资源描述
（ 九 ）有 机 合 成 与 推 断 题 的 解 题 方 法 和 思 路 有 机 合 成 与 推 断 是 多 年 来 高 考 一 直 考 查 的 热 点 。 通 常 以 新 药物 、 新 材 料 、 社 会 热 点 问 题 涉 及 到 的 物 质 为 背 景 ， 要 求 学 生综 合 运 用 有 机 化 学 知 识 进 行 有 关 推 断 与 合 成 ， 考 查 学 生 综 合运 用 化 学 知 识 解 决 实 际 问 题 的 能 力 ， 考 查 点 主 要 集 中 于 官 能团 的 判 断 和 名 称 书 写 、 结 构 简 式 、 结 构 式 的 书 写 ， 限 定 条 件下 的 同 分 异 构 体 的 结 构 简 式 的 书 写 或 种 数 的 判 断 ， 反 应 式 的书 写 、 反 应 类 型 的 判 断 。 该 类 试 题 紧 密 联 系 实 际 ， 通 常 要 求学 生 结 合 给 出 的 物 质 的 合 成 路 线 图 、 单 独 列 出 的 有 机 反 应 等信 息 进 行 推 断 与 合 成 。 题 目 一 般 为 综 合 性 非 选 择 题 。 有 机 合 成 与 推 断 题 属 于 综 合 应 用 各 类 官 能 团 性 质 、 相 互 转 化关 系 的 知 识 ， 结 合 计 算 并 在 新 情 境 下 加 以 迁 移 的 能 力 题 。 只有 在 熟 练 掌 握 各 类 有 机 物 及 其 相 互 衍 变 关 系 的 基 础 上 ， 结 合具 体 的 实 验 现 象 和 数 据 ， 再 综 合 分 析 ， 才 能 作 出 正 确 、 合 理的 推 断 。 1.有 机 推 断 题 的 解 答 思 维 模 式 有机推断解题模式 特 征 反 应 推 官 能 团 种 类反 应 机 理 推 官 能 团 位 置产 物 结 构 推 碳 架 结 构数 据 处 理 推 官 能 团 数 目 综 合 分 析 确定有机物结构 2.解 答 有 机 推 断 题 常 用 的 解 题 方 法(1)顺 推 法 ： 以 有 机 物 的 结 构 、 性 质 和 实 验 现 象 为 主 线 ， 采 用正 向 思 维 ， 得 出 正 确 结 论 。(2)逆 推 法 ： 以 有 机 物 结 构 、 性 质 和 实 验 现 象 为 主 线 ， 采 用 逆向 思 维 ， 得 出 正 确 结 论 。(3)夹 击 法 ： 从 反 应 物 和 生 成 物 同 时 出 发 ， 以 有 机 物 的 结 构 、性 质 为 主 线 ， 推 出 中 间 过 渡 产 物 ， 从 而 解 决 问 题 并 得 出 正 确结 论 。(4)分 层 推 理 法 ： 依 据 题 意 ， 分 层 推 理 ， 综 合 结 果 ， 得 出 正 确结 论 。 3.有 机 推 断 题 的 解 题 思 路 解 题 的 关 键 是 确 定 突 破 口 。 常 见 突破 口 的 确 定 如 下 ：(1)由 性 质 推 断 。 能 使 溴 水 褪 色 的 有 机 物 通 常 含 有 “ ” 、“ C C ” 等 。 能 使 酸 性 高 锰 酸 钾 溶 液 褪 色 的 有 机 物 通 常 含 有“ ” 、 “ C C ” 、 “ CHO” 或 为 苯 的 同 系 物 。 能 发 生 加 成 反 应 的 有 机 物 通 常 含 有 “ ” 、“ C C ” 、 “ CHO” 或 “ 苯 环 ” ， 其 中 “ CHO” 和“ 苯 环 ” 只 能 与 H2发 生 加 成 反 应 。 能 发 生 银 镜 反 应 或 能 与 新 制 Cu(OH)2悬 浊 液 反 应 的 有 机 物 必含 有 “ CHO” 。 能 与 钠 反 应 放 出 H2的 有 机 物 必 含 有 “ OH” 或“ COOH” 。 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 COOH。 能 发 生 消 去 反 应 的 有 机 物 为 醇 或 卤 代 烃 。 能 发 生 水 解 反 应 的 有 机 物 为 卤 代 烃 、 酯 、 糖 类 或 蛋 白 质 。 遇 FeCl3溶 液 显 紫 色 的 有 机 物 必 含 有 酚 羟 基 。 能 发 生 连 续 氧 化 的 有 机 物 是 含 有 “ CH2OH” 的 醇 。 比 如 有机 物 A 能 发 生 如 下 氧 化 反 应 ： A B C， 则 A 应 是 具 有“ CH 2OH” 的 醇 ， B是 醛 ， C应 是 酸 。 (2)由 反 应 条 件 推 断 。 当 反 应 条 件 为 NaOH醇 溶 液 并 加 热 时 ， 必 定 为 卤 代 烃 的 消 去反 应 。 当 反 应 条 件 为 NaOH水 溶 液 并 加 热 时 ， 通 常 为 卤 代 烃 或 酯 的水 解 。 当 反 应 条 件 为 浓 硫 酸 并 加 热 时 ， 通 常 为 醇 脱 水 生 成 醚 或 不饱 和 化 合 物 ， 或 者 是 醇 与 酸 的 酯 化 反 应 。 当 反 应 条 件 为 稀 酸 并 加 热 时 ， 通 常 为 酯 或 淀 粉 (糖 )的 水 解反 应 。 当 反 应 条 件 为 催 化 剂 (铜 或 银 )并 有 氧 气 时 ， 通 常 是 醇 氧 化为 醛 或 醛 氧 化 为 酸 。 当 反 应 条 件 为 催 化 剂 存 在 下 的 加 氢 反 应 时 ， 通 常 为 碳 碳 双键 、 碳 碳 三 键 、 苯 环 或 醛 基 的 加 成 反 应 。 当 反 应 条 件 为 光 照 且 与 X2反 应 时 ， 通 常 是 X2与 烷 烃 或 苯 环 侧链 烃 基 上 的 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 苯 环 上 的 H原 子 直 接 被 取 代 。 (3)由 反 应 数 据 推 断 。 根 据 与 H2加 成 时 所 消 耗 H2的 物 质 的 量 进 行 突 破 ：1 mol 加 成 时 需 1 mol H2， 1 mol C C 完 全加 成 时 需 2 mol H2， 1 mol CHO加 成 时 需 1 mol H2，而 1 mol 苯 环 加 成 时 需 3 mol H2。 1 mol CHO完 全 反 应 时 生 成 2 mol Ag或 1 mol Cu2O。 2 mol OH或 2 mol COOH或 1 mol( OH和 COOH)与 活 泼金 属 反 应 放 出 1 mol H 2。 COOH(足 量 )与 1 mol碳 酸 钠 或 1 mol碳 酸 氢 钠 溶 液 反 应 放出 1 mol CO2。 1 mol一 元 醇 与 足 量 乙 酸 反 应 生 成 1 mol酯 时 ， 其 相 对 分 子质 量 将 增 加 42， 1 mol二 元 醇 与 足 量 乙 酸 反 应 生 成 酯 时 ， 其 相对 分 子 质 量 将 增 加 84。 1 mol某 酯 A 发 生 水 解 反 应 生 成 B 和 乙 酸 时 ， 若 A与 B的 相 对分 子 质 量 相 差 42， 则 生 成 1 mol乙 酸 ， 若 A与 B的 相 对 分 子 质 量相 差 84时 ， 则 生 成 2 mol乙 酸 。 (4)由 物 质 结 构 推 断 。 具 有 4原 子 共 线 的 有 机 物 可 能 含 碳 碳 三 键 。 具 有 4原 子 共 面 的 有 机 物 可 能 含 醛 基 。 具 有 6原 子 共 面 的 有 机 物 可 能 含 碳 碳 双 键 。 具 有 12原 子 共 面 的 有 机 物 可 能 含 有 苯 环 。 (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 小 于 或 等 于 4， 而 烃的 衍 生 物 中 只 有 CH3Cl、 CH2 CHCl、 HCHO在 通 常 状 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 。 【 训 练 1】 最 近 科 学 家 获 得 了 一 种 稳 定 性 好 、 抗 氧 化 能 力 强 的活 化 化 合 物 ， 其 结 构 如 下 ： 在 研 究 其 性 能 的 过 程 中 ， 发 现 结 构 片 段 X对 化 合 物 A的 性 能 起了 重 要 作 用 。 为 了 研 究 X的 结 构 ， 将 化 合 物 A 在 一 定 条 件 下 水解 只 得 到 B( )和 C。 经 元 素分 析 及 相 对 分 子 质 量 测 定 ， 确 定 C的 分 子 式 为 C7H6O3， C遇FeCl3水 溶 液 显 紫 色 ， 与 NaHCO3溶 液 反 应 有 CO2产 生 。请 回 答 下 列 问 题 ： (1)化 合 物 B能 发 生 下 列 哪 些 类 型 的 反 应 _。A.取 代 反 应 B.加 成 反 应C.缩 聚 反 应 D.氧 化 反 应(2)写 出 化 合 物 C所 有 可 能 的 结 构 简 式 _。 (3)化 合 物 C能 经 下 列 反 应 得 到 G(分 子 式 为 C8H6O2， 分 子 内 含 有五 元 环 )；已 知 ： RCOOH RCH2OH 确 认 化 合 物 C的 结 构 简 式 为 _。 F G反 应 的 化 学 方 程 式 为 _。 化 合 物 E有 多 种 同 分 异 构 体 ， 1H核 磁 共 振 谱 图 表 明 ， 其 中 某些 同 分 异 构 体 含 有 苯 环 ， 且 苯 环 上 有 两 种 不 同 化 学 环 境 的 氢原 子 ， 写 出 这 些 同 分 异 构 体 中 任 意 三 种 的 结 构 简 式 _。还 原 【 思 路 点 拨 】 解 答 本 题 首 先 根 据 化 合 物 C的 化 学 性 质 ， 确 定 其所 有 可 能 的 结 构 ， 再 根 据 C G的 转 化 进 而 确 定 化 合 物 C的 结 构 。 【 解 析 】 (1)由 于 化 合 物 B中 存 在 醇 羟 基 和 碳 碳 双 键 ， 所 以 化合 物 B能 发 生 取 代 反 应 (醇 羟 基 )、 加 成 反 应 (碳 碳 双 键 )、 氧 化反 应 (醇 羟 基 和 碳 碳 双 键 )。 (2)由 于 C遇 FeCl3水 溶 液 显 紫 色 ，说 明 C中 存 在 酚 羟 基 ； 由 于 C与 NaHCO3溶 液 反 应 有 CO2产 生 ， 说明 C中 存 在 羧 基 ， 结 合 C的 分 子 式 为 C7H6O3知 ， 化 合 物 C所 有 可能 的 结 构 简 式 为 ： 、 、 。 (3) 结 合 题 给 信 息 及 框 图 分 析若 C为 ， 则 D为 ，E为 ， F为 ，G为 ， 符 合 题 意 ； 若 C为 ， 则 D为 ,E为 ， F为 ，G为 ， 与 题 意 不 符 ； 若 C为 ， 则 D为 ，E为 ,F为 ，G为 ， 与 题 意 不 符 。 由 题 意 知 ， 符 合 条 件 的 同 分 异 构 体 有 ： 、 、 或 其 他 合 理 答 案 。 答 案 ： (1)A、 B、 D 、 、 (3) (或 其 他 合 理 答 案 ) 【 训 练 2】 (2010 天 津 高 考 ) .已 知 ：R CH CH O R R CH2CHO+R OH (烃 基 烯 基 醚 )烃 基 烯 基 醚 A 的 相 对 分 子 质 量 (Mr)为 176， 分 子 中 碳 、 氢 原 子数 目 比 为 3 4。 与 A相 关 的 反 应 如 下 ： 请 回 答 下 列 问 题 ： H2O/H+A H2O/H+ B O2/Cu, C Ag(NH3)2OH, DMr=176 (Mr=60)E ( ) (1)A的 分 子 式 为 _。(2)B的 名 称 是 _； A的 结 构 简 式 为 _。(3)写 出 C D反 应 的 化 学 方 程 式 ： _。(4)写 出 两 种 同 时 符 合 下 列 条 件 的 E的 同 分 异 构 体 的 结 构 简式 ： _、 _。 属 于 芳 香 醛 ； 苯 环 上 有 两 种 不 同 化 学 环 境 的 氢 原 子 。 .由 E转 化 为 对 甲 基 苯 乙 炔 ( )的 一 条路 线 如 下 ：(5)写 出 G的 结 构 简 式 ： _。 (6)写 出 步 反 应 所 加 试 剂 及 反 应 条 件 和 步 反 应 类型 ： 序 号 所 加 试 剂 及 反 应 条 件 反 应 类 型 【 解 析 】 (1)(2)由 B可 催 化 氧 化 成 醛 和 相 对 分 子 质 量 为 60可 知 ，B为 正 丙 醇 ； 由 B、 E结 合 题 给 信 息 ， 逆 推 可 知 A的 结 构 简式 为 ： 。(3)C D发 生 的 是 银 镜 反 应 ， 反 应 方 程 式 为 ：CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OH CH3CH2COONH4+2Ag +3NH3+H2O (4)符 合 苯 环 上 有 两 种 不 同 化 学 环 境 氢 原 子 的 结 构 对 称 程 度 应较 高 ， 有 ：(5)(6)生 成 含 有 碳 碳 三 键 的 物 质 ， 一 般 应 采 取 卤 代 烃 的 消 去反 应 ， 故 第 步 是 醛 加 成 为 醇 ， 第 步 是 醇 消 去 成 烯 烃 ， 第 步 是 与 Br 2(或 Cl2)加 成 ， 第 步 是 卤 代 烃 的 消 去 。 答 案 ： (1)C12H16O(2)正 丙 醇 (或 1-丙 醇 )(3)CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OH CH3CH2COONH4+2Ag +3NH3+H2O(4) (写 出 其 中 两 种 即 可 ) (5)(6)序 号 所 加 试 剂 及 反 应 条 件 反 应 类 型 H2， 催 化 剂 (Ni， Pt， Pd)， 还 原 (或 加 成 )反 应 浓 硫 酸 , 消 去 反 应 Br2(或 Cl2) 加 成 反 应 NaOH,C 2H5OH,
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