有机合成推断题解答思路及其突破口

1、 有机合成推断题解答思路及其突破口 有机合成推断题往往以新药、新材料合成为线索，串联多个重要的有机反应。要攻克这类题目，必须熟练掌握有机化学的基础知识，并在此基础之上培养接受、吸收、整合化学知识的能力，培养分析问题、解决问题的能力，才能很好的解决各种各样的有机合成题。一、解答有机推断题的一般思路及方法1解答有机合成题的一般思路：审题（分析）找明、暗条件找突破口（结构、反应、特性、现象等）综合分析推导结论。2解答有机合成题的一般方法：逆推、顺推、层层剥离、推理等方法，可根据不同题意及已知条件选择不同的方法。二、解答有机推断题的突破口根据有机物反应的条件、有机物的性质、反应时的现象等，这些都是有机

2、物结构推断的突破口。1. 应用反应中的特殊条件进行推断（1）NaOH水溶液发生卤代烃、酯的水解反应。（2）NaOH醇溶液，加热发生卤代烃的消去反应。（3）浓H2SO4，加热发生醇消去、酯化、成醚、苯的硝化反应等。（4）溴水或溴的CCl4溶液发生烯烃、炔烃的加成反应、酚的取代反应。（5）O2/Cu（或Ag）醇的氧化反应。（6）新制取的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液醛的氧化反应生成羧酸。（7）稀H2SO4发生酯的水解、淀粉的水解。（8）H2，催化剂发生烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应。2. 应用反应的特征现象进行推断（1）能使溴水褪色的物质可能含有：“”、“CC”、“CHO”或酚类物质（产生白色沉

3、淀）。（2）能使酸性KMnO4溶液褪色的物质可能含有“”、“CC”、“CHO”或酚类、苯的同系物等。（3）能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液煮沸后生成沉淀的物质一定含有“CHO”。（4）能与Na反应放出H2的物质可能含有“OH”（ 醇或酚）、“COOH”（羧酸）。（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）遇FeCl3溶液显紫色或加入溴水产生白色沉淀表示含有酚羟基。（7）能水解的有机物中可能含有酯基、卤代烃、肽键（8）能发生消去反应的为醇或卤代烃。3. 应用反应的特征产物推断碳架结构和官能团的位置（1）若醇能被氧化成醛或羧酸，则醇分子中含有

4、“CH2OH”； 若醇能被氧化成酮，则醇分子中含有“”； 若醇不能被氧化，则醇分子中含有“”。（2）由消去反应得产物可推知“OH”或“X”的位置。（3）由加氢后的碳架结构可推知“”或“CC”的位置。（4）由单一有机物发生酯化反应能生成环酯或高聚酯，可推知该有机物时含羟基的羧酸，并依据酯的结构确定“OH”与“COOH”的相对位置。4. 应用一些特殊的转化关系推断有机物的类型（1）由“A B C”，此转化关系说明A为醇（该醇分子中含有“CH2OH”），B为醛，C为羧酸。（2）由“”，符合此转化关系的有机物A为酯，当算作催化剂时，产物是醇和羧酸；当碱作催化剂时，产物时醇和羧酸盐。（3）有机三角：“”

5、，由此转化关系可推知A、B、C分别为烯烃、卤代烃和醇三类物质。三、2008年各地高考题1（2008·山东理综）苯丙酸诺龙是一种兴奋剂，结构简式为 （l）由苯丙酸诺龙的结构推测，它能 （填代号）。 a使溴的四氯化碳溶液褪色 b使酸性KMnO4溶液褪色 c与银氨溶液发生银镜反应 d与 Na2CO3 溶液作用生成CO2 苯丙酸诺龙的一种同分异构体 A ，在一定条件下可发生下列反应：据以上信息回答（ 2 ） （ 4 ）题： （2）B D 的反应类型是 。 （3）C 的结构简式为 。 （4）F C 的化学方程式是 。 【解析】（1）根据结构式可知官能团有C=C键、酯键、苯环、羰基，所以答案是a

6、b；（2）（4）从反应条件知道是加成反应或还原反应；（3）C到高分子化合物的反应没有改变碳架的反应，根据反应条件，ACEFGH高分子化合物的反应依次是：酯的水解中和氯代消去中和加聚反应。则A的结构可知，C是 CH（CH3）COONa 。【答案】（1） a 、 b ；（2）加成反应（或还原反应）；2（2008·江苏理综）布噁布洛芬是一种消炎镇痛的药物。它的工业合成路线如下：请回答下列问题：A长期暴露在空气中会变质，其原因是 。有A到B的反应通常在低温时进行。温度升高时，多硝基取代副产物会增多。下列二硝基取代物中，最可能生成的是 。（填字母） a bcd在E的下列同分异构体中，含有手性碳

7、原子的分子是 。（填字母）a b c dF的结构简式 。D的同分异构体H是一种-氨基酸，H可被酸性KMnO4溶液氧化成对苯二甲酸，则H的结构简式是 。高聚物L由H通过肽键连接而成，L的结构简式是 。【解析】A中含有酚羟基，属于酚类化合物。暴露在空气中变质的原因是因为其被空气中的O2氧化了；由A到B的反应其实就是硝基取代酚类化合物邻、对位上的氢，因此答案应选（a）。手性碳原子就是该碳原子四条键连有四个不同的原子或原子团。观察备选答案只能选择（a）、（c）。应该不难确定F至G的反应属于酯的水解，H+的作用是将羧基恢复，在此整个反应中碳个数及碳骨架不会改变，因此由G的结构即可确定F的结构应该是： ，

8、C到D的过程其实就是CN转化为COOH的过程，所以，D应为，D的同分异构体H既然是一种-氨基酸，又可以被酸性KMnO4溶液氧化成对苯二甲酸，所以H的结构简式是只能是：，由H通过肽键连接而成的高聚物L即可确立为 。【答案】：酚类化合物易被空气中的O2氧化 a ac 或 3（2008·海南理综）A、B、C、D1、D2、E、F、G、H均为有机化合物，请根据下列图示回答问题。 (1)直链有机化合物A的结构简式是_； (2)的反应试剂和反应条件是_； (3)的反应类型是_； (4)B生成C的化学方程式是_； D1或D2生成E的化学方程式是_； (5)G可应用于医疗、爆破等，由F生成G的化学方程

9、式是_。【解析】本题主要考查学生对常见有机化合物的转化关系及反应类型判断的掌握。根据A的分子式及转化关系可知A为丙烯，结构简式为CH2=CHCH3；B是由A中甲基上的一个氢原子被氯原子取代得到的，结构简式为CH2=CHCH2Cl；B与Br2加成可得C为CH2BrCHBrCH2Cl；D1、D2的分子式与B的分子式相比较可知，B的双键碳上分别加成羟基和氯原子可得两种物质，即D1、D2；E和D相比较少了一个氢原子和一个氯原子，但根据反应可知E不含有双键，又因F是油脂水解得来的物质且可以与硝酸、浓硫酸反应得到G，G应用于医疗、爆破，所以可推出为甘油，G为硝酸甘油酯。答案：（1）CH2=CHCH3(2）

10、Cl2、高温(3）加成反应(4）CH2=CHCH2Cl +Br2 CH2BrCHBrCH2Cl。(5)。4（2008·广东理综）某些高分子催化剂可用于有机合成。下面是一种高分子催化剂（）合成路线的一部分（和都是的单体；反应均在一定条件下进行；化合物-和中含N杂环的性质类似于苯环）：回答下列问题：（1）写出由化合物合成化合物的反应方程式 （不要求标出反应条件）。（2）下列关于化合物、和的说法中，正确的是 （填字母）。A化合物可以发生氧化反应B化合物与金属钠反应不生成氢气C化合物可以发生水解反应D化合物不可以使溴的四氯化碳深液褪色E化合物属于烯烃类化合物（3）化合物是 （填字母）类化合物

11、。A醇B.烷烃C.烯烃D.酸E.酯（4）写出2种可鉴别V和M的化学试剂 （5）在上述合成路线中，化合物和V在催化剂的作用下与氧气反应生成和水，写出反应方程式 （不要求标出反应条件）解析(1)写出由化合物I合成化合物II的反应方程式：  (2)ACE 解释：化合物I官能团有羟基，碳碳双键，故可发生氧化反应，也可以与金属钠发生反应生成氢气，故A正确，B错误。化合物II官能团有酯基，可以发生水解发生，生成相应的酸和醇，故C正确。化合物III的官能团有碳碳双键，可以使溴的四氯化碳溶液褪色，属于以乙烯为母体的烯烃类衍生物，故D错误，E正确。 (3)化合物VI是E（酯类）化合物。 解释

12、：化合物VI的结构为： (4)写出两种可鉴别V和VI的化学试剂：1.溴的四四氯化碳溶液；2.Na2CO3溶液解释：化合物V为乙酸，含有羧基，可与Na2CO3溶液反应，生成CO2，化合物VI则不能。化合物VI中，含有碳碳双键，可使溴的四四氯化碳溶液褪色，化合物V则不能。 （5）在上述合成路线中，化合物IV和V在催化剂作用下与氧气反应生成VI和水，写出反应方程式5（2008·宁夏理综）已知化合物A中各元素的质量分数分别为C37.5，H4.2%和O58.3。请填空(1)0.01molA在空气中充分燃烧需消耗氧气1.01L（标准状况），则A的分子式是 ；(2)实验表明：A

13、不能发生银镜反应。1molA与中量的碳酸氢钠溶液反应可以放出3mol二氧化碳。在浓硫酸催化下，A与乙酸可发生酯化反应。核磁共振氢谱表明A分子中有4个氢处于完全相同的化学环境。则A的结构简式是 ；(3)在浓硫酸催化和适宜的的反应条件下，A与足量的乙醇反应生成B（C12H20O7），B只有两种官能团，其数目比为31。由A生成B的反应类型是 ，该反应的化学方程式是 ；(4)A失去1分子水后形成化合物C，写出C的两种可能的结构简式及其官能团的名称 ， 。【解析】（1）分子最简式为C6H807 ,根据燃烧化学方程式可求分子式为C6H807；（2）根据实验分子中有3个羧基，一个醇羟基，根据A分子中有4个氢

14、处于完全相同的化学环境。则A的结构可知见答案。（3）根据反应物和生成物的组成以及反应条件很明显，发生的是酯化反应，方程式见答案。（4）分子中可能是两个所以脱水，也可能是一个羟基和一个羧基脱水酯化。【答案】16.(1）(2） (4）碳碳双键羧基酯基羧基如写出下列结构简式和相应官能团，同样给分酯基羧基 羟基羧基酸酐基羟基羧基酸酐基羟基羧基碳碳双键羰基。6（2008·北京理综）簸箩酯是一种具有菠萝气味的食用香料，是化合物甲与苯氧乙酸OCH2COOH发生酯化反应的产物。(1)甲一定含有的官能团的名称是_。(2)5.8g甲完全燃烧可产生0.3molCO2和0.3molH2O，甲蒸气对氢气的相对

15、密度是29，甲分子中不含甲基，且为链状结构，其结构简式是_。(3)苯氧乙酸有多种类型的同分异构体，其中能与FeCl3溶液发生显色反应，且有2种一硝基取代物的同分异构体是(写出任意2种的结构简式)_ _。(4)已知：簸箩酯的合成线路如下： 及时X不可选用的是(选填字母)_。a、CH3COONa溶液 b、NaOH溶液 c、NaHCO3溶液 d、Na 丙的结构简式是_，反应的反应类型是_。反应的化学方程式是_。【解析】：甲与苯氧乙酸发生酯化反应，故其结构中必定含有羟基；甲蒸汽对氢气的相对密度为29，故其相对分子质量为58，5.8g为0.1mol，其中n（C）=0.3mol，n(H)=0.6mol，故

16、其化学式为C3H6O，分子中不含甲基且是链状结构，故其结构简式为：CH2=CH-CH2-OH；苯氧乙酸能与FeCl3溶液发生显色反应，结构中必须含有酚羟基，根据苯氧乙酸的结构简式：，可将基团分为羟基和酯基两种，位置可以是邻、间、对位，一硝基取代物有两种的为对位结构，可写作：、；试剂X是与苯酚中的酚羟基反应，其中b、d能发生，a、c不能选用；根据信息：，可推得丙为ClCH2COOH，反应II为取代反应；反应IV是将甲和苯氧乙酸酯化，故其反应式为：【答案】：7. （2008·全国理综）A、B、C、D、E、F和G都是有机化合物，它们的关系如下图所示：(1）化合物C的分子式是C7H8O，C遇

17、FeCl3溶液显紫色，C与溴水反应生成的一溴代物只有两种，则C的结构简式为。(2）D为一直链化合物，其相对分子质量比化合物C的小20，它能跟NaHCO3反应放出CO2，则D分子式为      ，D具有的官能团是。(3）反应的化学方程式是。(4）芳香化合物B是与A具有相同官能团的同分异构体，通过反应化合物B能生成E和F，F可能的结构简式是。(5）E可能的结构简式是。【解析】C遇FeCl3溶液显紫色，这是酚类物质具有的典型特征反应，由此作为一个突破口可以进行合理的推断。C中含有酚OH，剩余的一个C原子与H原子组成一个CH3，由于与溴水反应

18、生成的一溴代物只有两种，所以OH与CH3处于苯环的对位，即结构简式为：HOCH3，其式量为108，则D的式量为88，能与NaHCO3反应生成CO2，说明D为羧酸，由羧酸的通式：CnH2nO2可知，n4，所以D的分子式为C4H8O2，由于D为直链化合物，结构简式为：CH3CH2CH2COOH。A的结构简式为：CH3CH2CH2COOCH3。的化学方程式为：CH3CH2CH2COOHHOCH3 浓H2SO4 CH3CH2CH2COOCH3H2O。由C4H8O2FC7H14O2H2O可知，F的分子式为C3H8O，其结构简式可能为：CH3CH2CH2OH；CH3CHCH3。OH由C11H14O2H2O

19、C3H8OE可知，E的分子式为：C8H8O2，由于B为芳香化合物，所以B中含有一个苯环和一个COO，剩余的一个C原子与H原子组成一个CH3，所以E的结构简式为：CH3COOH，COOH，H3CCH3COOH。【答案】（1）HOCH3。 (2）C4H8O2；COOH（羧基）。 (3）CH3CH2CH2COOHHOCH3 浓H2SO4 CH3CH2CH2COOCH3H2O。CH3CH2CH2OH；CH3CHCH3。OH (4）CH3COOH，COOH，H3CCH3COOH。(5）8（2008·天津理综）某天然有机化合物A仅含C、H、O元素，与A相关的反应框图如下：(1）写出下列反应的反应

20、类型：SA第步反应_，BD_。DE第步反应_，AP_。(2）B所含官能团的名称是_。(3）写出A、P、E、S的结构简式A：、P：、E：、S：。(4）写出在浓H2SO4存在并加热的条件下，F与足量乙醇反应的化学方程式_。(5）写出与D具有相同官能团的D的所有同分异构体的结构简式_。【解析】：F能与NaHCO3反应，说明F为羧酸，通过G的化学式(C4H4O4Na2)可知，F为二元酸，分子式为C4H6O4，由于分子中含有二个COOH，剩余部分为C2H4，结合B转化为F是发生加成反应，说明C2H4是按CH2CH2连接的，所以F的结构简式为HOOCCH2CH2COOH，若B含有CC，则B的结构简式为：H

21、OOCCHCH2COOHClHOOCCHCH2COOHOHHOOCCH=CHCOOH，S的结构简式为： ，A的结构简式为： ，其相对分子质量为134，与题意相符，因此B中不可能含有碳碳三键，B转化为C是与Br2发生加成反应，D转化为E发生的是消去反应，可以通过D、E的相对分子质量得到印证。【答案】：（1）取代（水解）反应；加成反应；消去反应；酯化（取代）反应。(2）碳碳双键 羧基(3）A：HOOCCHOHCH2COOH P： E：HOOCCCCOOH S：HOOCCHClOHCH2COOH(4）+2C2H5OH +2H2O (5）HOOCCBr2CH2COOH 9（2008·重庆理综

22、）天然气化工是重庆市的支柱产业之一.以天然气为原料经下列反应路线可得工程塑料PBT。(1）B分子结构中只有一种氢、一种氧、一种碳，则B的结构简式是 ；B的同分异构体中与葡萄糖具有类似结构的是 (写结构简式）。(2）F的结构简式是 ；PBT属于 类有机高分子化合物.(3）由A、D生成E的反应方程式为 ，其反应类型为 。(4）E的同分异构体G不能发生银镜反应，能使溴水褪色，能水解且产物的碳原子数不等，则G在NaOH溶液中发生水解反应的化学方程式是 。【解析】：（1）由甲醇与O2在Cu作催化剂的条件下反应生成HCHO，其分子式为CH2O，与B的化学式相比恰好是HCHO的3倍，结合B分子结构中只有一种

23、氢、一种氧、一种碳，可以判断，B是3分子HCHO发生了加成反应，其结构简式见答案。 (2）根据题上的信息，D必定为炔烃，根据F和HCHO的化学式中所含的C个数可知，D一定为乙炔，E的结构简式为：HOCH2CCCH2OH，F的结构简式为：HOCH2CH2CH2CH2OH，F为二元醇，与二元酸发生的是酯化反应，所以PBT为聚酯类物质。 (4）E的分子式为C4H6O2，G在NaOH溶液中发生水解反应，说明G为酯，由饱和的一元酯的通式可知，G中含有一个C=C，G不能发生银镜反应，说明G不是甲酸某酯，所以G的结构简式为CH2=CHCOOCH3。【答案】：（1） 。(2)HOCH2CH2CH2CH2OH；

24、酯（或聚酯）。(3）HCCH+2HCHO 碱HOCH3CCCH2OH；加成反应。(4）CH2=CHCOOCH3+NaOHCH2=CHCOONa+CH3OH。10（2008·上海理综）近年来，由于石油价格的不断上涨，以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。下图是以煤为原料生产聚乙烯（PVC）和人造羊毛的合成线路。请回答下列问题： (1)写出反应类型：反应_，反应_。 (2）写出结构简式：PVC_，C_。 (3）写出AD的化学方程式_。 (4）与D互为同分异构体且可发生碱性水解的物质有_种（不包括环状化合物），写出其中一种的结构简式_。【解析】煤干馏得到焦炭，在电炉中CaO与C反应生成

25、CaC2，再与水反应生成乙炔，所以A为乙炔，则B为CH2=CHCl，PVC为聚氯乙烯，乙炔与HCN发生加成反应生成CH2=CHCN，由人造羊毛的结构简式可以看出，D的结构简式为CH2=CHOOCCH3，则E为CH3COOH。【答案】（1）加成反应；加聚反应。 (2） ；H2C=HCCN。(3)HC CHCH3COOH 催化剂H2C=CHOOCCH3。(4）4；CH2=CHCOOCH3。11（2008·上海化学）已知： 物质A在体内脱氢酶的作用下会氧化为有害物质GHB。下图是关于物质A的一种制备方法及由A引发的一系列化学反应。请回答下列问题： (1）写出反应类型：反应_，反应_。 (2

26、）写出化合物B的结构简式_。 (3）写出反应的化学方程式_。 (4）写出反应的化学方程式_。 (5）反应中除生成E外，还可能存在一种副产物(含结构)，它的结构简式为_。 (6）与化合物E互为同分异构体的物质不可能为_（填写字母）。 a、醇 b、醛 c、羧酸 d、酚【解析】：根据HOCH2CCCH2OH与H2反应可得，A为HOCH2CH2CH2CH2OH，A转化为D的条件是浓硫酸并加热，即发生了消去反应，所以D为1、3丁二烯，D转化为C7H10O2，从C4H6和CH2=CHCOOH可以看出，D转化为E为加成反应，由GHB转化为C可知，GHB含有OH和COOH，所以GHB的结构简式为：HOCH2C

27、H2CH2COOH，逆推为B为HOCH2CH2CH2CHO，GHB转化为C是分子内发生酯化反应生成内酯。【答案】（1）加成反应；消去反应。 (2）HOCH2CH2CH2CHO。 (3）。 (4）。 (5）。(6）d。12(08四川延考29)A和B是具有相同碳原子数的一氯代物，A-I转换关系如图所示：根据框图回答下列问题；（1）B的结构简式是 ；（2）反应的化学方程式是 ；（3）上述转换中属于取代反应的是 ；（填写反应序号）（4）图中与E互为同分异构体的是 ；（填化合物代号）。图中化合物带有的含氧官能团有 种。（5）C在硫酸催化下与水反应的化学方程式是 ；（6）I的结构简式是 ；名称是 。【解析

28、】：A是卤代烃，从反应条件看AEFG的转化反应分别是水解氧化氧化，EFG分别是：醇醛羧酸；A是卤代烃，从反应条件看BHI的转化反应分别是水解酯化，所以H是醇，I是酯；A、B碳原子数相同，由上述转化关系可以知道：A、E、F、G分别是：1氯丙烷、1丙醇、丙醛、丙酸；B、H、I分别是：2氯丙烷、2丙醇、丙酸异丙酯。C是丙烯、D是聚丙烯。【答案】（1）（2）（3） （4）H；4（5）2CH3CH=CH2+2H2O CH3CH(OH)CH3+CH3CH2CH2OH（6）CH3CH2COOCH(CH3)2；丙酸异丙酯13（2008·四川理综）下图中A、B、C、D、E、F、G、H均为有机物。HBG

29、CFDEA回答下列问题：(1）有机化合物A的相对分子质量小于60，A能发生银镜反应，1molA在催化剂作用下能与3molH2反应生成B，则A的结构简式是_，由A生成B的反应类型是_。(2）B在浓硫酸中加热可生成C，C在催化剂作用下可聚合生成高分子化合物D，由C生成D的化学方程式是_。(3）芳香化合物E的分子式是C8H8Cl2，E的苯环上的一溴取代物只有一种，则E的所有可能的结构简式是_。 E在NaOH溶液中可转化为F，F用高锰酸钾酸性溶液氧化生成G(C8H6O4)，1mol的G与足量的NaHCO3溶液反应可放出44.8LCO2(标准状况)。由此确定E的结构简式是_。(4）G和足量的B在浓硫酸催

30、化下加热反应可生成H，则由G和B生成H的化学方程式是_；该反应的反应类型是_。【解析】A能发生银镜反应，说明A中含有CHO，其式量为29，如果分子中含有2个CHO，则分子式为OHCCHO，但它只能与2mol的H2发生反应，所以A中只含有一个CHO，由于CHO只能反应1mol的H2，所以分子中可能含有2个CC或一个碳碳三键，若为2个碳碳双键，则分子中的C原子个数最少为5，则相对分子质量必定大于60，再看若分子中含有一个碳碳三键，除去分子中CHO的式量，剩余的式量最多为30，刚好满足2个C原子组成碳碳三键，所以A的结构简式为： CH CCHO，1mol的A与3molH2发生加成反应，生成B(CH3CH2CH2OH)，由此可推出C为CH2=CHCH3，CH2=CHCH3在催化剂作用下发生加聚反应，生成聚丙烯。而的分子式为C8H8