《有機合成》及推斷題

1、選修5有機合成及推斷題【典型例題】例1從環(huán)己烷可制備1,4-環(huán)己二醇的二醋酸酯。下面是有關(guān)的8步反應(yīng):（1） 其中有3步屬于取代反應(yīng)、2步屬于消去反應(yīng)、3步屬于加成反應(yīng)。反應(yīng)、和屬于取代反應(yīng).（2）化合物的結(jié)構(gòu)簡式是：B、C.（3） 反應(yīng)所用試劑和條件 .答案：（1）、（2）*、0HC）H （3）苗。二醍，已例2已知烯烴中C=C雙鍵在某些強氧化劑作 用下易發(fā)生斷裂，因而在有機合成中有時需要對 其保護。保護的過程可簡單表示如右圖：又知鹵代烴在堿性條件下易發(fā)生水解，但烯 烴中雙鍵在酸性條件下才能與水發(fā)生加成反應(yīng)?，F(xiàn)用石油產(chǎn)品丙烯及必要的無機試劑合成 丙烯酸，設(shè)計的合成流程如下：CL （300g）

2、I I CH3CH=CH2* | A | B | 皇 I C | 一 | D | 一 I E 卜丙烯酸請寫出、三步反應(yīng)的化學(xué)方程式。分析：由ch3ch=ch2-ch2=chCOOH可知合成的關(guān)鍵在于雙鍵如何保護，CH3如何 逐步轉(zhuǎn)化成一C OOH。結(jié)合題中信息可知本題的知識主線為不飽和烴一不飽和鹵代烴 一不飽和醇一飽和鹵代醇一飽和鹵代醛一飽和鹵代羧酸一不飽和鹵代羧酸。答案： C H2=CHCH2Cl+H2O NaH CH2=CHCH2OH+HCl CH2=CHCH2OH+Br2 CH2-CHCH2OH2 CH2 CHCHO + 2H2OL 2 CH2 CH-CH2OH + W埋巖Br L【解題

3、思路】1、正確判斷所合成的有機物的類別及所帶官能團，找出所關(guān)聯(lián)的知識和信息及官能團所 處的位子。2、根據(jù)所給原料、信息及有關(guān)反應(yīng)規(guī)律盡可能將合成的有機物解刨成若干片段并將各片 段有機的拼接和衍變，并尋找官能團的引入、轉(zhuǎn)換和保護方法?！痉椒w納】合成有機物要以反應(yīng)物、生成物的官能團為核心，在知識網(wǎng)中找到官能團與其它有機物的 轉(zhuǎn)化關(guān)系，從而盡快找到合成目標(biāo)與反應(yīng)物之間的中間產(chǎn)物作為解決問題的突破點，主要思 維方法：順向思維法：思維程序為反應(yīng)物一中間產(chǎn)物一最終產(chǎn)物逆向思維法：思維程序為最終產(chǎn)物一中間產(chǎn)物一反應(yīng)物實際解題過程中往往正向思維和逆向思維都需要應(yīng)用。例3F是邦狀化合物根據(jù)圖示填空化合物A含有

4、的官能團。 1 mol A與2 mol H2反應(yīng)生成1 mol E，其反應(yīng)方程式是。與A具有相同官能團的A的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式是 B在酸性條件下與Br2反應(yīng)得到D，D的結(jié)構(gòu)簡式 。 F的結(jié)構(gòu)簡式 。由E生成F的反應(yīng)類型是 。分析：題中給出的已知條件中已含著以下四類信息：反應(yīng)(條件、性質(zhì))信息：A能與銀氨溶液反應(yīng)，表明A分子內(nèi)含有醛基，A能與 NaHCO3反應(yīng)斷定A分子中有羧基。結(jié)構(gòu)信息：從D物質(zhì)的碳鏈不含支鏈，可知A分子也不含支鏈。數(shù)據(jù)信息：從F分子中C原子數(shù)可推出A是含4個碳原子的物質(zhì)。隱含信息：從第(2)問題中提示“1 mol A與2 mol H2反應(yīng)生成1 mol E ”，可知A 分子

5、內(nèi)除了含1個醛基外還可能含1個碳碳雙鍵。答案：(1)碳碳雙鍵，醛基，羧基(2)OHC-CH=CH-COOH+2H2催化劑HO-CH2-CH2-CH2-COOH(3)Br Br|C也C-H (4) HOOCCHCHCOOH(5) lC ；酯化反應(yīng)例4(1)1 mol丙酮酸(CH3COCOOH)在鎳催化劑作用下加1 mol氫氣轉(zhuǎn)變成乳酸，乳酸的結(jié)構(gòu)簡式是（2）與乳酸具有相同官能團的乳酸的同分異構(gòu)體A在酸性條件下，加熱失水生成B,由A生成B，B的化學(xué)反應(yīng)方程 ；（3） B的甲酯可以聚合，聚合物的結(jié)構(gòu)簡式 。分析：此題根據(jù)羰基、羥基及碳碳雙鍵的性質(zhì)，不難推出。I答案：（1）川 （2）HOCH2CH2C

6、OOH a、H+ CH2=CH COOH+H2O14? CH且一H+是（3）uUH.FL【解題思路】一是剖析題意，分析已知條件和推斷內(nèi)容，弄清被推斷物和其它有機物關(guān)系。二是抓好解題關(guān)鍵，找出解題突破口，然后聯(lián)系信息和有關(guān)知識，應(yīng)用規(guī)律進行邏輯推理或 計算分析，作出正確的推斷。【解題方法】做好有機推斷題的3個“三”審題做好三審：1）文字、框圖及問題信息2）先看結(jié)構(gòu)簡式，再看化學(xué)式3）找出隱含信息和信息規(guī)律找突破口有三法：1）數(shù)字 2）官能團 3）衍變關(guān)系答題有三要：1）要找關(guān)鍵字詞 2）要規(guī)范答題 3）要找得分點 【強化練習(xí)】1、Bri5，丙的結(jié)構(gòu)簡式丙液 HaSOi化合物丙可由如下反應(yīng)得到：G

7、Hn。 :甲不可能是（ ）CH CH(CH Br)C. C2H5CHBrCH2Br(CH ) CBr CH Br3 222D. CH3(CHBr)2CH32、1 mol有機物甲，水解后得2 mol C2H6O和1皿1。2生。4，該有機物是（）2 6 2 2 4 ”J IA. CH3OOC CH2COOC2 H5B. 0玨一0CCO勺虬CH COOCH CH COOCHd. CH COOC H CO OC H3、乙烯酮（CH2= C = O ）在一定條件下能與含活潑氫的化合物發(fā)生加成反應(yīng)，反應(yīng)可表示為：胃：. C： ，tA，乙烯酮在一定條件下可與下列試劑加成，其產(chǎn)物不正確的是（）與HC1加成生成

8、CH3COC1與H2O加成生成CH3COOH與 CH3OH 加成生成 CH3COCH2OHI33O2 O與 CH3COOH 加成生成CHKMCH4、一定質(zhì)量的某有機物和足量的金屬鈉反應(yīng)，可得到氣體V，等質(zhì)量的該有機物與適量且 足量的純堿溶液恰好完全反應(yīng)，可得到氣體v2l（氣體體積均在同溫同壓下測定）。若viv2, TOC o 1-5 h z 則該有機物可能是()A. CHjCHCOOCHCOOHE, CHj0C00(!li 畏OOC-GHLOfcC CHCOOCILCEtCOOH以 叫一C :業(yè)一出OH0(町5、某芳香族有機物的分子式為C8H6O2,它的分子(除苯環(huán)外不含其他環(huán))中不可能有()

9、A.兩個羥基 B. 一個醛基 C.兩個醛基 D. 一個羧基6、從漠乙烷制取1, 2-二漠乙烷，下列轉(zhuǎn)化方案中最好的是(CH CH Br NaOH水溶液.CH CH OH 濃H32A32A.2SO4 - CH 一CH170 C1 2 3 4 52Br2CH2BrCH2BrB.BrCH3CH2BrCH2Br CH2BrC.CH CH Br NaOH CHCH32 醇溶液 22HBrBrCH2BrCH32 CH2BrCH2BrD.CH CH Br NaOH醇溶液 CH CH 也CH BrCH Br7、322222定量的有機物溶解于適量的NaOH溶液中，滴入酚歐試液呈紅色，煮沸5 min后，溶液顏色變

10、淺，再加入鹽酸顯酸性后，沉淀出白色晶體；取少量晶體放到FeCl 3溶液中，富馬酸二甲酯。以上反應(yīng)中屬于消去反應(yīng)的 (填入編號)。9、環(huán)己烯可以通過丁二烯與乙烯發(fā)生環(huán)化加成反應(yīng)得到:h2匚地(也可表示為：,乙烯 環(huán)已烯下列反應(yīng)中反應(yīng)物分子的環(huán)外雙鍵比環(huán)內(nèi)雙鍵更容易被氧化:丁二烯 實驗證明現(xiàn)僅以丁二烯為有機原料，無機試劑任選，按下列途徑合成甲基環(huán)己烷: . .1KCN 枝 KOH。14氣22。7*CH,CH|Q申是環(huán)已信請按要求填空： A的結(jié)構(gòu)簡式； B的結(jié)構(gòu)簡式寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式和反應(yīng)類型：反應(yīng)，反應(yīng)類型反應(yīng)，反應(yīng)類型 10、(1)芳香醛(如糠醛)在堿作用下，可以發(fā)生如下反應(yīng):2(oLcH

11、O + NaOH - CH2OH + COONa不飽和碳碳鍵上連有羥基不穩(wěn)定?；衔顰F之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。其中，化合物A含有醛基，E與F是同 分異構(gòu)體，F(xiàn)能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣。A生成F的過程中，A中醛基以外的基團沒 有任何變化。據(jù)上述信息，回答下列問題:寫出A生成B和C的反應(yīng)式：寫出C和D生成E的反應(yīng)式：F結(jié)構(gòu)簡式是： A生成B和C的反應(yīng)是()，C和D生成E的反應(yīng)是()A、氧化反應(yīng)B、加成反應(yīng)C、消去反應(yīng)D、酯化反應(yīng) E、還原反應(yīng)F不可以發(fā)生的反應(yīng)有()A、氧化反應(yīng)B、加成反應(yīng)C、消去反應(yīng)D、酯化反應(yīng)E、還原反應(yīng)利用這些反應(yīng)，按以下步驟可以從某烴A合成一種染料中間體DSD酸。稱己暗去

12、8正HO?S LSD酸請寫出A、B、C、D的結(jié)構(gòu)簡式。12、烯烴通過臭氧化并經(jīng)鋅和水處理得到醛和酮。例如：CH,CHI.已知丙醛的燃燒熱為1815kJ/mol，丙酮的燃燒為1789kJ/mol，試寫出丙醛燃燒的熱化學(xué)方程。II .上述反應(yīng)可用來推斷烯烴的結(jié)構(gòu)，一種鏈狀單烯烴A通過臭氧化并經(jīng)鋅和水處理得到B和C?；衔顱含碳69.8%，含氫11.6%，B無銀鏡反應(yīng)，催化加氫生成D，D在濃硫酸存在下加熱，可得到能使漠水褪色且只有一種結(jié)構(gòu)的物質(zhì)E反應(yīng)圖示如下:Zn/HoO回答下列問題：;CF的反應(yīng)類型為B的相對分子質(zhì)量是D中含有官能團的名稱D+F-G的化學(xué)方程式是：A的結(jié)構(gòu)簡式為化合物A的某種同分異

13、構(gòu)體通過臭氧化并經(jīng)鋅和水處理得到一種產(chǎn)物，符合該條件的異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式有種。13、已知：R CH2 CZ+NaOH 水 R CH2 QH+NaCl有機物E和F可用作塑料增塑劑和涂料的溶劑，它們的相對分子質(zhì)量相等.可以用下 列方法合成(如圖所示).COOCt 1也(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，并指出反應(yīng)類型A+C-E ，類型(1)寫出有機物的名稱:； CH2CH2 D ，類型.E和F的相互關(guān)系屬.同一種物質(zhì)同一類物質(zhì)同系物同分異構(gòu)體14、已知(CH3)2C = HCHCH2CH3KMn4/田 CH3COCH3 + CH3C H2COOH loot /CHj = CHH = CH： (I 0H施

14、晨業(yè)4 職giCJi(約占20%)CHCHCHCFt OClIiCH我約占 昭)一種類似有機玻璃的塑料一聚丁烯酸甲酯有廣泛用途.合成它可有不同的途徑，以下 合成途徑的副產(chǎn)品大多為低污染物或無污染物，原子利用率較高，符合“綠色化學(xué)”的 要求聚丁烯酸甲酯寫出結(jié)構(gòu)簡式A B C D寫出EF的化學(xué)反應(yīng)方程式在“綠色化學(xué)”中，理想狀態(tài)是反應(yīng)物中原子全部轉(zhuǎn)化為欲制得的產(chǎn)物，即原子利用率為100%，例如：加成反應(yīng)等.上述合成過程，符合“綠色化學(xué)”要求的反應(yīng) 有(填寫反應(yīng)序號)15、已知|H-g-廠如。合成材料以其特殊的性能日益受到人們的重視，可以說人類正進入一個合成材料的時代。 有機高分子材料的開發(fā)和應(yīng)用已

15、成為目前有機化學(xué)研究的熱門領(lǐng)域。以下是一種可用于汽車、 家電產(chǎn)品的有機高分子涂料的研制過程。圖中的A和E都可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)，且A的烴基上的一氯取代物有二種，E、F的碳原子數(shù)相等。(1)物質(zhì)A、E、H的結(jié)構(gòu)簡式:AEH標(biāo)有序號的反應(yīng)中，屬于取代反應(yīng)的是(有幾個填幾個)：O 物質(zhì)G的同分異構(gòu)體有多種，其中與G屬于同類別的(除一C一O、 /戶C夕卜)，本身能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，任選其中一種寫出其銀鏡反應(yīng)方程式：選修5有機合成及推斷題參考答案題號1234567答案ABCACDDD8、(1) CH2-CC1=CH-CH2 n HOCH2CHC1CH2CH2OH(3) BrCH2CH=CHCH2Br+2H2O

16、加 HOCH2CH=CHCH2OH+2HBrhoocch=chch2coohHOOCCH=CHCOOH+2CH3OH（或其它合理答案）濃硫酸、CH3OOCCH=CHCOOCH3+2H2O加熱9、(1)匚 hthich,HCCHCHOCH,:由/ X土 CCHCHOH/ 、/C(2)HjCCH:CH.主三H,CC虬+H2O消去反應(yīng)CH:II：HCCH： /CH-加成反應(yīng)(2)2-CH0+K0HCH2H+-C00KACBQ,-CH2OH+Q-COOH 咿仲0COOCH2-+ H20CDO-CH-C-O、J I II(4)A、E； D(5)COH11、so3he 二m：son三京12、I. CH3C

17、H2CHO (1) +4O2 (g)=3CO2 (g) +3H2O (1)：AH= 1815kJ/mo1II. (1) 86氧化反應(yīng) 羥基濃硫酸 CHCH2COOH+(C2H )2CHOH = _CHCH2COOCH (C2H) +H2O(CH3CH2) 2c=chch2ch33 13、（1）對一二甲苯對一苯二甲酸二乙酯CtOOCCHj+ 2CHjCOOH+2H2O酯化CHjOHOiiOOCCCH = CH + H O CH CH OH 加成222催化劑 32(3)14、(1) CH 三 CH, 程.，CHJ-aMCH, CH3CH(OH)CH2COOH液H俱 CH3CH = CHCOOH + HO -CH CH3CH -CHCOOCH3 + H2OE. CH2=CHCHOH. OCoch2ch(ch3) 2 T CH2CHX15、(1) A. C