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第2讲 有机化合物的合成与推断,【高考这样考】 (2015全国卷T38)A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式聚异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如下所示：,回答下列问题： (1)A的名称是_，B含有的官能团是_。 (2)的反应类型是_，的反应类型是_。 (3)C和D的结构简式分别为_、_。 (4)异戊二烯分子中最多有_个原子共平面，顺式聚异戊二烯的结构简式为_。,(5)写出与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体_ (填结构简式)。 (6)参照异戊二烯的上述合成路线，设计一条由A和乙醛为起始原料制备1，3-丁二烯的合成路线_。,【解析】(1)分子式为C2H2的有机物只有乙炔，由B后面的物质推断B 为CH3COOCHCH2，含有的官能团为碳碳双键、酯基。 (2)为乙炔和乙酸的加成反应，为羟基的消去反应。 (3)反应为酯的水解反应，生成 和乙酸，由产物可知C 为 ，根据产物的名称可知D为丁醛CH3CH2CH2CHO。,(4)根据双键中6原子共面的规律，凡是和双键直接相连的原子均可共 面，相连甲基上的3个氢原子最多只有1个可共面可知最多有11个原子 共平面。顺式结构是指两个相同的原子或原子团在双键的同一侧。 (5)与A具有相同的官能团是三键，相当于在5个碳原子上放三键，先 写5个碳原子的碳骨架，再加上三键，符合条件的有三种。 (6)根据上述反应可知，先让乙炔和乙醛发生加成反应生成 ，再把三键变为双键，最后羟基消去即可。,答案：(1)乙炔 碳碳双键、酯基 (2)加成反应 消去反应,【考纲要求】 1.了解烷、烯、炔和芳香烃、卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的组成和结构特点以及它们之间的相互联系。 2.能举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用。 3.了解合成高分子化合物的组成与结构特点，能依据简单合成高分子化合物的结构分析其链节和单体。,4.了解加聚反应和缩聚反应的特点。 5.了解新型高分子材料的性能及其在高新技术领域的应用。 6.了解合成高分子化合物在发展经济、提高生活质量方面的贡献。,【考查特点】 有机推断和合成是高考必考的内容之一，以主观题的形式考查。 (1)考查“名称”：有机物官能团的名称(如羟基、羧基、醛基等)、有机物结构简式的书写、简单有机物的命名等。 (2)考查“式子”：重要化学方程式的书写，如酯化反应、卤代烃的水解等。 (3)考查“反应”：取代反应、加成反应、消去反应等反应类型的判断。,(4)考查“结构”：同分异构体数目的判断以及限定条件书写有机物的同分异构体。 (5)考查“试剂”：反应条件、有机化合物的鉴别等。 (6)考查“路线设计”：利用题目给定的条件和反应，设计已知物质的合成路线。,1.了解有机合成“三路线”： (1)一元合成路线：RCHCH2 卤代烃一元醇_ _酯。 (2)二元合成路线：CH2CH2 XCH2CH2X二元醇_ 二元羧酸酯(链酯、环酯、聚酯)。,一元醛,一元,羧酸,二元醛,(3)芳香族化合物的合成路线：,2.明确五种官能团的引入方法： (1)引入卤素原子的方法。 烃、酚的取代； 不饱和烃与_的加成； 醇与_的取代反应。,HX、X2,氢卤酸(HX),(2)引入羟基的方法。 烯烃与_加成； 醛、酮与_加成； 卤代烃在碱性条件下水解； 酯的水解； 葡萄糖发酵产生_。,水,氢气,乙醇,(3)引入碳碳双键的方法。 某些醇或卤代烃的_； 炔烃不完全加成； 烷烃裂化。 (4)引入碳氧双键的方法。 醇的_； 连在同一个碳上的两个卤素原子水解； 含碳碳三键的物质与水加成,消去,催化氧化,(5)引入羧基的方法。 醛基氧化； 酯、肽、蛋白质、羧酸盐的水解。 3.熟记官能团消除“四方法”： (1)通过_反应消除不饱和键(双键、三键、苯环)。 (2)通过_、酯化反应消除羟基。 (3)通过加成或氧化反应消除醛基。 (4)通过水解反应消除酯基、肽键、卤素原子。,加成,消去、氧化,4.官能团改变“三路径”： (1)通过官能团之间的衍变关系改变官能团，如醇醛酸。 (2)通过某些化学途径使一个官能团变成两个，如 CH3CH2OHCH2CH2CH2XCH2XCH2OHCH2OH。,CH2CHCH2CH3CH3CHXCH2CH3 CH3CHCHCH3CH3CHXCHXCH3 CH2CHCHCH2。 (3)通过某些手段改变官能团的位置。 如CH3CHXCHXCH3CH2CHCHCH2 CH2XCH2CH2CH2X。,考点一 结构官能团性质为主的推断 【典例1】(2014新课标全国卷节选)席夫碱类化合物G在催化、药物、新材料等方面有广泛应用。合成G的一种路线如下：,已知以下信息： 1 mol B经上述反应可生成2 mol C，且C不能发生银镜反应 D属于单取代芳烃，其相对分子质量为106,核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环境的氢 +H2O,回答下列问题： (1)由A生成B的化学方程式为_，反应类型为_ _。 (2)D的化学名称是_，由D生成E的化学方程式为_ _。 (3)G的结构简式为_。,(4)由苯及化合物C经如下步骤可合成N-异丙基苯胺： 反应条件1所选用的试剂为_，反应条件2所选用的试剂为_，I的结构简式为_。,【破题关键】 (1)理解题目给出的烯烃的臭氧化反应，并能逆推烯烃的结构； (2)C不能发生银镜反应，说明C为酮，1 mol B经上述反应可生成 2 mol C，可知B为对称结构的烯烃； (3)D属于单取代芳烃，说明分子结构中含有一个苯环，再根据其相对分子质量推出其结构； (4)根据题目中信息的灵活应用完成第(4)小题。,【解析】(1)由题意结合C不能发生银镜反应可知C为酮类物质，由 1 mol B经上述反应可生成2 mol C可知A为2，3-二甲基-2-氯丁烷：(CH3)2CClCH(CH3)2，B为2，3-二甲基-2-丁烯： ，C为丙酮，由A生成B为氯代烃的消去反应。 (2)D属于单取代芳烃，其相对分子质量为106，为乙苯： ； 由D生成E为硝化反应，根据核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环 境的氢可知取代的是苯环对位上的氢原子。,(3)由C和F的结构简式结合 得出G的结构简式为 。 (4)由苯和化合物C合成N-异丙基苯胺的路线图可知，苯发生硝化反 应生成硝基苯，硝基苯发生还原反应生成苯胺，苯胺与丙酮反应生成J： ，J与氢气发生加氢反应生成N-异丙基苯胺。,答案：(1) 消去反应 (4)浓硝酸、浓硫酸 铁粉/稀盐酸(其他合理还原条件也可),【互动探究】(1)B的同类别的同分异构体有几种？ 提示：B的分子式为C6H12，分子结构中含有一个碳碳双键；其中6个碳作为主链有3种，接着5个碳作主链有7种，4个碳作主链有3种(包含B)，故与B同类别的同分异构体共有12种。,(2)若1 mol B经上述反应可生成2 mol C，且C能发生银镜反应，写出B的结构简式。 提示：C能发生银镜反应，说明分子中含有醛基，则B的结构简式为CH3CH2CHCHCH2CH3。 (3)指出DE，C+FG的反应类型。 提示：DE和C+FG的反应类型均为取代反应。,【方法归纳】有机物推断题的突破方法 (1)根据反应条件推断某一反应的反应物或生成物，如反应条件为“NaOH的醇溶液，加热”，则反应物必是含卤原子的有机物，生成物中肯定含不饱和键。 (2)根据有机反应的特殊现象推断有机物的官能团。 使溴水褪色，则表示有机物分子中可能含有碳碳双键、碳碳三键或醛基。,使酸性KMnO4溶液褪色，则该物质中可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基或苯的同系物。 遇FeCl3溶液显紫色或加入浓溴水出现白色沉淀，表示该物质分子中含有酚羟基。 加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热，有红色沉淀生成(或加入银氨溶液并水浴加热有银镜出现)，说明该物质中含有CHO。 加入金属钠，有H2产生，表示该物质分子中可能有OH或COOH。 加入NaHCO3溶液有气体放出，表示该物质分子中含有COOH。,(3)以特征产物为突破口来推断碳架结构和官能团的位置。 醇的氧化产物与结构的关系。,由消去反应的产物可确定“OH”或“X”的位置。 由取代产物的种数或氢原子环境可确定碳架结构。有机物取代产物越少或相同环境的氢原子数越多，说明此有机物结构的对称性越高，因此可由取代产物的种数或氢原子环境联想到此有机物碳架结构的对称性而快速进行解题。 由加氢后的碳架结构可确定碳碳双键或碳碳三键的位置。 由有机物发生酯化反应能生成环酯或高聚酯，可确定该有机物是含羟基的羧酸；根据酯的结构，可确定OH与COOH的相对位置。,【题组过关】 1.(2015重庆高考)某“化学鸡尾酒”通过模拟臭虫散发的聚集信息素可高效诱捕臭虫，其中一种组分T可通过下列反应路线合成(部分反应条件略)。,(1)A的化学名称是_，AB新生成的官能团是_ _； (2)D的核磁共振氢谱显示峰的组数为_。 (3)DE的化学方程式为_。 (4)G与新制的Cu(OH)2发生反应，所得有机物的结构简式为_ _。,(5)L可由B与H2发生加成反应而得，已知R1CH2Br+NaCCR2 R1CH2CCR2+NaBr，则M的结构简式为_。 (6)已知 ， 则T的结构简式为 _。,【解析】(1)根据A的结构简式和系统命名法可知，A的名称为丙烯； 在光照条件下，丙烯与Br2发生-H的取代反应，则AB新生成的官 能团是Br。 (2)D分子中有两种不同化学环境的氢原子，所以D的核磁共振氢谱显 示峰的组数为2。 (3)卤代烃在NaOH的醇溶液中发生消去反应生成E，则DE的化学方 程式为CH2BrCHBrCH2Br+2NaOH HCCCH2Br+2NaBr+2H2O。,(4)根据题意可知G为HCCCHO，与新制Cu(OH)2发生反应的化学方程式为HCCCHO+2Cu(OH)2+NaOH HCCCOONa+Cu2O+3H2O，所得有机物的结构简式为HCCCOONa。 (5)L可由B与H2发生加成反应而得，则L是CH3CH2CH2Br，已知R1CH2Br +NaCCR2R1CH2CCR2，则M的结构简式为CH3CH2CH2CCCHO。 (6)由已知信息知，T的结构简式为 。,答案：(1)丙烯 Br (2)2 (3)CH2BrCHBrCH2Br+2NaOH HCCCH2Br+2NaBr+2H2O (4)HCCCOONa (5)CH3CH2CH2CCCHO (6),2.(2015宜春四校联考)已知：,现有一种用于治疗高血脂的新药“灭脂灵”是按如下路线合成的。,已知C的分子式为C7H7Cl，试回答以下问题： (1)上述反应中属于取代反应的是_(填序号)。 (2)反应的条件可能是_。 A.NaOH溶液加热 B.NaOH醇溶液加热 C.稀硫酸加热 D.浓硫酸加热,(3)写出B、H的结构简式：B_H_。 (4)写出I与银氨溶液反应的化学方程式：_。 (5)写出含六个甲基且属于酯类的E的3种同分异构体：_ _。,【解析】甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成A(CH2Cl2)，A和 氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成B，但同一个碳原子上含有两个 羟基不稳定会失水生成醛，则B的结构简式为HCHO，CH3(CH2)6CHO和 甲醛反应生成E，E与甲醛继续反应生成F，根据题给信息知，E的结构 简式为 ，F的结构简式为 ，F和氢气 发生加成反应生成G，则G的结构简式为CH3(CH2)5C(CH2OH)3，甲苯,在光照条件下与氯气发生取代反应生成C(C7H7Cl)，其结构简式 为 ， 和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成D，D的结 构简式为 ，D被氧化生成I，则I的结构简式为 ，苯甲醛 被氧化生成J，J的结构简式为 ，G和J反应生成H，H的结构简,式为 。,(1)反应中是取代反应；是卤代烃的水解，属于取代反应；是醛醛加成反应；是醛基的加成反应；是酯化反应，属于取代反应；属于取代反应的有。 (2)根据以上分析，是酯化反应，故条件为浓硫酸加热。 (3)根据以上分析，B为HCHO，H为 。,(4)I是苯甲醛，与银氨溶液反应的化学方程式为 +2Ag(NH3)2OH +2Ag+3NH3+H2O。 (5)E为 ，含六个甲基且属于酯类的同分异构体 为 、 、 。,答案：(1) (2)D (3)HCHO,【加固训练】1.(2014广东高考)不饱和酯类化合物在药物、涂料等领域应用广泛。 (1)下列关于化合物的说法，正确的是_。,A.遇FeCl3溶液可能显紫色 B.可发生酯化反应和银镜反应 C.能与溴发生取代和加成反应 D.1 mol化合物最多能与2 mol NaOH反应,(2)反应是一种由烯烃直接制备不饱和酯的新方法： 化合物的分子式为_，1 mol化合物能与_ _mol H2恰好完全反应生成饱和烃类化合物。,(3)化合物可由芳香族化合物或分别通过消去反应获得，但只 有能与Na反应产生H2，的结构简式为_(写1种)；由生 成的反应条件为_。 (4)聚合物 可用于制备涂料，其单体结构简式为 _。利用类似反应的方法，仅以乙烯为有机 物原料合成该单体，涉及的反应方程式为_。,【解析】(1)化合物中含酚羟基，遇FeCl3溶液显紫色，A正确；无醛基，不发生银镜反应，B错误；含酚羟基且羟基邻对位有氢原子，能发生取代反应，含碳碳双键，能与溴发生加成反应，C正确；2 mol酚羟基消耗2 mol NaOH，1 mol酯基消耗1 mol NaOH，共消耗3 mol NaOH，D错误。 (2)化合物的分子式为C9H10，1 mol化合物中含1 mol苯环、 1 mol碳碳双键，能与4 mol H2反应。,(3)化合物可由芳香族化合物或分别通过消去反应获得，但只有能与Na反应产生H2，故中含醇羟基，为 或 ，为卤代烃，反应条件为NaOH醇溶液、加热。 (4) 的单体为 ，以乙烯为原料合成 该单体，反应为2CH2CH2+2C2H5OH+2CO+O2 2CH2CHCOOC2H5+2H2O。,答案：(1)A、C (2)C9H10 4 NaOH醇溶液、加热,2.(2015北京东城区二模)PX是一种重要的化工原料。PX属于烃类，以其为原料合成高分子树脂E和P的路线如下：,回答下列问题： (1)B中官能团名称是_。 (2)F的结构简式是_。,(3)MN的反应类型是_。 (4)PXG的化学反应方程式是_。 (5)D可发生缩聚反应生成E，其化学方程式是_ _。 (6)M的同分异构体中，苯环上一氯代物只有一种的有_种，写出其中任意一种同分异构体的结构简式_。,【解析】由P的结构简式可知合成它的单体是 和 。由 PX经酸性高锰酸钾氧化生成F，可知F是 ，则N是 。因 PX属于烃类，所以PX是 。PX与Br2在光照条件下反应生成 ， 由题给信息知B为 ，D为 ，E为 。,(1)B中官能团是醛基。(2)F为 。(3)G为 ，G生成M为水解 反应，M为 ，N为 ，M生成N为加成反应。(4)PX生成G可 用 与Cl2或Br2在光照条件下发生取代反应制得。(5)D生成E的,化学方程式为 (6)M的同分异构体中，苯环上一氯代物只有一种，可考虑甲基邻位 ( 、 )、间位( )、对位( 、 、 )，还有 。,答案：(1)醛基 (2) (3)加成反应(还原反应),考点二 以新物质合成为载体的综合推断 【典例2】(2015天津高考)扁桃酸衍生物是重要的医药中间体，以A和B为原料合成扁桃酸衍生物F的路线如图所示：,(1)A分子式为C2H2O3，可发生银镜反应，且具有酸性，A所含官能团 名称为_。写出A+BC的化学反应方程式：_。 (2)C( )中、3个OH的酸性由强到弱的顺序是 _。 (3)E是由2分子C生成的含有3个六元环的化合物，E分子中不同化学环 境的氢原子有_种。,(4)DF的反应类型是_，1 mol F在一定条件下与足量NaOH溶液反应，最多消耗NaOH的物质的量为_mol。写出符合下列条件的F的所有同分异构体(不考虑立体异构)的结构简式：_。 属于一元酸类化合物 苯环上只有2个取代基且处于对位，其中一个是羟基,(5)已知： 有多种合成方 法，在方框中写出由乙酸合成A的路线流程图(其他原料任选)。 合成路线流程图示例如下：,【破题关键】 (1)根据物质所含有的官能团发生的特征反应，推出该物质，本题中根据A的分子式和性质，推出A的结构并写出其结构简式。 (2)灵活应用元素守恒和反应的特点推断相关的物质，如根据A和C的结构推断B的结构。 (3)明确各种羟基氢的活性是羧酸酚醇。 (4)注意反应条件的应用。 (5)在合成路线的设计时，要注意题目所给信息的分析和应用。,【解析】(1)A的分子式为C2H2O3，可发生银镜反应，且具有酸性，A 是 ，官能团是醛基和羧基；根据C的结构可知B是苯酚，则 A+BC的化学反应方程式为 (2)羧基的酸性强于酚羟基，酚羟基的酸性强于醇羟基，故酸性强弱顺序为。,(3)C中有羟基和羧基，2分子C可以发生酯化反应，可以生成3个六元环的化合物，C的分子间的醇羟基和羧基也发生酯化反应，E的分子中不同化学环境的氢原子有4种。,(4)对比D与F的结构，可以看出溴原子取代了羟基的位置，所以DF的反应类型是取代反应。F中的官能团有溴原子、酚羟基、酯基，都可以与氢氧化钠反应，所以1 mol F消耗NaOH的物质的量为3 mol。符合条件的F的同分异构体有,(5)根据题目信息，羧酸可以与PCl3反应，在碳链上引入一个卤素原子，卤素原子水解可以引入醇羟基，醇羟基氧化可以得到醛基，故流程为,答案：(1)醛基、羧基 (2) (3)4 (4)取代反应 3,【误区提醒】有机合成与推断题中的易错点 (1)解答有机推断题欠规范：主要表现为思维定势，观察不仔细，分 析不透彻，表达不规范。 写有机化学方程式未用“ ”，而用了“=”，漏写反应条 件。 酯化反应的生成物漏写“水”，缩聚反应的生成物漏写“小分 子”、反应条件和“n”。,醛基、酯基、羧基的书写不规范：如醛基写成“COH”。 有机分子结构式中有几个苯环看不清楚，常认为六边形是苯环。 (2)不理解有机合成路线设计，忽视官能团保护原理：易忽视叔醇 ( )不能被氧化，而碳碳双键在醇催化氧化过程中，也能被氧 化。因此在氧化过程中必要时需要保护某些官能团。在有机合成中， 官能团保护就是设计路线使指定官能团反应，避免某官能团反应。例 如，利用烯醇制烯醛，先利用烯醇与HX反应，后催化氧化制醛，最后 消去得烯醛，与HX加成、消去的目的是保护碳碳双键。,(3)同化新信息能力差，不能有效利用题目给出的有机原理：如果对题目所提示的信息利用或提取不准确则易导致不能顺利推断物质或者无法解题。,【题组过关】 1.(2015天津十二校二模联考)G是一种合成橡胶和树脂的重要原料，A是由C、H、O三种元素组成的五元环状化合物，相对分子质量为98，其中氧元素的质量分数为49%，其核磁共振氢谱只有一个峰；F的核磁共振氢谱有3个峰，峰面积之比为223。,已知：(其中R是烃基),有关物质的转化关系如图所示：,请回答以下问题。 (1)B中含氧官能团的名称是_；A的结构简式为_。的反应类型是_。G与Br2的CCl4溶液反应，所有可能的产物共有_种。 (2)反应的化学方程式为_。 (3)E可在一定条件下生成高分子化合物，写出该高分子化合物可能的结构简式：_。 (4)反应的化学方程式为_。,(5)有机物Y与E互为同分异构体，且具有相同的官能团种类和数目，写出所有符合条件的Y的结构简式_。 (6)写出由G合成2-氯-1，3-丁二烯的合成路线(无机试剂任选)：_。 合成路线流程图示例如下：,【解析】A是一种五元环状化合物，其核磁共振氢谱只有一个峰，说 明A中只含一种类型的氢原子，A能水解生成B，B能和氢气发生加成 反应生成C，说明B中含有碳碳双键，根据题给信息知A的分子式为 C4H2O3，故其结构简式为 ，A水解生成B，B的结构简式为 HOOCCHCHCOOH，B和氢气发生加成反应生成C，C的结构简式为,HOOCCH2CH2COOH，B和水发生反应生成E，根据B和E的摩尔质量知，B发生加成反应生成E，所以E的结构简式为HOOCCH2CH(OH)COOH，C和X反应生成F，根据F的分子式知，X是乙醇，F的结构简式为CH3CH2OOCCH2CH2COOCH2CH3，C反应生成D，结合题给信息知，D的结构简式为HOCH2CH2CH2CH2OH，D在浓硫酸、加热条件下反应生成G，根据G的分子式知，D发生消去反应生成G，G的结构简式为CH2CHCHCH2。,(1)B为HOOCCHCHCOOH，B中含氧官能团的名称是羧基；A的结构简 式为 ；的反应类型是加成反应；G与Br2的CCl4溶液反应， 所有可能的产物共有3种。 (2)反应的化学方程式为HOCH2CH2CH2CH2OH CH2CHCHCH2+2H2O。,(3)E的结构简式为HOOCCH2CH(OH)COOH，E可在一定条件下生成高分子 化合物，该高分子化合物可能的结构简式为 或 。 (4)反应的化学方程式为HOOCCH2CH2COOH+2C2H5OH CH3CH2OOCCH2CH2COOCH2CH3+2H2O。,(5)E的结构简式为HOOCCH2CH(OH)COOH，有机物Y与E互为同分异构 体，且具有相同的官能团种类和数目，符合条件的Y的结构简式： ， 。,(6)G为CH2CHCHCH2，G和溴发生加成反应生成BrCH2CHCHCH2Br， BrCH2CHCHCH2Br和NaOH的水溶液加热发生取代反应生成 HOCH2CHCHCH2OH，HOCH2CHCHCH2OH和HCl发生加成反应生成HOCH2CH2CHClCH2OH，HOCH2CH2CHClCH2OH发生消去反应生成 ，其合成路线为,答案：(1)羧基 加成反应 3 (2)HOCH2CH2CH2CH2OH CH2CHCHCH2+2H2O,2.(2015赣州二模)氧氮杂环是新药研制过程中发现的一类重要活性物质，具有抗惊厥、抗肿瘤、改善脑缺血等性质。下面是某研究小组提出的一种氧氮杂环类化合物H的合成路线：,(1)原料A的同分异构体中，含有苯环且核磁共振氢谱中有4个峰的是_(写出其结构简式)。 (2)原料D的结构简式是_。 (3)反应的化学方程式是_。,(4)原料B俗名“马来酐”，它是马来酸(顺丁烯二酸： ) 的酸酐，它可以经下列变化分别得到苹果酸( ) 和聚合物Q：,半方酸是原料B的同分异构体，分子中含1个环(四元碳环)和1个羟基，但不含OO键，半方酸的结构简式是_。 反应的反应类型是_。反应的化学方程式为_ _。 两分子苹果酸之间能发生酯化反应，生成六元环酯，请写出该反应的化学方程式：_。,【解析】根据流程图知，反应为加成反应，反应为酯化反应，且 C为CH3CH2OH，反应为加成反应，且D为 ，反应为消去 反应。 原料B俗名“马来酐”，马来酸和HBr发生加成反应生成M，M的结构简 式为HOOCCH2CHBrCOOH，M发生反应(水解反应)生成的N为NaOOCCH2CH(OH)COONa，N酸化得到苹果酸 ；马 来酸与H2发生加成反应生成R，R为HOOCCH2CH2COOH，R和乙二醇发生 酯化反应生成聚合物Q，Q的结构简式为 。,(1)原料A的同分异构体中，含有苯环且核磁共振氢谱中有4个峰的是 。 (2)通过以上分析知，原料D的结构简式是 。 (3)反应为E与乙醇发生酯化反应，该反应为,(4)半方酸是原料B的同分异构体，分子中含1个环(四元碳环)和1个 羟基，但不含OO键，半方酸的结构简式是 。 通过以上分析知，反应的反应类型是取代反应或水解反应，反应 的化学方程式为nHOOCCH2CH2COOH+nHOCH2CH2OH +(2n-1)H2O。,两分子苹果酸之间能发生酯化反应，生成六元环酯，该反应方程式为,答案：(1),【加固训练】1.(2014山东高考)3-对甲苯丙烯酸甲酯(E)是一种用于合成抗血栓药的中间体，其合成路线如下：,已知：HCHO+CH3CHO CH2CHCHO+H2O (1)遇FeCl3溶液显紫色且苯环上有两个取代基的A的同分异构体有_种。B中含氧官能团的名称为_。 (2)试剂C可选用下列中的_。 a.溴水 b.银氨溶液 c.酸性KMnO4溶液 d.新制Cu(OH)2悬浊液,(3) 是E的一种同分异构体，该物质与足量NaOH溶液共热的化学方程式为_。 (4)E在一定条件下可以生成高聚物F，F的结构简式为_。,【解析】(1)遇FeCl3溶液显紫色，说明该同分异构体中含有酚羟基，则另一个取代基为乙烯基，存在邻、间、对3种同分异构体；B中含醛基； (2)B中含有的醛基与C反应，酸化后转化为羧基，所以试剂C可以为银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液；,(3)酯基在碱性条件下水解，化学方程式为,(4)E中含碳碳双键，发生加聚反应，生成,答案：(1)3 醛基 (2)b、d,2.(2015西工大附中三模)龙葵醛是一种常用香精，结构简式为 ，其工业合成路线如下：,已知：苯的同系物与卤素单质反应时，若在光照条件下，侧链烃基上的氢原子被卤素原子取代；若在催化剂作用下，苯环某些位置上的氢原子被卤素原子取代。 请根据上述路线，回答下列问题： (1)A的结构简式可能为_。 (2)有机化合物D可能具有的化学性质是_(填写序号)。 a.水解反应 b.加聚反应 c.取代反应 d.消去反应,(3)物质B通过发生聚合反应可生成高分子化合物，写出该高分子化合物的结构简式：_。 (4)写出CD的化学反应方程式：_， 其反应类型为_。 (5)检验龙葵醛中官能团的化学反应方程式为_。,(6)龙葵醛有多种同分异构体，试写出一种符合下列条件的同分异构体的结构简式_。 其分子中没有甲基； 与饱和溴水反应能生成白色沉淀且与Br2的物质的量之比为13。,【解析】由异丙苯的结构可知，苯与丙烯发生加成反应生成异丙苯， 异丙苯在光照条件下与溴发生一溴取代生成A( 或 )，A发生消去反应生成B，则B为 ，B与 HBr发生加成反应生成C，C反应生成D，D氧化生成 ，应 是D中的羟基被氧化为醛基，逆推可得D为 ，则C为 。,(1)由上述分析可知，A的结构简式可能为 或 。 (2)D为 ，含有羟基，可以发生消去反应、取代反应，不 能发生水解反应与加聚反应。 (3)B为 ，B可以发生加聚反应生成高分子化合物，该高分 子化合物的结构简式为 。,(4)CD的反应是卤代烃发生水解反应生成醇，也属于取代反应，化 学反应方程式为 其反应类型为取代反应。 (5)龙葵醛中含有CHO，利用银镜反应或与新制氢氧化铜反应检验。,(6)龙葵醛有多种同分异构体，符合下列条件的同分异构体： 其分子中没有甲基；与饱和溴水反应能生成白色沉淀且与Br2的 物质的量之比为13，这样的异构体为 、 、 。,答案：,3.已知： 苯甲醇+苯甲酸钾 可由下列反应路线合成结晶玫瑰(只列出部分反应条件),(1)A是苯的一种同系物，相同条件下，其蒸气对氢气的相对密度是46，则A的名称是_。 (2)C中的官能团是_。 (3)反应的化学方程式为_。 (4)经反应路线得到的副产物加水萃取、分液，能除去的副产物是_。,(5)已知： 则经反应路线 得到一种副产物，其核磁共振氢谱有4种峰，各组吸收峰的面积之 比为_。 (6)G的同分异构体L遇FeCl3溶液显色，与足量饱和溴水反应未见白色 沉淀产生，则L与NaOH的乙醇溶液共热，所得有机物的结构简式为 _(只写一种)。,(7)反应的化学方程式是_。 (8)C有多种同分异构体，其中属于芳香族化合物的有_种(不包括C)。,【解析】流程分析：采用逆向分析法，根据G、J的结构知反应是G 与乙酸的酯化反应，由反应条件可知，D到G发生了信息提示中的反 应，可推知D为苯甲醛( )，C的分子式为C7H8O，不饱和度为4， 可知其结构中存在苯环和一个饱和碳原子，可推知C为苯甲醇 ( )，则C到D发生的是苯甲醇被氧化生成苯甲醛的反应，A是苯,的一种同系物，相同条件下，其蒸气对氢气的相对密度是46，设其分 子式为CxHy，则12x+y=92，可推知A的分子式为C7H8，不饱和度为4， 对比C的结构可推知A为甲苯( )，A到B发生的是甲基上的卤代 反应，B到C发生的是卤代烃的水解反应。,(1)由上述分析可知，A为甲苯。 (2)C为苯甲醇( )，官能团为羟基。 (3)反应发生的是苯甲醇被氧化生成苯甲醛的反应，化学反应方程 式为,(4)由信息提示可知， 苯甲醇+苯甲酸钾，苯甲 酸钾为可溶性的盐而其他物质不溶于水或微溶于水，则加水萃取、分 液，能除去的副产物是苯甲酸钾。,(5)根据提示信息 +H2O可知， F( )能与G( )反应生成 ，该有机物分子中 含有4种位置不同的氢，个数之比为1244(苯环对称)，氢原子 数目之比就等于其吸收峰的面积之比，则各组吸收峰的面积之比为 1244。,(6)根据遇FeCl3溶液显色可知L含酚羟基，与足量饱和溴水反应未见 白色沉淀产生说明酚羟基的邻、对位被取代基取代，又L与NaOH的乙 醇溶液共热说明L能发生消去反应，该基团是C2H4Cl，则L与NaOH的 乙醇溶液共热，所得有机物的结构简式为,(7)根据G、J的结构知反应是G与乙酸的酯化反应，化学反应方程式为 (8)C为苯甲醇( )，属于芳香族化合物的同分异构体，若苯环 上取代基为CH3和OH，有邻、间、对3种，若取代基为OCH3有1种， 共有4种。,答案：(1)甲苯 (2)羟基 (4)苯甲酸钾 (5)1244,有机合成与推断 【典题示例】(2015山东高考T34)菠萝酯F是一种具有菠萝香味的赋香剂，其合成路线如下：,(1)A的结构简式为_ ，A中所含官能团的名称是_。 (2)由A生成B的反应类型是_，E的某同分异构体只有一种相同化学环境的氢，该同分异构体的结构简式为_。 (3)写出D和E反应生成F的化学方程式 _。,(4)结合题给信息，以溴乙烷和环氧乙烷为原料制备1-丁醇， 设计合成路线(其他试剂任选)。,【审题指导】抽丝剥茧 溯本求源,答案：(1) 碳碳双键、醛基 (2)加成(或还原)反应,【类题通法】 1.审题正确解题的基础。 看清题中已知信息和框图信息，综合已知信息和框图信息，理解物质的转化过程。,2.析题正确解题的关键。 (1)运用“三看”突破物质间的变化： 看碳链结构变化。 根据已知物质的结构简式，确定反应前后碳链的增减，形状的变化(如链状变为环状)，确定反应的过程。 看官能团的变化。 如果反应中已经给出了部分物质的结构简式，可对比这些物质的结构简式，确定未知物质的结构和反应过程。,看反应条件。 观察反应过程的反应条件，可推断物质变化过程中可能发生的反应，以及反应类型。 (2)运用合适推断方法，确定有机物结构： 正向推断法：正向推断法是在已知反应物条件下的推断，从已知反应物入手，结合反应条件、分子式、碳链变化等信息，推断合成过程的中间体，逐步推向目标有机物。,逆向推断法：以题中要求最终产物为起点，结合反应条件，一步步逆推，确定起始原料。 正向逆向综合法：其实多数题目需要我们灵活运用正向推断法和逆向推断法，可能推断过程中一部分使用正向推断法，一部分使用逆向推断法，综合运用正推法和逆推法，总结分析得到答案。,3.解题正确解题的步骤。 有机推断的过程完成后，分析题中问题，确定所要书写的有机物的结构、重要的反应等。解答时要注意规范书写有机物的结构简式，特别注意氢原子数的书写；正确书写有机物反应，注意不要漏掉水等。有些题目解答过程可能和析题过程交替进行，从而使解题过程不断深入，此外有些题目的问题中也蕴含着解题的信息，应注意合理运用。 4.检查正确解题的保证。 最后要对照试题进行认真的检查核对，避免失误。,【即时训练】 1.(2015济南一模)松油醇(G)可用于配制香精，其合成路线如下：,已知： 请回答下列问题： (1)G所含两种官能团的名称分别是_、_。 (2)同时符合下列两个条件的B的同分异构体有_种。 i.含有六元碳环，碳环上仅有两个取代基且呈对位； ii.在一定条件下能发生银镜反应、水解反应和消去反应。,(3)为了鉴别E和F，宜选用下列试剂中的_作鉴别试剂(填字母)。 a.溴水 b.银氨溶液 c.酸性KMnO4溶液 d.NaHCO3溶液 (4)CD的化学方程式为_。 (5)物质A(分子式为C7H10O3)催化氢化得到H(分子式为C7H12O3)，H在一定条件下可以生成高聚物I，I的结构简式为_。,【解析】(1)据G的结构简式可知，G中含有羟基和碳碳双键。 (2)符合、两个条件的B的同分异构体中，必须含有HCOO和羟 基，有 和 两种。 (3)E为 ，E与乙醇发生酯化反应生成F，F为 ，E能 够与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，F不能。,(4)C为 ，C与NaOH的乙醇溶液共热，发生消去反应生成D，D为 ，化学方程式为 (5)A催化氢化得到H，H中含有羟基和羧基，其可以通过缩聚反应生成,答案：(1)羟基 碳碳双键 (2)2 (3)d,2.(2015武汉三模)芳香酯I的合成路线如下：,已知以下信息： AI均为芳香族化合物，B能发生银镜反应，D的相对分子质量比C大4，E的核磁共振氢谱有3组峰。,请回答下列问题： (1)AB的反应类型为_，D所含官能团的名称为_，E的名称为_。 (2)EF与FG的顺序能否颠倒_(填“能”或“否”)，理由是_。 (3)B与银氨溶液反应的化学方程式为_。 (4)I的结构简式为_。,(5)符合下列要求的A的同分异构体有_种。 与Na反应并产生H2 芳香族化合物 (6)根据已有知识并结合相关信息，写出以CH3CH2OH为原料制备CH3CH2CH2CH2OH的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下：,【解析】AI均为芳香族化合物，根据A的分子式可知A的侧链为饱和结构，A能够催化氧化生成B，B能够发生银镜反应，其能够发生信息 的反应，则B分子中含有苯环和侧链CH2CHO结构，故B的结构简式 为 ，A为 ；B通过信息的反应生成C，则C 为 ，D的相对分子质量比C大4，恰好为2分子氢气，则 说明C与氢气发生加成反应生成D，故D为 ；E的核磁,共振氢谱有3组峰，E能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，则E分子中含有 甲基，且氯原子位于甲基的对位，故E为 ；E被酸性高锰酸钾溶液 氧化成F，则F为 ；F在浓氢氧化钠溶液中加热发生水解反应 生成酚羟基和羧酸钠，然后在酸性条件下转化成G，则G为 ； G和D发生酯化反应生成I，则I为 。,(1)AB为 催化氧化生成 ，该反应为氧化 反应；D为 ，其分子中含有的官能团为羟基；E 为 ，氯原子位于4号C，其名称为4-氯甲苯或对氯甲苯。,(2)E到G的反应中需要分别引进酚羟基和羧基，由于酚羟基容易被酸 性高锰酸钾溶液氧化，所以EF与FG的顺序不能颠倒。 (3)B分子中含有醛基，能够与银氨溶液发生反应生成单质银，反应的 化学方程式为,(4)G和D发生酯化反应生成I，因此I的结构简式为 。,(5)A为 ，与Na反应并产生H2，说明该有机物分子中 含有羟基；芳香族化合物，说明该有机物分子中含有苯环，满足 条件的有机物分子中可能含有的侧链为CH(OH)CH3，OH、 CH2CH3，1个CH3，1个CH2OH，1个OH、2个CH3，其中 存在1种结构，都存在邻、间、对3种结构，当3个取代基都 在间位时存在1种结构，当3个取代基相邻时存在2种结构，当有2个取 代基相邻时有3种结构，所以总共有6种结构，根据以上分析可知， 满足条件的有机物总共有1+3+3+6=13种。,(6)以CH3CH2OH为原料制备CH3CH2CH2CH2OH，先将乙醇催化氧化生成 乙醛，然后让乙醛发生信息的反应生成CH3CHCHCHO，与氢气加 成生成CH3CH2CH2CH2OH，所以合成流程为,答案：(1)氧化反应 羟基 对氯甲苯或4-氯甲苯 (2)否 如果颠倒则(酚)羟基会被KMnO4/H+氧化,
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