專(zhuān)用高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第九章有機(jī)化合物第7課時(shí)有機(jī)合成與推斷課件

第7課時(shí)有機(jī)合成與推斷[課型標(biāo)簽:題型課提能課]考點(diǎn)一有機(jī)物的綜合推斷要點(diǎn)精講一、有機(jī)推斷題的解題思路二、根據(jù)特定的反應(yīng)條件進(jìn)行推斷3.遇FeCl3溶液顯紫色,或加入溴水出現(xiàn)白色沉淀,則該物質(zhì)中含有酚羥基。4.遇濃硝酸變黃,則表明該物質(zhì)是含有苯基結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。5.遇I2變藍(lán)則該物質(zhì)為淀粉。6.加入新制的Cu(OH)2懸濁液,加熱煮沸有磚紅色沉淀生成或加入新制銀氨溶液加熱有銀鏡生成,表示含有—CHO。7.加入Na放出H2,表示含有—OH或—COOH。8.加入Na2CO3或NaHCO3溶液產(chǎn)生氣體,表示含有—COOH。2.由消去反應(yīng)的產(chǎn)物可確定—OH或—X的位置。4.由有機(jī)物發(fā)生酯化反應(yīng)能生成環(huán)酯或聚酯,可確定有機(jī)物是羥基酸,并根據(jù)酯基的位置,可確定—OH與—COOH的相對(duì)位置。5.某有機(jī)物與醋酸反應(yīng),相對(duì)分子質(zhì)量增加42,則含有1個(gè)—OH;增加84,則含有2個(gè)—OH。6.由—CHO轉(zhuǎn)變?yōu)椤狢OOH,相對(duì)分子質(zhì)量增加16;若增加32,則含2個(gè)—CHO。7.當(dāng)醇被氧化成醛或酮后,相對(duì)分子質(zhì)量減小2,則含有1個(gè)—OH;若相對(duì)分子質(zhì)量減小4,則含有2個(gè)—OH。5.羥醛縮合有α-H的醛在稀堿(10%NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用,生成β-羥基醛,稱(chēng)為羥醛縮合反應(yīng)。七、根據(jù)核磁共振氫譜推斷有機(jī)物的結(jié)構(gòu)有機(jī)物的分子中有幾種氫原子,在核磁共振氫譜中就出現(xiàn)幾種峰,峰面積的大小和氫原子個(gè)數(shù)成正比。典例精練類(lèi)型一依據(jù)結(jié)構(gòu)特征、性質(zhì)及現(xiàn)象推斷[典例1](2017·北京卷)聚維酮碘的水溶液是一種常用的碘伏類(lèi)緩釋消毒劑,聚維酮通過(guò)氫鍵與HI3形成聚維酮碘,其結(jié)構(gòu)表示如下:答案:B[對(duì)點(diǎn)精練1]分子式為C3H6O2的有機(jī)物有多種同分異構(gòu)體,現(xiàn)有其中的四種X、Y、Z、W,它們的分子中均含甲基,將它們分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)以鑒別,其實(shí)驗(yàn)記錄如下:NaOH溶液銀氨溶液新制Cu(OH)2懸濁液金屬鈉X中和反應(yīng)無(wú)現(xiàn)象溶解產(chǎn)生氫氣Y無(wú)現(xiàn)象有銀鏡加熱后有磚紅色沉淀產(chǎn)生氫氣Z水解反應(yīng)有銀鏡加熱后有磚紅色沉淀無(wú)現(xiàn)象W水解反應(yīng)無(wú)現(xiàn)象無(wú)現(xiàn)象無(wú)現(xiàn)象回答下列問(wèn)題:(1)寫(xiě)出四種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式X:

,Y:

,Z:

,W:

。

(2)①Y與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

②Z與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

類(lèi)型二依據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系推斷有機(jī)物[典例2](2018·全國(guó)Ⅱ卷)以葡萄糖為原料制得的山梨醇(A)和異山梨醇(B)都是重要的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化平臺(tái)化合物。E是一種治療心絞痛的藥物,由葡萄糖為原料合成E的路線(xiàn)如下:回答下列問(wèn)題:(1)葡萄糖的分子式為

。

(2)A中含有的官能團(tuán)的名稱(chēng)為

。

(3)由B到C的反應(yīng)類(lèi)型為

。

解析:(1)葡萄糖的分子式為C6H12O6。(2)葡萄糖中含有羥基和醛基,醛基與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成羥基,因此A中的官能團(tuán)只有羥基。(3)B分子含有羥基,能與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng),因此該反應(yīng)類(lèi)型為取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng))。答案:(1)C6H12O6

(2)羥基(3)取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng))(4)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

(5)由D到E的反應(yīng)方程式為

。

(6)F是B的同分異構(gòu)體。7.30g的F與足量飽和碳酸氫鈉反應(yīng)可釋放出2.24L二氧化碳(標(biāo)準(zhǔn)狀況),F的可能結(jié)構(gòu)共有

種(不考慮立體異構(gòu));其中核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為3∶1∶1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。[對(duì)點(diǎn)精練2]“司樂(lè)平”是治療高血壓的一種臨床藥物,其有效成分M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。答案:(1)甲苯反應(yīng)中有一氯取代物和三氯取代物生成(2)步驟Ⅱ反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

(3)步驟Ⅲ的反應(yīng)類(lèi)型是

。

(3)加成反應(yīng)(4)肉桂酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

(5)C的同分異構(gòu)體有多種,其中苯環(huán)上有一個(gè)甲基的酯類(lèi)化合物有

種。解析:(5)苯環(huán)上的取代基可以有三種組合:ⅰ.—CH3、—COOCH3,ⅱ.—CH3、CH3COO—,ⅲ.—CH3、HCOOCH2—,每種組合在苯環(huán)上有鄰、間、對(duì)3種位置關(guān)系,因此共有9種。答案:(5)9[對(duì)點(diǎn)精練3]

(2017·全國(guó)Ⅱ卷)化合物G是治療高血壓的藥物“比索洛爾”的中間體,一種合成G的路線(xiàn)如下:已知以下信息:①A的核磁共振氫譜為單峰;B的核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為6∶1∶1。②D的苯環(huán)上僅有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫;1molD可與1molNaOH或2molNa反應(yīng)?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

(2)B的化學(xué)名稱(chēng)為

。

(2)2-丙醇(或異丙醇)(3)C與D反應(yīng)生成E的化學(xué)方程式為

。

(4)由E生成F的反應(yīng)類(lèi)型為

。

(5)G的分子式為

。

(5)由圖中知,G的分子式為C18H31NO4。答案:(4)取代反應(yīng)(5)C18H31NO4(6)L是D的同分異構(gòu)體,可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),1mol的L可與2mol的Na2CO3反應(yīng),L共有

種;其中核磁共振氫譜為四組峰,峰面積比為3∶2∶2∶1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

、

。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)A的名稱(chēng)為

,D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

(2)C含有的官能團(tuán)名稱(chēng)是

;F→G的反應(yīng)類(lèi)型是

。

(3)寫(xiě)出A和銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:

。1molE最多能和

molNaOH發(fā)生反應(yīng)。

答案:(2)酯基、碳碳雙鍵取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng))(4)F有多種同分異構(gòu)體,寫(xiě)出同時(shí)滿(mǎn)足下列條件的兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:

。

Ⅰ.分子中除苯環(huán)外,無(wú)其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)Ⅱ.苯環(huán)上有兩個(gè)處于對(duì)位的取代基Ⅲ.能發(fā)生水解反應(yīng),不能與Na反應(yīng)Ⅳ.能與新制Cu(OH)2懸濁液按物質(zhì)的量比1∶2發(fā)生氧化反應(yīng)[對(duì)點(diǎn)精練4]E是一種環(huán)保型塑料,其合成路線(xiàn)如圖所示:解析:(1)根據(jù)有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,A中官能團(tuán)為碳碳雙鍵;碳碳雙鍵能夠與溴發(fā)生加成反應(yīng),使溴水或溴的CCl4溶液褪色。答案:(1)碳碳雙鍵溴水(或溴的CCl4溶液,其他合理答案也可)(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為

,

其反應(yīng)類(lèi)型為

,在反應(yīng)①中,還可以得到另一種分子式為C10H16的化合物,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

(3)寫(xiě)出反應(yīng)④的化學(xué)方程式:

。

(4)C的同分異構(gòu)體X滿(mǎn)足下列條件:①常溫下,與碳酸鈉溶液反應(yīng)放出氣體;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。則符合條件的X共有

種。其中核磁共振氫譜共有四組峰且峰面積之比為1∶1∶2∶2的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

解析:(4)與CH3COCH2COOH互為同分異構(gòu)體的X在常溫下與碳酸鈉溶液反應(yīng)放出氣體,則含有羧基,能發(fā)生銀鏡反應(yīng),則含有醛基,因此符合條件的有機(jī)物有OHC—CH2CH2COOH和OHC—CH(CH3)COOH,共2種;其中,核磁共振氫譜共有四組峰且峰面積之比為1∶1∶2∶2的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOOCCH2CH2CHO。答案:(4)2

HOOCCH2CH2CHO考點(diǎn)二有機(jī)合成路線(xiàn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)精講一、有機(jī)合成的解題思路二、有機(jī)合成中碳骨架的構(gòu)建三、有機(jī)合成中官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化1.官能團(tuán)的引入引入官能團(tuán)引入方法鹵素原子烴、酚的取代不飽和烴與HX、X2的加成醇與氫鹵酸(HX)的取代羥基烯烴與水加成醛、酮與氫氣加成鹵代烴在堿性條件下水解酯的水解碳碳雙鍵某些醇或鹵代烴的消去炔烴不完全加成烷烴裂化、裂解共軛二烯烴的1,4-加成碳氧雙鍵醇的催化氧化連在同一個(gè)碳原子上的兩個(gè)羥基脫水含碳碳叁鍵的物質(zhì)與水加成羧基醛基氧化酯、肽、蛋白質(zhì)、羧酸鹽的水解苯環(huán)上引入不同的官能團(tuán)①鹵代:X2和FeX3②硝化:濃硝酸和濃硫酸共熱③烴基氧化④先鹵代后水解2.官能團(tuán)的消除(1)通過(guò)加成反應(yīng)消除不飽和鍵。(2)通過(guò)消去反應(yīng)、氧化反應(yīng)或酯化反應(yīng)消除羥基(—OH)。(3)通過(guò)加成反應(yīng)或氧化反應(yīng)消除醛基(—CHO)。(4)通過(guò)消去反應(yīng)或水解反應(yīng)消除鹵素原子。4.官能團(tuán)的保護(hù)(1)酚羥基的保護(hù):因酚羥基易被氧化,所以在氧化其他基團(tuán)前可以先使其與NaOH反應(yīng),把—OH變?yōu)椤狾Na將其保護(hù)起來(lái),待氧化后再酸化將其轉(zhuǎn)變?yōu)椤狾H。(2)碳碳雙鍵的保護(hù):碳碳雙鍵容易被氧化,在氧化其他基團(tuán)前,可以利用其與HCl的加成反應(yīng)將其保護(hù)起來(lái),待氧化后再利用消去反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樘继茧p鍵。(3)氨基(—NH2)的保護(hù):如在對(duì)硝基甲苯→對(duì)氨基苯甲酸的過(guò)程中應(yīng)先把—CH3氧化成—COOH,后把—NO2還原為—NH2,防止當(dāng)KMnO4氧化—CH3時(shí),—NH2(具有還原性)也被氧化。四、中學(xué)經(jīng)典的合成路線(xiàn)1.一元合成路線(xiàn)2.二元合成路線(xiàn)典例精練解析:由題目信息可知,乙酸與PCl3反應(yīng)得到ClCH2COOH,在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)得到HOCH2COONa,用鹽酸酸化得到HOCH2COOH,最