有机化学反应类型和有机物结构推断

1、 一、有机反应类型和无机反应类一、有机反应类型和无机反应类型的关系。型的关系。 学科内综合，首先应从反应的综合着手，学科内综合，首先应从反应的综合着手，探究反应实质，打好学科内综合基础，即把探究反应实质，打好学科内综合基础，即把无机反应和有机反应综合讨论，以全新的视无机反应和有机反应综合讨论，以全新的视角揭示反应本质，将有机和无机融为一体。角揭示反应本质，将有机和无机融为一体。 无机化学有四大类反应（复分解、化合、分无机化学有四大类反应（复分解、化合、分解、氧化还原反应）解、氧化还原反应） 有机化学也有相应的四大类反应（取代、加有机化学也有相应的四大类反应（取代、加成、消去、氧化还原）成、消去

2、、氧化还原）无机无机有机有机形形 式式复分解复分解取代取代化合化合加成加成 A1B1+A2B2分解分解消去消去 A1B1+A2B2 氧化还原氧化还原氧化还原氧化还原是前三者的混合过程是前三者的混合过程A1B2B1A2A1B2B1A2A1B1+A2B2 A1B2+A2B11.1 取代反应：（高考中最常见的，运用最多的反应）取代反应：（高考中最常见的，运用最多的反应）1.1.1 用酸碱概念理解取代反应，并与复分解反应比较。用酸碱概念理解取代反应，并与复分解反应比较。复分解：复分解：AgNO3+NaCl AgCl +NaNO3取取 代：代：CH3Cl+NaOH CH3OH+NaClA1B1 A2B2

3、 A1B2 A2B11.1.2 讨论取代反应规律，扩展应用实例讨论取代反应规律，扩展应用实例烷烃（烷烃（RH）ClPh+Cl2PhCl+HClhv+Cl2+HClh+Cl2 C0500Cl+HCl苯（苯（ ） +Cl2 C0500Cl+HClCl-ClFePh-Cl+HClHO-NO2Ph-NO2+H2OHO-SO3HPh-SO3H+H2OR-C-ClR-C-Clo oPh-C-R+HClPh-C-R+HClo o浓H2SO4AlCl3卤烃（卤烃（R-Cl）HClOHROHHNaOH NaClOHRNaOHOH2NaClCNRNaCNNaClRORNaORNaClCHRCCHNaC醇（醇（R-

4、OH）OHXRXH2OHNHRHNH222C-ClO-C-O-R+HClOCH3CH3 H2OHR-C-OHOR-C-ORO1.1.3 酯的生成：酯化（取代）加成酯的生成：酯化（取代）加成OHHRCOOCHHOCRCOOHSOH2525242浓 OHNOOHCHHOCNOHO2252522O POHOHOH523HHOCO PO C2H5O C2H5O C2H5OH23COOHCHHCOOCCHHHOCOCOCH35235223)(R-C-ClO52HHOCR-C-OOHClHC52OH2（酯化，消去（酯化，消去）3222CHRCOOCHCHCHRCOOH（加成）（加成）OHRHRCOOCHH

5、OCRCOOR5252（酯交换）（酯交换）OHCOOHO=O1.1.4 取代反应的延伸取代反应的延伸缩聚反应缩聚反应+nH-C-HO CH2+nH2O +nH2OOHOHnnnCOOHOHoconn NH2 n+nH2OCOOHNHoC碱脱酸碱脱酸BrCH3-CH2-CH-CH3+NaOHROHCH3-CH=CH-CH3+NaBr+H2O1.2 消去反应消去反应脱水剂脱水脱水剂脱水CH3-CH2-CH-CH3浓浓H2SO4CH3-CH=CH-CH3+H2OOH加热脱小分子加热脱小分子PhCHCHCH3HOCOCH3400-600OCPhCH=CHCH3+CH3COOHCH3CHCH2Ca(OH

6、)2CH3CHCH2HClOH OClCH3CCH2COOH150OCCH3CCH3CO2 O O1.3加成反应加成反应CH=CH2、 C1.3.1中学阶段可发生加成的基团中学阶段可发生加成的基团CH、ORCR、OCH= NHCH、三元和四元环、三元和四元环、CN、1.3.2加成反应加成反应烯键的加成烯键的加成CH3CH=CH2+HXCH3CHCH3XCH3CH=CH2+HOHCH3-CH-CH3OHCH3CNH2三键的加成三键的加成CH3CCH+H-OHHgSO4CH3-C-CH3CH3C=CH2OHONHCH3CN+HOHCH3COHH+HOHNH2CH3COHOH-H2OO羰基的反应羰基

7、的反应CH3CHO+HCNCH3CCHOHCNCH3CHO+R-MgBrCH3CHROMgBr(格林试液格林试液)CH3CHO+HCH2CHOCH3CHCH2CHOOHOCH3CH3C+ CH3OHCH3COHH+OHCH3CO-H2OOCH3OOH1.3.3注意加成产物的后处理注意加成产物的后处理CH3CHOHCNOHOHCH3CH-CNH+H2OOHCH3CHCOOHOCHCCH3On H2OCNCH2CHnCNH+H+CH3OHOHCOOCH3H2O+H2OCOOCH3CH2CHnCOOCH31.4氧化还原反应氧化还原反应 加氧脱氢加氧脱氢 或或 加氢脱氧加氢脱氧OH+ KMnO4烯C=

8、OHH+ KMnO4COHOHOOROHO不能被氧化醇RCH2OHO-2HRCHOCOHR（消去加成）OOO苯的同系物苯的同系物H+ KMnO4COOHH+ KMnO4不能被氧化CCH3CH3CH3CHCH3CH3CH2(CH2)nCH3CH3二、有机物结构的推断二、有机物结构的推断关键：逆向思维的训练关键：逆向思维的训练方法：不饱和度的计算，形似的联想，加、减法的运用方法：不饱和度的计算，形似的联想，加、减法的运用途径：抓住结构途径：抓住结构瞄准变化瞄准变化靠近反应靠近反应前后联系前后联系突破全局突破全局例例1. 化合物化合物A、B的分子式均为的分子式均为C12H18，它们都不能由，它们都不

9、能由任何烯烃经催化加氢得到。当进行氯代反应生成一氯化任何烯烃经催化加氢得到。当进行氯代反应生成一氯化物时，无论以铁粉为催化剂，还是在光照下进行，物时，无论以铁粉为催化剂，还是在光照下进行，A都都（分别）得到（分别）得到3种同分异构体种同分异构体,而而B却都（分别）只得到却都（分别）只得到两种异构体产物。请给出两种异构体产物。请给出A、B可能的结构简式。可能的结构简式。CCH3CH3CH3CH3CH3ACCH3CH3CH3CH3CH3CCH3CH3CH3CH3CH3CCH3CH3CH3CH3CH3BCCH3CH3CH3CH3CH3CCH3CH3CH3CH3CH3(1).CCH2CH3+Br2CH

10、3CCH2Br Br加成例例2用异丙烯苯用异丙烯苯溴水，浓溴水，浓H2SO4和其它无机试剂来制取和其它无机试剂来制取请用四个方程式表示其合成过程，并注明反应类型请用四个方程式表示其合成过程，并注明反应类型.已知：已知：R-CH2OHORCOOH反应方程式反应方程式反应类型CCH2CH3CCOOHCH2(2).CH3CCH2Br Br+2H2ONaOHCH3CCH2OH OH+ 2HBr取代取代(水解水解)(3).CH3CCH2OHOH O 氧化还原氧化还原CH3CCOOHOH(4).CH3CCOOHOH浓浓H2SO4 COOHCCH2+H2O消去消去例例3.观察和研究表明，观察和研究表明，DD

11、T是一种难降解的有毒化合物，进入是一种难降解的有毒化合物，进入人体内可引起慢性中毒，我国已于人体内可引起慢性中毒，我国已于1983年停止生产和使用年停止生产和使用DDT。(1)已知已知“1605”和和DDT的结构简式如下：的结构简式如下：C2H5OC2H5OPOSNO2ClCHClCCl3(a)杀虫剂杀虫剂“1605”(b)杀虫剂杀虫剂DDT由结构分析可知：“1605”属于_类化合物，在使用过程中不能与_性物质混合使用，否则会因_。杀虫剂“1605 ”对人畜毒性远强于DDT，但DDT已被禁用，而“1605”尚未禁用，这是因为DDT_。(2)DDT可以用电石气为原料经以下途径而制得：deClCl

12、2、FeCaC2H2OC2H2活性炭,600OHgSO4abcCH3CHOCl2CCl3CHOH2SO4DDTfH2O已知：RCH2CH2Br+NaOH醇RCHCH2+NaBr+H2O指出指出 d d 步和步和 f f 步的反应类型：步的反应类型：d_,f_.d_,f_.写出写出 d d、e e、f f 步反应的化学方程式：步反应的化学方程式：d d、_ _ ；e e、_ _ ；f f、_ _ ；CHOCHOHCHCHHgSO324HClCHOCClClCHOCH33323OHClCHClCHOCClCl232CCl3 DDT DDT有毒性，国际上已禁止使用，因为它在动物体内转化为有毒性，国际

13、上已禁止使用，因为它在动物体内转化为一种能使动物生长失调的物质（结构如下图所示）：一种能使动物生长失调的物质（结构如下图所示）：ClCClCCl2在实验室也可以实现这种转化，表示这种转化的化学方程式为：在实验室也可以实现这种转化，表示这种转化的化学方程式为：_ ._ .醇NaOHClCHClCCl3OHNaClClCCl2CCl2(3)在过去，施用农药DDT的地区虽只占陆地面积的一小部分，但在远离施药区的南极，动物体内也发现了DDT，这种现象说明了_.A.DDT是挥发性物质B.DDT已进入全球的生物地化循环C.考察队将DDT带到南极D.南极动物也偶尔到施用农药的地区觅食例4. 2001年诺贝尔

14、化学奖被美国的诺尔斯、沙普雷斯和日本的野依良治获得，他们发现了某些被称为手性的分子，可以用来加快并控制化学反应，开辟了一个全新的领域。在有机分子中，若某个碳原子连接4个不同的原子或基团，则这种碳原子即称为“手性碳原子”，如：BrCC2H5ClCH3。试问：(1)含有“手性碳原子”的有机物分子中，最少含有_个原子。(2)某链烃C7H10 的众多同分异构体中，含有“手性碳原子”但与足量的H2发生加成反应后不具有“手性碳原子” 的链烃，其结构简式是_。(3)在电弧作用下，A元素的氧化物与B元素的单质反应，生成 AB2和一种能够与人体的血红蛋白结合的气体C,且溶液变浑浊，由C可合成许多含 “手性碳原子

15、”的烃类物质和烃的衍生物。 AB AB2 2与水反应的化学方程式是：与水反应的化学方程式是：2CHCHCCCHC2H5H写出有机物丙的结构简式写出有机物丙的结构简式_ .写出反应写出反应f的化学方程式的化学方程式_ .气体气体C经过下列一系列变化，最终可合成工程经过下列一系列变化，最终可合成工程塑料塑料DBT(聚对苯二甲酸丁二酯聚对苯二甲酸丁二酯) C两分子聚合两分子聚合a 甲甲b H2pd/BaSO4cCl2 乙乙 丙丙d 丁丁NaOH溶液溶液eCH2CH2OHCH2CH2OH对苯二甲酸对苯二甲酸f DBT已知已知RCC(CH2)nCH=CH2+H2pd/BaSO4RCH= CH(CH2)nCH=CH2ClCHCHCHCHCl22nCH2CH2OHCH2CH2OH+n HOOC-COOH催化剂O-(CH2)4-O-C- -C n+2nH2OO例例 5.已知：已知：烯键经臭氧化在用烯键经臭氧化在用Zn与水还原，可得到含与水还原，可得到含 C O的化合物，如：的化合物，如：RCH=CRR O3 3Zn/H2OR CHO+R C R O酰卤极易与水反应，