高中化学总复习课件第5单元第27讲 有机化学的发展与应用

欢迎进入化学课堂 第讲 1 有机化学 有机推断与合成 27 第五单元 热点知识剖析有机化合物的推断与合成是高考考查的重点内容 有机框图与推断题以新的信息或提示或一定的限制条件作为题目 以物质相互的变化列成框图或反应流程图 或以有机反应中某些量的关系 考查对有机化合物变化时反应物 生成物及各种量的变化的掌握 考查综合应用各类化合物的不同性质进行区别 鉴定 提纯或推导未知物结构简式的能力 3 这类试题容量和思维跨度大 陷阱多 综合性强 在复习中不但要善于归纳总结知识的规律 还要注意提高获取新信息的能力 知识迁移能力和逻辑推理能力 4 基础知识回顾1 不饱和键数目的确定 1 1mol有机化合物加成1molH2 或Br2 含有1mol碳碳双键 2 加成2molH2 或Br2 含有1mol碳碳叁键或2mol碳碳双键 3 加成3molH2含有3mol碳碳双键或1mol苯环 或者1mol碳碳双键和1mol碳碳叁键 5 2 符合一定碳氢比 物质的量比 的有机化合物 1 C H 1 1的有乙炔 苯 苯乙烯 苯酚等 2 C H 1 2的有甲醛 乙酸 甲酸甲酯 葡萄糖 果糖 单烯烃等 3 C H 1 4的有CH4 CH3OH CO NH2 2 6 3 有特殊性的有机物归纳 1 含氢量最高的有机化合物是 2 完全燃烧时生成等物质的量的CO2和H2O的是环烷烃 单烯烃 饱和一元醛 酸 酯 酮 通式符合CnH2nOx的物质 x 0 1 2 3 使FeCl3溶液显特殊颜色的是 4 能与NaHCO3作用生成CO2的是 7 CH4 酚类化合物 羧酸类 5 能与NaOH发生反应的是羧酸和酚类 6 能与金属钠反应生成氢气的是醇 酚 羧酸 7 能与新制的氢氧化铜 或银氨溶液 反应的是醛 葡萄糖 甲酸 甲酸酯 8 能发生水解反应的是卤代烃 酯类 二糖 多糖 蛋白质 8 重点知识归纳1 有机物的推断 1 推断有机化合物组成和结构的一般思路 9 2 有机框图题解答的基本方法 顺推法 逆推法 综合法当采用单向思维比较困难时 还应加强起始反应物 中间产物 最终产物之间的联系 从两头向中间靠 俗称 两头堵 做到思维的左右逢源 灵活自如 10 总之 在解题过程中要紧紧抓住新信息或新问题与旧知识的联系 熟练掌握各类有机化合物的组成 结构 性质以及相互间的衍生关系 多运用联想 类比 迁移和演绎的方法 加强思维的严密性 整体性和灵活性 常用方法有 根据反应条件推断 根据反应前后分子组成推断 根据反应前后官能团变化推断 根据反应前后量的变化推断 11 2 有机化合物结构的推断 1 根据有机化合物的性质推断官能团的种类有机化合物官能团往往具有一些特征反应和特殊的化学性质 这些都是有机结构推断的突破口 能使溴水褪色的有机化合物可能含有 12 C C 或酚类 物质 产生白色沉淀 能使高锰酸钾酸性溶液褪色的物质可能含有 C C CHO或酚 13 羟基 或是苯的同系物等 能发生银镜反应或与新制Cu OH 2悬浊液煮沸后产生红色沉淀的物质一定含有醛基 能与Na反应放出H2的物质可能为醇 酚 羧酸等 能与Na2CO3溶液作用放出CO2或使石蕊试液变红的有机化合物中含有 COOH 能水解的有机化合物中可能含有酯基 肽键 或为卤代烃 14 能发生消去反应的为醇或卤代烃 遇FeCl3溶液显紫色或遇浓溴水产生白色沉淀的物质一定含酚羟基 NH 15 2 根据性质和有关数据推断官能团的数目 CHO Cu OH 2悬浊液 Ag NH3 2 2Ag Cu2O 3 根据某些产物推断官能团的位置 由醇氧化得醛或羧酸 OH一定在链端 即含 CH2OH 由醇氧化成酮 OH一定在链中 即含 若醇不能被氧化 则 OH相连的碳原子上无氢原子 即含 由消去反应的产物可确定 OH 或 X 的位置 由取代反应的种数可确定碳链结构 由加氢后碳链结构可确定 C C 或 的位置 16 3 有机化合物的合成有机合成的思路就是通过有机反应构建目标化合物的分子骨架 并引入或转化所需的各种官能团 根据所学过的有机反应 应掌握有机化合物官能团的引入 消除和转化的各种方法 17 CH3CH2Br NaOHCH2 CH2 NaBr H2O 1 官能团的引入 引入碳碳双键a 卤代烃的消去 c 炔烃的不完全加成HC CH HClCH2 CHCl 18 引入卤原子 X a 烷烃或苯及其同系物的卤代 b 不饱和烃与HX X2的加成 19 c 醇与氢卤酸的取代 引入羟基 OH a 烯烃与水的加成CH2 CH2 H2OCH3 CH2OH 20 c 卤代烃的水解 催化剂 b 醛 酮 的加成 C O H2 催化剂 2 官能团的消除 通过有机化合物加成可消除不饱和键 通过消去 氧化或酯化可消除羟基 通过加成或氧化可消除醛基 通过消去或取代可消除卤原子 21 d 酯的水解 3 官能团的转变 利用官能团的衍生关系进行转变 如 醇醛羧酸 通过不同的反应途径增加官能团的个数 如 22 通过不同的反应 改变官能团的位置如 23 4 碳链的增长或缩短 碳链的增长有机合成题中碳链的增长 一般会以信息的形式给出 常见的增长碳链的方式有 有机化合物与HCN的加成 不饱和有机化合物间的加成或聚合等 碳链的缩短如烃的裂解 苯的同系物的侧链被氧化 烯烃的氧化等 24 5 有机化合物分子的成环规律二元醇通过脱水反应形成环状的醚 羟酸 或二元醇和二元羧酸 通过酯化反应形成环状的酯 氨基酸通过脱水反应形成环状的酰胺 二元羧酸通过脱水反应形成环状的酸酐等 25 从给出的原料出发 运用有机化学反应 设计合成路线 合成复杂的有机化合物 称之为有机合成 在设计有机合成路线时 要从原料与产品的组成和结构的差异入手 运用试题给出的信息 以被合成的复杂有机化合物为起点 找出产物和原料的各种中间产物 依次向前倒推的逆向思维方法 是设计合成路线的科学思维方法 这其中涉及官能团的引入 消除和衍变 包括位置的改变 保护以及碳链的改变等 26 考查有机化合物结构的推断问题 1 具有支链的化合物A的分子式为C4H6O2 A能使Br2的四氯化碳溶液褪色 1molA和1molNaHCO3能完全反应 则A的结 27 官能团的A的所有同分异构体的结构简式 构简式是 写出与A具有相同 CH2 CH CH2 COOH CH3CHCH COOH 2 化合物B含有C H O三种元素 相对分子质量为60 其中碳的质量分数为60 氢的质量分数为13 3 B在催化剂Cu的作用下被氧化成C C能发生银镜反应 则B的结构简式是 28 3 D在NaOH水溶液中加热反应 可生成A的钠盐和B 相应反应的化学方程式是 CH3CH2CH2OH CH3CH2CH2OH 分子式为C4H6O2具有支链 能使Br2的四氯化碳溶液褪色 说明具有不饱和的碳碳键 能与NaHCO3反应说明有羧基 则具备上述条件的A的结构简式只能为 29 再由相对分子质量为60 含碳的质量分数为60 含氢的质量分数为13 3 则确定除有 CH2OH外只能有 C2H5 也就是CH3CH2CH2OH 由D水解生成A的钠盐和B可倒推出酯D的结构 进一步写出化学反应方程式 由B氧化C C能发生银镜 反应 说明B是含有 CH2OH的醇 方法指导 综合考查有机化合物的各种性质 环环紧扣 此类题目难度不大 只要认真仔细 都可以完全解决 30 考查信息型的推断问题 已知烯烃 炔烃在臭氧作用下发生以下反应 CH3 CH CH CH2 CH CH2 31 某烃分子式为C10H10在臭氧作用下发生反应 CH3CHO OHC CH2 CHO HCHO CH3 C C CH2 C CHCH3COOH O3 H2O HOOC CH2 COOH HCOOH C10H10CH3COOH 3HOOC CHO CH3CHO 试回答 1 C10H10分子中含个双键 个叁键 2 C10H10的结构简式为 32 CH3 CH CH C C CH CH C C CH3 2 2 C10H10的臭氧化产物中含4个醛基和4个羧基 说明分子中有2个双键和2个叁键 只含1个官能团的产物来自C10H10的两端片段 含2个官能团的产物来自C10H10的链中片断 方法指导 从特定的转化关系进行突破 采用了逆推的方法 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 方法指导 推断题中一定要注意已知条件给予得较充分的物质 像物质的性质 化学式 同分异构体的种类等等 然后联想它可能是什么 最后验证假设 从而推断其官能团的特征 43 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全