有机合成与推断

有机合成与推断第一页，共五十八页，编辑于2023年，星期六（1）A的化学式为

，E的结构简式:

。（2）A是一种可以作为药物的有机物，将A在一定条件下氧化可以得到两种有机酸X和Y，X属于芳香族化合物，它在食品保存及染料、药物生产中均有重要作用，则X的结构简式为

。（3）在上述转化关系中设计步骤AF的目的是

。（4）GH的化学反应类型是

。保护碳碳双键，防止下一步被氧化造成碳链断开消去反应第二页，共五十八页，编辑于2023年，星期六基础回归1.官能团的引入（1）引入碳碳双键，可通过

、

、 反应等，完成下列化学方程式。

a.CH3CH2CH2OH

b.CH≡CH+HCl c.CH3CH2Br消去加成CH3CHCH2↑+H2OCH2CH2↑

+HBr第三页，共五十八页，编辑于2023年，星期六（2）引入卤原子，通过

、

反应等a.CH4+Cl2取代加成CH3Cl+HCl第四页，共五十八页，编辑于2023年，星期六b.CH3CHCH2+Cl2c.CH3CH2OH+HBr（3）引入羟基，通过

、

反应等a.CH2CH2+H2Ob.CH3CH2Cl+H2Oc.CH3CHO+H2CH3CH2Br+H2OCH3CH2OH加成取代CH3CH2OH+HClCH3CH2OH第五页，共五十八页，编辑于2023年，星期六（4）引入羰基或醛基，通过醇氧化第六页，共五十八页，编辑于2023年，星期六（5）引入羧基，通过氧化、取代反应等第七页，共五十八页，编辑于2023年，星期六第八页，共五十八页，编辑于2023年，星期六2.官能团的消除

A.通过加成反应消除不饱和键

B.通过消去或氧化或酯化等消除羟基（—OH）

C.通过加成或氧化等消除醛基（—CHO）3.官能团的衍变 根据合成需要（有时题目中信息会明示某些衍变途径），可进行有机物的官能团衍变，以使中间产物向产物递进。常见的三种方式： ①利用官能团的衍生关系进行衍变合成，如RCH2OHRCHORCOOH；第九页，共五十八页，编辑于2023年，星期六②通过某种化学途径使1个官能团变为2个，如③通过某种手段，改变官能团的位置，如第十页，共五十八页，编辑于2023年，星期六二、有机推断题常见的突破口自我诊断2.（2008·山东理综，33）苯丙酸诺龙是一种兴奋剂，结构简式为：第十一页，共五十八页，编辑于2023年，星期六（1）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：第十二页，共五十八页，编辑于2023年，星期六提示：已知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→G的化学方程式是

。第十三页，共五十八页，编辑于2023年，星期六答案

（1）ab（2）加成反应（或还原反应）第十四页，共五十八页，编辑于2023年，星期六基础回归有机推断题常见的突破口：1.由性质推断(填写官能团的结构式或物质的种类)

（1）能使溴水褪色的有机物通常含有

、

、

。（2）能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物通常含有

、

、

、

。苯的同系物第十五页，共五十八页，编辑于2023年，星期六（3）能发生加成反应的有机物通常含有

、

、

、

,其中

只能与H2发生加成反应。

（4）能发生银镜反应或能与新制的Cu（OH）2悬浊液反应的有机物必含有

。苯环第十六页，共五十八页，编辑于2023年，星期六（5）能与钠反应放出H2的有机物必含有

或

。（6）能与Na2CO3或NaHCO3溶液反应放出CO2或使石蕊试液变红的有机物中必含有

。（7）能发生消去反应的有机物为

、

。（8）能发生水解反应的有机物为

、

、

、

。（9）遇FeCl3溶液显紫色的有机物必含有

。（10）能发生连续氧化的有机物是含有

的醇或烯烃。比如有机物A能发生如下氧化反应：ABC，则A应是

，B是

，C是

。—OH—

COOH—COOH醇卤代烃卤代烃酯类二糖或多糖蛋白质酚羟基—CH2OH含有—CH2OH的醇醛酸第十七页，共五十八页，编辑于2023年，星期六2.由反应条件推断（1）当反应条件为NaOH醇溶液并加热时，必定为

的消去反应。（2）当反应条件为NaOH水溶液并加热时，通常为

的水解。（3）当反应条件为浓H2SO4并加热时，通常为

脱水生成醚或不饱和化合物，或者是

的酯化反应。（4）当反应条件为稀酸并加热时，通常为 水解反应。卤代烃卤代烃或酯醇醇与酸酯或淀粉（糖）第十八页，共五十八页，编辑于2023年，星期六（5）当反应条件为催化剂（铜或银）并有氧气时，通常是

氧化为醛或酮。（6）当反应条件为催化剂存在下的加氢反应时，通常为

、

、

、

、

的加成反应。（7）当反应条件为光照且与X2反应时，通常是X2与

H原子发生的取代反应，而当反应条件为催化剂存在且与X2的反应时,通常为的H原子直接被取代。醇碳碳双键碳碳三键苯环醛基酮羰基烷或苯环侧链烃基上苯环上第十九页，共五十八页，编辑于2023年，星期六3.由反应数据推断（1）根据与H2加成时所消耗H2的物质的量进行突破：

1mol加成时需

molH2，1mol—C≡C—

完全加成时需

molH2，1mol—CHO加成时需

molH2,而1mol苯环加成时需

molH2。（2）1mol—CHO完全反应时生成

molAg或

molCu2O。（3）

mol—OH或

mol—COOH与活泼金属反应放出1molH2。（4）1mol—COOH（足量）与碳酸钠或碳酸氢钠溶液反应放出

molCO2。121321221第二十页，共五十八页，编辑于2023年，星期六（5）1mol一元醇与足量乙酸反应生成1mol酯时，其相对分子质量将增加

。（6）1mol某酯A发生水解生成B和乙酸时，若A与

B的相对分子质量相差42，则生成

mol乙酸，若

A与B的相对分子质量相差84时,则生成

mol乙酸。42124.由物质结构推断（1）具有4原子共线的可能含

。（2）具有3原子共面的可能含

。（3）具有6原子共面的可能含

。（4）具有12原子共面的应含有

。碳碳三键醛基碳碳双键苯环第二十一页，共五十八页，编辑于2023年，星期六5.由物理性质推断在通常状况下为气态的烃，其碳原子数均4，而烃的衍生物中只有CH3Cl、CH2CHCl和HCHO，在通常情况下是气态。此外还有：结合断键机理和逆向推理思维分析残基结构，分子式结合不饱和度为突破口等。≤第二十二页，共五十八页，编辑于2023年，星期六要点一有机合成路线设计的一般程序要点精讲第二十三页，共五十八页，编辑于2023年，星期六1.设计有机合成路线的基本要求（1）原理正确，原料价廉；（2）途径简捷，便于操作；（3）条件适宜，易于分离；（4）熟练掌握好各类有机物的组成、结构、性质、相互衍生关系以及重要官能团的引入和消去等基础知识。2.有机合成路线设计的基本思想（1）分析碳链的变化：有无碳链的增长或缩短？有无成环或开环？（2）分析官能团的改变：引入了什么官能团？是否要注意官能团的保护？第二十四页，共五十八页，编辑于2023年，星期六（3）读通读懂信息：题中的信息可能是物质转化中的重要一环，因而要认真分析信息中牵涉到哪些官能团（或碳链的结构）与原料、产品或中间产物之间的联系。（4）可以由原料正向推导产物，也可以从产物逆向推导出原料,也可以从中间产物出发向两侧推导。第二十五页，共五十八页，编辑于2023年，星期六【典例导析1】(2009·上海，28)环氧氯丙烷是制备环氧树脂的主要原料，工业上有不同的合成路线，以下是其中的两条（有些反应未注明条件）。第二十六页，共五十八页，编辑于2023年，星期六完成下列填空：（1）写出反应类型：反应①

，反应③

。（2）写出结构简式：X

,Y

。（3）写出反应②的化学方程式:

。（4）与环氧氯丙烷互为同分异构体，且属于醇类的物质（不含结构）有

种。第二十七页，共五十八页，编辑于2023年，星期六答案（1）取代反应加成反应第二十八页，共五十八页，编辑于2023年，星期六方法归纳此题考查了质量守恒定律、有机物的结构和性质、有机合成，要做此类问题必须掌握好相关基础知识，同时还要具备一定的自学能力。有机合成路线的设计必须做到设计原理正确，同时还必须满足所限定的条件。迁移应用1A是生产某新型工程塑料的基础原料之一，分子式为C10H10O2，其分子结构模型如图所示(图中球与球之间连线代表化学键——单键或双键)。第二十九页，共五十八页，编辑于2023年，星期六（1）根据分子结构模型写出A的结构简式

。（2）拟从芳香烃出发来合成A，其合成路线如下：第三十页，共五十八页，编辑于2023年，星期六已知：A在酸性条件下水解生成有机物B和甲醇。（a）写出反应⑤的反应类型

。（b）写出H的结构简式

。（c）已知F分子中含有“—CH2OH”，通过F不能有效、顺利地获得B，其原因是

。（d）写出反应方程式（注明必要的条件）：⑥

;⑦

。第三十一页，共五十八页，编辑于2023年，星期六答案第三十二页，共五十八页，编辑于2023年，星期六（c）F中含碳碳双键，氧化羟基时可能会同时氧化碳碳双键，最终不能有效、顺利地转化为B第三十三页，共五十八页，编辑于2023年，星期六要点二有机推断题的解题策略 有机推断题的解题策略第三十四页，共五十八页，编辑于2023年，星期六 有机推断题是一类综合性强、思维容量大的题型，解决这类题的关键是以反应类型为突破口，以物质类别判断为核心进行思考。推断题常以框图题或变相框图题的形式出现。经常在一系列推导关系中有部分物质已知，这些已知物往往成为思维“分散”的联结点。要抓住基础知识，和新信息结合成新网络，接受信息——联系旧知识——寻找条件——推断结论。关键是要熟悉烃的各种衍生物间的转化关系，不仅要注意物质官能团的衍变，还要注意同时伴随的分子中碳、氢、氧、卤原子数目以及有机物相对分子质量的衍变。这种数量、质量的改变往往成为解题的突破口。由定性走向定量是思维深化的表现，将成为今后高考命题的方向之一。第三十五页，共五十八页，编辑于2023年，星期六【典例导析2】有机物A、B、C互为同分异构体，分子式为C5H8O2，有关的转化关系如下图所示。已知：A的碳链无支链，且1molA能与4molAg（NH3）2OH完全反应；B为五元环酯。第三十六页，共五十八页，编辑于2023年，星期六（1）A中所含官能团是

。（2）B、H结构简式为

、

。（3）写出下列反应方程式(有机物用结构简式表示)D→C

；E→F（只写①条件下的反应）

。（4）F的加聚产物的结构简式为

。第三十七页，共五十八页，编辑于2023年，星期六答案

（1）醛基或—CHO（2）OHC—CH2—CH2—CH2—COOH第三十八页，共五十八页，编辑于2023年，星期六CH3—CHCH—CH2—COOH+H2OBr—CH2—CHCH—CH2—COOH+2NaOHHO—CH2—CHCH—CH2—COONa+NaBr+H2O（3）第三十九页，共五十八页，编辑于2023年，星期六迁移应用2

某有机物甲和A互为同分异构体，经测定知它们的相对分子质量小于100；将1mol甲在O2中充分燃烧得到等物质的量的CO2和H2O（g），同时消耗112LO2（标准状况）；在酸性条件下将1mol甲完全水解可以生成1mol乙和1mol丙；而且在一定条件下，丙可以被连续氧化成为乙。（Ⅰ）请确定并写出甲的分子式

；与甲属同类物质的同分异构体共有

种（不含甲）。（Ⅱ）经红外光谱测定，在甲和A的结构中都存在双键和碳氧单键，B在HIO4存在并加热时只生成一种产物C，下列为各相关反应的信息和转化关系：第四十页，共五十八页，编辑于2023年，星期六①ROH+HBr（氢溴酸）RBr+H2O②RCH—CHR′RCHO+R′CHO（1）EF的反应类型为

反应。（2）A、G的结构简式分别为

、

。（3）BD的反应化学方程式为

。（4）C在条件①下进行反应的化学方程式：

。

第四十一页，共五十八页，编辑于2023年，星期六答案（Ⅰ）C4H8O23（4）CH3CHO+2Ag（NH3）2OHCH3COONH4+3NH3↑+2Ag↓+H2O第四十二页，共五十八页，编辑于2023年，星期六要点三有机合成中官能团引入的先后顺序 在有机推断题中，存在大量判断先后顺序的题目，主要体现在以下两方面：一是苯环上引入多取代基的先与后；二是多官能团发生不同类型化学反应的先与后。对于有机合成中多官能团发生不同类型化学反应的先与后顺序问题，一般是根据多官能团的性质和指定产物的结构确定官能团发生反应的类型，再根据已有的知识来判断反应的先后顺序。第四十三页，共五十八页，编辑于2023年，星期六【典例导析3】丁烯二酸（HOOCCHCHCOOH）是一种用途广泛的有机合成中间体。（1）用石油裂解中得到的1，3-丁二烯合成丁烯二酸时，是关键的中间产物。请用反应流程图表示从H2CCH—CHCH2

到的变化过程。第四十四页，共五十八页，编辑于2023年，星期六提示

①合成过程中无机试剂任选。②1，3-丁二烯的1，2-加成和1，4-加成是竞争反应,到底是哪一种加成占优势，取决于反应条件。③合成反应流程图表示方法示例如下：两种单体缩聚而成，这两种单体是

和

（填结构简式）。第四十五页，共五十八页，编辑于2023年，星期六答案

(1)第四十六页，共五十八页，编辑于2023年，星期六信息迁移题的特点是：运用题目中给出的新知识解决有机物的合成。解答此类习题的关键是：准确、全面理解新知识，快速、正确处理新知识中的要点及反应发生的部位和类型。解答此类习题的一般思路是：通过审题，根据给予的信息知识和合成物质的结构特点，找出它们之间结构上的相同点和不同点，将合成的物质分成若干个片断或找出引入官能团的位置，进行合成。方法归纳第四十七页，共五十八页，编辑于2023年，星期六

迁移应用3

据报道，目前我国结核病的发病率有抬头的趋势。抑制结核杆菌的药物除雷米封外，PAS—Na（对氨基水杨酸钠）也是其中一种。它与雷米封同时服用，可以产生协同作用。已知：

第四十八页，共五十八页，编辑于2023年，星期六下面是PAS—Na的一种合成路线（部分反应的条件未注明）：第四十九页，共五十八页，编辑于2023年，星期六按要求回答问题：（1）写出下列反应的化学方程式并配平：A→B

;B→C7H6BrNO2

。（2）写出下列物质的结构简式：C

，D

。（3）指出反应类型：Ⅰ

,Ⅱ

。（4）指出所加试剂名称：X

，Y

。第五十页，共五十八页，编辑于2023年，星期六答案

（3）取代反应氧化反应（4）酸性KMnO4溶液碳酸氢钠溶液第五十一页，共五十八页，编辑于2023年，星期六1.（1）对有机物A的组成、结构、性质进行观察、分析，得实验结果如下： ①A为无色晶体，微溶于水，易与Na2CO3溶液反应；②完全燃烧166g有