S : _。(4寫出在濃 H 2SO 4存在并加熱的條件下, F 與足量乙醇反應(yīng)的化學方程式:_。 (5寫出與 D 具有相同官能團的 D 的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)式:_2. 有機合成題常見題型: 1自行設(shè)計合成路線 :例 5、多沙唑嗪鹽酸鹽是一種用于治療高血壓的藥物。多唑嗪的合成路線如下: 寫出 D 中兩種含氧官能團的名稱:和 。寫出滿足下列條件的 D 的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式 。 苯的衍生物,且苯環(huán)上的一取代產(chǎn)物只有兩種; 與 Na 2CO 3溶液反應(yīng)放出 CO 2氣 體; 水解后的產(chǎn)物才能與 FeCl 3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。 E F 的反應(yīng)中還可能生成一種有機副產(chǎn)

6、物,該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為 。 由 F 制備多沙唑嗪的反應(yīng)中要加入試劑 X(C10H 10N 3O 2Cl , X 的結(jié)構(gòu)簡式為苯乙酸乙酯是一種常見的合成香料。請設(shè)計合理方案以苯甲醛和乙醇為原料合成苯乙 酸乙酯(用合成路線流程圖表示,并注明反應(yīng)條件。提示:R Br+NaCN R CN+NaBr; 合成過程中無機試劑任選; 合成路線流程圖示例如下:C 2H 5OH CH 2=CH2 CH 22Br2COOCH 2CH 3苯乙酸乙酯 2框圖(指定合成路線 :例 6、丙烯可用于合成是殺除根瘤線蟲的農(nóng)藥(分子式為 352C H Br Cl 和應(yīng)用廣泛的 DAP 樹脂; 已知酯與醇發(fā)生如下酯交換反應(yīng): R

7、COOR'+R''OHRCOOR''+R'OH催化劑(R , R R 代表羥基 (1農(nóng)藥 352C H Br Cl 分子中每個碳原子上均連有鹵原子。A 的結(jié)構(gòu)簡式是 A 含有的官能團名稱是 由丙烯生成 A 的反應(yīng)類型是(2 A 水解可得到 D ,該水解反應(yīng)的化學方程式是 。(3 C 蒸汽密度是相同狀態(tài)下甲烷密度的 6.25倍, C 中各元素的質(zhì)量分數(shù)分別為 碳 60%,氫 8%,氧 32% , C 的結(jié)構(gòu)簡式是(4下列說法正確的是(選填序號字母a. C 能發(fā)生聚合反應(yīng),還原反應(yīng)和氧化反應(yīng)b . C 含有兩個甲基的羥酸類同分異構(gòu)體有 4個c. D

8、催化加氫的產(chǎn)物與 B 具有相同的相對分子質(zhì)量d. E 有芳香氣味,易溶于乙醇(5 E 的水解產(chǎn)物經(jīng)分離子最終的到甲醇和 B ,二者均可循環(huán)利用 DAP 樹脂的制備。其中 將甲醇與 H 分離的操作方法是(6 F 的分子式為 10104. C H O , DAP 單體為苯的二元取代物,且兩個取代基不處于對位,該單體苯環(huán)上的一溴取代物只有兩種。 D 和 F 反應(yīng)生成 DAP 單體的化學方程式。 二、 有機推斷的解題模式、方法和思路1. 有機推斷題的解答思維模式:特征反應(yīng)推知官能團種類 推知官能團位置 推知官能團數(shù)目 推知碳架結(jié)構(gòu) 逆推法:以有機物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和實驗現(xiàn)象為主線,采用逆向思維,得出正確結(jié)論

9、注意:在有機推斷中思路要開闊,打破定勢。應(yīng)該考慮到某有機物可能不止一種官能團, 或者只有一種但不只一個官能團,要從鏈狀結(jié)構(gòu)想到環(huán)狀結(jié)構(gòu)等,突破口也有可能不只一 個,更多的是多種突破口的融合,這樣疑難問題就可迎刃而解了。 夾擊法:從反應(yīng)物和生成物同時出發(fā),以有機物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)為主線,推出中間過渡產(chǎn) 物,從而解決過程問題并得出正確結(jié)論。 分層推理法:依據(jù)題意,分層推理,綜合結(jié)果,得出正確推論。 分割法:依據(jù)官能團的特殊性質(zhì)確定官能團,結(jié)合分子式確定剩余烴基的結(jié)構(gòu);3. 有機推斷題的解題思路:此類試題通常以框圖題的形式出現(xiàn),解題的關(guān)鍵是確定突破口。常見的突破口的確定角 度在推斷和合成過程中常涉及到下

10、列情況:1有機物中各類代表物的顏色、狀態(tài)、氣味、溶解性、密度、熔沸點等往往各有特點,平時 留心歸納,可能由此找到解題突破口。例如常溫下為氣體的烴的含氧衍生物只有甲醛一 有機反應(yīng)往往具有特定的條件,因此反應(yīng)的特定條件可以是解題的突破口。具體概括如 下:1注意有機反應(yīng)條件的重要性:重要的試劑反應(yīng)條件有:I 、有機反應(yīng)要在適當?shù)臈l件下才能發(fā)生,書寫有機反應(yīng)式時要正確標明反應(yīng)條件。 II 、反應(yīng)條件不同,反應(yīng)類型和反應(yīng)產(chǎn)物均有可能不同。A 溫度不同,反應(yīng)產(chǎn)物和反應(yīng)類型不同。如乙醇與濃硫酸共熱;B 溶劑不同,反應(yīng)產(chǎn)物和反應(yīng)類型不同,如溴乙烷與 NaOH 共熱在水和醇作溶劑時;C 催化劑不同,反應(yīng)產(chǎn)物不同

11、,如甲苯與氯氣在光照或加 Fe 時;乙醇的燃燒與催化氧化。D 濃度不同,產(chǎn)物不同,如蔗糖在稀硫酸作用下水解得葡萄糖;在濃硫酸作用下發(fā)生炭 化。 第 6 頁 第 7 頁 第 8 頁 第 9 頁 常見式量相同的有機物和無機物,即從特定的量的關(guān)系上突破。 n(雙鍵 n(H2 n(HXn(X2 n(H2O n(HCN2n(三鍵 n(H2 n(HXn(X2 n(H2O n(HCNn(-CHO 2n(Agn(Cu2O 2n(-OH n(H22n(-COOH n(CO32- n(CO22. 分子量關(guān)系:每增加 1個碳原子相當于減少 12個氫原子,因此當烴的氫原子個數(shù)達到 20以上時,要 注意上述關(guān)系的轉(zhuǎn)化。

12、如:C 9H 20與 C 10H 8之間就有相同的分子量。烷烴與較它少一個碳原子的飽和一元醛(酮的相對分子質(zhì)量相等。飽和一元醇與比它少一個碳原子的飽和一元羧酸相對分子質(zhì)量相等。某酸+乙醇 酯+nH 2O 酯的式量比對應(yīng)酸多 28n某醇+乙酸 酯+nH 2O 酯的式量比對應(yīng)醇多 42n 。 特定的式量(1式量為 28的有:C 2H 4、 N 2、 CO (2 式量為 30的有:C 2H 6,NO,HCHO(3 式量為 44的有:C 3H 8,CH 3CHO,CO 2,N 2O(4 式量為 46的有:CH 3CH 2OH,HCOOH,NO 2(5 式量為 60的有:C 3H 7OH,CH 3COO

13、H,HCOOCH 3,SiO 2(6 式量為 74的有:CH 3COOCH 3,CH 3CH 2COOH,CH 3CH 2OCH 2CH 3,Ca(OH2,HCOOCH 2CH 3,C 4H 9OH(7 式量為 100的有:CH 2=C 3,CaCO 3,KHCO 3,Mg 3N 2(8 式 量 為 120的 有 :C 9H 12(丙 苯 或 三 甲 苯 或 甲 乙 苯 ,MgSO 4,NaHSO 4,KHSO 3, CaSO 3,NaH 2PO 4,MgHPO 4,FeS 2(9 式量為 128的有:C 9H 20(壬烷 ,C 10H 8(萘 F 特定的量變關(guān)系:烴和氯氣取代反應(yīng)中被取代的

14、H 和被消耗的 Cl 2之間的數(shù)量關(guān)系;不飽和烴分子與 H 2、 Br 2、 HCl 等分子加成時, C =C 、CC 與無機物分子個數(shù)的關(guān)系; 含-OH 有機物與 Na 反應(yīng)時,-OH 與 H 2個數(shù)的比關(guān)系;-CHO 與 Ag 或 Cu 2O 的物質(zhì)的量關(guān)系; RCH 2OH RCHO RCOOHM M-2 M+14第 10 頁(6RCOOH RCOOCH2CH3 M (酯基與生成水分子個數(shù)的關(guān)系 M28 (關(guān)系式中 M 代表第一種有機物的相對分子質(zhì)量 G分子中原子個數(shù)比 (1CH=11，可能為乙炔、苯、苯乙烯、苯酚。 (2CH=l2，可能分為單烯烴、甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖、果糖等。

15、 (3CH=14，可能為甲烷、甲醇、尿素CO(NH22 .利用官能團的衍生關(guān)系進行衍變（從特定的轉(zhuǎn)化關(guān)系上突破） 各類有機物之間的轉(zhuǎn)變見如下三個轉(zhuǎn)化圖 三、有機合成題 1合成方法： 識別有機物的類別，含何官能團，它與何知識信息有關(guān)； 據(jù)現(xiàn)有原料，信息及反應(yīng)規(guī)律，盡可能合理把目標分子分成若干片斷,或?qū)で蠊倌軋F的引 入、轉(zhuǎn)換，保護方法或設(shè)法將各片斷拼接衍變 正逆推，綜合比較選擇最佳方案 2合成原則: 原料價廉，原理正確 路線簡捷，便于操作，條件適宜 易于分離，產(chǎn)率高 3解題思路: 剖析要合成的物質(zhì)(目標分子，選擇原料，路線(正向、逆向思維，結(jié)合題給信息 合理的合成路線由什么基本反應(yīng)完成，目標分子骨

16、架 目標分子中官能團引入 （1）合成原則：原料價廉，原理正確，途徑簡便，便于操作，條件適宜，易于分離。 （2）思路：將原料與產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進行對比，一比碳干的變化，二比官能團的差異。 根據(jù)合成過程的反應(yīng)類型，所帶官能團性質(zhì)及題干中所給的有關(guān)知識和信息，審題分 析，理順基本途徑。 根據(jù)所給原料，反應(yīng)規(guī)律，官能團引入、轉(zhuǎn)換等特點找出突破點。 綜合分析，尋找并設(shè)計最佳方案。 (3方法指導(dǎo)：找解題的“突破口”的一般方法是： a.找已知條件最多的地方，信息量最大的； b.尋找最特殊的特殊物質(zhì)、特殊的反應(yīng)條件、特殊顏色等等； c.特殊的分子式，這種分子式只能有一種結(jié)構(gòu)； d. 如果不能直接推斷某物質(zhì)，可以假設(shè)

17、幾種可能，認真小心去論證，看是否完全符合題 意。 1、官能團的引入： 引入官能團 第 11 頁 有關(guān)反應(yīng) 羥基-OH 鹵素原子（X） 碳碳雙鍵 C=C 醛基-CHO 羧基-COOH 酯基-COO- 烯烴與水加成,醛/酮加氫,鹵代烴水解,酯的水解,葡萄糖分解 烴與 X2 取代,不飽和烴與 HX 或 X2 加成，(醇與 HX 取代 某些醇或鹵代烴的消去，炔烴加氫 某些醇(CH2OH氧化,烯氧化,糖類水解，（炔水化） 醛氧化, 酯酸性水解, 羧酸鹽酸化，(苯的同系物被強氧化劑氧化 酯化反應(yīng) 其中苯環(huán)上引入基團的方法： 2、有機合成中的成環(huán)反應(yīng) 類型 酯成環(huán)（COO） 醚鍵成環(huán)（ O ） 肽鍵成環(huán) 不

18、飽和烴 一元醛分子間 3、官能團的消除 （1）通過加成消除不飽和鍵； 如 CH2CH2 H2 CH3CH3 （2）通過消去或氧化或酯化消除羥基（OH）； 通過消去、氧化可消除OH。如 CH3CH2OH 濃硫酸 170 方式 二元酸和二元醇分子間的酯化成環(huán) 分子內(nèi)酸醇的酯化成環(huán) 二元醇分子內(nèi)脫水成環(huán) 二元醇分子間脫水成環(huán) 二元酸和二氨基化合物成環(huán) 氨基酸分子內(nèi)或分子間脫水成環(huán) 單烯和二烯加成 ； 乙炔低度聚合 如乙醛聚合為六元環(huán) CH2CH2 H2O 2CH3CHO 2H2O CH3CH2OH 2CH3CH2OH O2 （3）通過加成或氧化等消除醛基（CHO）。 如 2CH3CHO O2 2CH3COOH 、 CH3CHO H2 (4通過水解反應(yīng)消除COO。 如 CH3COOC2H5 H2O CH3COOH C2H5O