专题四第二讲 有机能推断合成

1、有机推断与合成有机推断与合成1.了解卤代烃、醇、酚、羧酸、酯的典型代表物之了解卤代烃、醇、酚、羧酸、酯的典型代表物之 间的相互联系。间的相互联系。2了解合成高分子的组成与结构特点，能依据简了解合成高分子的组成与结构特点，能依据简 单合成高分子的结构分析其链节和单体。单合成高分子的结构分析其链节和单体。3了解加聚反应和缩聚反应的特点。了解加聚反应和缩聚反应的特点。1由乙烯和对二甲苯为原料，通过下列途径可以合成由乙烯和对二甲苯为原料，通过下列途径可以合成 涤纶。涤纶。(1)反应中属于取代反应的是反应中属于取代反应的是 。(2)写出、反应的化学方程式：写出、反应的化学方程式：(3) 被酸性被酸性KM

2、nO4溶液直接氧化为溶液直接氧化为 ，该途径与框图中制得的途，该途径与框图中制得的途 径相比哪种路线更好，为什么？径相比哪种路线更好，为什么？提示：提示：直接被直接被KMnO4(H)溶液氧化较好，原因是溶液氧化较好，原因是合成路线短，消耗原料少，产率较高。合成路线短，消耗原料少，产率较高。2某化工厂拟以乙烯为原料合成乙二酸二乙酯，请叙述合成路线。某化工厂拟以乙烯为原料合成乙二酸二乙酯，请叙述合成路线。提示：提示：合成乙二酸二乙酯需要乙醇和乙二酸，合成乙二酸二乙酯需要乙醇和乙二酸， 以乙烯合成乙醇以乙烯合成乙醇较容易，与水加成即可。合成乙二酸需要乙二醛，合成乙二醛较容易，与水加成即可。合成乙二酸

3、需要乙二醛，合成乙二醛需要乙二醇，合成乙二醇需要需要乙二醇，合成乙二醇需要1,2二溴乙烷。以乙烯合成二溴乙烷。以乙烯合成1,2二二溴乙烷就比较容易了，与溴单质加成即可。路线为：乙烯先和溴乙烷就比较容易了，与溴单质加成即可。路线为：乙烯先和Br2加成生成加成生成1,2二溴乙烷；二溴乙烷；1,2二溴乙烷和氢氧化钠水溶液发生二溴乙烷和氢氧化钠水溶液发生水解反应生成乙二醇；乙二醇再氧化成乙二醛；乙二醛再氧化水解反应生成乙二醇；乙二醇再氧化成乙二醛；乙二醛再氧化成乙二酸；再把乙烯和水加成生成乙醇；乙二酸和乙醇发生酯成乙二酸；再把乙烯和水加成生成乙醇；乙二酸和乙醇发生酯化反应即得产物。化反应即得产物。3以

4、以 为原料为原料(其它无机试剂任选其它无机试剂任选)，合成，合成 ，写出有关的反应方程式，写出有关的反应方程式(注意反应条件注意反应条件)。提示：提示：采用逆合成分析法解决。关键是甲基变成羧基，采用逆合成分析法解决。关键是甲基变成羧基，而这很难直接实现。要得到羧基，首先要有醛基，这就而这很难直接实现。要得到羧基，首先要有醛基，这就需要醇羟基，醇羟基又需要卤素原子水解而得到。再联需要醇羟基，醇羟基又需要卤素原子水解而得到。再联系双键能发生的变化，思路就清晰了。先把双键加成，系双键能发生的变化，思路就清晰了。先把双键加成，最后再得到双键。有关反应方程式如下：最后再得到双键。有关反应方程式如下：1石

5、油的分馏属于物理变化，石油的裂化、裂解都属于石油的分馏属于物理变化，石油的裂化、裂解都属于 化学变化。化学变化。2高分子化合物中高分子化合物中n值不固定，即高分子化合物中链节值不固定，即高分子化合物中链节 的数值不同，故高分子化合物属于混合物。的数值不同，故高分子化合物属于混合物。3含有碳碳双键等不饱和键的有机物合成高分子化合物含有碳碳双键等不饱和键的有机物合成高分子化合物时发生加聚反应，没有小分子物质生成。但氨基酸或时发生加聚反应，没有小分子物质生成。但氨基酸或含羧基和羟基的有机物等在合成高分子化合物时往往含羧基和羟基的有机物等在合成高分子化合物时往往发生缩聚反应，同时生成发生缩聚反应，同时

6、生成H2O等小分子化合物，因此等小分子化合物，因此要根据反应物判断是否生成小分子化合物并正确书写要根据反应物判断是否生成小分子化合物并正确书写化学方程式。化学方程式。4很多有机试题一般都给出一定量的信息，解答这类试很多有机试题一般都给出一定量的信息，解答这类试题时会用到题中所给的信息，有的考生不注意这些信题时会用到题中所给的信息，有的考生不注意这些信息，或对信息的理解存在误区，不能与原有知识灵活息，或对信息的理解存在误区，不能与原有知识灵活结合等而导致书写错误或推断错误。结合等而导致书写错误或推断错误。5书写化学方程式后要注意与题给框图或有关提示条件是书写化学方程式后要注意与题给框图或有关提示

7、条件是否相同，根据质量守恒定律或反应类型等检查是否存在否相同，根据质量守恒定律或反应类型等检查是否存在漏写生成物等的情况。如酯化反应、消去反应都有无机漏写生成物等的情况。如酯化反应、消去反应都有无机物生成。常见的有机反应中只有酯化反应为可逆反应，物生成。常见的有机反应中只有酯化反应为可逆反应，用用“ ”连接，其他的有机反应一般用连接，其他的有机反应一般用“”连接。连接。判断正误：判断正误：(正确的打正确的打“”号，错误的打号，错误的打“”号号)(1)(2011佛山模拟佛山模拟)石油液化气、汽油和石蜡的主要成分都石油液化气、汽油和石蜡的主要成分都 是碳氢化合物。是碳氢化合物。 ()(2)(201

8、1湛江模拟湛江模拟) 是体型高分子材料，是体型高分子材料， 具有热固性。具有热固性。 ()(3)(2011江门模拟江门模拟)由由CH2=CHCOOCH3通过加聚反应通过加聚反应 合成的聚合物为合成的聚合物为 ()(4)(2011茂名模拟茂名模拟)乙烯和氯乙烯都能发生加聚反应形成高乙烯和氯乙烯都能发生加聚反应形成高 分子化合物。分子化合物。 ()(5)(2011北京高考北京高考)用甘氨酸用甘氨酸(H2NCH2COOH)和丙氨和丙氨 酸酸( )缩合最多可形成缩合最多可形成4种二肽。种二肽。 ()做考题查漏补缺做考题查漏补缺1(2011重庆卷重庆卷)食品添加剂必须严格按照食品安全国家标食品添加剂必须

9、严格按照食品安全国家标准准(GB27602011)的规定使用。作为食品添加剂中的防的规定使用。作为食品添加剂中的防腐剂腐剂G和和W，可经下列反应路线得到，可经下列反应路线得到(部分反应条件略部分反应条件略)。(1)G的制备的制备A与苯酚在分子组成上相差一个与苯酚在分子组成上相差一个CH2原子团，它们互称原子团，它们互称为为_；常温下；常温下A在水中的溶解度比苯酚的在水中的溶解度比苯酚的_(填填“大大”或或“小小”)。经反应经反应AB和和DE保护的官能团是保护的官能团是_。EG的化学方程式为的化学方程式为_。(2)W的制备的制备应用应用MQT的原理，由的原理，由T制备制备W的反应步骤为的反应步骤

10、为第第1步：步：_；第第2步：消去反应；步：消去反应；第第3步：步：_。(第第1、3步用化学方程式表示步用化学方程式表示)解析：解析：本题考查有机物的转化，考查了有机化学中的基本本题考查有机物的转化，考查了有机化学中的基本概念、反应类型、官能团的保护、方程式的书写等，综合概念、反应类型、官能团的保护、方程式的书写等，综合性较强。性较强。(1)结构相似在组成上相差结构相似在组成上相差n个个CH2的有机物互为同的有机物互为同系物；因对甲基苯酚含有憎水基团甲基，故其溶解度比苯系物；因对甲基苯酚含有憎水基团甲基，故其溶解度比苯酚小；该合成路线中既要将甲基氧化为羧基，又要保证酚酚小；该合成路线中既要将甲

11、基氧化为羧基，又要保证酚羟基不被氧化，因此设计了羟基不被氧化，因此设计了AB、DE两步反应，其目两步反应，其目的是保护易被氧化的酚羟基，的是保护易被氧化的酚羟基，EG发生酯化反应生成酯。发生酯化反应生成酯。(2)1 mol J与与2 mol HCl发生加成反应生成发生加成反应生成1 mol CH3CHCl2，确定确定J的结构简式为的结构简式为HCCH；MQ发生了加成反应，碳发生了加成反应，碳氢键、碳氧键断裂，形成了氢氧键、碳碳键；氢键、碳氧键断裂，形成了氢氧键、碳碳键；Z的结构简的结构简式为式为HOH2CHC=CHCH2OH，为防止加聚过程中羟基之，为防止加聚过程中羟基之间发生取代反应，可先使

12、羟基发生酯化反应，再发生加聚间发生取代反应，可先使羟基发生酯化反应，再发生加聚反应，最后水解即可；反应，最后水解即可；MQT发生了加成反应、消去反发生了加成反应、消去反应，类比知，应，类比知，TW中的第一步发生加成反应生成中的第一步发生加成反应生成 ，第二步发生消去反应生，第二步发生消去反应生成成CH3CH=CHCH=CHCHO，第三步发生氧化反应，醛，第三步发生氧化反应，醛基转化为羧基。基转化为羧基。答案：答案：(1)同系物小同系物小OH(2)HCCHCC键键加聚水解加聚水解2(2011江苏高考江苏高考)敌草胺是一种除草剂。它的合成路线敌草胺是一种除草剂。它的合成路线 如下：如下：回答下列问

13、题：回答下列问题：(1)在空气中久置，在空气中久置， A 由无色转变为棕色，其原因是由无色转变为棕色，其原因是_。(2)C 分子中有分子中有 2 个含氧官能团，分别为个含氧官能团，分别为_和和_(填官能团名称填官能团名称)。(3)写出同时满足下列条件的写出同时满足下列条件的 C 的一种同分异构体的结构的一种同分异构体的结构简式：简式：_。能与金属钠反应放出能与金属钠反应放出 H2；是萘是萘( )的衍生的衍生物，且取代基都在同一个苯环上；物，且取代基都在同一个苯环上；可发生水解反应，其可发生水解反应，其中一种水解产物能发生银镜反应，另一种水解产物分子中中一种水解产物能发生银镜反应，另一种水解产物

14、分子中有有 5 种不同化学环境的氢。种不同化学环境的氢。(4)若若 C 不经提纯，产物敌草胺中将混有少量副产物不经提纯，产物敌草胺中将混有少量副产物 E(分分子式为子式为 C23H18O3)，E 是一种酯。是一种酯。E 的结构简式为的结构简式为_。解析：解析：本题考查有机官能团的名称、性质及有机合成知识，本题考查有机官能团的名称、性质及有机合成知识，意在考查考生综合利用有机化学知识的能力。意在考查考生综合利用有机化学知识的能力。(1)A中有酚中有酚羟基，在空气中被氧化而由无色变为棕色；羟基，在空气中被氧化而由无色变为棕色；(2)C中含氧官中含氧官能团的名称为醚键和羧基；能团的名称为醚键和羧基；

15、(3)与金属钠反应放出氢气，与金属钠反应放出氢气，表明分子中有羟基或羧基，取代基在萘环的同一个苯环上，表明分子中有羟基或羧基，取代基在萘环的同一个苯环上，能发生水解反应，表明分子中有酯基，其中一种水解产物能发生水解反应，表明分子中有酯基，其中一种水解产物能发生银镜反应，表明是甲酸酯，要符合另一种水解产物能发生银镜反应，表明是甲酸酯，要符合另一种水解产物分子中有分子中有5种不同化学环境的氢，则根据萘环结构的对称种不同化学环境的氢，则根据萘环结构的对称性知，它的结构简式为性知，它的结构简式为 (4)根据根据E的分子式及它是一种酯，以及的分子式及它是一种酯，以及E为为CD反应的副反应的副产物，可以推

16、出产物，可以推出E为为 (5)根据题中根据题中ABC的反应，可以写出合成的反应，可以写出合成 的路线，然后其与乙醇进一步合成所需产物。的路线，然后其与乙醇进一步合成所需产物。答案：答案：(1)A被空气中的被空气中的O2氧化氧化(2)羧基醚键羧基醚键 链知识触类旁通链知识触类旁通1有机物的常见转化关系有机物的常见转化关系(3)芳香族化合物的合成路线：芳香族化合物的合成路线：做考题查漏补缺做考题查漏补缺解析：解析：本题重点考查有机化学的相关计算。根据反应：本题重点考查有机化学的相关计算。根据反应：C2H63.5O22CO23H2O；C2H22.5O2 2CO2H2O；C3H64.5O2 3CO23

17、H2O。设混合烃中。设混合烃中C2H6为为a mL，C2H2为为b mL，C3H6为为c mL，则有：，则有：abc32；2.5(ac)1.5b72，解方程，解方程可得可得b8，故原混合烃中乙炔的体积分数为故原混合烃中乙炔的体积分数为25%。答案：答案：B4(2011天津高考天津高考)已知：已知：.冠心平冠心平 F 是降血脂、降胆固醇的药物，它的一条是降血脂、降胆固醇的药物，它的一条合成路线如下：合成路线如下：(1)A 为一元羧酸，为一元羧酸，8.8 g A 与足量与足量 NaHCO3 溶液反应生成溶液反应生成 2.24 L CO2(标准状况标准状况)，A 的分子式为的分子式为_。(2)写出符

18、合写出符合 A 分子式的所有甲酸酯的结构简式：分子式的所有甲酸酯的结构简式： _。(3)B 是氯代羧酸，其核磁共振氢谱有两个峰，写出是氯代羧酸，其核磁共振氢谱有两个峰，写出BC的反应方程式：的反应方程式：_。(4)CEF的反应类型为的反应类型为_。(5)写出写出 A 和和 F 的结构简式：的结构简式： A_；F_。(6)D 的苯环上有两种氢，它所含官能团的名称为的苯环上有两种氢，它所含官能团的名称为_； 写出写出a、b所代表的试剂：所代表的试剂：a_；b_。(2)符合分子式符合分子式 C4H8O2的甲酸酯的甲酸酯 (3)根据根据 B 的核磁共振氢谱有两个峰，可确定的核磁共振氢谱有两个峰，可确定

19、 B 为为 ，据此可写出，据此可写出 B 和乙醇的反应为和乙醇的反应为 (4)根据题中信息可确定根据题中信息可确定C E F 为取代反应。为取代反应。(5)由由B可逆推出可逆推出 A 为为 ，由，由 C 和和 E 的结构的结构 简式可确定简式可确定 F 为为 (6)根据根据 D 的苯环上有两种氢，并结合的苯环上有两种氢，并结合 E 可确定可确定 D 为为 ，则，则 a 和和 b 所代表的试剂分别为所代表的试剂分别为 Cl2和和 NaOH溶液。溶液。(7) 在在 NaOH、乙醇溶液加热的条、乙醇溶液加热的条件下发生消去反应，生成件下发生消去反应，生成 。答案：答案：(1)C4H8O2(4)取代反应取代反应(6)羟基、氯原子羟基、氯原子Cl2NaOH溶液溶液(7)消去反应消去反应1确定分子式的方法确定分子式的方法(1)实验式法：由各元素的质量分数实验式法：由各元素的质量分数求各元素的原子个数之比求各元素的原子个数之比(实验式实验式)相对分子质量相对分子质量求分子式。某些特殊组成的实验求分子式。某些特殊组成的实验式，在不知化合物相对分子质量时，也可根据组成特点确定式，在不知化合物相对分子质量时，也可