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有机合成与推断综合突破
【方法与技巧】
1．根据物理特征进行推断
有机化合物中各类代表物的状态、气味、溶解性、密度、熔点、沸点等往往各有特点，解题时可考虑通过物理特征找到题眼
2．根据反应物、产物分子式特征推断有机物结构及反应类型
分析反应物、产物的分子式特征，根据其差异，联想已有有机化学知识，猜想可能的有机反应类型，由此确定反应物、产物的结构特点，结合框图中的其他物质，确定具体的结构。如：：对比A与B的分子式，B比A的分子式少1个H，多1个NO2，可判断反应类型可能为取代反应，A若为苯酚，则B可能为硝基苯酚
3．根据反应条件推断反应物或生成物所含的官能团
反应条件 可能的有机化合物及反应
浓硫酸，加热 ①醇的消去反应②酯化反应③苯的硝化反应
稀硫酸，加热 ①酯的水解反应②二糖、多糖的水解反应等
稀硫酸(H+) 羧酸盐、苯酚钠的酸化
强碱的水溶液，加热 ①卤代烃的水解反应②酯的水解反应等
强碱的醇溶液，加热 卤代烃的消去反应
新制Cu(OH)2或银氨溶液，加热 醛基的氧化反应
酸性KMnO4溶液 ①烯烃、炔烃的氧化反应②某些苯的同系物(与苯环直接相连的碳原子上含有H)的氧化反应③醇、醛、苯酚的氧化反应
O2、Cu(或Ag)，加热 醇的催化氧化反应
H2、催化剂，加热 ①烯烃、炔烃的加成反应②芳香烃的加成反应③醛、酮还原为醇特别注意：羧基、酯基、酰胺基中的碳氧双键不能加成
溴水或溴的CCl4溶液 烯烃、炔烃的加成反应
浓溴水 苯酚的取代反应
Cl2，光照 ①烃的取代反应②中侧链的取代反应
铁粉或卤化铁、X2 苯环上的卤代反应
如：①：反应类型可能为取代反应(酯化反应)，联想乙酸乙酯的制备，则F结构中可能有羧基，G结构中可能有酯基。
②：通过分子式可得反应类型可能为加成反应，联想乙烯与溴的四氯化碳溶液反应，则C结构中应该存在一个碳碳双键
4．根据特殊的转化关系进行推断
(1)连续氧化关系
转化关系
结论Ⅰ A为醇、B为醛、C为羧酸、D为酯
结论Ⅱ A、B、C三种物质中碳原子数相同，碳骨架结构相同
结论Ⅲ A分子结构中与羟基相连的碳原子上至少有2个氢原子，即含－CH2OH
结论Ⅳ 若D能发生银镜反应，则A为CH3OH，B为HCHO，C为HCOOH，D为HCOOCH3
(2)重要的“三角”转化关系
转化关系
结论 ①卤代烃在强碱的醇溶液中加热，醇在浓硫酸、加热条件下均发生消去反应生成烯烃。②烯烃在一定条件下分别与HX(X为卤素原子)、H2O发生加成反应生成卤代烃、醇。③卤代烃在强碱的水溶液中加热发生取代反应生成醇，醇与浓HX在加热条件下发生取代反应生成卤代烃
(3)，符合此转化关系的有机物A为酯
5．根据特征现象进行推断
实验现象 可能的结构
使溴水褪色 可能含碳碳双键、碳碳三键、醛基(－CHO)等
使酸性KMnO4溶液褪色 可能含碳碳双键、碳碳三键，也可能是苯的同系物(与苯环直接相连的碳原子上含有H)、醇(含结构)、醛、酚等
①遇FeCl3溶液显紫色②与浓溴水反应产生白色沉淀 说明含酚羟基
加入新制Cu(OH)2并加热有砖红色沉淀生成，或加入银氨溶液水浴加热有银镜出现 含－CHO
加入Na，有H2产生 可能有－OH或－COOH
加入NaHCO3溶液有气体放出 含－COOH
6．根据特征产物推断碳骨架结构和官能团的位置
(1)由消去反应的产物可确定－OH或－X的大致位置
(2)由取代产物的种类可确定碳骨架结构
(3)若醇能被氧化为醛或羧酸：含CH2OH结构；若醇能被氧化为酮：含结构；若醇不能被催化氧化：含结构
(4)由加氢或加溴后的碳骨架结构可确定或－C≡C－的位置
(5)由有机物发生酯化反应能生成环酯或高聚酯，可确定该有机物中含－OH和－COOH，并根据酯环的大小，确定－OH与－COOH的相对位置
7．根据化学计量关系推断有机物中官能团的数目
(2)2－OH(醇、酚、羧酸)H2
(3)2－COOHCO2
(4)1－COOHCO2
(5)RCH2OHCH3COOCH2R
Mr　　　　　　　　 Mr＋42
(6)RCOOHRCOOC2H5
Mr　　　　　　　 Mr＋28
8．根据描述推断有机物结构示例
序号 题给叙述 推断结论
(1) 芳香化合物 该化合物含有苯环
(2) 某有机物能与FeCl3溶液发生显色反应 该有机物含有酚羟基
(3) 某有机物G不能与FeCl3溶液发生显色反应，但水解产物之一能发生此反应 G中不含酚羟基，水解后的生成物中含有酚羟基(极有可能是酚酯)
(4) 某有机物能发生银镜反应 该有机物含有醛基或
(5) 某有机物若只含有一个官能团，既能发生银镜反应，又能发生水解反应 该有机物可能为甲酸某酯()
(6) 某有机物能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体 该有机物含有羧基
(7) 0.5 mol 某有机酸与足量碳酸氢钠溶液反应生成44 g CO2 该有机酸是二元羧酸，一个分子中含有2个－COOH
(8) 某有机物的核磁共振氢谱中有4组峰，且峰面积之比为6∶2∶2∶1 该有机物含有四种不同化学环境的氢原子，且氢原子的个数之比为6∶2∶2∶1
(9) 某气态有机物的密度是同温同压下H2密度的28倍 该气态有机物的摩尔质量为56 g·mol－1
【课时精练】
1．下图是物质A的一种制备方法以及由A引发的系列反应。完成下列填空：
(1)A中官能团的名称为__________。B的结构简式为__________________
(2)写出反应类型：反应①__________________，反应③________________
(3)化合物B含酯基的同分异构体共有4种，写出其中两种的结构简式：________________________
(4)写出反应⑥的化学方程式：__________________________________
(5)如何检验B是否完全转化为C？____________________________________________________
(6) 是制备氯丁橡胶的原料，以下是一种以CH2==CHCH==CH2为原料制备的
合成路线，请补全中间2步：CH2==CHCH==CH2―→___________―→__________
―→
2．化合物H是某抗炎药物的关键中间体，以甲苯为原料合成H的路线如图，请回答下列问题：
(1)H中含有官能团的名称为____________
(2)①的反应条件为________；②的反应类型为________
(3)E的结构简式为____________
(4)反应⑥的化学方程式为________________________________________
(5)反应⑦除生成H外，还生成了另一种可用于生产汽车防冻液的有机产物，其名称为____________
(6)符合下列条件的G的同分异构体有______种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为____________________
a.含苯环且苯环上有两个取代基
b.能发生银镜反应
c.能与FeCl3溶液发生显色反应
3．科学家模拟贝类足丝蛋白的功能，合成了一种对云母、玻璃、二氧化硅等材料具有良好黏附性的物质——化合物I，其合成路线如图，回答下列问题：
(1)A的化学名称为________
(2)由B生成C的化学方程式为______________________________
(3)由E和F反应生成D的反应类型为________，由G和H反应生成I的反应类型为________
(4)D的结构简式为________________，仅以D为单体合成高分子的化学方程式为____________________
(5)I的分子式为________
(6)X是I的芳香族同分异构体，能发生银镜反应，能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2，其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为6∶2∶1∶1。写出两种符合要求的X的结构简式______________
4．可降解的聚酯类高分子P的合成路线如下(部分试剂和反应条件略去)
(1)A中含氧官能团的名称是________
(2)A→B的反应类型是________
(3)B→D的化学方程式是__________________________________
(4)下列关于有机物F的说法正确的是________(填序号)
a.含有3个手性碳原子；b.1 mol有机物F最多消耗3 mol NaOH；c.D与E反应生成F和
(5)F水解生成G和CH3OH。反应①、②的目的是________
(6)J→P的化学方程式是____________________________________
(7)若反应开始时K的浓度为0.01 mol·L－1，J的浓度为2 mol·L－1，反应完全后，K的浓度几乎为0，J的浓度为0.24 mol·L－1，高分子P的平均聚合度约为________
5．贝诺酯是一种重要的药品，一种合成贝诺酯的路线如图所示。回答下列问题：
(1)A的名称是________，贝诺酯中官能团有________(填名称)
(2)AB的试剂和条件是______________________，D→E的反应类型是________
(3)写出F贝诺酯的化学方程式：___________________________________
(4)在F的芳香族同分异构体中，含硝基的结构有________种(不包括立体异构)。其中，苯环上一溴代物只有2种的结构简式为________________________(任写2种)
(5)已知：氨基(—NH2)具有较强的还原性。以对硝基甲苯为原料合成高分子材料——聚对氨基苯甲酸()，设计合成路线(无机试剂任选)
6．化合物G是一种抗炎镇痛药，其合成路线如图所示，回答下列问题：
(1)A的化学名称是____________
(2)写出下列反应类型：A→B____________，C→D____________
(3)E的结构简式是____________________
(4)F中含有官能团的名称是____________
(5)一定条件下，1 mol G与H2发生加成反应，最多需要消耗________ mol H2
(6)X是B的同分异构体，符合下列条件的X的结构简式为________________
①含苯环，且苯环上有两个取代基
②能发生银镜反应，但不能与FeCl3溶液发生显色反应
③核磁共振氢谱中有五组峰
(7)根据上述流程，设计以甲苯为原料合成的路线(其他试剂任选)
7．化合物G是一种重要的合成药物中间体，其合成路线如图所示。回答下列问题
(1)A的名称为________；C中含氧官能团的名称为____________
(2)B→C的反应类型为________；若C→D的反应类型为加成反应，则D的结构简式为__________________
(3)E→F反应的化学方程式为__________________________________________
(4)在E的同分异构体中，同时具备下列条件的结构有________种(不考虑立体异构)
①遇氯化铁溶液发生显色反应
②能发生银镜反应和水解反应
③苯环上只有三个取代基，其中一个取代基为环状结构
(5)以苯甲醇、丙二酸和甲醇为原料合成肉桂酸甲酯(，设计其合成路线(无机试剂任选)
8．奥扎格雷(化合物F)是世界上第一个上市的强力血栓素合成酶特性抑制剂。F的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。回答下列问题：
(1)化合物B的化学名称为________________________ 。化合物F中含氧官能团的名称是________
(2)由化合物A合成B、B合成C的反应条件应分别为________、________(填字母标号)
A．Br2(g，少量)，光照 B．液溴，FeBr3催化
C．Br2的CCl4溶液 D．Br2的水溶液
(3)由化合物C的后续转换反应可知，C中________ (填“a”或“b”)处碳溴键更活泼
(4)化合物D的结构简式为____________ 。化合物D转化为E的反应类型为________
(5)化合物E与NaOH水溶液共热，所发生反应的化学方程式为__________________________
(6)与具有相同官能团的同分异构体有________种(不考虑立体异构)
9．黄酮类天然产物具有独特的生物活性，一种具有抗炎活性的高异黄酮类似物Ⅶ的合成路线如下：
(1)化合物Ⅰ的名称是________
(2)鉴别化合物Ⅰ和Ⅱ的化学方法：__________________________________
(3)反应⑤的类型是________；反应②为还原反应，化合物Ⅲ的结构简式为________；由化合物Ⅱ合成Ⅲ的反应条件是________(填字母)
A．NaOH B．HCl C．O2 D．H＋/H2
(4)写出反应④的反应方程式：____________________________________
(5)化合物Ⅶ中含氧官能团的名称是________________
(6)写出两种同时满足如下条件的化合物Ⅱ的芳香族同分异构体的结构简式_____________、______________
条件：①遇FeCl3溶液显色；②不能与NaHCO3溶液反应
③与稀硫酸反应后得到的芳香族产物仅有一种含氧官能团
④核磁共振氢谱有4组峰面积之比为3∶2∶2∶1的吸收峰
(7)利用类似反应⑤的反应，写出由HOCH2(CH2)4CH2OH及乙醇为原料合成的路线
10．含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性，一种合成该类化合物的路线如下(部分反应条件已简化)，回答下列问题：
(1)B的结构简式为____________
(2)从F转化为G的过程中所涉及的反应类型是________、________
(3)物质G所含官能团的名称为________、________
(4)依据上述流程提供的信息，下列反应产物J的结构简式为____________
(5)下列物质的酸性由大到小的顺序是________(写标号)
(6)(呋喃)是一种重要的化工原料，其能够发生银镜反应的同分异构体中，除H2C==C==CH—CHO外，还有________种。
(7)甲苯与溴在FeBr3催化下发生反应，会同时生成对溴甲苯和邻溴甲苯，依据由C到D的反应信息，设计以甲苯为原料选择性合成邻溴甲苯的路线(无机试剂任选)
【有机合成与推断综合突破】答案
1．(1)羟基　HOCH2CH2CH2CHO
(2)加成反应　消去反应
(3)HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、
CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3(任写两种)
(4)HOCH2CH2CH2COOH＋H2O
(5)取样少许，加入氢氧化钠溶液中和酸，再加入新制氢氧化铜，煮沸(或银氨溶液，水浴加热)，若产生砖红色沉淀(或生成银镜)，则说明B未完全转化为C
(6)HOCH2CH===CHCH2OH　 HOCH2CHClCH2CH2OH
解析：　
2．(1)酯基、碳溴键(或溴原子)
(2)光照　取代反应　
(3)
(4) ＋CH3OH＋H2O
(5)乙二醇　
(6)15　
解析：(6)能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，能发生银镜反应，说明含有—CHO，苯环上有两个取代基，说明另一个取代基可以是，其中—CHO可分别连在1、2、3号碳上；也可以是，其中—CHO可分别连在1、2号碳上，共5种。又连接在苯环上时与酚羟基有邻位、间位、对位3种，故G的同分异构体共有15种，其中核磁共振氢谱峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为。
3．(1)丙烯
(2)CH2==CHCH2Br＋NaOHCH2==CHCH2OH＋NaBr
(3)加成反应　取代反应
(4)CH2==CHCOOH　
(5)C10H10O3　
(6) 、
4．(1)羟基　
(2)氧化反应
(3)＋CH3OH＋H2O
(4)bc　
(5)保护羧基
(6)n
(7)176
解析：由B的分子式及A的结构简式可以推知，A发生氧化反应生成B，B的结构简式为，B和甲醇在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成D，则D的结构简式为，D和E在一定条件下反应生成F，F发生水解反应生成G和CH3OH，G在一定条件下反应得到J，结合J的分子式可推知G发生分子内酯化反应生成J，则G的结构简式为，J为，J和K发生聚合反应生成P。
(7)若反应开始时K的浓度为0.01 mol/L，J的浓度为2 mol/L，反应完全后，K的浓度几乎为0，J的浓度为0.24 mol/L，则反应过程中消耗K和消耗J的比例为0.01∶(2－0.24)＝1∶176，由方程式n可知，n＝176。
5．(1)氯苯　酯基、酰胺基
(2)浓硝酸、浓硫酸，加热　还原反应
(3)
(4)14　、、、(任写2种)
(5)
解析：由A的分子式，结合后续结构可知A应为氯苯，A在一定条件下生成B，B在NaOH溶液、催化剂条件下反应生成C，结合C的结构可知B到C的过程应为B中氯原子水解后发生中和反应生成酚钠结构，则A到B的过程中引入硝基，C酸化得到D，D在盐酸/铁粉作用下发生还原反应生成E，E中氨基与乙酸发生取代反应生成F，F与发生酯化反应生成贝诺酯。
(4)在F的芳香族同分异构体中，结合F的结构可知，若含硝基则不含其他不饱和键，若苯环上只有一个取代基：有—CH2CH2NO2、—CH(CH3)NO2，共2种；若苯环上有两个取代基可以是—CH2NO2和—CH3或—CH2CH3和—NO2，分别有邻、间、对三种位置，共6种；若苯环上有三个取代基，则为两个甲基和一个硝基，两个甲基邻位时硝基有2种位置，两个甲基在间位时硝基有3种位置，两个甲基在对位时硝基只有一种位置，共6种，所以共14种；其中苯环上一溴代物只有2种的结构简式为、、、。
6．(1)间二甲苯(或1，3－二甲苯)
(2)氧化反应　取代反应
(3)
(4)酮羰基、氰基
(5)7　
(6)
(7)
解析：(6)根据B的结构简式知B的不饱和度为5，则X的不饱和度也为5，含苯环(不饱和度为4)，能发生银镜反应，说明含有醛基(不饱和度为1)，因此所写结构中不含其他不饱和键或环，不能与FeCl3溶液发生显色反应，推出不含有酚羟基，可能含有醇羟基或醚键，核磁共振氢谱有五组峰，应是对称结构，符合条件的结构简式为。
7．(1)对二甲苯(或1，4－二甲苯)　羟基、醛基
(2)还原反应(或加成反应)　
(3) ＋CH3OH＋H2O
(4)10
(5)
解析：在稀硫酸作用下与二氧化锰发生氧化反应生成B：，B一定条件发生还原反应生成C：，在Py作用下，C与CH2(COOH)2发生加成反应生成D：
，D在加热条件下发生脱水、脱羧反应生成E：，在浓硫酸作用下E与甲醇共热发生酯化反应生成F：
，F与发生取代反应生成G：。
(4)E的同分异构体遇氯化铁溶液发生显色反应，能发生银镜反应和水解反应，苯环上只有三个取代基，其中一个取代基为环状结构，说明同分异构体分子的取代基为—OH、—OOCH和，同分异构体可以视作、和的苯环上的氢原子被取代所得结构，共有10种。
8．(1)对溴甲苯或4－溴甲苯　羧基
(2)B　 A　
(3)a
(4)　取代反应
(5)＋NaOH＋CH3OH
(6)4
解析：(1)化合物B()的化学名称为对溴甲苯或4 溴甲苯；化合物F中含氧官能团的名称是羧基；(2)由化合物A合成B发生的是苯环上的取代，条件是液溴，FeBr3催化，B合成C的反应是甲基中的取代，条件为Br2(g，少量)，光照，故选B、A；(3)C与在碳酸钾的作用下生成D：，D在一定条件下与发生取代反应生成E()，由化合物C的后续转换反应可知，C中a处碳溴键更活泼；(4)化合物D的结构简式为，D在一定条件下与发生反应生成E和HBr，反应类型为取代反应；(5)化合物E与NaOH水溶液共热，发生酯在碱性条件下的水解反应，所发生反应的化学方程式为＋NaOH加热,＋CH3OH；(6)满足条件的同分异构体为HCOOCH===CHCH3、CH3COOCH===CH2、HCOOCH2CH===CH2、，共4种。
9．(1)邻苯二酚
(2)加入NaHCO3溶液，有气体生成的是化合物Ⅱ
(3)取代反应　　D
(4)
(5)酯基、(酮)羰基、醚键
(6) 　
(7)
10．(1) 　
(2)消去反应　加成反应　(3)碳碳双键　醚键
(4) 　
(5)③＞①＞②　
(6)4　
(7)
解析：(6)呋喃的同分异构体可以发生银镜反应，说明其同分异构体中含有醛基，这样的同分异构体除H2C==C==CH－CHO外，还有4种，分别为CH3－C≡C－CHO、CH≡C－CH2－CHO、、。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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