有机合成有机推断 必备基础知识

有机合成、有机推断 必备根底知识一、各类烃的代表物的构造、特性类 别烷 烃烯 烃炔 烃苯及同系物通 式CnH2n+2(n1)CnH2n(n2)CnH2n-2(n2)CnH2n-6(n6)代表物构造式HCCH相对分子质量Mr16282678碳碳键长(10-10m)键 角10928约120180120分子形状正四面体6个原子共平面型4个原子同一直线型12个原子共平面(正六边形)主要化学性质光照下的卤代；裂化；不使酸性KMnO4溶液褪色跟X2、H2、HX、H2O、HCN加成，易被氧化；可加聚跟X2、H2、HX、HCN加成；易被氧化；能加聚得导电塑料跟H2加成；FeX3催化下卤代；硝化、磺化反响二、烃的衍生物的重要类别与各类衍生物的重要化学性质及相互转化类别通 式官能团代表物分子构造结点主要化学性质卤代烃一卤代烃：RX多元饱与卤代烃：CnH2n+2-mXm卤原子XC2H5BrMr：109卤素原子直接与烃基结合-碳上要有氢原子才能发生消去反响水溶液共热发生取代反响生成醇生成烯醇一元醇：ROH饱与多元醇：CnH2n+2Om醇羟基OHCH3OHMr：32C2H5OHMr：46羟基直接与链烃基结合， OH及CO均有极性。-碳上有氢原子才能发生消去反响。-碳上有氢原子才能被催化氧化，伯醇氧化为醛，仲醇氧化为酮，叔醇不能被催化氧化。卤化氢或浓氢卤酸反响生成卤代烃:乙醇 140分子间脱水成醚 170分子内脱水生成烯或酮醚ROR醚键C2H5O C2H5Mr：74CO键有极性性质稳定，一般不与酸、碱、氧化剂反响酚酚羟基OHMr：94OH直接与苯环上的碳相连，受苯环影响能微弱电离。生成沉淀3呈紫色醛醛基HCHOMr：30Mr：44HCHO相当于两个CHO有极性、能加成。2、HCN等加成为醇(O2、多伦试剂、斐林试剂、酸性高锰酸钾等)氧化为羧酸酮羰基Mr：58有极性、能加成与H2、HCN加成为醇不能被氧化剂氧化为羧酸羧酸羧基Mr：60受羰基影响，OH能电离出H+，受羟基影响不能被加成。时一般断羧基中的碳氧单键，不能被H2加成NH2物质缩去水生成酰胺(肽键)酯酯基HCOOCH3Mr：60Mr：88酯基中的碳氧单键易断裂1.发生水解反响生成羧酸与醇烃知识网络：烃与烃的衍生物知识网络：试剂NaNaOHNa2CO3NaHCO3Br2水Br2KMnO4/H+烷烃烯烃炔烃RClROHRCHORCOOHRCOOR三、有机合成的常规方法1官能团的引入：引入羟基：烯烃与水加成；醛酮与氢气加成；卤代烃的碱性水解；酯的水解等；引入卤原子：烃与X2的取代；不饱与烃与HX或X2的加成；醇与HX的取代等。引入双键：某些醇或卤代烃的消去引入CC；醇的氧化引入C=O等。2官能团的消除：通过加成消除不饱与键； 通过消去或氧化或酯化等消除羟基OH；通过加成或氧化等消除醛基CHO 通过消去或水解消除卤原子。 3官能团间的衍变： 一元合成路线(官能团衍变)RCHCH2卤代烃一元醇一元醛一元羧酸酯二元合成路线芳香化合物合成路线4基团的保护：在有机合成中，含有2个或多个官能团的分子，为使其中某个官能团免遭反响的破坏，常用某种试剂先将其保护，待反响完成后再脱去保护剂。 四、深刻理解反响原理，记住断键部位，如醇的催化氧化，卤代烃及醇的消去反响，酯化反响等重要反响类型的实质。能够举一反三、触类旁通、联想发散。由乙醇的催化氧化，可推测：由乙醇的消去反响，可推测：(3)由乙醇的脱水生成乙醚，可推测：略由酯化反响原理，可推测：肽键同有机合成、有机推断方法一、根本方法构造、反响、性质、现象特征结论检验二、一般步骤第一步：推断官能团的种类或物质类别。根据反响条件、反响物性质反响现象、反响类型、衍变规律来推断官能团种类或物质类别。突破口1、由反响条件确定官能团反响条件可能官能团浓硫酸醇的消去醇羟基酯化反响含有羟基、羧基稀硫酸酯的水解含有酯基 二糖、多糖的水解羧酸钠NaOH水溶液卤代烃的水解 酯的水解 NaOH醇溶液卤代烃消去XH2、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 CH2OH、CHOHCl2(Br2)/Fe苯环Cl2(Br2)/光照烷烃或苯环上烷烃基AB氧化氧化CA是醇CH2OH或乙烯突破口2、根据反响类型来推断官能团种类：反响类型可能官能团加成反响CC、CC、CHO、羰基、苯环 加聚反响CC、CC酯化反响羟基或羧基水解反响X、酯基、肽键 、多糖等消去反响卤代烃、醇突破口3、据反响物性质确定官能团 :反响的试剂有机物现象与溴水反响(1)烯烃、二烯烃(2)炔烃溴水褪色，且产物分层(3)醛澳水褪色，且产物不分层(4)苯酚有白色沉淀生成与酸性高锰酸钾反响(1)烯烃、二烯烃(2)炔烃(3)苯的同系物(4)醇(5)醛高锰酸钾溶液均褪色与金属钠反响(1)醇放出气体，反响缓与(2)苯酚放出气体，反响速度较快(3)羧酸放出气体，反响速度更快与氢氧化钠反响(1)卤代烃分层消失，生成一种有机物(2)苯酚浑浊变澄清(3)羧酸无明显现象(4)酯分层消失，生成两种有机物与碳酸氢钠反响羧酸放出气体且能使石灰水变浑浊能与Na2CO3反响的酚羟基 无明显现象羧基放出气体银氨溶液或新制氢氧化铜(1)醛有银镜或红色沉淀产生(2)甲酸或甲酸钠加碱中与后有银镜或红色沉淀产生(3)甲酸酯有银镜或红色沉淀生成葡萄糖、果糖、麦芽糖有银镜或红色沉淀生成然后，确定官能团的数目。根据反响中的定量关系、由有机物的相对分子质量变化、由化学式本身猜测官能团的数目有机反响中的定量关系：烃与氯气的取代反响，被取代的H原子与被消耗的分子之间的数值关系为1:1。不饱与烃分子与、等分子加成反响中，、键与无机物分子的个数比关系分别为1;1、1:2。含的有机物与的反响中，与分子的个数比关系为2：1。与或的物质的量比关系为1：2、1：1。醇被氧化成醛或酮的反响中，被氧化的与消耗的的个数比关系为2：1。酯化反响或形成肽中酯基或肽键与生成的水分子的个数比关系为1：1。1mol一元醇与足量乙酸反响生成1mol酯时，其相对分子质量将增加42，1mol二元醇与足量乙酸反响生成酯时，其相对分子质量将增加84。1mol某酯A发生水解反响生成B与乙酸时，假设A与B的相对分子质量相差42，那么生成1mol乙酸，假设A与B的相对分子质量相差84时，那么生成2mol乙酸。醇发生消去反响是分子内脱水的反响，要求：-C上有氢醇发生催化氧化反响要求：-C上有氢，-C上有2个氢，催化氧化后生成醛-C上有1个氢，催化氧化后生成酮醇发生取代反响分子间脱水生成醚；与HX加热反响生成卤代烃第二步：确定分子式或碳原子的个数。由题目、或通过计算、或由产物推断分子式或所含碳原子的个数。第三步：推断官能团的位置或碳骨架。根据某些反响的产物推知官能团的位置或碳架构造。如：由醇氧化得醛或羧酸，-OH一定连接在有2个氢原子的碳原子上；由醇氧化得酮，-OH接在只有一个氢原子的碳原子上。由消去反响产物可确定“-OH或“-X的位置。由取代产物的种类可确定碳链构造。由加氢后碳的骨架，可确定“CC或“CC的位置三、答复有机推导题是要注意哪些事项1、书写过程中的标准化构造简式中氢原子的数目，化学方程式中的小分子。2、看清题目的要求分子式、构造简式，什么要求的同分异构体总体思路： 寻找突破口； 大胆猜测、小心验证； 顺推与逆推相结合； 类比联想； 如果没有思路注意先看问题再看框图。 挖掘发现运用所给新信息四、同分异构体的书写重点是芳香族化合物的同分异构体书写。注意以下几个问题：1同分异构体的书写顺序：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布由邻到间。2能使氯化铁溶液呈紫色的是含酚羟基的物质。3能发生银镜反响的物质有含醛基的物质：甲酸盐、甲酸某酯、某某醛。4苯环上的一氯代物有两种同分异构体时一定存在两个呈对位分布的不同取代基。5苯环上的一氯代物只有一种时，一种可能是存在两个呈对位分布的一样取代基，例如： 对位二甲苯；另一种可能是存在三个呈对称分布的一样的取代基，例如：间位三甲基苯。6书写类别异构体时，一定要特别注意：芳香醇与酚类的异构，羧酸与酯类的异构(尤其要 注意羧酸苯酚酯的存在),氨基酸与硝基烷的类别异构。7在考虑含羟基的物质与氢氧化钠作用时，注意：醇羟基不与氢氧化钠作用，酚羟基与羧 基与氢氧化钠作用。202103188在考虑含卤素原子的物质与氢氧化钠作用时，注意：1摩尔一卤代苯与2摩氢氧化钠作用， 1摩尔一卤代烷与1摩氢氧化钠作用。9能发生水解反响的物质特征：含有卤素原子、肽键、酯基。10取代反响包括：卤代、硝化、磺化、酯的水解、肽与蛋白质的水解、多糖水解、皂化反应、醇成醚。11低碳的羧酸中的羧基能与碳酸盐反响，酚羟基不能与碳酸盐反响。12含酚羟基的物质一定能与氯化铁溶液发生显色反响，也能与氢氧化钠发生中与反响，与钠发生置换反响，也可能与羧酸发生酯化反响，与浓溴水发生取代反响。13.残基法：由总化学式(或其式量)减去某些基团的化学式(或其式量)，得残基的化学式(或其式量)，进而可写出有机物的构造。有机信息题思路：正确的理解信息，模仿类比。高考信息题考察到的知识点不一定能直接从书本上找到原理，但可以根据题给信息与解题暗示，调用自己已经具备的化学知识，通过联想与推理，对有效信息进展加工、转化、重组与利用，从而解决实际问题。这种与实际生活与科技前沿严密结合的命题方式保持了高考化学试题的新颖性与科学性，扩大了学生的视野，引导学生去关心社会、生活、科技开展，注重学科穿插与渗透，给教材知识注人时代气息与新鲜活力。达类试题既能考察考生的自学能力、思维能力与继续学习的潜在能力，充分发挥选拔功能，对中学教学改革、素质教育的推行起到积极的导向作用。因此，它必将成为今后高考化学命题的主流题型。 问题常涉及一些新信息、新情景反响及规律，需要通过自学，将题设内容理解、消化，并与旧有知识联系、挂钩，再根据题干条件或题设要求进展分析推断。经常考察的问题有：反响类型的判别、反响方程式的书写、同分异构体的分析等。