第四單元第29講有機合成與推斷

1、第 29 講 有機合成與推斷考綱定位1.舉例說明烴類物質在有機合成和有機化工中的重要作用。2.了解鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的組成和結構特點以及它們的相互聯(lián)系。一、有機合成基本要求 (1)原理正確、原料_；(2)途徑簡捷、便于_；(3)條件適宜、易于_。二、有機合成1官能團的引入(1)引入 CC _等與 H2 加成。(2)引入 C=C 或 CC：_的消去。價廉操作分離C=C 或 CC鹵代烴或醇(3)苯環(huán)上引入官能團。(4)引入X：在飽和碳原子上_取代；不飽和碳原子上_加成；醇羥基_取代。(5)引入OH：_水解；_加氫還原；_與 H2O 加成。(6)引入CHO 或酮：_的催化氧化；

2、_與 H2O 加成。與X2(光照)與X2或HX與HX鹵代烴醛或酮C=C醇 CC(7)引入COOH：_氧化；_水化；_水解。(8)引入COOR：醇酯由_酯化；酚酯由_取代。(9) 引入高分子：_ 的單體加聚；酚與醛_、二元羧酸與二元醇(或羥基酸)酯化_、二元羧酸與二元胺(或氨基酸)酰胺化_。2官能團的消除(1)通過_可以消除 C=C 或 CC。如CH2=CH2H2 _。醛基CN羧酸酯醇與羧酸酚與羧酸酐含 C=C縮聚 縮聚縮聚加成反應CH3CH3(2)通過_可消除OH。如CH3CH2OH2CH3CH2OHO2_，_。(3)通過_可消除CHO。如2CH3CHOO2CH3CHOH2_，_。(4)通過_

3、消除COO。如CH3COOC2H5H2O_。消去、氧化CH2=CH2H2O2CH3CHO2H2O加成或氧化2CH3COOHCH3CH2OH水解反應CH3COOHC2H5OH3官能團間的衍變根據合成需要(題目信息中會明示某些衍變途徑)，可以進行有機物官能團的衍變，使中間產物向目標產物遞進，常見的方式有三種類型。(1)利用官能團的衍生關系進行衍變：如伯醇醛羧酸酯等。(2)官能團數(shù)目的改變，通過某種化學途徑使一個官能團變?yōu)閮蓚€。如：CH3CH2OH_ _。CH2=CH2 XCH2CH2XHOCH2CH2OH1,2二氯環(huán)己烷1,2,3,4四氯環(huán)己烷(3)官能團位置的改變，通過某種手段，改變官能團的位置

4、。如： CH3CH2CH2Cl _。 CH3CH2CH2OH _ _。消去HCl與HCl加成消去H2O水解與HCl加成CH3CH=CH2CH3CHClCH3CH3CH=CH2CH3CHClCH3CH3CH(OH)CH34有機合成中碳鏈的增減(1)碳鏈的增長：如_；_；_；鹵代烴的取代反應等。有機合成題中碳鏈的增長，一般會以信息形式給出，常見方式為有機物與 HCN 反應以及不飽和化合物間的加成、聚合等。(2)碳鏈的縮短：酯類、蛋白質、二糖和多糖的_；_；_等。酯化反應加聚反應縮聚反應水解裂化和裂解氧化反應三、據有機物的化學性質推斷基本有機反應類型基本反應類型實例取代反應_的光鹵代；苯及其同系物的

5、鹵代、硝化反應；醇的鹵化反應；_與溴水反應；酯化反應；鹵代烴、酯類、二糖、多糖、蛋白質的_加成反應碳碳雙鍵、碳碳三鍵與_、鹵素單質、鹵化氫、水等的反應；苯環(huán)與_的反應；醛基與_反應烷烴酚類水解氫氣氫氣氫氣基本反應類型實例消去反應鹵代烴在_、加熱條件下的反應；醇在濃硫酸作用下的反應(注意不是所有的醇都能發(fā)生消去反應)氧化反應所有有機物的燃燒反應；含碳碳雙鍵和碳碳三鍵的物質、醇、醛、酚類、苯的同系物等與_的反應；醇的催化氧化；醛與_的反應氫氧化鈉的醇溶液酸性高錳酸鉀溶液新制銀氨溶液、新制氫氧化銅懸濁液【基礎導練】1化合物 A 的結構簡式為，若將 A 變成分子式為 C7H5O3Na的化合物，則與 A

6、 反應的溶液最好選用()。ANaOHCNaHCO3BNaHSO3DNa2CO3解析：因為酚的酸性比碳酸弱而羧酸的酸性比碳酸強。C2 從甜橙的芳香油中可分離得到如下結構的化合物：， 現(xiàn) 有 試 劑 ： 酸 性 KMnO4 溶 液 ； H2/Ni ；Ag(NH3)2OH；新制 Cu(OH)2，能與該化合物中所有官能團)。都發(fā)生反應的試劑有(A BC D解析：該有機物分子中含有兩種官能團，分別是碳碳雙鍵和醛基，酸性 KMnO4 溶液能將兩種官能團氧化，H2/Ni 能和這兩種官能團發(fā)生加成反應，Ag(NH3)2OH 和新制的 Cu(OH)2 只能氧化醛基而不能氧化碳碳雙鍵。答案：A3圖 4291 表示

7、某烯烴所發(fā)生的兩個不同反應。下列說法正確的是()。圖 4291 BX 肯定不含 C=CDY 肯定含六元環(huán)AX 肯定含 C=CCY 肯定為鏈狀化合物D4下列各組中的反應，屬于同一反應類型的是()。A由溴丙烷水解制丙醇；由丙烯與水反應制丙醇B由甲苯硝化制對硝基甲苯；由甲苯氧化制苯甲酸C由氯代環(huán)己烷消去制環(huán)己烯；由丙烯加溴制 1,2二溴丙烷D由乙酸和乙醇制乙酸乙酯；由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇答案：DCH3CH2CH2OH是加成反應，故A錯；前者是取代反應，而C6H5CH3C6H5COOH是氧化反應，故B錯；前者是鹵代烴的消去反應，而CH3CH=CH2Br2CH3CHBrCH2Br是加成反應，故C

8、錯；前者是酯化反應或取代反應，后者是水解反應或取代反應，故D正確。一定條件5(2010 年四川高考)中藥狼把草的成分之一 M 具有清炎殺菌作用，M 的結構如圖 4292 所示：下列敘述正確的是()。AM 的相對分子質量是 180B1 mol M 最多能與 2 mol Br2發(fā)生反應CM 與足量的 NaOH 溶液發(fā)生反應時，所得有機產物的化學式為 C9H4O5Na4D1 mol M 與足量 NaHCO3 反應能生成 2 mol CO2圖 4292答案：C 解析：由結構簡式推斷M的分子式為C9H6O4，Mr(C9H6O4)12916164178，故A錯；1 mol M 最多能與3 molBr2發(fā)生

9、反應，除了苯環(huán)上酚羥基鄰位上CH鍵能發(fā)生取代反應外，還有另一個環(huán)上的C=C鍵能發(fā)生加成反應，故B錯；1 mol M最多能與4 mol NaOH 發(fā)生反應，苯環(huán)上的酚羥基能消耗2 mol NaOH，酯基水解能消耗1 mol NaOH，水解生成的1 mol酚羥基還能消耗1 mol NaOH，根據質量守恒定律推斷有1 mol C9H4O5Na4和3 mol H2O生成，故C正確；酸性：H2CO3C6H5OH ，因此含酚羥基的M與NaHCO3不能發(fā)生復分解反應生成H2CO3或CO2，故D錯?？键c 1 有機化合物結構的測定有機化合物結構測定的核心工作是確定其分子式、官能團及官能團的位置。1元素組成及其質

10、量分數(shù)的測定有機化合物的常見元素有 C、H、O、N、X(鹵素)等元素，一般采用燃燒和加熱方式，測定產物的性質和量的大小，然后確定元素的組成和元素的質量分數(shù)。元素測定測定方法質量分數(shù)的測定碳元素燃燒分析法(氧氣流中)用堿液吸收，測堿液的增重氫元素用吸水劑(如濃硫酸)吸收，測增重氮元素二氧化碳氣流中燃燒用KOH溶液吸收二氧化碳，測氮氣體積鹵素與硝酸銀溶液、濃硝酸混合加熱水解后測鹵化銀的沉淀質量，根據該量計算樣品中鹵素的質量分數(shù)氧元素通過測定C、H、N、X等元素的質量分數(shù)后，其和小于100%，其差值就是氧元素的質量分數(shù)2.分子式的確定確定有機物分子式的常見條件有：燃燒產物和燃燒化學方程式；元素的質量

11、分數(shù)和相對分子質量等求得分子式。3有機化合物結構式的確定可以根據有機化合物的性質或結構特點來確定其結構式；也可以通過現(xiàn)代分析方法來測得有機化合物的結構。4 計算有機化合物不飽和度：計算公式為： 其中 n(C)為碳原子數(shù)，n(H)為氫原子數(shù)。在計算不飽和度時，要注意有機物分子中若含有鹵素原子時，可將其視為氫原子；若含有氧原子時，可不考慮；若含有氮原子時，就在氫原子數(shù)中減去氮原子數(shù)。幾種常見的官能團的不飽和度如下表：官能團C=CC=O脂環(huán)CC苯環(huán)CN不飽和度1112425.測定有機物的相對分子質量的方法用質譜儀測定有機化合物的相對分子質量。質譜圖中最右邊的分子離子峰對應的質荷比表示其相對分子質量。

12、 根據理想氣體狀態(tài)方程測定相對分子質量。理想氣體狀態(tài)方程：pVnRT，式中p為壓強、V為樣品蒸氣氣體、n為樣品物質的量、R為克拉伯龍常數(shù)(R8.314 Pam3mol1K1)、T為開氏溫度，式中的nm/M，所以測定樣品相對分子質量為：MmRT/pV。6官能團確定有機合成主要圍繞著官能團的性質及變化，有機推斷也主要圍繞官能團進行，所以掌握官能團的性質是復習該部分的關鍵。(1)鑒別和確定有機化合物官能團的常用試劑。酸性高錳酸鉀溶液主要用來鑒別和確定不飽和鍵(包括碳碳雙鍵和碳碳三鍵)和有側鏈烴基的芳香烴(跟苯環(huán)相連的碳原子上必須有氫原子)，現(xiàn)象是紫色褪去。溴的四氯化碳溶液(或溴水)主要用來檢驗不飽和

13、鍵的存在，現(xiàn)象是紅棕色(或橙黃色)褪去。濃溴水用于檢驗酚羥基，現(xiàn)象是產生白色沉淀。氯化鐵溶液主要用來檢驗酚羥基的存在，現(xiàn)象是溶液中顯示特殊的紫色。銀氨溶液與新制的氫氧化銅懸濁液用來檢驗醛基的存在。碳酸氫鈉溶液用來檢驗羧基的存在。硝酸銀溶液用來檢驗鹵代烴中含有的鹵原子。(2)根據性質確定官能團?；鶊F結構性質碳碳雙鍵加成(H2、X2、HX、H2O)；氧化(O2、KMnO4)；加聚碳碳三鍵CC加成(H2、X2、HX、H2O)；氧化(O2、KMnO4)；加聚 苯環(huán)取代(X2、HNO3、H2SO4)；加成(H2)；氧化(O2)鹵素原子X水解(NaOH水溶液)；消去(NaOH醇溶液)醇羥基ROH取代(活潑

14、金屬、HX、酯化反應)；氧化(銅的催化氧化、KMnO4)；消去(分子內脫水)基團結構性質酚羥基取代(濃溴水)；弱酸性；加成(H2)；顯色反應(Fe3)醛基CHO加成或還原(H2)；氧化O2、銀氨溶液、新制Cu(OH)2酯基COOR水解(稀H2SO4、NaOH溶液)羧基COOH酸性、酯化羰基CO加成或還原(H2)肽鍵(酰胺鍵)CONH水解(稀硫酸或氫氧化鈉溶液)(3)根據有機反應特殊條件確定官能團。反應條件可能官能團濃硫酸醇的消去(醇羥基)；酯化反應(含有羥基、羧基)稀硫酸酯的水解(含有酯基)；二糖、多糖的水解NaOH水溶液鹵代烴的水解；酯的水解NaOH醇溶液鹵代烴消去(HX)H2、催化劑加成(

15、碳碳雙鍵、碳碳三鍵、醛基、苯環(huán))O2/Cu、加熱醇羥基的氧化 (CH2OH等)Cl2(Br2)/Fe苯環(huán)Cl2(Br2)/光照烷烴或苯環(huán)側鏈上烷烴基(4)根據特征現(xiàn)象確定官能團。反應條件可能官能團能與NaHCO3反應羧基能與Na2CO3反應羧基、酚羥基能與Na反應羧基、酚羥基、醇羥基與銀氨溶液反應產生銀鏡或與新制氫氧化銅產生磚紅色沉淀醛基能使溴水褪色C=C、CC加溴水產生白色沉淀、遇Fe3顯紫色酚羥基A B CA是醇(RCH2OH)或乙烯氧化 氧化 7.幾種重要的數(shù)據關系(1)不飽和鍵數(shù)目的確定。一分子有機物加成一分子 H2(或Br2)含有一個雙鍵。一分子有機物加成兩分子 H2(或Br2)含有

16、一個叁鍵或兩個雙鍵。一分子有機物加成三分子 H2 含有三個雙鍵或一個苯環(huán)。一個雙鍵相當于一個環(huán)。(2)符合一定碳氫比(物質的量比)的有機物。C H1 1 的有乙炔、苯、苯乙烯、苯酚等。C H1 2 的有甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖、果糖、單烯烴等。C H1 4 的有甲烷、甲醇、尿素等。(3)式量相同的有機物和無機物(常見物質)。 式量為28的有：C2H4、N2、CO。式量為30的有：C2H6、NO、HCHO。式量為44的有：C3H8、CH3CHO、CO2、 N2O。Ca(OH)2、HCOOC2H5、CH3COOCH3。式量為 100 的有：H2C=CHCH2COOCH3、Mg3N2、CaCO3

17、、KHCO3。式量為46的有：C2H5OH、HCOOH、NO2。式量為60的有：C3H7OH、CH3COOH、 HCOOCH3、SiO2。式量為74的有：C4H9OH、C2H5COOH、 C2H5OC2H5、 式量為120的有：C9H12(丙苯或三甲苯或甲乙苯)、MgSO4、NaHSO4、KHSO3、CaSO3、NaH2PO4、MgHPO4、FeS2。 式量為128的有：C9H20(壬烷)、C10H8 (萘)。【例1】(2010 年全國高考)有機化合物 AH 的轉換關系如下所示：請回答下列問題：(1)鏈烴 A 有支鏈且只有一個官能團，其相對分子質量在6575 之間，1 mol A 完全燃燒消耗

18、 7 mol 氧氣，則 A 的結構簡式是_，名稱是_。(2)在特定催化劑作用下，A 與等物質的量的 H2 反應生成 E。由 E 轉化為 F 的化學方程式是：_。(3)G 與金屬鈉反應能放出氣體，由 G 轉化為 H 的化學方程式是：_。(4)的反應類型是_ ；的反應類型是_。(5)鏈烴 B 是 A 的同分異構體，分子中的所有碳原子共平面，其催化氫化產物為正戊烷，寫出 B 所有可能的結構簡式：_。(6)C 也是 A 的一種同分異構體，它的一氯代物只有一種(不考慮立體異構)，則 C 的結構簡式為_。思路指導：A 物質的確定是本題的關鍵，H 中含 9 個碳原子，可判斷 G 中也含有 5 個碳原子。1

19、mol A 燃燒，A 能與H2加成，消耗 7 mol O2 從而可以確定 A 物質的結構。解析：(1)由 H 判斷 G 中有 5 個碳，進而 A 中 5 個C，再看 A 能與 H2 加成，其產物 E 還能與 Br2 加成，說明A 中不飽和度至少為 2，又據 1 mol A 燃燒，消耗 7 mol O2，故A 分子式為：C5H8，再據題意 A 中只有一個官能團，且含有支鏈，可以確定 A 的結構簡式如下：(CH3)2CHCCH，命名：3甲基1丁炔。(2) (CH3)2CHCCH與等物質的量的H2完全加成后得到 E：(CH3)2CHCH=CH2，E再與Br2加成的反應就很好寫了，見答案(2)。(3)

20、二元醇和二元酸發(fā)生酯化反應，注意生成的水不能漏掉，反應條件用 或者 都可以，見答案。(4)反應類型略。濃硫酸(5)難度增大，考查了共軛二烯烴的共面問題，超綱！注意有的同學寫 CH2=CHCH2CH=CH2是不符合一定共面這個條件的，球棍模型為：；CH3CH=CHCH=CH2(存在順反異構)是共軛二烯烴，中間單鍵不能旋轉可以滿足；CH3CH2CCCH3可以滿足，三鍵周圍的四個碳原子是在同一條直線的，那另外那個碳原子無論在哪個位置都是和這 4 個碳共面的。(6)難度更大，超出一般考生的想象范圍，要抓住不飽和度為 2，一個三鍵不能滿足一氯代物只有一種，同樣兩個雙鍵也不能滿足，一個環(huán)，一個雙鍵也不能滿

21、足，逼得你想到兩個環(huán)，5 個碳只能是兩個環(huán)共一個碳了。答案：(1) CH3)2CHCCH (4)加成反應(或還原反應)3甲基1丁炔取代反應2H2O(6) (5)CH2CH=CHCH=CH2(或寫它的順、反異構體)CH3CH2CCCH3【變式訓練】1化合物 H 是一種香料，存在于金橘中，可用如圖 4293 所示路線合成：圖 4293回答下列問題：(1)11.2 L(標準狀況)的烴 A 在氧氣中充分燃燒可以產生 88g CO2 和 45 g H2O。A 的分子式是_。(2)B 和 C 均為一氯代烴，它們的名稱(系統(tǒng)命名)分別為_。(3)在催化劑存在下 1 mol F 與 2 mol H2 反應，生

22、成 3苯基1丙醇。F 的結構簡式是_。(4)反應的反應類型是_。(5)反應的化學方程式為：_。(6)寫出所有與 G 具有相同官能團的 G 的芳香類同分異構體的結構簡式：_。解析：(1) 88 g CO2為2 mol,45 g H2O為 2.5 mol，標準狀況下氣態(tài)烴 11.2 L，即為 0.5 mol，所以烴 A 分子中含 C 數(shù)為 4，H 數(shù)為 10，則化學式為C4H10。(2) C4H10 存在正丁烷和異丁烷兩種，但從框圖上看，A 與Cl2 光照取代時有兩種產物，且在 NaOH 醇溶液作用下的產物只有一種，則只能是異丁烷。取代后的產物為 2甲基1氯丙烷和2甲基2氯丙烷。(3)F 可以與

23、Cu(OH)2 反應，故應含有醛基，與 H2 之間為1 2加成，則應含有碳碳雙鍵。從生成的產物 3苯基1丙醇分析，F(xiàn) 的結構簡式為 (4)反應為鹵代烴在 NaOH 的醇溶液中的消去反應。(5)F 被新制的 Cu(OH)2 氧化成羧酸，D 至 E 反應條件與已知信息相同的條件，則類比可不難得出 E 的結構為 。E 與 G 在濃硫酸作用下可以發(fā)生酯化(6)G 中官能團有碳碳雙鍵和羧基，可以將官能團作相應的位置變化而得出其芳香類的同分異構體。反應。答案：(1)C4H10 (2)2甲基1氯丙烷、2甲基2氯丙烷考點 2 有機合成的常規(guī)方法1官能團的引入和轉換(1)C=C 的形成： 一元鹵代烴在強堿的醇溶

24、液中消去HX；醇在濃硫酸存在的條件下消去 H2O；二元鹵代烴在鋅粉存在的條件下消去 X2；烷烴的熱裂解和催化裂化。(2)CC 的形成： 二元鹵代烴在強堿的醇溶液中消去兩分子的 HX；一元鹵代烯烴在強堿的醇溶液中消去 HX；實驗室制備乙炔原理的應用。(3)鹵素原子的引入方法： 烷烴的鹵代(主要應用于甲烷)；H 的鹵代(紅磷作催化劑)；烯烴、炔烴的加成(HX、X2)；芳香烴苯環(huán)上的鹵代；芳香烴側鏈上的鹵代；醇與HX 的取代；烯烴與 HOCl 的加成。(4)羥基的引入方法： 烯烴與水加成；鹵代烴的堿性水解；醛的加氫還原；酮的加氫還原；酯的酸性或堿性水解；苯氧離子與酸反應；烯烴與 HOCl 的加成。(

25、5)醛基或羰基的引入方法：烯烴的催化氧化；烯烴的臭氧氧化分解；炔烴與水的加成；醇的催化氧化。(6)羧基的引入方法：丁烷的催化氧化；苯的同系物被酸性高錳酸鉀溶液氧化；醛的催化氧化；酯的水解；CN的酸性水解；肽、蛋白質的水解；酰胺的水解。(7)酯基的引入方法：酯化反應；酯交換反應。(8)硝基的引入方法：硝化反應。(9)氰基的引入方法：烯烴與 HCN 的加成；炔烴與 HCN(10)氨基的引入方法：NO2 的還原；CN 的加氫還原；肽、蛋白質的水解。的加成；鹵代烴與CN的取代。2官能團的消除(1)通過加成反應消除不飽和鍵。(2) 通過消去反應或 氧 化 反 應 或 酯 化 反 應等消 除 羥 基(OH

26、)。(3)通過加成反應或氧化反應等消除醛基(CHO)。3碳鏈的增減(以下方法一般以信息給出)(1)增長碳鏈的方法：鹵代烴與金屬鈉反應；烷基化反應；C=O 與格氏試劑反應；通過聚合反應；羥醛縮合；烯烴、炔烴與 HCN 的加成反應；鹵代烴在醇溶液中與 NaCN的取代反應；有機銅鋰與鹵代烴的反應。(2)縮短碳鏈的方法：脫羧反應；烯烴的臭氧分解；烯烴、炔烴被酸性高錳酸鉀溶液氧化；苯的同系物被酸性高錳酸鉀溶液氧化；烷烴的催化裂化。4有機物成環(huán)規(guī)律類型方式酯成環(huán)(COO)二元酸和二元醇的酯化成環(huán)酸醇的酯化成環(huán)醚鍵成環(huán)(O)二元醇分子內脫水成環(huán)二元醇分子間脫水成環(huán)肽鍵成環(huán)二元酸和二氨基化合物成環(huán)氨基酸成環(huán)不

27、飽和烴小分子加成雙烯合成成環(huán)三分子乙炔生成苯5.官能團的衍變(1)一元合成路線。鹵代烴一元醇一元醛一元羧酸酯(2)二元合成路線?！纠?2】(2011 年江蘇高考)敵草胺是一種除草劑。它的合成路線如下：回答下列問題：(1)在空氣中久置，A 由無色轉變?yōu)樽厣?，其原因是_。(2)C 分 子 中 有 2 個 含 氧 官 能 團 ， 分 別 為 _ 和_(填官能團名稱)。(3)寫出同時滿足下列條件的 C 的一種同分異構體的結構簡式：_。能與金屬鈉反應放出 H2；是萘()的衍生物，且取代基都在同一個苯環(huán)上；可發(fā)生水解反應，其中一種水解產物能發(fā)生銀鏡反應，另一種水解產物分子中有 5 種不同化學環(huán)境的氫。(4

28、)若 C 不經提純，產物敵草胺中將混有少量副產物 E(分子式為 C23H18O3)，E 是一種酯。E 的結構簡式為：_。(5)已知：醇為原料制備，寫出以苯酚和乙的合成路線流程圖(無機試劑任用)。合成路線流程圖示例如下：H2CCH2 CH3CH2Br CH3CH2OH。HBrNaOH溶液 思路指導：弄清題中合成路線各步反應是關鍵，AB 是酚與堿反應，BC 是一種信息給予，BC 是羧酸與氨基反應。解析：(1)由 A 的結構簡式可看出，A 中含有酚羥基，易被空氣中的氧氣氧化。(3)能與金屬鈉反應放出 H2 說明含有羥基；可發(fā)生水解反應，其中一種水解產物能發(fā)生銀鏡反應，說明是甲酸某酯；另一種水解產物分

29、子中有 5 種不同化學環(huán)境的氫，說明水解產物苯環(huán)上的支鏈相同且一定是對稱的。(4)由 C 和 E的分子式可知，E 是由 A 和 C 反應生成的。答案：(1)A 被空氣中的 O2 氧化(2)羧基 醚鍵【變式訓練】2(2011 年安徽高考改編)室安卡因(G)是一種抗心律失常藥物，可由下列路線合成；(1)已知 A 是的單體，則 A 中含有的官能團是_(寫名稱)。B 的結構簡式是_。(2)C 的名稱(系統(tǒng)命名)是_，C 與足量 NaOH醇溶液共熱時反應的化學方程式是：_。(3)X 是 E 的同分異構體，X 分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上一氯代物只有兩種，則 X 所有可能的結構簡式有、_、_、_、_。(4)F

30、G 的反應類型是_。(5)下列關于室安卡因(G)的說法正確的是_。a能發(fā)生加成反應b能使酸性高錳酸鉀溶液褪色c能與鹽酸反應生成鹽d屬于氨基酸解析：(1)因為 A 是高聚物 的單體，所以 A 的結構簡式是 CH2=CHCOOH，因此官能團是羧基和碳碳雙鍵；CH2=CHCOOH和氫氣加成得到丙酸CH3CH2COOH。(2)由 C 的結構簡式可知 C 的名稱是 2溴丙酸；C 中含有兩種官能團分別是溴原子和羧基，所以 C 與足量 NaOH 醇溶液共熱時既發(fā)生鹵代烴的消去反應，又發(fā)生羧基的中和反應。(3)因為 X 中苯環(huán)上一氯代物只有兩種，所以若苯環(huán)上有 2個取代基，則只能是對位的，這 2 個取代基分別

31、是乙基和氨基或者是甲基和CH2NH2；若有 3 個取代基，則只能是 2 個甲基和 1 個氨基，因此分別為：(4)FG 的反應根據反應前后有機物結構式的變化可知溴原子被氨基取代，故是取代反應。(5)由室安卡因的結構特點可知該化合物中含有苯環(huán)、肽鍵和氨基，且苯環(huán)上含有甲基，所以可以加成也可以被酸性高錳酸鉀氧化；肽鍵可以水解；氨基顯堿性可以和鹽酸反應生成鹽，所以選項 a、b、c 都正確。由于分子中不含羧基，因此不屬于氨基酸，d 不正確。答案：(1)碳碳雙鍵和羧基 CH3CH2COOH (2)2溴丙酸考點 3 有機合成中官能團的保護在有機合成中，某些不希望起反應的官能團，在反應試劑或反應條件的影響下會

32、發(fā)生副反應，這樣就不能達到預計的合成目標，因此，必須采取措施保護某些官能團，待完成反應后再脫去保護基，使其復原。1保護措施必須符合如下要求(1)只對要保護的基團發(fā)生反應，而對其他基團不反應。(2)反應較易進行，精制容易。(3)保護基易脫去，在脫去保護基時，不影響其他基團。2常見的基團保護措施(1)羥基的保護。在進行氧化或某些在堿性條件下進行的反應，往往要對羥基進行保護。 防 止 羥 基 受 堿 的 影 響 ， 可 用 成 醚 反 應 ：ROHROR。 防 止 羥 基 氧 化 可 用 酯 化 反 應 ： ROH(2)對羧基的保護。羧基在高溫或堿性條件下，有時也需要保護。對羧基的保護最常用的是酯化

33、反應：(3)對不飽和碳碳鍵的保護。碳碳雙鍵易被氧化，對它們的保護主要用加成反應使之達到飽和：(4)對羰基的保護(以信息形式給出)。羰基，特別是醛基，在進行氧化反應或遇堿時，往往要進行保護。對羰基的保護一般采用生成縮醛或縮酮的反應：生成的縮醛或縮酮在酸性條件下水解又變成原來的醛或酮?！纠?3】(2011 年重慶高考)食品添加劑必須嚴格按照食品安全國家標準(GB 27602011)的規(guī)定使用。作為食品添加劑中的防腐劑 G 和 W，可經下列反應路線得到(部分反應條件略)：(1)G 的制備。A 與苯酚在分子組成上相差一個 CH2 原子團，它們互稱為_；常溫下 A 在水中的溶解度比苯酚的_(填“大”或“

34、小”)。經反應 AB 和 DE 保護的官能團是_。EG 的化學方程式為：_。(2)W 的制備。JL 為加成反應，J 的結構簡式為_。MQ 的反應中，Q 分子中形成了新的_( 填“CC 鍵”或“CH 鍵” )。用 Q 的同分異構體 Z 制備，為避免徑為酯化、_、_。(填反應類型)ROHHOR RORH2O發(fā)生，則合理的制備途催化劑 應用 MQT 的原理，由 T 制備 W 的反應步驟為第 1 步：_；第 2 步：消去反應；第 3 步：_。(第 1、第 3 步用化學方程式表示)思路指導：在有機合成反應中官能團的保護至關重要，G制備過程中 AB 和 DE 保護的官能團是酚羥基。EG 發(fā)生的是酯化反應，

35、酸脫羥基，醇脫氫。W 制備過程中 J 與 2 分子HCl加成生成CH3CHCl2，因此 J 為乙炔。解析：本題考查同系物的概念、有機物的合成、有機物結構簡式及方程式的書寫。(1)結構相似，在分子組成上相差一個或若干個 CH2 原子團的物質互稱為同系物。由框圖可看出 A 是對甲基苯酚，因此與苯酚互為同系物；由于 A 中含有甲基，所以常溫下 A 在水中的溶解度比苯酚的要小。A 和 E 相比較，甲基被氧化生成羧基，而其他基團并沒有變化，因此保護的是酚羥基。由反應前后的結構變化可知，E 中的羧基變成酯基，因此發(fā)生酯化反應。 (2)J與2分子HCl加成生成CH3CHCl2，因此J為乙炔，結構簡式為HCC

36、H。Q是由2分子CH3CHO經過加成反應得到的，根據反應前后的結構變化可知形成了新的CO鍵、OH鍵和CC鍵。由高聚物的結構簡式可知，Z的結構簡式為HOH2CCH=CHCH2OH。因為在加熱時羥基容易形成醚鍵，所以在加聚之前要先保護羥基，可利用酯化反應，最后通過水解再生成羥基即可，所以正確的路線是酯化反應、加聚反應和水解反應。W和T相比多了2個碳原子，利用MQ的原理知可用乙醛和T發(fā)生加成反應，方程答案：(1)同系物 小 OH(或羥基)(2)HCCHCC 鍵加聚 水解稀堿催化劑 催化劑 【變式訓練】3(2011 年上海高考)化合物 M 是一種治療心臟病藥物的中間體，以 A 為原料的工業(yè)合成路線如下

37、所示。已知：RONaRXRORNaX根據題意完成下列填空：(1)寫出反應類型：反應_；反應_。(2) 寫出結構簡式：A_ ；C_。(3)寫出 HOCHCHCOOH 的鄰位異構體分子內脫水產物香豆素的結構簡式：_。(4)由 C 生成 D 的另一個反應物是_，反應條件是_。(5)寫出由 D 生成 M 的化學反應方程式：_。(6)A 也是制備環(huán)己醇(OH)的原料，寫出檢驗 A 已完全轉化為環(huán)己醇的方法：_。解析：本題主要考查有機物的合成、有機物結構簡式的書寫、有機反應條件的判斷、有機反應方程式等書寫以及有機官能團的檢驗等。答案：(1)加成反應 氧化反應考點 4 根據新信息推斷有機信息推斷題是近年廣東

38、高考的熱點題型，解答過程中首先要分析信息，尋找規(guī)律。一般需要從信息中涉及的官能團和官能團的引入、衍變過程中鍵的斷裂方式和成鍵位置入手，確定信息的核心；其次，要根據試題提供的新信息和新規(guī)律，對舊有知識進行加工，使之得到盡可能地深化和充分地利用，然后在更多更深的層次上遷移、拓展?！纠?4】(2011 年廣東高考)直接生成碳碳鍵的反應是實現(xiàn)高效、綠色有機合成的重要途徑。交叉脫氫偶聯(lián)反應是近年備受關注的一類直接生成碳碳鍵的新反應。例如：化合物可由以下合成路線獲得：(1)化合物的分子式為_，其完全水解的化學方程式為：_(注明條件)。(2)化合物與足量濃氫溴酸反應的化學方程式為：_(注明條件)。(3)化合

39、物沒有酸性，其結構簡式為_；的一種同分異構體能與飽和 NaHCO3溶液反應放出CO2，化合物的結構簡式為_。(4)反應中 1 個脫氫劑(結構簡式如圖4294)分子獲得 2 個氫原子后，轉變成 1 個芳香族化合物分子，該芳香族化合物分子的結構簡式為。(5)1 分子與 1 分子在一定條件下可發(fā)生類似反應的反應，其產物分子的結構簡式為_；1 mol 該產物最多可與_mol H2 發(fā)生加成反應。圖 4294思路指導：根據題目提供的信息進行推斷。可以采取逆向推斷的方法，的結構是已確定的，是通過酯化反應生成，是酸，是醛、是醇。解析：(1) 依據化合物的結構簡式可寫出其分子式為C5H8O4；該分子中含有 2

40、 個酯基，在堿性條件下可完全水解。(2)由化合物及其合成路線逆推，是丙二酸，結構簡式是 HOOCCH2COOH， 因 此 是丙二醛 ， 其結構簡式是OHCCH2CHO ， 繼 而 推 斷 出 化 合 物 的結構簡式是HOCH2CH2CH2OH。醇羥基可被 Br 原子取代。 (3)能與飽和NaHCO3溶液反應放出CO2，說明分子中含有羧基，根據的結構簡式HOCCH2CHO可知化合物的結構簡式為CH2=CHCOOH。(4)芳香族化合物必須含有苯環(huán)，結合脫氫劑的結構簡式，兩個 H 應分別加在兩個 O 上，形成兩個羥基。(5)反應的特點是 2 分子有機物各脫去一個氫原子形成一個新的CC 鍵，因此1 分

41、子與1 分子在 一 定 條 件 下 發(fā) 生 脫 氫 反 應 的 產 物 是 。該化合物中含有2 個苯環(huán)、1 個碳碳三鍵，所以 1 mol 該產物最多可與 8 mol H2 發(fā)生加成反應。答案：(1) C5H8O4H3COOCCH2COOCH32NaOH2CH3OHNaOOCCH2COONa利用題目提供的信息進行推斷的解題過程可表述為：【變式訓練】4(2010 年廣東高考)固定和利用 CO2 能有效地利用資源，并減少空氣中的溫室氣體。CO2 與化合物反應生成化合物，與化合物反應生成化合物，如反應和所示(其他試劑、產物及反應條件均省略)。反應：反應：(1)化合物的分子式為_，1 mol 該物質完全

42、燃燒需消耗_mol O2。(2) 由 CH2CH2Br通過消去反應制備的化學方程式為：_(注明反應條件)。(3)與過量 C2H5OH 在酸催化下發(fā)生酯化反應，生成的有機物的結構簡式為_。(4)在一定條件下，化合物能與 CO2 發(fā)生類似反應的反應，生成兩種化合物(互為同分異構體)，請寫出其中任意一種化合物的結構簡式：_。(5)與 CO2類似，CO 也能被固定和利用，在一定條件下，CO、CCH 和 H2 三者發(fā)生反應(苯環(huán)不參與反應)，生成化合物和，其分子式均為 C9H8O，且都能發(fā)生銀鏡反應。下列關于和的說法正確的有_(雙選，填字母)。A都屬于芳香烴衍生物B都能使溴的四氯化碳溶液褪色C都能與 N

43、a 反應放出 H2D1 mol 或最多能與 4 mol H2 發(fā)生加成反應解析：(1)的分子式為 C8H8，耗氧為(88/4)mol10 mol。(2)鹵代烴在 NaOH 醇溶液中加熱可發(fā)生消去反應。(3)根據酯化反應原理，即可寫出酯的結構。(4)反應可以理解為加成反應，COO 斷開一個碳氧鍵，有機物也斷開碳氧鍵加成。由此可類比得出化合物的兩種產物為和。答案：(1)C8H8 10(4)(或)(5)AB 有機合成與推斷題的解題方法考向分析有機合成和推斷是近年高考的熱點題型之一，主要以新藥、新材料合成為線索，串聯(lián)多個重要的有機反應。此類試題陌生度高、聯(lián)系生產實際和科技成果，起點高、新穎性強、公平性

44、強，與中學所學有機化學基礎知識聯(lián)系密切，幾乎涵蓋了所有重點知識，如分子式、結構簡式、同分異構體的書寫、重要的有機反應、官能團的性質等，既能較好地考查自學能力、信息遷移能力，也能較好地考查分析、推理、創(chuàng)新的能力。解答有機合成和推斷題時，首先要正確判斷合成的有機物屬于哪一類有機物，帶有何種官能團，然后結合所學過的知識或題給信息，尋找官能團的引入、轉換、保護或消去的方法，盡快找出合成目標有機物的關鍵和突破點。基本方法有：(1)正向合成法：此法采用正向思維方法，從已知原料入手，找出合成所需要的直接或間接的中間產物，逐步推向目標合成有機物，其思維程序是：原料中間產物產品。(2)逆向合成法：此法采用逆向思

45、維方法，從目標合成有機物的組成、結構、性質入手，找出合成所需的直接或間接的中間產物，逐步推向已知原料，其思維程序是：產品中間產物原料。(3)綜合比較法：此法采用綜合思維的方法，將正向或逆向推導出的幾種合成途徑進行比較，得出最佳合成路線。【典例】(2011 年北京高考)常用作風信子等香精的定香劑D 以及可用作安全玻璃夾層的高分子化合物 PVB 的合成路線如下：已知：.醛與二元醇(如：乙二醇)可生成環(huán)狀縮醛：(1)A 的核磁共振氫譜有兩種峰，A 的名稱是_。(2)A與合成 B 的化學方程式是：_。(3)C 為反式結構，由 B 還原得到。C 的結構簡式是_。(4)E能使Br2的CCl4溶液褪色，N

46、由 A 經反應合成。a的化學試劑和條件是_。b的反應類型是_。c的化學方程式是：_。(5)PVAc 由一種單體經加聚反應得到，該單體的結構簡式是_。(6)堿性條件下，PVAc 完全水解的化學方程式是：_?？疾橐c：通過高分子化合物 PVB 的合成過程，考查中間產物的分子式、結構的確定，醇羥基、醛基的性質，物質的檢驗、有機化學反應方程式的書寫以及有機化學反應類型等。思路指導：構建碳骨架是本題的核心，包括碳鏈的增長或縮短以及成環(huán)、開環(huán)，本題采用順推、逆推思維相結合的方式，基本思路是：乙醛自身加成得到丁烯醛，丁烯醛加氫得到丁醇，丁醇催化氧化得到丁醛；乙醛與苯甲醛加成得到苯丙烯醛，苯丙烯醛加氫得到反式

47、苯丙烯醇；由定香劑 D 的分子式及反應條件逆推 M 為乙酸，由高分子化合物 PVB 的結構簡式逆推 PVA為聚乙烯醇，PVAc 為聚乙酸乙烯酯。解析 ： (1)A 的 分子式為 C2H4O ， 其同分異構體 是CH3CHO、CH2=CHOH，但后者不穩(wěn)定，且A 的核磁共振氫譜有兩種峰，所以 A 一定是乙醛。(2)根據已知信息，醛與醛的在 NaOH 熱溶液中先發(fā)生C=O 鍵與氫的加成反應生成醇羥基，后醇羥基發(fā)生消去反應生成烯醛和水。(3)反式結構說明 C 中含有碳碳雙鍵，又因為 B 中含有醛基， C 由 B 還原得到，則 C 中含有醇羥基，由此推斷C 是C6H5CH=CHCH2OH的反式結構簡式

48、。(4)根據 PVB 的結構簡式和信息，可推出 N 的結構簡式是 CH3CH2CH2CHO；因為E能使Br2的CCl4溶液褪色，所以 E是乙醛和 乙 醛 在 氫 氧 化 鈉 溶 液 中加熱反應所得到的CH3CH = CHCHO， 然 后 E 與 氫 氣 加 成 得 到F(CH3CH2CH2CH2OH)，F(xiàn) 催化氧化得到 N。(5)由 C 和 D 的結構簡式可知 M 是乙酸，由 PVB 和 N 的結構簡式可知PVA 的結構簡式是聚乙烯醇，因此 PVAc 的單體是乙酸乙烯酯，結構簡式是 CH3COOCH=CH2； (6)PVAc 是聚乙酸乙烯酯，在NaOH溶液中加熱發(fā)生水解反應，生成聚乙烯醇、乙酸

49、鈉。答案：(1)乙醛(4)a.稀 NaOH加熱b加成(還原)反應c2CH3(CH2)2CH2OHO2 2CH3(CH2)2CHO2H2OCu(5)CH3COOCH=CH2有機推斷題的解題技巧解答有機推斷題時，我們首先要認真審題，分析題意，從中分離出已知條件和推斷內容，弄清被推斷物和其他有機物的關系，以特征點作為解題突破口，結合信息和相關知識進行推理，排除干擾，作出正確推斷。一般可采取的方法有：順推法(以有機物結構、性質和實驗現(xiàn)象為主線，采用正向思維，得出正確結論)、逆推法(以有機物結構、性質和實驗現(xiàn)象為主線，采用逆向思維，得出正確結論)、多法結合推斷(綜合應用順推法和逆推法)等。關注官能團種類

50、的改變，搞清反應機理?！就黄朴柧殹?(2011 年浙江高考)白藜蘆醇屬二苯乙烯類多酚化合物，具有抗氧化、抗癌和預防心血管疾病的作用。某課題組提出了如下合成路線：根據以上信息回答下列問題：(1)白藜蘆醇的分子式是_。(2)CD 的 反 應 類 型 是 _ ；EF 的反應類型是_。(3)化合物 A 不與 FeCl3溶液發(fā)生顯色反應，能與NaHCO3反應放出 CO2，推測其核磁共振譜(1HNMR)中顯示有_種不同化學環(huán)境的氫原子，其個數(shù)比為_。(4)寫出 AB 反應的化學方程式：_。(5) 寫 出 結 構 簡 式 ： D_ 、E_。(6)化合物有多種同分異構體，寫出符合下列條件的所有同分異構體的結構

51、簡式：_。能發(fā)生銀鏡反應；含苯環(huán)且苯環(huán)上只有兩種不同化學環(huán)境的氫原子。解析：先確定 A 的不飽和度為 5，對照白藜蘆醇的結構，確定含苯環(huán)，間三位，無酚羥基，有羧基。答案：2(2009 年廣東高考)疊氮化合物應用廣泛，如NaN3，可用于汽車安全氣囊，PhCH2N3 可用于合成化合物(見圖 429)5，僅列出部分反應條件，Ph代表苯基圖 4295(1)下列說法不正確的是_(填字母)。A反應、屬于取代反應B化合物可生成酯，但不能發(fā)生氧化反應C一定條件下化合物能生成化合物D一定條件下化合物能與氫氣反應，反應類型與反應相同(2) 化 合 物 發(fā) 生 聚 合 反 應 的 化 學 方 程 式 為 ：_(不要

52、求寫出反應條件)。(3)反應的化學方程式為：_(要求寫出反應條件)。(4)化合物與 PhCH2N3 發(fā)生環(huán)加成反應成化合物，不同條件下環(huán)加成反應還可生成化合物的同分異構體。該同分異構體的分子式為_，結構式為_。(5)科學家曾預言可合成 C(N3)4，其可分解成單質，用作炸藥。有人通過 NaN3 與 NCCCl3，反應成功合成了該物質。下列說法正確的是_(填字母)。A該合成反應可能是取代反應BC(N3)4 與甲烷具有類似的空間結構CC(N3)4 不可能與化合物發(fā)生環(huán)加成反應DC(N3)4 分解爆炸的化學反應方程式可能為：C(N3)4C6N2解析：(1)反應：PhCH2CH3CPhClH2CH3是

53、CH2可以看做是 Cl 原子被N3所取代，都為取代反應，A 正確；化合物含有羥基，為醇類物質，羥基相連的碳原子上存在一個氫原子，故可以發(fā)生氧化反應，B 錯；化合物為烯烴，在一定條件下與水發(fā)生加成反應，可能會生成化合物，C 正確；化合物為烯烴，能與氫氣發(fā)生加成反應，與反應(反應是烯烴與溴加成)的反應類型相同，D 正確。的H原子被Cl原子所取代，反應：PhCH2Cl PhCH2N3，NaN3 (3)反應是光照條件下進行的，發(fā)生的是取代反應。(4)同分異構體的分子式是相同的，但要注意苯基原子個數(shù)不要計算錯誤，分子式為：C14H13N3。書寫同分異構體要從結構式出發(fā)，注意碳碳雙鍵上苯基位置的變化，即。 (5)合成C(N3)4的反應可能為4NaN3NCCCl3C(N3)4NaCN3NaCl，屬于取代反應，A正確；C(N3)4相當于甲烷分子中的四個氫原子被N3所取代，故它的空間結構與甲烷類似，B正確；該分子存在與PhCH2N3相同的基團N3，故該化合物可能發(fā)生加成反應，C錯；根據題意C(N3)4可分解成單質，故D正確。答案：(1)B題組一 多官能團物質的性質1霉酚酸酯(MMF)是器官移植中抑制細胞增殖最常用的藥)。物。下列關于 MMF 的說法正確的是(MMFAMMF