有机合成与推断.docx

1、有机合成与推断第七讲 有机合成推断考纲要求 1.举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用。2.了解烃的衍生物之间的相互联系。知识点一有机合成的过程1目的利用_简单易得_的原料，通过有机反应，生成具有_的有机化合物。2任务包括目标化合物分子_的构建和_的转化。知识点二逆合成分析法1原理将_倒退一步寻找上一步反应的中间体，再由此中间体倒退找再上一步反应的中间体，依次倒推，最后确定最适宜的_和最终的_。2以草酸二乙酯的合成为例，采用逆合成分析法，确定每一步的中间体。知识点三有机推断常见重要官能团的检验方法官能团种类试剂判断依据碳碳双键或碳碳三键溴的CCl4溶液酸性KMnO4溶液卤素原子NaO

2、H溶液、AgNO3溶液和浓硝酸的混合液醇羟基钠酚羟基FeCl3溶液浓溴水醛基银氨溶液新制Cu(OH)2悬浊液羧基NaHCO3溶液问题思考3能与金属钠反应放出H2的有机化合物有哪些种类？ 小结一、有机合成中官能团的转化1官能团的引入(1) 引入卤素原子的方法：(2) 引入羟基(OH)的方法有：(3) 引入碳碳双键或三键的方法：(4) 引入CHO的方法有：(5) 引入COOH的方法有：2通过哪些有机反应类型可消去不饱和键、羟基和醛基？3有机合成中，卤代烃具有非常重要的作用，根据所掌握的知识，分析卤代烃在有机合成中的作用。例1.相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料，研究部门以它为初

3、始原料设计出如下转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中A是一氯代物，H是一种功能高分子，链节组成为C7H5NO。已知：请根据所学知识与本题所给信息回答下列问题：(1) H的结构简式是_。(2) 反应的类型是_。(3) 反应的化学方程式是_。(4)请用合成反应流程图表示出由和其他无机物合成最合理的方案(不超过4步)。二、有机推断中常见的突破口1由性质推断(填写官能团的结构式或物质的种类)(1) 能使溴水褪色的有机物通常含有_、_、_。(2) 能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物通常含有_、_、_或为_。(3) 能发生加成反应的有机物通常含有_、_、_、_，其中_、_只能与H2发生加成反

4、应。(4) 能发生银镜反应或能与新制的Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀的有机物必含有_。(5) 能与钠反应放出H2的有机物必含有_。(6) 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_。(7) 能发生消去反应的有机物为_、_。(8) 能发生水解反应的有机物为_、_、_、_。(9) 遇FeCl3溶液显紫色的有机物必含有_。(10) 能发生连续氧化的有机物是含有_的醇或烯烃。比如有机物A能发生如下氧化反应：ABC，则A应是_，B是_，C是_。2由反应条件推断(1)当反应条件为NaOH醇溶液并加热时，必定为_的消去反应。(2) 当反应条件为NaOH水溶液并

5、加热时，通常为_的水解。(3) 当反应条件为浓H2SO4并加热时，通常为_脱水生成不饱和化合物，或者是_的酯化反应。(4) 当反应条件为稀酸并加热时，通常为_水解反应。(5) 当反应条件为催化剂(铜或银)并有氧气时，通常是_氧化为醛或酮。(6) 当反应条件为催化剂存在下的加氢反应时，通常为_、_、_、_、_的加成反应。(7) 当反应条件为光照且与X2反应时，通常是X2与_H原子发生的取代反应，而当反应条件为Fe或FeX3作催化剂且与X2反应时，通常为 _的H原子直接被取代。3由反应数据推断(1)根据与H2加成时所消耗H2的物质的量进行突破： 1 mol 完全加成时需_ mol H2,1 mol

6、 CHO加成时需_ mol H2，而1 mol苯环加成时需_ mol H2。(2)1 mol CHO与银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液完全反应时生成_ mol Ag或_ mol Cu2O。(3)_ molOH或_ mol COOH与活泼金属反应放出1 mol H2。(4) 1 mol COOH(足量)与碳酸氢钠溶液反应放出_ mol CO2。(5) 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_。(6) 1 mol某酯A发生水解生成B和乙酸时，若A与B的相对分子质量相差42，则生成 _ mol乙酸，若A与B的相对分子质量相差84时，则生成 _ mol乙酸。4由物质结

7、构推断(1)具有4原子共线的可能含_。(2)具有3原子共面的可能含_。(3)具有6原子共面的可能含_。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_4，而烃的衍生物中只有CH3Cl、CH2=CHCl、HCHO，在通常情况下是气态。例2.有机物A(C11H12O2)可调配果味香精。用含碳、氢、氧三种元素的有机物B和C为原料合成A。(1)有机物B的蒸气密度是同温同压下氢气密度的23倍，分子中碳、氢原子个数比为13。有机物B的分子式为_。(2)有机物C的分子式为C7H8O，C能与钠反应，不与碱反应，也不能使Br2的CCl4溶液褪色。C的结构简式为_。(3) 已知两个醛分子间能发生如下反应：用

8、B和C为原料按如下路线合成A：上述合成过程中涉及的反应类型有：_。(填写序号)a取代反应b加成反应c消去反应d氧化反应e还原反应 B转化成D的化学方程式为：_。 G和B反应生成A的化学方程式为 _。(4) F的同分异构体有多种，写出既能发生银镜反应又能发生水解反应，且苯环上只有一个取代基的所有同分异构体的结构简式：_。真题模拟1（2016 全国2）氰基丙烯酸酯在碱性条件下能快速聚合为从而具有胶黏性。某种氰基丙烯酸酯（G）的合成路线如下：已知：A的相对分子质量为58，氧元素质量分数为0.276，核磁共振氢谱显示为单峰回答下列问题：（1）A 的化学名称为_，。（2）B的结构简式为_。其核磁共振氢谱

9、显示为_组峰，峰面积比为_。（3）由C生成D的反应类型为_。（4）由D生成E的化学方程式为_。（5）G中的官能团有_、_、_。（填官能团名称）（6）G的同分异构体中，与G具有相同官能团且能发生银镜反应的共有_种。（不含立体结构）3.（全国3）端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应，成为Glaser反应。2RCCHRCCCCR+H2该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线：回答下列问题：（1）B的结构简式为_，D 的化学名称为_，。（2）和的反应类型分别为_、_。（3）E的结构简式为_。用1 mol E合成1,4-二苯基丁烷，理论上

10、需要消耗氢气_mol。（4）化合物（）也可发生Glaser偶联反应生成聚合物，该聚合反应的化学方程式为_。（5）芳香化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为3:1，写出其中3种的结构简式_。（6）写出用2-苯基乙醇为原料（其他无机试剂任选）制备化合物D的合成路线_。32015 课标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异戊二烯的合成路线（部分反应条件略去）如图所示：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

11、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 （写结构简式）。（6）参照异戊二烯的上述合成路线，设计一天有A和乙醛为起始原料制备1，3丁二烯的合成路线 。5.（2016 浙江）化合物X是一种有机合成中间体，Z是常见的分子化合物，某研究小组采用如下路线合成X和Z。已知：化合物A的结构中有2个甲基RCOOR+RCH2COOR请回答：（1）写出化合物E的结构简式_，F中官能团的名称是_。（2）YZ的化学方程式是_。（3）GX的化学方程式是_，反应类型是_。（4）若C中混有B，请用化学方法检验B的存在（要求写出操作、现象和结论）_。6.（2016 天津）反-2-己烯醛（D

12、）是一种重要的合成香料，下列合成路线是制备D的方法之一。根据该合成路线回答下列问题：（1）A的名称是_；B分子中共面原子数目最多为_；C分子中与环相连的三个基团中，不同化学环境的氢原子共有_种。（2）D中含氧官能团的难处是_，写出检验该官能团的化学反应方程式_。（3）E为有机物，能发生的反应有_a聚合反应b加成反应c消去反应d取代反应（5）以D为主要原料制备己醛（目标化合物），在方框中将合成路线的后半部分补充完整。（6）问题（5）的合成路线中第一步反应的目的是_。8.（2016 江苏）化合物H是合成抗心律失常药物决奈达隆的一种中间体，可通过以下方法合成：（1）D中的含氧官能团名称为_（写两种）

13、。（2）FG的反应类型为_。（3）写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式_。能发生银镜反应；能发生水解反应，其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应；分子中只有4种不同化学环境的氢。（4）E经还原得到F，E的分子是为C14H17O3N，写出E的结构简式_。（5）已知：苯胺（）易被氧化请以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备，写出相应的合成路线流程图（无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。9.（2016 海南）乙二酸二乙酯（D）可由石油气裂解得到的烯烃合成。回答下列问题：（1）B和A为同系物，B的结构简式为_。（2）反应的化学方程式为_，其反应类型为_。（3）反应的反应类型

14、为_。（4）C的结构简式为_。（5）反应的化学方程式为_。 13.（2016 北京）功能高分子P的合成路线如下：（1）A的分子式是C7H8，其结构简式是_。（2）试剂a是_。（3）反应的化学方程式：_。（4）E的分子式是C6H10O2。E中含有的官能团：_。（5）反应的反应类型是_。（6）反应的化学方程式：_。（5）已知：2CH3CHO。以乙烯为起始原料，选用必要的无机试剂合成E，写出合成路线（用结构简式表示有机物），用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件）。14（2014 全国）.“心得安”是治疗心脏病的药物，下面是它的一种合成路线(具体反应条件和部分试剂略)：回答下列问题：（1）试剂

15、a是_（1分），试剂b的结构简式为_（1分），b中官能团的名称是_（2分）。（2）的反应类型是_（1分）。（3）心得安的分子式为_（1分）。（4）试剂b可由丙烷经三步反应合成： 反应1的试剂与条件为_（1分），反应2的化学方程式为_（1分），反应3的反应类型是_（1分）（其他合理答案也给分）。 （5）芳香化合物D是1-萘酚的同分异构体，其分子中有两个官能团，能发生银镜反应，D能被酸性溶液氧化成E() 和芳香化合物F ()，E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出气体，F芳环上的一硝化产物只有一种。D的结构简式为_（2分）；由F生成一硝化产物的化学方程式为_（2分），该产物的名称是_（2分）。15（20

16、14 课标1）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1molB经.l.:述反应可生成2mol C、且C不能发生银镜反应D属子单取代芳烃，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）F的同分异构体中含有苯环的还有_ 种(不考虑立体异构，其中核磁共振氢潜为4组峰，且面积比为6:2: 2:1的是 写出其中一种的结构简式。（5）由苯及化合物C经如下步骡可合成N-异丙基苯胺;反应条件1所选用的试剂为

17、 ，反应条件2所选用的试剂为_ ，I的结构简式为 162014 课标2立方烷（）具有高度的对称性高致密性高张力能及高稳定性等特点，因此合成立方烷及其衍生物成为化学界关注的热点。下面是立方烷衍生物I的一种合成路线：回答下列问题：(1)C的结构简式为 ，E的结构简式为 。(2)的反应类型为 ，的反应类型为 (3)化合物A可由环戊烷经三步反应合成： 反应1的试剂与条件为 ；反应2的化学方程式为 ；反应3可用的试剂为 。(4)在I的合成路线中，互为同分异构体的化合物是 （填化合物代号）。(5)I与碱石灰共热可转化为立方烷。立方烷的核磁共振氢谱中有 个峰。立方烷经硝化可得到六硝基立方烷，其可能的结构有 种。