1、- 1 -高三化学专题复习有机合成推断题【重点、难点分析】有机推断是对有机化学知识综合能力的考查,通常可能通过 46 问的设问包含有机化学的所有主干知识,是有机化学学习中最重要的一个组成部分。因而也成为高考命题者青睐的一类题型,成为历年高考必考内容之一。考查的有机基础知识集中在:有机物的组成、结构、性质和分类、官能团及其转化、同分异构体的识别、判断和书写、物质的制备、鉴别、分离等基础实验、有机物结构简式和化学方程式的书写、高分子和单体的互定、有机反应类型的判断、有机分子式和结构式的确定等。综合性的有机试题一般就是这些热点知识的融合。此类试题综合性强,有一定的难度,情景新,要求也较高。此类试题即
2、可考查考生有机化学的基础知识,还可以考查考生利用有机化学知识进行分析、推理、判断的综合的逻辑思维能力及自学能力,是一类能较好反映考生的科学素养的综合性较强的试题。一、有机推断题的解题方法1.解题思路: 原题 - - - - - - - - - - - - -审 题 、 综 合 分 析 隐 含 条 件结论- - - - - - - - - - - - -找 出 解 题 突 破 口 性 质 、 现 象 、 特 征2.解题关键: (1)据有机物的物理性质,有机物特定的反应条件寻找突破口。(2)据有机物之间的相互衍变关系寻找突破口。(3)据有机物结构上的变化,及某些特征现象上寻找突破口。(4)据某些特
3、定量的变化寻找突破口。二、知识要点归纳1.十种常见的无机反应物(1)与 Br2反应须用液溴的有机物包括:烷烃、苯、苯的同系物-取代反应。(2)能使溴水褪色的有机物包括:烯烃、炔烃-加成反应。酚类-取代反应-羟基的邻、对位。醛(基)类-氧化反应。(3)能使酸性 KMnO4褪色的有机物包括:烯烃、炔烃、苯的同系物、醇类、苯酚、醛(基)类-氧化反应。(4)与浓硫酸反应的有机物包括:苯的磺化-反应物-取代反应。苯的硝化-催化、脱水-取代反应。醇的脱水-催化、脱水-消去或取代。醇和酸的酯化-催化、脱水-取代反应。纤维素的水解-催化-取代反应和稀硫酸反应的物质有: 二糖、淀粉的水解-催化-取代反应羧酸盐变
4、成酸-反应物-复分解反应- 2 -(5)能与 H2加成的有机物包括:烯烃、炔烃、含苯环、醛(基)类、酮类-加成反应也是还原反应。(6)能与 NaOH溶液反应的有机物包括:卤代烃、酯类-水解(皂化)反应也是取代反应。卤代烃与 NaOH醇溶液-消去反应酚类、羧酸类-中和反应。(7)能与 Na2CO3反应的有机物包括:羧酸、苯酚等;能与 NaHCO3反应的有机物包括:羧酸-强酸制弱酸。(8)能与金属 Na 反应的有机物包括:1 含-OH 的物质:醇、酚、羧酸。(9)和 Cu(OH)2反应的有机物:醛类、甲酸、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖-氧化剂-氧化反应(加热)羧基化合物-反应物-中和反应(不加热)多羟基
5、有机物可以和 Cu(OH)2反应生成蓝色溶液(10)和银氨溶液反应的有机物:醛类、甲酸、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖-氧化剂-氧化反应强酸性物质会破坏银氨溶液2.十四种常见的实验现象与相应的结构(特征性质)(1)遇溴水或溴的 CCl4溶液褪色:CC 或 CC 或醛;(2)遇 FeCl3溶液显紫色:酚羟基;(3)遇 I2变蓝色的是:淀粉;(4)遇石蕊试液显红色:羧基;(5)遇 HNO3变黄色:含苯环的蛋白质;(6)与 Na反应产生 H2:含羟基化合物(醇、酚或羧酸) ;(7)与 Na2CO3或 NaHCO3溶液反应产生 CO2:羧基;(8)与 Na2CO3溶液反应但无 CO2气体放出:酚羟基;(9)与
6、 NaOH溶液反应:酚、羧酸、酯或卤代烃;(10)发生银镜反应或与新制的 Cu(OH)2悬浊液共热产生红色沉淀:醛;(11)常温下能溶解 Cu(OH)2:是羧基。(12)能氧化成醛又氧化生成羧酸的醇:含“-CH 2OH”的结构(边醇) ;能氧化的醇:羟基相连的碳原子上含有氢原子;能发生消去反应的醇:羟基相邻的碳原子上含有氢原子;(13)能水解:酯、卤代烃、二糖和多糖、酰胺和蛋白质;(14)既能氧化成羧酸又能还原成醇:醛;3.有机物相互转化网络网络一: 网络二:- 3 -4.由反应条件确定官能团反应条件 可能官能团浓硫酸 醇的消去(醇羟基)、酯化反应(含有羟基、羧基)稀硫酸 酯的水解(含有酯基)
7、、二糖、多糖的水解NaOH水溶液 卤代烃的水解、酯的水解NaOH醇溶液 卤代烃消(-X)H2、Ni 催化剂 加成(碳碳双键、碳碳叁键、醛基、羰基、苯环)O2/Cu、加热 醇羟基(-CH 2OH、-CHOH)Cl2(Br2)/Fe 催化剂 苯环Cl2(Br2)/光照 烷烃或苯环上烷烃基碱石灰/加热 R-COONa5.根据反应物性质确定官能团根据反应物性质确定官能团反应性质 可能官能团能与 NaHCO3反应的 羧基能与 Na2CO3反应的 羧基、酚羟基能与 Na反应的 羧基、羟基- 4 -与银氨溶液反应产生银镜 醛基与新制氢氧化铜产生砖红色沉淀 (溶解) 醛基 (若溶解则含-COOH)使溴水褪色
8、CC、CC 或-CHO加溴水产生白色沉淀、遇Fe3+显紫色 酚羟基使酸性 KMnO4溶液褪色 CC、CC、酚类或-CHO、苯的同系物等A是边醇(-CH 2OH)或乙烯6.根据反应类型来推断官能团:根据反应类型来推断官能团:反应类型 可能官能团加成反应 CC、CC、CHO、羰基、苯环加聚反应 CC、CC酯化反应 羟基或羧基水解反应 X、酯基、肽键 、多糖等单一物质能发生缩聚反应 分子中同时含有羟基和羧基7.注意有机反应中量的关系注意有机反应中量的关系(1)烃和氯气取代反应中被取代的 H和被消耗的 Cl2之间的数量关系;。(2)不饱和烃分子与 H2、Br 2、HCl 等分子加成时,CC、CC 与无
9、机物分子个数的关系;。(3)含-OH 有机物与 Na反应时,-OH 与 H2个数的比关系;。(4)-CHO与 Ag或 Cu2O的物质的量关系;。(5)酯基与生成水分子个数的关系;。(6)RCH2OHRCHORCOOH M M-2 M+14 (关系式中 M代表第一种有机物的相对分子质量)(7)RCH2OH CH 3COOCH2R CH3COOH浓 H2SO4M M+42 (关系式中 M代表第一种有机物的相对分子质量)(8)RCOOH RCOOCH 2CH3 CH3CH2OH浓 H2SO4A B氧化 氧化 C- 5 -M M+28 (关系式中 M代表第一种有机物的相对分子质量)三、例题分析例 1:
10、为扩大现有资源的使用效率,在一些油品中加入降凝剂 J,以降低其凝固点,扩大燃料油品的使用范围。J 是一种高分子聚合物,它的合成路线可以设计如下,其中 A的氧化产物不发生银镜反应:试写出:(l)反应类型;a 、b 、p ;(2)结构简式;F 、H ;(3)化学方程式:DE: ;EKJ: 。例 2:在有机反应中,反应物相同而条件不同,可得到不同的主产物.下式中 R代表烃基,副产物均已略去.- 6 -请写出实现下列转变的各步反应的化学方程式,特别注意要写明反应条件。(1)由CH 3CH2CH2CH2Br分两步转变为CH 3CH2CHBrCH3(2)由(CH 3)2CHCH=CH2分两步转变为(CH
11、3)2CHCH2CH2OH例 3:请认真阅读下列 3个反应:利用这些反应,按以下步骤可以从某烃 A合成一种染料中间体 DSD酸。请写出 A、B、C、D 的结构简式。A ;B ;C ;D 。四、习题精选1.奶油中有一种只含 C、H、O 的化合物 A。A 可用作香料,其相对分子质量为 88,分子中C、H、O 原子个数比为 2:4:1。(1)A的分子式为 。(2)写出与 A分子式相同的所有酯的结构简式: 。已知:ROH + HBr(氢溴酸) RBr + H2O- 7 - RCHCHROHOHHIO4RCHO + RCHOA中含有碳氧双键,与 A相关的反应如下:ABC DE F浓 H2SO4, HIO
12、4HBr(氢 溴 酸 ),OH /H2O OH /醇COH(足 量 )H2 /Pt(3)写出 AE、EF 的反应类型:AE 、EF ;(4)写出 A、C、F 的结构简式:A 、C 、F ;(5)写出 BD 反应的化学方程式 ;(6)在空气中长时间搅拌奶油,A 可转化为相对分子质量为 86的化合物 G,G 的一氯代物只有一种,写出 G的结构简式 。AG 的反应类型为 。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。ABCD E F GHI Ag(NH3)2OH
13、 H+ NaOH溶 液 H+ H2催 化 剂O2催 化 剂 CuO2 NaOH溶 液 H+ C5H8O2NBS浓 硫 酸提示:CH 3CH= CHR CH2BrCH= CHR溴 代 试 剂 (NBS)(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)DC ;EF ;(4)F的加聚产物的结构简式为 。3.有机化合物 A的分子式是 C13H20O8(相对分子质量为 304),1molA 在酸性条件下水解得到- 8 -4molCH3COOH和 1molB。B 分子结构中每一个连有羟基的碳原子上还连有两个氢原子。请回答下列问题:(1)A和 B的相
14、对分子质量之差是_。(2)B的结构简式是_。(3)B不能发生的反应是_(填写序号)。氧化反应 取代反应 消去反应 加聚反应4.根据图示填空(1)化合物 A含有的官能团是 ;(2)1molA与 2molH2反应生成 1moE,其反应方程式是 ;(3)与 A具有相同官能团的 A的同分异构体的结构简式是 ;(4)B在酸性条件下与 Br2反应得到 D,D 的结构简式是 ;(5)F的结构简式是 ;由 E生成 F的反应类型是 。5.A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。已知:A 中碳的质量分数为 44.1%,氢的质量分数为 8.82%;A 只含有一种官能团,且每个碳原子上最多只连一个官能团:A 能与乙
15、酸发生酯化反应,但不能在两个相邻碳原子上发生消去反应。请填空:(1)A的分子式是 ,其结构简式是 ;(2)写出 A与乙酸反应的化学方程式: ;(3)写出所有满足下列 3个条件的 A的同分异构体的结构简式。属直链化合物;与 A具有相同的官能团;每个碳原子上最多只连一个官能团。这些同分异构体的结构简式是 。6.如图所示,淀粉水解可产生某有机化合物 A,A 在不同的氧化剂作用下,可以生成BC6H12O7或 CC6H10O8,B 和 C都不能发生银镜反应。A、 B、C 都可以被强还原剂还原成为DC6H14O6。B脱水可得到五元环的酯类化合物 E或六元环的酯类化合物 F。已知,相关物质被氧化的难易次序是
16、:RCHO最易,R-CH 2OH次之, 最难。- 9 -请在下列空格中填写 A、B、C、D、E、F 的结构简式:A: ;B: ;C: ;D: ;E: ;F: 。7.某含氧有机化合物可以作为无铅汽油的抗爆震剂,它的相对分子质量为 88.0,含 C的质量分数为 68.2,含 H的质量分数为 13.6,红外光谱和核磁共振氢谱显示该分子中有 4个甲基。请写出其结构简式 。8.某一元羧酸 A,含碳的质量分数为 50.0%,氢气、溴、溴化氢都可以跟 A起加成反应。试求:(1)A的分子式 ;(2)A的结构简式 ;(3)写出推算过程。9.烯烃 A在一定条件下可以按下面的框图进行反应已知: ,请填空:(1)A的
17、结构简式是: ;(2)框图中属于取代反应的是(填数字代号): ;- 10 -(3)框图中、属于 反应。(4)G1的结构简式是: 。10.某芳香化合物 A的分子式为 C7H6O2,溶于 NaHCO3,将此溶液加热,能用石蕊试纸检验出有酸性气体产生。(1)写出化合物 A的结构简式。(2)依题意写出化学反应方程式。(3)A有几个属于芳香族化合物的同分异构体,写出它们的结构简式。一有机推断题写结构简式、分子式、同分异构体、有机反应式、官能团名称、反应类型等。例:(2006 年全国理综 I29)萨罗(Salol)是一种消毒剂,它的分子式为C13H10O3,其分子模型如下图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等):(1)根据如图模型写出萨罗的结构简式_。(2)萨罗经水解、分离、提纯可得到纯净的苯酚和水杨酸(邻羟基苯甲酸) 。请设计一个方案,说明苯酚、碳酸、水杨酸的酸性依次增强(用化学方程式表示) 。(3)同时符合下列四个要求的水杨酸的同分异构体共有_种。含有苯环;能发生银镜反应,不能发生水解反应;在稀 NaOH溶液中,1mol 该同分异构体能与 2molNaOH发生反应;只能生成两种一氯代物。(4)从(3)确定的同分异构体中任意选一种,指定为下列框图中的 A。