2019_2020学年高中化学专题4烃的衍生物微专题突破3有机合成与推断学案苏教版选修5.docx

微专题突破3有机合成与推断一、常见的有机合成路线1一元合成路线。例如：RCH=CH2卤代烃一元醇一元醛一元羧酸酯2二元合成路线。例如：CH2=CH2CH2XCH2XHOH2CCH2OHOHCCHOHOOCCOOH链酯、环酯、聚酯3芳香化合物合成路线。例如：(1) (2) 芳香酯二、有机推断题解题的突破口1根据特征反应确定官能团的种类(1)能使溴水褪色的物质可能含有“”“CC”或羟基等。(2)能使酸性KMnO4溶液褪色的物质可能含有“”“CC”“CHO”或羟基等。(3)能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2反应生成红色沉淀的物质一定含有CHO。(4)能与Na反应放出H2的物质可能为醇、酚、羧酸等。(5)能与Na2CO3溶液作用放出CO2或使石蕊试液变红的有机物中含有COOH。(6)能水解的有机物中可能含有酯基()、卤素原子、肽键()等。(7)能发生消去反应的物质有醇或卤代烃等。2根据性质和有关数据推知官能团的数目(1)CHO(2)2OH(醇、酚、羧酸)H2(3)2COOHCO2COOHCO2(4) CC 3根据某些产物推知官能团的位置(1)由醇氧化成醛(或羧酸)，OH一定在链端；由醇氧化成酮，OH一定在链中；若该醇不能被氧化，则与OH相连的碳原子上无氢原子。(2)由取代产物的种类可确定碳链结构。4根据反应条件推断反应类型(1)在NaOH的水溶液中加热，可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应。(2)在NaOH的乙醇溶液中加热，发生卤代烃的消去反应。(3)在浓H2SO4存在的条件下加热，可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等。(4)与H2在Ni作用下发生反应，则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应。(5)在O2、Cu(或Ag)、加热或CuO、加热条件下，发生醇的氧化反应。(6)与O2或新制的Cu(OH)2或银氨溶液反应，则该物质发生的是CHO的氧化反应。(如果连续两次出现O2，则为醇醛羧酸的过程)(7)在稀H2SO4加热条件下，发生酯、低聚糖、多糖等的水解反应。(8)在光照、X2条件下，发生烷基上的取代反应；在Fe粉、X2条件下，发生苯环上的取代反应。三、有机合成题的解题技巧1综合运用有机反应中官能团的衍变关系2充分利用题给信息解有机合成题，首先必须全面掌握有机物的性质以及有机物之间相互转化的关系，推断过程中经常使用的一些典型信息：(1)结构信息(碳骨架、官能团等)；(2)组成信息(相对分子质量、组成基团、组成元素的质量分数等)；(3)反应信息(燃烧、官能团转换、结构转变等)。3理顺有机合成题的解题思路 结构4掌握正确的思维方法基础原料中间体有机合成中官能团的保护方法(1)有机合成中酚羟基的保护由于酚羟基极易被氧化，在有机合成中，如果遇到需要用氧化剂进行氧化时，经常先将酚羟基通过酯化反应转化为酯，待氧化过程完成后，再通过水解反应，将酚羟基恢复。(2)有机合成中醛基的保护醛与醇反应生成缩醛：RCHO2ROHRCHORORH2O，生成的缩醛比较稳定，与稀碱和氧化剂均难反应，但在稀酸中微热，缩醛会水解为原来的醛。工业上用甲苯生产对羟基苯甲酸乙酯()，其过程如图所示：ABC根据合成路线填写下列空白：(1)有机物A的结构简式为_，B的结构简式为_；(2)反应属于_，反应属于_；(3)和的目的是_；(4)写出反应的化学方程式：_。解析反应是甲苯与Cl2的取代反应，可知A是卤代烃，从反应的产物可知，反应是卤代烃的水解反应，这样我们就可直接推出A。B、C两种物质的推断应结合起来，反应是B与C2H5OH的反应，而最后的产物是对羟基苯甲醇乙酯()，说明反应是酯化反应；那么反应是引入COOH的反应，这样就可推出B和C。从是氧化反应知，反应和的目的是保护酚羟基，防止被氧化。答案(1) (2)氧化反应酯化(或取代)反应(3)保护酚羟基，防止被氧化(4) HICH3I【突破训练】1有一种脂肪醇通过一系列反应可得丙三醇，该醇通过氧化、酯化、加聚反应而制得高聚物，这种脂肪醇是()ACH3CH2CH2OH BCH2=CHCH2OH解析：选B。采用逆推法，加聚反应前：CH2=CHCOOCH2CH=CH2，酯化反应前：CH2=CHCOOH，氧化反应前：CH2=CHCH2OH。2苯乙酸乙酯()是一种常见的合成香料。请设计合理的方案以苯甲醛()和乙醇为原料合成苯乙酸乙酯(用合成路线流程图表示，并注明反应条件)。提示：RBrNaCNRCNNaBr，RCNRCOOH；合成过程中无机试剂任选；合成路线流程图示例如下：CH3CH2OHH2C=CH2BrCH2CH2Br。解析：采用逆合成分析法合成苯乙酸乙酯：答案： 3烷烃A有三种一氯取代产物，分别是B、C和D，C的结构简式是，B和D分别与强碱的醇溶液共热，都只能得到有机化合物E，以上反应及B的进一步反应如图所示。请回答下列问题：(1)A的结构简式是_。(2)H的结构简式是_。(3)B转变为F的反应属于_反应(填反应类型)。(4)B转变为E的反应属于_反应(填反应类型)。(5)1.16 g H与足量NaHCO3作用，在标准状况下，可得CO2的体积是_mL。解析：根据题意知A为，B、D两种一氯代物经消去反应可得到同一种产物E，从A的碳架结构可看出E只能是，则B、D分别是(CH3)3CCH2CH2Cl和中的一种，又因为B水解生成F，F经氧化生成G，G能发生银镜反应，则知B为(CH3)3CCH2CH2Cl，H是(CH3)3CCH2COOH。答案：(1) (2) (3)取代(或水解)(4)消去(5)2244化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下： 已知：RCHOCH3CHO；RCH=CHCHOH2O 。回答下列问题：(1)A的化学名称是_。(2)由C生成D和E生成F的反应类型分别为_、_。(3)E的结构简式为_。(4)G为甲苯的同分异构体，由F生成H的化学方程式为_。(5)芳香化合物X是F的同分异构体，X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2，其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为6211。写出2种符合要求的X的结构简式：_。(6)写出用环戊烷和2丁炔为原料制备化合物的合成路线(其他试剂任选)。解析：由H的结构简式逆推可知A、B、C、D、E、F苯环上均只有一个取代基。结合信息及B的分子式，则A为苯甲醛，B为，由BC的反应条件可知BC的转化为醛基转化为羧基，C为，C与Br2发生加成反应，生成D()，D在KOH的乙醇溶液中加热发生消去反应，酸化后生成E()，E与乙醇发生酯化反应(或取代反应)生成F()，F与G发生类似信息所给反应(加成反应)生成H，逆推可知G的结构简式为。(5)F为，苯环外含有5个碳原子、3个不饱和度和2个O原子，其同分异构体能与饱和碳酸氢钠溶液反应生成CO2，即必含有羧基，核磁共振氢谱显示有4种氢原子，则具有较高的对称性，氢原子个数比为6211，可知含有两个对称的甲基，还有2个碳原子和2个不饱和度，则含有碳碳三键，故满足条件的同分异构体的结构简式为 (6)由产物的结构简式，迁移信息可知要先制出，可由氯代烃发生消去反应得到，而氯代烃可由环戊烷与氯气在光照条件下发生取代反应制得。答案：(1)苯甲醛(2)加成反应取代反应(3) (4) (6)5化合物G是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体，一种合成G的路线如下：已知以下信息：A的核磁共振氢谱为单峰；B的核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为611。D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢；1 mol D可与1 mol NaOH或2 mol Na反应。回答下列问题：(1)A的结构简式为_。(2)B的化学名称为_。(3)C与D反应生成E的化学方程式为_。(4)由E生成F的反应类型为_。(5)G的分子式为_。(6)L是D的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反应，L共有_种；其中核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为3221的结构简式为_、_。解析：结合C的结构简式，A、B的分子式及信息可确定B的结构简式为(CH3)2CHOH，A的结构简式为。结合G的结构简式可逆推出F的结构简式为则E为，再结合C的结构简式及信息可确定D的结构简式为。(4)根据E、F的结构简式可确定由E生成F的反应为取代反应。(5)根据G的结构简式可确定其分子式为C18H31NO4。(6)根据L遇FeCl3溶液发生显色反应可知