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文档简介

1、有机化学基础紧盯官能团结构推断合成显身手2年考情回顾知考点明方向满怀信心正能量设 问 方 式(1)考查官能团和反应类 型,物质命名例(2018全国卷I , 36), (2018全国卷出)(2018天津卷,8), (2018江苏卷,17)(2)同分异构体书写及数目 确定例(2018 全国卷 I , 36), (2018 全国卷 n , 36)(2018 全国卷m, 36), (2018 江苏卷,17)(3)有机框图推断:物质结构、组成化学方程式、反应条件等例(2018 全国卷n, 36), (2018 全国卷m, 36)(2017 全国卷 I, 36), (2018 北京卷,8)(4)有机合成路

2、线设计例(2018 全国卷 I, 36), (2017 全国卷 I, 36)(2017 全国卷m, 36), (2018 江苏卷,17) 1知识网络构建知识点网络线引领复习曙光现融记忆常见仙种官能团的结构与性质卷掌握m种方法一 理解7大反应类型碇然面藻磕空期:皿初催感段防弑股硝 犍 盥了基 基侬 基基地 基基f 5 f ? ? 5 ? f ? ? 5卜限定条件卜同分异构出的书写万社 卜o同件异料体世H的确定方让 Ld右机物分广式.靖构式的酬定方认队加芾加幅氧还 代成去聚摩比研/热点考点突破释疑难研热点建模思维站高端考点一有机物官能团、反应类型与性质关系判断命题规律:1 .题型:填空题2 .考向

3、:通过有机合成线路提供素材,考查重要物质的命名、官能团的判断以及反应 类型的确定。方法点拨:1.常见官能团与性质官能团结构性质碳碳双键X / o=c / X易加成、易氧化、易聚合碳碳三键cc一易加成、易氧化一X(Cl、Br 等)易取代、易消去醇羟基一 OH易取代、易消去、易催化氧化、易被强氧化剂氧化(如 乙醇被酸性K2Cr2O7溶液被氧化)酚羟基一 OH极弱酸性(不能使指示剂变色卜易氧化、显色反应(苯 酚遇FeCl3溶液呈紫色)O1 一(j-H易氧化(如乙醛与银氨溶液共热生成银镜卜易还原厥基OII -C-O I0H易还原(如一C-在催化加热条件下还原为 C-)较基G-OH酸性(强于碳酸卜易取代

4、(如酯化反应)酯基O 易水解(在稀硫酸、加热条件下酸性水解,在 NaOH 溶液、加热条件下碱性水解 )酸键R OR如环氧乙烷在酸催化下与水一起加热生成乙二醇硝基一NO 2酸性条件下,硝基苯在铁粉催化下被还原NtlNH3喘62.有机反应类型判断(1)由官能团转化推断反应类型,从断键、成键的角度分析各反应类型的特点:如取代反应是“有上有下或断一下一上一”;加成反应的特点是“只上不下或断一加二,从哪里断就从哪里加;消去反应的特点是“只下不上”.(2)由反应条件推断反应类型:在NaOH水溶液的条件下,竣酸、酚发生中和反应,其他是取代反应,如卤代煌的水解、酯的水解.在NaOH醇溶液的条件下,卤代燃发生的

5、是消去反应。在浓硫酸作催化剂的条件下,醇生成烯是消去反应,其他大多数是取代反应,如醇变醛、苯的硝化、酯化反应。在稀硫酸的条件下,大多数反应是取代反应,如酯的水解、糖类的水解、蛋白质的水解。Fe或FeB%作催化剂,苯环的卤代;光照条件下,烷烧的卤代都是取代反应。能与滨水或澳的 CC14溶液反应,可能为烯烧、焕煌的加成反应。能与H2在Ni作用下发生反应,则为烯煌、快煌、芳香烧、醛的加成反应。与。2或新制的Cu(OH) 2悬浊液或银氨溶液反应, 则该物质发生的是 一CHO的氧化反)应(如果连续两次出现 。2,则为醇一醛一竣酸的氧化过程。突破题组(-)1. (1)(2018全国卷m)近来有报道,碘代化

6、合物E与化合物H在CrNi催化下可以发生偶联反应,合成一种多官能团的化合物Y,其合成路线如下:CHhC=CH囚A回八 CHOCMn回催化剂右NaOH/H 2O已知:RCHO + CH3CHORCH=CHCHO+H2O回答下列问题:A的化学名称是丙快由A生成B、G生成H的反应类型分别是取代反应加成反应。丫中含氧官能团的名称为羟基、酯基(2)(2018全国卷I )化合物W可用作高分子膨胀剂,一种合成路线如下:Na,CO,CICH.COOHCICH,COONaNaCNCOON aYnH+COOHCOOC:HfH.C -也 叵Yooh 国 、COOC 凡nClCH.COOCH2)CJI,CILCCji

7、?0NaC.IL0HH0CM GOX o oOH油化剂 _ CM(fl-CjhU).SnOCOOC.H, 尸CXXKhH, 匚凡、CO0仁H,回答下列问题:A的化学名称为氯乙酸的反应类型是取代反应。W中含氧官能团的名称是羟基、酸键(2018全国卷n)以葡萄糖为原料制得的山梨醇(A)和异山梨醇(B)都是重要的生物质转化平台化合物。E是一种治疗心绞痛的药物。由葡萄糖为原料合成E的过程如下:催耀国LILSOA-2ILOLCH.COOH 催化而回答下列问题:葡萄糖的分子式为_C6H12。6 。A中含有的官能团的名称为羟基 。由B到C的反应类型为取代反应(或酯化反应)_。(4)(2018天津卷)化合物N

8、具有镇痛、消炎等药理作用,其合成路线如下:Ill(r nllETr KMnOjJ wOIIC0II-C,HmCoIIM一定条印I jPh,P.K/:u. Hr705酸化HMO?HtA的系统命名为 1,6己二醇,E中官能团的名称为碳碳双键、酯基A-B的反应类型为取代反应,从反应所得液态有机混合物中提纯B的常用方法为 减压蒸储(或蒸储)突破点拨(2)反应类型的(1)判断官能团的时候一定要看清题目要求:是官能团还是含氧官能团;判断主要抓住反应前后结构或组成的变化O解析(1)由A的结构简式可知 A为丙快。根据A-B、G-H的反应条件可知分别 为取代反应、加成(或还原)反应;根据Y的结构简式可知 Y中含

9、氧官能团为:羟基、酯 基。(2)由A的结构简式可知 A为氯乙酸;根据B与C的结构特点可知,该反应为取代 反应;根据W的结构简式可知 W中的含氧官能团为:羟基、醍键。(3)葡萄糖分子式为:C6H12。6;葡萄糖加氢后醛基转化为羟基,所以 A中官能团为羟基; 根据B-C的 反应条件以及二者分子组成变化可知,该反应为酯化反应即取代反应。(4)A为6个碳的二元醇,在第一个和最后一个碳上各有1个羟基,所以名称为1,6 己二醇。根据 E的结构简式可知E中含有碳碳双键和酯基两个官能团。A-B的反应是将A中的一个羟基替换为澳原子,所以反应类型为取代反应。反应后的液态有机混合物应该是A、B混合,B比A少一个羟基

10、,所以沸点的差距应该较大,可以通过蒸播的方法分离。实际生产中考虑到A、B的沸点可能较高,直接蒸储的温度较高可能使有机物炭化, 所以会进行减压蒸储以降低沸点。【变式考法】(2016全国卷I )1I00CI8QH L4-丁一一因聚酯椁催化剂H?Pd/C二一!注物催Z 11门sc 精秆=催化剂HOOCCOOH R C三C C三C R + H2该反应在研允新型发光材料、 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:I!Ck(VI CH1 )NhNHEJIIsO n-UH.,回答下列问题:B的结构简式为D的化学名称为苯乙快和的反应类型分别为取代反应、消去反应E的结

11、构简式为解析(1)根据B-C的反应条件以及二者分子组成变化可知,该反应为酯化反应即取代反应。根据D的结构简式可知 D中官能团为:酯基、碳碳双键;根据 D和E的结构简式可知D - E的反应为消去反应。(2)C中的含氧官能团名称为醒键和酯基。由D-E的反应中,D分子中的亚氨基上的氢原子被澳丙酮中的丙酮基取代,所以反应类型为取代反应。(3)根据C的结构简式可逆推 B为乙苯,结合反应的条件可知A为苯,所以B的结 构简式为 OGHs;根据d的结构简式可知 D为苯乙烘; 反应为苯环上的H原子D发生已知被乙基取代,为取代反应;根据C、D的结构简式可知反应 为消去反应;信息反应,因此 E的结构简式为:2. (

12、1)(2018贵阳质检)Y()的官能团为:滨原子、酯基、碳碳双键 _,1 mol Y 最多可消耗 _8_mol NaOH,1 mol可消耗 _6_mol Br2。(2018绵阳二诊)与滨水反应最多上述能发生银镜反应的有:乙,丙中官能团为:氯原子、竣基、羟基、酸键1 mol丙最多可消耗2 mol Na2CO3;N07o(2018宜宾一诊)醋硝香豆素:熊硝香豆素中官能团为:硝基、酯基、为基_,1 mol该物质最多可消耗 _8_mol H 2;(2)(2018孝感八校期末)化合物E是一种医药中间体,常用于制备抗凝血药,可以通过卜图所示的路线合成:A(CjlqO)反应IPCI, -CHjCOCl反应2

13、身工、CH,011)一 C反应3催化剂反应4叫CQ、液体打蜡广HCI0II指出反应1、2、3、4的反应类型。反应1: _氧化反应_;反应2: _取代反应_;反应 3: 取代反应(或酯化反应);反应 4: 取代反应 。n(B2)。只有乙含解析(1)根据Y的结构可知其官能团;其中每摩酚酯以及苯环上的澳原子均可消耗mol NaOH ,据此可知所能消耗的 NaOH的物质的量;应的主要是碳碳双键以及酚羟基邻对位的取代,据此可确定所能消耗的有醛基,能发生银镜反应;丙中酚羟基和竣基都可以与Na2CO3反应,要消耗最多的Na2CO3,即将Na2CO3转化为NaHCO3。醋硝香豆素分子中苯环和酮基能与氢气加成,

14、酯基不能与(2)根据转化关系可知:A为乙醛,反应1为氧化反应;反应 2为竣基中的羟基被氯原 子取代,为取代反应;反应3为酯化反应;反应 4为羟基氢原子被取代。规律总结1 mol官能团(基团)消耗NaOH、H2物质的量的确定NaOH思路吧 jj 1 mul|BrH,(LCOOCH,HOCKtH AULckKCH , EmsilAll规律醇羟基不消耗NaOHn(NaOH) = n(酚OH) + 2n(酚酯基)+ n( X)H2思路口吧io暨出:HOOC H O C-CH,i.| 1JC 1,-NC-iiCl 1 =CE lC=CH PEJCJ-OOCCHt规律一般条件下竣基、酯基、肽键、醋酸酎中的

15、碳氧双键不与氢气反应 JC、C-O(pTfn(H2)=n(/、)+ 2n(-)+n(/)+3n( )考点二指定条件同分异构体书写和种数确定命题规律:1 .题型:填空题(选做)。2 .考向:根据有机物的性质及题干信息书写或判断有限制条件的同分异构体,主要在碳链异构的基础上考查官能团异构。方法点拨:1 .同分异构体的书写根据书机物分子式判断艮:可能的类.别斥构畴*各类别片样中叮能的碳俅H构文融由监到散,位置由心到边或排列忖.邻和间蛔户剩余的价键用演出干去饱和.即得到所 有同分异构体的站内曲式2 .同分异构体种数判断(1)同类物质的碳链异构和位置异构,常用等效H法、煌基法、定一议二法。(2)不同类物

16、质官能团异构基础上再考虑碳链异构和位置异构。(3)甄选识别出同种物质的重复计数。突破题组(二)1. (1)(2018全国卷ni)X与D(CH三CCH2COOCH2CH3)互为同分异构体, 同官能团。X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢,其峰面积之比为且具有完全相3 : 3 : 2。写出3 种符合上述条件的 X 的结构简式0人一0人/OO(2)(2018全国卷I )写出与c(x)c; 11:H.C、COOQ Hs互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰,峰面积比为1 : 1)O(2018全国卷n犷是B(OH)的同分异构体。7.30 g的F与足量饱和碳酸氢钠反应可释放出2.2

17、4 L二氧化碳(标准况),F的可能结构共有9种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为3 : 1 : 1的结构简式为 HPPC CPPH co“d5M由r八已如从口丑升目攵八山、r八日如AM(4)(2018江苏卷)的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的 O结构简式:分子中含有苯环,能与FeCl3溶液发生显色反应,不能发生银镜反应;碱性条件水解生成两种产物,酸化后分子中均只有2种不同化学环境的氢。0IBr(5)(2018天津卷)C()的同分异构体 W(不考虑手性异构)可发生银镜反应:且1 mol W最多与2 mol NaOH发生反应,产物之一可被氧化成二元醛。满足上

18、述条口A己0件的W有_5_种,若W的核磁共振氢谱具有四组峰,则其结构简式为 _H 0人 附_。J突破点拨(1)同分异构体数目判断时一定要先看清题目的限制条件;(2)然后从碳链异构、位置异构、官能团异构有序进行分析。解析 (1)D为CH三CCH2COOCH2CH3,所以要求该同分异构体也有碳碳三键和酯基,同时根据峰面积比为 3 : 3 : 2,得到分子一定有两个甲基,另外一个是CH?,所以三键一定在中间,也不会有甲酸酯的可能,所以结构简式有6种:CH3COOC 三 CCH2CH3 CH3c 三 CCOOCH 2CH 3、CH3COOCH 2c三CCH3 CH3c三CCH2COOCH 3、CH3C

19、H2COOC 三 CCH3 CH3CH2c三 CCOOCH 3。(2)属于酯类,说明含有酯基;核磁共振氢谱为两组峰,峰面积比为1 : 1,说明氢原子COOCH,CH3t-CHj分为两类,各是6个氢原子,因此符合条件的有机物结构简式为COOCIh或ch5HC(X-WCCHCH, 。2.24 L二氧化碳(标(3)F是B的同分异构体,7.30 g的F与足量饱和碳酸氢钠可释放出准状况),说明F分子中含有竣基,7.30 g F的物质的量是 7.3g T46 g/mol = 0.05 mol ,二氧化碳是0.1 mol,因此F分子中含有2个竣基,则F相当于是丁烷分子中的2个氢原子被竣基取代,如果是正丁烷,

20、根据定一移一可知有6种结构。如果是异丁烷,则有 3种结构,所以可能的结构共有9种(不考虑立体异构 ),即HOOCF0H ,H0OCCOOH、COOH皿加X hw COOH HQOC-zLXK-HCOOH、口的, 、 X。其中核磁共振氢谱为三组峰, 峰面积比为3 : 1 : 1的结构简式为nooccoonOO(4)的分子式为c9H6。3,结构中有五个双键和两个环, 不饱和度为7;的同分异构体中含有苯环,能与FeCl3溶液发生显色反应,不能发生银镜反应,则其结构中含酚羟基、不含醛基;碱性条件水解生成两种产物,酸化后分子中均只有 2种不同化学环境的氢,说明其分子结构中含酯基且水解产物的对称性高,苯环

21、上羟基与酚酯基对位且侧链上必有一C= C - o(5)C的分子式为C6H11O2BJ有一个不饱和度。其同分异构体可发生银镜反应说明有醛基;1 mol W 最多与2 mol NaOH发生反应,其中1 mol是一Br反应的,另1 mol只能是甲 酸酯的酯基反应(不能是竣基,因为只有两个O);所以得到该同分异构体一定有甲酸酯(HCOO)结构。又该同分异构体水解得到的醇能被氧化为二元醛,所以得到该同分异构体水解必须得到有两个 一CH20H结构的醇,因此酯一定是 HCOOCH2一的结构,Br 一定是 一CH2Br的结构,此时还剩余三个饱和的碳原子, 在三个饱和碳原子上连接 HC00CH2一有HCOOCR

22、 MUOOCH;2种可能:HC, C-C-C,每种可能上再连接 一CH2Br,所以一共有 5种:HC巧凡,HCOOCK一,其中核磁共振氢谱具有四组峰的同分异构体,要求有一定的IICOOC1G ICHs-C-CHj对称性,所以一定是CHjBr 。【变式考法】(1)(2018绵阳二诊)芳香化合物H是D(。)的同分异构体,满足下列条件的同分异构体共有13 种;a.能发生银镜反应b,含有1gCH结构c.无GM-。-结构写出其中核磁共振氢谱峰面积比为1:2:2:1的一种有机物的结构简式(2)(2017全国卷n )L是D(C7H8。2)的同分异构体,可与 FeCl3溶液发生显色反应,1 mol的L可与2

23、mol的Na2CO3反应,L共有_6_种;其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为(2016全国卷I )具有一种官能团的取代芳香化合物 W是44 g CO2,)的同分异构体,0.5 mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成组峰的结构简式为W共有_12_种(不含立体结构),其中核磁共振氢谱为COOH比为1 : 2 : 2 : 1的一种有机物的结构简式为。(2)L分子式为C7H8。2,解析 (1)苯环侧链为一OOCH和一C三CH时,H有邻、间、对3种结构,苯环侧链为 CHO、-OH和一C三CH时,H有10种结构,H共有13种。其中核磁共振氢谱峰面积可与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,1 mol

24、的L可与2 mol的Na2co3反应,说的分子结构中含有 2个酚羟基和一个甲基,当二个酚羟基在邻位时,苯环上甲基的位置有2种,当二个酚羟基在间位时, 苯环上甲基的位置有 3种,当二个酚羟基在对位时,苯环上甲基的位置有 1种,满足条件的L共有6种;其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为3 : 2 : 2 : 1的结构简式为CH。(3)CF3和NO2处于邻位,4X3=12种(不含立体结构),其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为另一个取代基在苯环上有 3种位置,CF3和NO2处于间位,另一取代基在苯环上有4种位置,CF3和NO2处于对位,另一个取代基在苯环上有2种位置,因此共有 9种结构。(4)具有一

25、种官能团的二取代芳香化合物W是E的同分异构体,0.5 mol W与足量碳酸氢钠COOH、溶液反应生成44 g CO2,说明W分子中含有2个一COOH,则其可能的支链情况是:一CH2CH2COOH; COOH、一CH(CH 3)COOH ; 2 个一CH2COOH ; CH3、-CH(COOH) 2W可能的同分异构体种类共有四种情况,它们在苯环的位置可能是邻位、间位、对位,故HCXXHaCF-CHjCWHO OH AAzOH HO If2. (1)(2018皖西高中联盟)与苹果酸(。)含有相同种类和数量的官能团的同分异构体的结构简式为 ;其所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号 (或数据)

26、完全相同,该仪器是 (填序号)。a.元素分析仪b.红外光谱仪c.质谱仪d.核磁共振仪HwN-j个一COOH(2)(2018延边中测)符合下列条件的抗结肠炎药物有效成分(2-04)的同分异构体有 种。a,遇FeCb溶液发生显色反应b.分子中甲基与苯环直接相连c.苯环上共有三个取代基(3)(2018石嘴山期末)芳香族化合物 W有三个取代基,是 C(C8H io02)的同分异构体,能 与FeCl3溶液发生显色反应,0.5 mol W可与足量的Na反应生成1 g H2, W共有种同分异构体,其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为解析 (1)与苹果酸含有相同种类和数量的官能团的同分异构体的结构简式为。UE

27、ICJI I IHO-C-CC-OH00II IHO-CC-C-OMIch3oh其所有同分异构体在一种表征仪器中显示的信号数据)完全相同,该仪器是用来分析有机物的元素含量元素分析仪a和用来测定有机物的相对分子质量的质谱仪 c;核磁共振仪用来测定有机物的氢原子的种类。(2)其同分异构体符合下列条件:a.遇FeCl3溶液有显色反应,说明含有酚羟基;b.分子中甲基与苯环直接相连; c.苯环上共有三个取代基,三个取代基分别是硝基、甲基和酚羟基,如果硝基和甲基处于邻位,有4种结构;如果硝基和甲基处于间位,有4种结构;如果硝基和甲基处于对位,有 2种结构,所以符合条件的有 10种同分异构体。能与FeCb溶

28、液发生显色反应,(3)芳香族化合物 W有三个取代基,是C的同分异构体,0.5 mol W可与足量的Na反应生成1 g H2,当三个取代基是一个乙基和两个羟基时,乙基和一个羟基有邻、间、又3种,另个羟基有6种连法,如图当三个取代基是一个甲基、一个羟基、一个CH20H时,甲基和羟基有邻、间、对 3种,一 CH20H有10种连法,如图CILCH,W共有16种同分异构体,其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为0HHOH?CCH, 0H CI I: Oil(写出其中一种的结构简式答案见解析3. (1)(2018湖北八校联考)I(C9H1204)的同分异构体中属于芳香族化合物且满足下列条件的有 6 种,其中

29、苯环上的一氯代物只有一种的是 ,II苯环上有4个取代基;与FeCl3溶液发生显色反应;每种同分异构体1 mol能与1 mol碳酸钠发生反应,也能与足量金属钠反应生成2 mol H2;一个碳原子连接 2个或2个以上羟基不稳定。011 I(2)(2018赣州二模月(EYH-CHCOOH)存在多种同分异构体,其中分别与足量的NaHC03溶液和Na反应产生气体的物质的量相同的同分异构体的数目为5种。CHbCH7C(3)(2018武汉三调)F(COOCH)的同分异构体中能同时满足下列条件的共有_8种(不含立体异构)。其中核磁共振氢谱显示为3组峰,且峰面积比为 6 : 1 : 1的结构简式为CH - C-

30、CH.aXJHCH, c 0能与饱和NaHC03溶液反应产生气体;能使Br2的四氯化碳溶液褪色。3 () A/yCI(4)(2018湖北五月冲刺)有机物H与F *互为同系物(-C-S-R是与酯基相似的官能团),但比F少一个碳原子,其中核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积比为6: 1 : 1的 所 有 可 能 的 结 构 简 式 为o ruooI产IIH-CS-CWH . HC-CtC-S-OOOH . HC-CH-S-C000HCHiCHCH解析(1)I的分子式为C9H12。4,不饱和度为4,则属于芳香族化合物的同分异构体中 侧链都是饱和结构;与FeCl3发生显色反应含酚羟基;1 mol I的同分异

31、构体能与1 mol Na2co3 反应,I的同分异构体中含 1个酚羟基;与足量Na反应生成2 mol H 2,则I的同分异构体中 还含有3个醇羟基;一个碳原子上连接2个或2个以上羟基不稳定,I的同分异构体的苯环上四个取代基为:一个 一OH和3个一CH2OH,而3个一CH20H在苯环上有三种位置:ClhOHCH2OHCHfOHHOCHj 人厂 CH?OH HOCHjM(“CH2H、HEL-JC1L0H ,酚羟基在苯环上依次有2种、3种、1种,符合题意的I的同分异构体有2 + 3+1 = 6种。其中苯环上一氯代物只有一种的结构简式为。(2)与足量的NaHCO溶液和Na反应产生气体的物质的量相同,说

32、明分子中含有1个羟基、1个竣基,符合条件0H0HOH的 CH3CHCJLCOOH 的同异构 体有:CHKHCHWOOH.CHCHVHCOOH,OJ10HCHSCCH,CH-CH?OHCOOHCOOH算上CHjCH-CH;COOH共5种;(3)有机物F为ch3CtNX/H,;其同分异构体满足CH.能与饱和NaHCO 3溶液反应产生气体,结构中含有竣基;能使B2的四氯化碳溶液褪色,结构中含有碳碳双键;满足条件的有机物有:CCCCOOHIC-C-C-C-COOH结构中含有双键有 3种; C结构中含有双键有 2种;CCCCCOOHC-C-COOHrc 结构中含有双键有 3种; c结构中不能含有双键;共

33、计有 8种;CH = CCH.其中核磁共振氢谱显示为 3组峰,且峰面积比为 6 : 1 : 1的结构简式为。(4) 0 O人M有机物F为:& 1 OH,有机物H与F互为同系物,比F少一个碳原子,分子式为C5H8O3S, 含有COSR结构,核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积比为6 : 1 : 1 ,可能的结构简式为:IIHX-Ctb-C-S-COOH、HC-CH-S-C-OOOHIICKCK国分弁和体有序思难书写限制条件种应用方兴书百同分异构体的种类、书写思路考点三有机物的推断命题规律:1 .题型:n卷(选彳)填空题。2 .考向:通过文字表述或框图转化中的特征反应条件、特征现象、特殊转化关系推断 官

34、能团,进一步确定有机物结构简式,综合性强、思维容量大,是高考重点考法题型。方法点拨:1 .根据反应条件推断反应物或生成物(1) “光照”为烷烧(基)上的卤代反应。0I ,(2) “NaOH水溶液、加热”为卤代煌 R-X,或酯(R-COR)的水解反应。(3) “NaOH醇溶液、力口热”为卤代煌 RX的消去反应。(4) “ HN3(H 2SO4) ”为苯环上的硝化反应。(5)浓H2SO4、加热”为R OH的消去或酯化反应。(6) “浓H2SO4、170 C”是乙醇消去反应的条件。2 .根据有机反应的特殊现象推断有机物的官能团(1)使滨水因化学反应褪色,则表示有机物分子中可能含有碳碳双键、碳碳三键或

35、醛基。(2)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、醇或苯 的同系物。(3)遇FeCl3溶液显紫色或加入浓滨水出现白色沉淀,表示该物质分子中含有酚羟基。(4)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 一CHO。(5)加入金属钠,有 H2产生,表示该物质分子中可能有 一OH或一COOH。(6)加入NaHCO3溶液有气体放出,表示该物质分子中含有 一COOH ,属于竣酸类有机物。3 .以特征产物为突破口来推断碳架结构和官能团的位置(1)醇的氧化产物与结构的关系轼化成傕 ,或按假f制化成州r不能催化轼化分

36、子中含fl -l:HTH分子中含有TJHUH 分子中H有一1一51(2)由消去反应的产物可确定 一OH或一X的位置。(3)由取代产物的种类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。(4)由加氢后的碳架结构可确定碳碳双键或碳碳三键的位置。(5)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竣酸,根据酯的结构确定 一OH与一COOH的相对位置。突破题组(三)1. (1)(2018全国卷m ,节选)近来有报道,碘代化合物E与化合物H在Cr-Ni催化下可以发生偶联反应,合成一种多官能团的化合物Y,其合成路线如下:昌“肃匕C

37、HHQH/浓HQ。:叵闷CH,CH口何凡一训口心NaOMHq -傕化制 回OilNaOH/H 2O已知:RCHO + CH3CHOR-CHCH CHO+H2O,回答下列问题:B为单氯代烧,由B生成C的化学方程式为 。D的结构简式为。E与F在Cr Ni催化下也可以发生偶联反应,产物的结构简式为 物质转化平台化合物。E是一种治疗心绞痛的药物。由葡萄糖为原料合成E的过程如下:催化剂|一|H3 LA1 -21 |WCELCOOH液 HNO,催化剂D (CJt.HO,)回答下列问题:C的结构简式为由D到E的反应方程式为(2)(2018全国卷II,节选)以葡萄糖为原料制得的山梨醇(A)和异山梨醇(B)都是

38、重要的生(3)(2016全国卷m ,节选)端焕烧在催化剂存在下可发生偶联反应,称为 Glaser反应。催化剂2RC = C H R C= C C = C R + 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:ca匚用口口OCljCKUNaNH:-5 口回答下列问题:用1 mol E合成1,4 二苯基丁烷,理论上需要消耗氢气 mol。f=化合物(”匚尸卜句也可发生Glaser偶联反应生成聚合物,该聚合反应的化 学方程式为。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j突破点拨应该根据题目特点选择合适的推断方

39、法:(1)用夹推法;(2)用顺推法;(3)用信息迁移法。解析 (1)A到B的反应是在光照下的取代,Cl应该取代饱和碳上的 H,所以B为CHaCCH I;B与NaCN反应,根据C的分子式确定 B到C是将Cl取代为CN ,所以C为 CH3C=CHCN ; C酸性水解应该得到 CH三CCH2COOH,与乙醇酯化得到 D,所以D为CH三 CCH2COOC2H5, D与HI加成得到E。根据题目的已知反应, 要求F中一定要有醛基,在根 ,一 , _ O-CHO _ , , _据H的结构得到F中有苯环,所以F 一定为。;F与CH3CHO发生“已知”相同反应,得到G, G为: T H。; G与氢气加成得到H;

40、 H与E发生偶联反应得到丫。将H换为F就是将苯基直接与醛基相连,所以将Y中的苯环直接与羟基相连的碳连接即可,所以产物为OH 。(2)根据B的结构简式可知 C为B与醋酸发生酯化反OH应得到的酯为ECC,OO。由D到E是乙酸形成的酯基水解,反应方程式为:口NQQMQ/X /-X(i )+N&OH-/ +LHCOONJIIhccorfIIO。(3)D发生已知信息的反应,因此E的结构简式为品k-ktQ 。 1个碳碳三键需要2分子氢气加成,则用1 mol E合成1,4二苯基丁烷,理论上需要消耗氢气 4 mol。根据已知信息可知化合物(H(=C-jKH)发生Glaser偶联反应生成聚合物的化学方程式为nH

41、XCQCbHFH+x- RCH2COOH。ii. A, CO2A的顺式异构体的结构简式为C 的结构简式为 _HOCH2CH2-CHO_o写出 E-F 反应的化学方程式:_HOOCCH 2COOH + 2c2H50HC2H 5OOCCH 2COOC2H5 + 2H2。_。用简要语言表述检验 B中所含官能团的实验方法:取少量B于洁净试管中,加入足量银氨溶液,水浴加热有银镜生成,证明 B中有醛基;再加酸酸化,滴入少量澳的四氯 化碳溶液,溶液褪色,证明含有碳碳双键。以 A 为起始原料合成 CR 橡胶的线路为- Hr MaOH海渣一CH HC1OH口 Z一U(其他试剂任选)。(2)(2018东北十校联考

42、)合成丁苯酬:的一种路线如图所示:OIIn r,cr22) H2OR Br-JRMgBr 已知:a.b. C能发生银镜反应;c. J是一种酯,分子中除苯环外还含有一个五元环。 回答下列问题:C结构简式为由A生成B的化学方程式为J的结构简式为)H在一定条件下还能生成高分子化合物K, H生成K的化学方程式为见解析参考题中信息和所学知识,写出由乙醛和化合物 A合成邻甲基苯乙烯的路线流程图(其他试剂任选)见解析 。Bt解析(1)根据A来自于5,而且A与氢气产生比,可知A的顺式异构体H HnCI1O 1 CHiC1LOK 1 CH:D为E),贝U C为,BCiXiIIHOOCCH 2COOH + 2c2

43、H50H浓硫酸niIIniI为CH。 E-F为丙二酸与乙醇发生的酯化反应:C2H5OOCCH2COOC2H5+2H2O;B的结构简式为CH。,其中官能团为醛基和碳碳双键,醛基可以用新制氢氧化铜或者银氨溶液进行检验;而碳碳双键则可用酸性高镒酸钾溶液检验,由于醛基也能被酸性高镒酸钾氧化,所以应该先检验醛基, 再检验碳碳双键。可用夹推法CK-G-CH-CHCIU-CIW3HCHj友,所以可以先将进行分析:CR橡胶的单体为CH:CH=CHH?OH ,再与HClCH-CHC-CH?,再发生醇的消去反应得C1(2)根据G的结构简式,结合已知信息,进行逆向推理可知:C中含有醛基与格林试剂CH3-C(CH3)

44、tF进行加成反应后再水解得G,则C为,B中的甲基氧化后生成C中的醛基,所以B为1“,A在铁作催化剂下与澳发生取代反应生成B,则ACH3CCCHjJj,E为澳代烷,在金属镁和乙醛作用下生成F,所以E为 Br , D与HBr发生加成反应生成 E,则D为CH2 = C(CH3)2,由G进行正向推导可知,G中的澳原子在金属镁和乙醛作用下先生成格林试剂,再与CO2中C= O发生加成反应后水解即得 H ,所CH-OH以H为1式41【,H分子中既有羟基,又有竣基,且已知J是一种酯,分子中除苯环H-C(CMi)a外还含有一个五元环,所以J为。由A生成B的化学方程式为FeBr2 或 FeB+ HBr;C的结构简

45、式为;J的结构简式为CHacHm 0=0H分子中羟基与竣基发生缩聚反应生成高聚酯,反应的化学方程式为CIOOH 一定条件,HCOOH卜CH根据产物邻甲基苯乙烯可知,要先在甲苯中甲基的邻位引入一个澳原子,则需要在铁的催化下, 使甲苯与澳发生取代反应,再与镁和乙醛反应生成格林试剂,然后与乙醛发生加成反应后再经过水解、消去即CH.CHO 2. (2018湖南G10联考)香料G的一种合成工艺如下图所示。GA的分子式为C5H8。其核磁共振氢谱显示有两种峰,其峰面积之比为已知:CH3CH2CHCH2-NBSCH3CHBrCHCH 2OH能被CH.CHO kCH*CH。- 一 CILCHCH. CHOOHI

46、六CJIjCCIhCHO 一a ClhCHC1ICH0 +H:O请回答下列问题:(1)G中含氧官能团的名称为 _酯基- B生成C的反应类型为一消去反应0II(2)A的结构简式为 J 。写出下列转化的化学方程式:D - E_*NaQE 1 2一(4)有学生建议,将 M - N的转化用 KMnO4(H)代替。2,老师认为不合理,原因是。(5)F是M的同系物,比M多一KMnO 4e+)在氧化醛基的同时,还可以氧化碳碳双键个碳原子。满足下列条件的 F的同分异构体有18种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱显示5组峰的结构简式为O能发生银镜反应能与澳的四氯化碳溶液加成苯环上有2个取代基(6)以2丙醇和N

47、BS试剂为原料制备甘油(丙三醇),请设计合成路线(其他无机原料任反应试剂反应试剂 .选)见解析 。请用以下方式表示:aUH B 除第 目标产物。解析采用逆推法并结合反应条件可以得出N为=工为OHO由G的结构简式可知:G中官能团有碳碳双键、酯基;B生成C的变化为:该反应为消去反应。(3)D - E 的变化为卤代燃的水解反应,反应方程式为(4)M - N的变化为:CH-CHCHUH-,所选择的氧化剂应该只能氧化醛基不能氧化碳碳双键,般应该选择银氨溶液或者新制氢氧化铜,而不能选用酸性高镒酸钾,因为酸性高镒酸钾既可以氧化醛基也可以氧化碳碳双键。(5)M 为二 H-CHCH口,所以F的分子式为C10H1

48、0O,由可知含有醛基,由 可知含有碳碳双键,可见还有一个碳原子,结合信息 可知两个取代基可能为:0一CH-C-CHiCH2CH=CH 2、 CHO 和一CH=CH CH3、CHO 和 CH、CH=CH 2和一CH2CHO、-CH3CUO、一CH3和一CH=CH CHO ,每种情况还存在邻、间、对三种情况,故总数为18种。其中核磁共振氢谱显示 5组峰的结构简式为:CHSCH(6)以2 丙醇和NBS试剂为原料制备甘油(丙三醇),可以先用。11在浓硫酸作用下发生消去反应生成 CH2=CH CH3,丙烯与NBS试剂反应生成 CH2=CH-CH2-Br,CHf-CHCH?Br , CHT-CHCHfBe

49、再与滨水发生加成反应生成 & Br&在NaOH溶液中发生承城谶NBSCHiCHCH. CHj =CHCH? - 水解反应生成丙三醇,合成路线为0HCHEHCl%一母型 CHjHCHjBrIk BrN#OH 麻 i*加热CH?CH CH,I I IOH OH OH 。3. (2018北京卷)8羟基唾咻被广泛用作金属离子的络合剂和萃取剂, 中间体。下图是8羟基唾咻的合成路线。也是重要的医药ii.同一个碳原子上连有 2个羟基的分子不稳定。(1)按官能团分类,A的类别是 (2)A - B的化学方程式是 。(3)C可能的结构简式是。(4)C - D所需的试剂a是。(5)D-E的化学方程式是 。(6)F - G的反应类型是。(7)将下列K-L的流程图补充完整:0式为0H、G的结构简式为、J的结构简式为;K的分子式为C9H11NO2,OH H

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