1、大专题冲关大专题冲关(六六)有机合成与推断题突破策略有机合成与推断题突破策略1.1.有机推断有机推断(1)(1)推断有机物的依据、途径推断有机物的依据、途径有机物间的转变有机物间的转变,实质上是官能团的转变实质上是官能团的转变,应根据官能团的性质和相互转变关应根据官能团的性质和相互转变关系系,结合具体的实验现象结合具体的实验现象,数据数据,再分析综合再分析综合,做出正确合理的推断。做出正确合理的推断。根据官能团的特征反应推断。根据官能团的特征反应推断。根据反应后的产物逆向推断。根据反应后的产物逆向推断。根据衍变关系及反应条件根据衍变关系及反应条件,找出突破口进行推断。找出突破口进行推断。根据题
2、目信息根据题目信息,灵活应用有机物知识进行推断。灵活应用有机物知识进行推断。(2)(2)推断有机物的思路推断有机物的思路(3)(3)有机推断题的突破口有机推断题的突破口物理特征突破口物理特征突破口有机物中各类代表物的颜色、状态、气味、溶解性、密度、熔点、沸点等往有机物中各类代表物的颜色、状态、气味、溶解性、密度、熔点、沸点等往往各有特点往各有特点,解题时可考虑从物理特征找到题眼。解题时可考虑从物理特征找到题眼。反应条件突破口反应条件突破口反应条件反应条件可能的有机物反应可能的有机物反应浓硫酸浓硫酸,加热加热醇消去反应酯化反应苯的硝化反应醇消去反应酯化反应苯的硝化反应稀硫酸稀硫酸,加热加热酯的水
3、解反应双糖、多糖的水解反应等酯的水解反应双糖、多糖的水解反应等NaOHNaOH的水溶液的水溶液,加热加热卤代烃的水解反应酯的水解反应等卤代烃的水解反应酯的水解反应等强碱的醇溶液强碱的醇溶液,加热加热卤代烃的消去反应卤代烃的消去反应新制的新制的Cu(OH)Cu(OH)2 2或银氨溶液或银氨溶液,加热加热醛基的氧化反应醛基的氧化反应酸性酸性KMnOKMnO4 4溶液溶液烯烃、炔烃的氧化反应苯的同系物的氧烯烃、炔烃的氧化反应苯的同系物的氧化反应醇、醛、苯酚的氧化反应化反应醇、醛、苯酚的氧化反应O O2 2、Cu(Cu(或或Ag),Ag),加热加热醇的氧化反应醇的氧化反应H H2 2、催化剂、催化剂,
4、加加热热烯烃、炔烃的加成反应芳香烃的加成反应烯烃、炔烃的加成反应芳香烃的加成反应醛、酮还原为醇醛、酮还原为醇特别注意特别注意:羧基、酯基、肽键不能加成羧基、酯基、肽键不能加成浓溴水或溴的浓溴水或溴的CClCCl4 4溶液溶液烯烃、炔烃的加成反应苯酚的取代反应烯烃、炔烃的加成反应苯酚的取代反应ClCl2 2,光光烷烃的取代反应烷烃的取代反应 中侧链的取代反应中侧链的取代反应 X X2 2、FeFe和和FeXFeX3 3苯或苯的同系物苯环上的取代反应苯或苯的同系物苯环上的取代反应转化关系突破口转化关系突破口在有机推断中灵活运用转化关系在有机推断中灵活运用转化关系,并根据题目的限制条件拓展和完善并根
5、据题目的限制条件拓展和完善,可起到事可起到事半功倍的效果。半功倍的效果。.连续氧化关系连续氧化关系结论结论A A为醇、为醇、B B为醛、为醛、C C为羧酸、为羧酸、D D为酯为酯结论结论A A、B B、C C三种物质中三种物质中C C原子数相同原子数相同,碳骨架结构相同碳骨架结构相同结论结论A A分子结构中与羟基相连的碳原子上至少有分子结构中与羟基相连的碳原子上至少有2 2个氢原子个氢原子,即含即含CHCH2 2OHOH结论结论若若D D能发生银镜反应能发生银镜反应,则则A A为为CHCH3 3OH,BOH,B为为HCHO,CHCHO,C为为HCOOH,DHCOOH,D为为HCOOCHHCOO
6、CH3 3.重要的重要的“三角三角”转化关系转化关系a.a.卤代烃在强碱醇溶液中加热卤代烃在强碱醇溶液中加热,醇在浓硫酸催化下加热消去反应生成烯烃醇在浓硫酸催化下加热消去反应生成烯烃;b.b.烯烃在一定条件下分别与烯烃在一定条件下分别与HXHX、H H2 2O O发生加成反应生成卤代烃、醇发生加成反应生成卤代烃、醇;c.c.卤代烃在强碱水溶液中取代生成醇卤代烃在强碱水溶液中取代生成醇,醇与醇与HXHX在酸性条件下取代反应生成卤代在酸性条件下取代反应生成卤代烃。烃。实验现象突破口实验现象突破口实验现象实验现象结论结论使溴水褪色使溴水褪色可能含碳碳双键、碳碳三键、醛基、可能含碳碳双键、碳碳三键、醛
7、基、酚羟基酚羟基(产生白色沉淀产生白色沉淀)等等使酸性使酸性KMnOKMnO4 4溶液褪色溶液褪色可能含碳碳双键、碳碳三键、苯的同可能含碳碳双键、碳碳三键、苯的同系物、醇、醛、酚等系物、醇、醛、酚等遇遇FeClFeCl3 3溶液显紫色溶液显紫色说明含酚羟基说明含酚羟基加入新制的加入新制的Cu(OH)Cu(OH)2 2并加热有红色沉并加热有红色沉淀生成淀生成,或加入银氨溶液水浴加热有或加入银氨溶液水浴加热有银镜出现银镜出现说明该物质中含有说明该物质中含有CHOCHO加入加入Na,Na,有有H H2 2产生产生可能有可能有OHOH或或COOHCOOH加入加入NaHCONaHCO3 3溶液有气体放出
8、溶液有气体放出说明含说明含COOHCOOH2.2.有机合成有机合成(1)(1)有机合成路线设计的一般程序有机合成路线设计的一般程序观察目标分子的结构。即观察目标分子的碳骨架特点、官能团种类及其位置。观察目标分子的结构。即观察目标分子的碳骨架特点、官能团种类及其位置。由目标分子逆推原料分子并设计合成路线。对目标分子中碳骨架先进行构建由目标分子逆推原料分子并设计合成路线。对目标分子中碳骨架先进行构建,然后再引入相应的官能团然后再引入相应的官能团,或者先进行官能团的转化或者先进行官能团的转化,然后再进行碳骨架构建等然后再进行碳骨架构建等,来进行不同合成路线的设计。来进行不同合成路线的设计。优选不同的
9、合成路线。以绿色化学为指导优选不同的合成路线。以绿色化学为指导,尽量采用廉价易得、低毒尽量采用廉价易得、低毒(最好无最好无毒毒)、低污染、低污染(最好无污染最好无污染)的原料及选择最优化的合成路线。的原料及选择最优化的合成路线。(2)(2)有机合成思维模型有机合成思维模型典例共研典例共研【例例1 1】(20172017全国全国卷卷)化合物化合物G G是治疗高血压的药物是治疗高血压的药物“比索洛尔比索洛尔”的中间的中间体体,一种合成一种合成G G的路线如下的路线如下:已知以下信息已知以下信息:A A的核磁共振氢谱为单峰的核磁共振氢谱为单峰;B;B的核磁共振氢谱为三组峰的核磁共振氢谱为三组峰,峰面
10、积比为峰面积比为611611。D D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢的苯环上仅有两种不同化学环境的氢;1 mol D;1 mol D可与可与1 mol NaOH 1 mol NaOH 或或2 mol 2 mol NaNa反应。反应。回答下列问题回答下列问题:(1)A(1)A的结构简式为的结构简式为 。(2)B(2)B的化学名称为的化学名称为。(3)C(3)C与与D D反应生成反应生成E E的化学方程式为的化学方程式为 。(5)(5)由图中由图中G G知知:分子式分子式C C1818H H3131NONO4 4。答案答案:(4)(4)取代反应取代反应(5)C(5)C1818H H3131NONO
11、4 4(4)(4)由由E E生成生成F F的反应类型为的反应类型为 。(5)G(5)G的分子式为的分子式为 。(6)L(6)L是是D D的同分异构体的同分异构体,可与可与FeClFeCl3 3溶液发生显色反应溶液发生显色反应,1 mol,1 mol 的的L L可与可与2 mol2 mol的的NaNa2 2COCO3 3反应反应,L,L共有共有 种种;其中核磁共振氢谱为四组峰其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积峰面积比为比为32213221的结构简式为的结构简式为、。【例例2 2】(20162016北京卷北京卷)功能高分子功能高分子P P的合成路线如下的合成路线如下:(1)A(1)A的分子式是的分子
12、式是C C7 7H H8 8,其结构简式是其结构简式是 。(2)(2)试剂试剂a a是是。(3)(3)反应的化学方程式反应的化学方程式:。(4)E(4)E的分子式是的分子式是C C6 6H H1010O O2 2。E E中含有的官能团中含有的官能团:。(5)(5)反应的反应类型是反应的反应类型是。(6)(6)反应的化学方程式反应的化学方程式:。(7)(7)已知已知:2CH:2CH3 3CHO CHO 。以乙烯为起始原料以乙烯为起始原料,选用必要的无机试剂合成选用必要的无机试剂合成E,E,写出合成路线写出合成路线(用结构简用结构简式表示有机物式表示有机物,用箭头表示转化关系用箭头表示转化关系,箭
13、头上注明试剂和反应条件箭头上注明试剂和反应条件)。(2)(2)浓浓HNOHNO3 3和浓和浓H H2 2SOSO4 4(4)(4)碳碳双键、酯基碳碳双键、酯基(5)(5)加聚反应加聚反应训练突破训练突破1.1.沐舒坦沐舒坦(结构简式为结构简式为 ,不考虑立体异构不考虑立体异构)是临床上使用广泛是临床上使用广泛的药物。下图所示的为其多条合成路线中的一条的药物。下图所示的为其多条合成路线中的一条(反应试剂和反应条件均未反应试剂和反应条件均未标出标出)C C7 7H H8 8C C7 7H H7 7NONO2 2C C7 7H H5 5NONO4 4C C7 7H H7 7NONO2 2A AC C
14、7 7H H7 7NOBrNOBr2 2B B沐舒坦沐舒坦 已知已知:完成下列填空完成下列填空:(1)(1)写出反应所用试剂和反应条件写出反应所用试剂和反应条件:,反应的化学反应方程式反应的化学反应方程式:。(2)(2)写出反应类型写出反应类型反应反应,反应反应。(3)(3)写出结构简式写出结构简式A:A:,B:,B:。(4)(4)反应中除加入反应试剂反应中除加入反应试剂C C外外,还需要加入还需要加入K K2 2COCO3 3,其目的是其目的是 。(5)(5)写出两种写出两种C C的能发生水解反应的能发生水解反应,且只含且只含3 3种不同化学环境氢原子的同分异构体的结种不同化学环境氢原子的同
15、分异构体的结构简式构简式:、。(6)(6)反应、反应的顺序不能颠倒反应、反应的顺序不能颠倒,其原因是其原因是 。解析解析:结合产物的结构简式结合产物的结构简式,利用流程图和起始原料的分子式知利用流程图和起始原料的分子式知,起始原料为甲苯起始原料为甲苯,所以反应所以反应是甲苯和硝酸在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生取代反应生成邻硝基甲苯是甲苯和硝酸在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生取代反应生成邻硝基甲苯,根据题意知根据题意知,反应反应是邻硝基甲苯和高锰酸钾在加热条件下发生氧化反应生成邻硝基苯甲酸是邻硝基甲苯和高锰酸钾在加热条件下发生氧化反应生成邻硝基苯甲酸,反应为邻硝基苯反应为邻硝基苯甲酸经还原反应
16、使硝基转化为氨基甲酸经还原反应使硝基转化为氨基,所以所以A A的结构简式为的结构简式为,反应是反应是A A和甲醇发生酯化反和甲醇发生酯化反应生成应生成,然后然后在溴化铁作催化剂作用下在溴化铁作催化剂作用下,与溴发生取代反应与溴发生取代反应(反应反应),),生成生成,结合流程图中结合流程图中B B 物质反应前后物质的结构简式物质反应前后物质的结构简式,利用利用 B B的分子式可推知的分子式可推知 B B 的结构简式的结构简式为为,反应中有反应中有 HClHCl 生成生成,而氯化氢与氨基可发生反应而氯化氢与氨基可发生反应,可知反应中加入碳酸钾的作可知反应中加入碳酸钾的作用是中和反应生成的盐酸用是中
17、和反应生成的盐酸,同时防止盐酸和氨基发生反应同时防止盐酸和氨基发生反应,C,C 物质的结构简式为物质的结构简式为。(1)(1)反应为在浓硫酸作催化剂、加热条件下反应为在浓硫酸作催化剂、加热条件下,浓硝酸和甲苯发生取代反应生成邻硝浓硝酸和甲苯发生取代反应生成邻硝基甲苯基甲苯;根据上面的分析可知根据上面的分析可知,反应的化学反应方程式为反应的化学反应方程式为 +2+2+K+K2 2COCO3 32 2+2KCl+CO+2KCl+CO2 2+H+H2 2O O。(2)(2)根据上面的分析可知根据上面的分析可知,反应为还原反应反应为还原反应,反应为取代反应。反应为取代反应。(5)C(5)C的分子式为的
18、分子式为C C6 6H H1313NO,NO,该物质可水解的同分异构体只能含有肽键该物质可水解的同分异构体只能含有肽键,结合只含结合只含3 3种化学种化学环境下不同的氢原子环境下不同的氢原子,可知肽键两端连接的烷基中都只含一种氢原子可知肽键两端连接的烷基中都只含一种氢原子,因此两个烷基因此两个烷基只能是甲基和只能是甲基和C(CHC(CH3 3)3 3,所以其同分异构体为所以其同分异构体为、。(6)(6)因氨基易被氧化因氨基易被氧化,如果反应颠倒如果反应颠倒,再利用高锰酸钾、加热的条件下氧化甲基转再利用高锰酸钾、加热的条件下氧化甲基转化为羧基的同时也会将氨基氧化。化为羧基的同时也会将氨基氧化。答
19、案答案:(1)(1)浓硝酸、浓硫酸浓硝酸、浓硫酸,加热加热 +2+2+K+K2 2COCO3 32 2+2KCl+CO+2KCl+CO2 2+H+H2 2O O (2)(2)还原反应取代反应还原反应取代反应(4)(4)中和反应生成的盐酸中和反应生成的盐酸,同时防止盐酸和氨基发生反应同时防止盐酸和氨基发生反应(6)(6)氨基易被氧化氨基易被氧化,利用高锰酸钾、加热的条件下氧化甲基转化为羧基的同时利用高锰酸钾、加热的条件下氧化甲基转化为羧基的同时也会将氨基氧化也会将氨基氧化2.2.下列反应被称作“张一烯炔环异构反应”下列反应被称作“张一烯炔环异构反应”,可用来高效构筑五元环化合物可用来高效构筑五元
20、环化合物:(R(R、R R、R R表示氢、烷基或芳基表示氢、烷基或芳基)合成五元环有机化合物合成五元环有机化合物 J J 的路线如下的路线如下:(1)I(1)I的结构简式是的结构简式是 ,它的分子中有它的分子中有种不同类型的官能团种不同类型的官能团,它是它是J J的的。(2)(2)若若M M的结构简式为的结构简式为CHCH3 3CCCHCCCH2 2OH,OH,则则ABAB的名称应为的名称应为、;N;N应应具有顺反异构现象具有顺反异构现象,它的反式异构体的结构简式为它的反式异构体的结构简式为。(3)C(3)C、D D的分子结构中的分子结构中,都存在醛基都存在醛基,它们之间通过加成、脱水反应生成
21、结构简它们之间通过加成、脱水反应生成结构简式为式为C C6 6H H5 5CH CHCHOCH CHCHO的有机物的有机物E,E,反应的总化学方程式为反应的总化学方程式为 .;E E的核磁共振氢谱中应该具有的核磁共振氢谱中应该具有组峰。组峰。4)E4)E转化为转化为F,F,可以选用的氧化剂是可以选用的氧化剂是,试剂试剂a a应是应是;G;G与试剂与试剂b b反应的化学方程式是反应的化学方程式是 。3.3.导学号导学号 96656269 96656269 环丁基甲酸是重要的有机合成中间体环丁基甲酸是重要的有机合成中间体,其一种合成路线其一种合成路线如下如下:回答以下问题回答以下问题:(1)A(1
22、)A属于烯烃属于烯烃,其结构简式为其结构简式为。(2)BC(2)BC的反应类型是的反应类型是,该反应生成的与该反应生成的与C C互为同分异构体的副产物是互为同分异构体的副产物是(写结构简式写结构简式)。(3)D(3)D的结构简式为的结构简式为,E,E的化学名称是的化学名称是。解析解析:(3)D(3)D与与E E发生酯化反应生成发生酯化反应生成F,F,由由E E的结构简式可推出的结构简式可推出D D为丙二酸为丙二酸,结构简结构简式为式为HOOCHOOCCHCH2 2COOH;ECOOH;E的化学名称是丙二酸二乙酯。的化学名称是丙二酸二乙酯。答案答案:(3)HOOCCH(3)HOOCCH2 2CO
23、OHCOOH丙二酸二乙酯丙二酸二乙酯(4)(4)写出同时满足下列条件的写出同时满足下列条件的G G的所有同分异构体的所有同分异构体:(写结构简式写结构简式,不考虑立体异构不考虑立体异构)。核磁共振氢谱为核磁共振氢谱为3 3组峰组峰能使溴的四氯化碳溶液褪色能使溴的四氯化碳溶液褪色1 mol1 mol该同分异构体与足量饱和该同分异构体与足量饱和NaHCONaHCO3 3反应产生反应产生88 g88 g气体气体(5)H(5)H的一种同分异构体为丙烯酸乙酯的一种同分异构体为丙烯酸乙酯(CH(CH2 2 CHCOOCCHCOOC2 2H H5 5),),写出聚丙烯酸乙写出聚丙烯酸乙酯在酯在NaOHNaO
24、H溶液中水解的化学方程式溶液中水解的化学方程式:。-编后语 听课对同学们的学习有着非常重要的作用。课听得好好，直接关系到大家最终的学习成绩。如何听好课，同学们可以参考如下建议：一、听要点。一般来说，一节课的要点就是老师们在备课中准备的讲课大纲。许多老师在讲课正式开始之前会告诉大家，同学们对此要格外注意。例如在学习物理课“力的三要素”这一节时，老师会先列出力的三要素大小、方向、作用点。这就是一堂课的要点。把这三点认真听好了，这节课就基本掌握了。二、听思路。思路就是我们思考问题的步骤。例如老师在讲解一道数学题时，首先思考应该从什么地方下手，然后在思考用什么方法，通过什么样的过程来进行解答。听课时关
25、键应该弄清楚老师讲解问题的思路。三、听问题。对于自己预习中不懂的内容，上课时要重点把握。在听讲中要特别注意老师和课本中是怎么解释的。如果老师在讲课中一带而过，并没有详细解答，大家要及时地把它们记下来，下课再向老师请教。四、听方法。在课堂上不仅要听老师讲课的结论而且要认真关注老师分析、解决问题的方法。比如上语文课学习汉字，一般都是遵循着“形”、“音”、“义”的研究方向；分析小说，一般都是从人物、环境、情节三个要素入手；写记叙文，则要从时间、地点、人物和事情发生的起因、经过、结果六个方面进行叙述。这些都是语文学习中的一些具体方法。其他的科目也有适用的学习方法，如解数学题时，会用到反正法；换元法；待定系数法；配方法；消元法；因式分解法等，掌握各个科目的方法是大家应该学习的核心所在。优等生经验谈：听课时应注意学习老师解决问题的思考方法。同学们如果理解了老师的思路和过程，那么后面的结论自然就出现了，学习起来才能够举一反三，事半功倍。2023-1-2最新中小学教学课件482023-1-2最新中小学教学课件49谢谢欣赏！
