高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第10章 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ) 專(zhuān)題講座七 有機(jī)綜合推斷題突破策略課件-人教版高三全冊(cè)化學(xué)課件

1、專(zhuān)題講座七有機(jī)綜合推斷題突破策略1.根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系推斷有機(jī)物的類(lèi)別有機(jī)綜合推斷題常以框圖或變相框圖的形式呈現(xiàn)一系列物質(zhì)的衍變關(guān)系，經(jīng)常是在一系列衍變關(guān)系中有部分產(chǎn)物已知或衍變條件已知，因而解答此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵是熟悉烴及各種衍生物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系及轉(zhuǎn)化條件。醇、醛、羧酸、酯之間的相互衍變關(guān)系是有機(jī)結(jié)構(gòu)推斷的重要突破口，它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示：上圖中，A能連續(xù)氧化生成C，且A、C在濃硫酸存在下加熱生成D，則：A為醇，B為醛，C為羧酸，D為酯。A、B、C三種物質(zhì)中碳原子數(shù)相同，碳骨架結(jié)構(gòu)相同。A分子中含CH2OH結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)試劑或特征現(xiàn)象推知官能團(tuán)的種類(lèi)熟記下列特征現(xiàn)象與官能團(tuán)的關(guān)系(1)使溴水

2、退色，則表示該物質(zhì)中可能含有“ ”或“CC”等結(jié)構(gòu)。(2)使KMnO4(H)溶液退色，則該物質(zhì)中可能含有“ ”“ CC”或“CHO”等結(jié)構(gòu)或?yàn)楸降耐滴铩?3)遇FeCl3溶液顯紫色，或加入飽和溴水出現(xiàn)白色沉淀，則該物質(zhì)中含有酚羥基。(4)遇濃硝酸變黃，則表明該物質(zhì)是含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。(5)遇I2變藍(lán)則該物質(zhì)為淀粉。(6)加入新制的Cu(OH)2懸濁液，加熱有紅色沉淀生成或加入銀氨溶液加熱有銀鏡生成，表示含有CHO。(7)加入Na放出H2，表示含有OH或COOH。(8)加入NaHCO3溶液產(chǎn)生氣體，表示含有COOH。3.根據(jù)有機(jī)反應(yīng)中定量關(guān)系推斷官能團(tuán)的數(shù)目(1)烴和鹵素單質(zhì)的取代：取代1

3、 mol 氫原子，消耗1 mol 鹵素單質(zhì)(X2)。(2) 的加成：與H2、Br2、HCl、H2O等加成時(shí)按物質(zhì)的量之比為11加成。(3)含OH的有機(jī)物與Na反應(yīng)時(shí)：2 mol OH生成1 mol H2。(4)1 mol CHO對(duì)應(yīng)2 mol Ag；或1 mol CHO對(duì)應(yīng)1 mol Cu2O(注意：HCHO中相當(dāng)于有2個(gè)CHO)。(5)物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程中相對(duì)分子質(zhì)量的變化：RCH2OH RCHO RCOOHM M2 M14 M M42 M M28(關(guān)系式中M代表第一種有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量)例1有機(jī)物X是苯環(huán)上的鄰位二取代物，其相對(duì)分子質(zhì)量不超過(guò)170，經(jīng)測(cè)定氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為29.6%，既能和FeC

4、l3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，又能和NaHCO3溶液發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氣體，1 mol有機(jī)物X完全燃燒生成CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為31。則該有機(jī)物的分子式為_(kāi)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)。C9H6O3解析X既能和FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，又能和NaHCO3溶液發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氣體，則X中含有酚羥基和羧基，至少含有3個(gè)氧原子。其相對(duì)分子質(zhì)量至少為 162，依據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量不超過(guò)170，則M(X)162，再根據(jù)1 mol X燃燒產(chǎn)生CO2和H2O的物質(zhì)的量的比值，知n(C)n(H)32，設(shè)其化學(xué)式為C3nH2nO3，123n2n163162，n3，即X的化學(xué)式為C9H6O3。M(X)M(C6H4)M(COOH)M(OH)

5、為剩余基團(tuán)的相對(duì)分子質(zhì)量。16276451724，即X中除含有苯環(huán)、一個(gè)COOH、一個(gè)OH外還含有兩個(gè)碳原子，兩個(gè)碳原子之間必然存在碳碳叁鍵，可知X結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：。4.根據(jù)反應(yīng)條件推斷反應(yīng)類(lèi)型(1)在NaOH的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng)，可能是酯的水解反應(yīng)也可能是鹵代烴的水解反應(yīng)。(2)在NaOH的乙醇溶液中加熱，發(fā)生鹵代烴的消去反應(yīng)。(3)在濃H2SO4存在的條件下加熱，可能發(fā)生醇的消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)或成醚反應(yīng)等。(4)能與溴水或溴的CCl4溶液反應(yīng)，可能為烯烴、炔烴的加成反應(yīng)。(5)能與H2在Ni作用下發(fā)生反應(yīng)，則為烯烴、炔烴、芳香烴、醛、酮的加成反應(yīng)或還原反應(yīng)。(6)在O2、Cu(或Ag)、加熱

6、(或CuO、加熱)條件下，發(fā)生醇的氧化反應(yīng)。(7)與O2或新制的Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應(yīng)，則該物質(zhì)發(fā)生的是CHO的氧化反應(yīng)。(如果連續(xù)兩次出現(xiàn)O2，則為醇 醛 羧酸的過(guò)程)(8)在稀H2SO4加熱條件下發(fā)生酯、低聚糖、多糖等的水解反應(yīng)。(9)在光照、X2(表示鹵素單質(zhì))條件下發(fā)生烷基上的取代反應(yīng)；在Fe粉、X2條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)。5.根據(jù)官能團(tuán)的衍變推斷反應(yīng)類(lèi)型(1)反應(yīng)條件及反應(yīng)類(lèi)型_；_；_；_。(2)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：_。例2根據(jù)有機(jī)物的官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化解答下列問(wèn)題：H2，催化劑，加成反應(yīng)已知：G是相對(duì)分子質(zhì)量Mr118的烴。濃H2SO4，消去反應(yīng)Br2/CCl4，加成反應(yīng)Na

7、OH/醇，消去反應(yīng)解析從反應(yīng)物到產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，碳骨架未發(fā)生改變，進(jìn)行的醛基催化加氫，發(fā)生醇羥基的消去反應(yīng)，是與Br2的加成反應(yīng)，再進(jìn)行鹵代烴的消去反應(yīng)，得到目標(biāo)產(chǎn)品。6.根據(jù)題目提供的信息推斷常見(jiàn)的有機(jī)新信息總結(jié)如下：(1)苯環(huán)側(cè)鏈引入羧基如 (R代表烴基)被酸性KMnO4溶液氧化生成 ，此反應(yīng)可縮短碳鏈。(2)鹵代烴跟氰化鈉溶液反應(yīng)再水解可得到羧酸(3)烯烴通過(guò)臭氧氧化，再經(jīng)過(guò)鋅與水處理得到醛或酮如 CH3CH2CHO ；RCH=CHR(R、R代表H或烴基)與堿性KMnO4溶液共熱后酸化，發(fā)生雙鍵斷裂生成羧酸，通過(guò)該反應(yīng)可推斷碳碳雙鍵的位置。(4)雙烯合成如1,3-丁二烯與乙烯發(fā)生環(huán)化加

8、成反應(yīng)得到環(huán)己烯： ，這是著名的雙烯合成，也是合成六元環(huán)的首選方法。(5)羥醛縮合有-H的醛在稀堿(10% NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用，生成 -羥基醛，稱(chēng)為羥醛縮合反應(yīng)。例3(2019西安質(zhì)檢)雙安妥明 可用于降低血液中的膽固醇，該物質(zhì)合成線(xiàn)路如圖所示：.C的密度是同溫同壓下H2密度的28倍，且支鏈有一個(gè)甲基，I能發(fā)生銀鏡反應(yīng)且1 mol I(C3H4O)能與2 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)；K的結(jié)構(gòu)具有對(duì)稱(chēng)性。試回答：(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)，J中所含官能團(tuán)的名稱(chēng)為_(kāi)。(2)C的名稱(chēng)為_(kāi)。羥基、醛基2-甲基丙烯(3)反應(yīng)DE的化學(xué)方程式為_(kāi)；反應(yīng)類(lèi)型是_。NaBr取代反應(yīng)(4)“HK雙

9、安妥明”的化學(xué)方程式為_(kāi)。2H2O(5)與F互為同分異構(gòu)體，且屬于酯的有機(jī)物有_種。其中核磁共振氫譜有3組峰，峰面積之比為611的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)。4解析根據(jù)C的密度是同溫同壓下H2密度的28倍，知烴C的相對(duì)分子質(zhì)量為56，從而可以確定其分子式為C4H8，其支鏈上有一個(gè)甲基，則C是 ；I的分子式為C3H4O，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)且1 mol I能與2 mol 氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，則I是CH2=CHCHO；結(jié)合圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系及K的結(jié)構(gòu)具有對(duì)稱(chēng)性，可以推斷J為HOCH2CH2CHO，K為HOCH2CH2CH2OH；根據(jù)雙安妥明和K的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，可以推斷H為 ，則G為 ，B為 ，A為 。與F(CH3)2CHCOOH

10、互為同分異構(gòu)體，且屬于酯的有機(jī)物有4種，它們分別是HCOOCH2CH2CH3、 、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3。其中核磁共振氫譜有3組峰、峰面積之比為611的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。1231.某重要的塑料F，其單體A(C5H8O2)不溶于水，C的一氯代物D有兩種，并可以發(fā)生以下變化：專(zhuān)題集訓(xùn)4則A、B、C、D、E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別是：A_，B_，C_，D_，E_。或12341234解析A能發(fā)生加聚反應(yīng)，則含有碳碳雙鍵，依據(jù)AB的反應(yīng)條件及產(chǎn)物CH3OH，知A中含有酯基，再根據(jù)A的不飽和度為2，判斷A中含有一個(gè)“ ”，一個(gè)“COO”，C在光照條件發(fā)生烴基上的取代反應(yīng)，產(chǎn)物D有兩種，可知C

11、為： ，D為 或 ，逆推得到其他物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。2.某天然有機(jī)化合物A僅含C、H、O元素，與A相關(guān)的反應(yīng)框圖如下：1234(1)寫(xiě)出下列反應(yīng)的反應(yīng)類(lèi)型：SA第步反應(yīng)_；BD_；DE第步反應(yīng)_；AP_。取代(或水解)反應(yīng)加成反應(yīng)消去反應(yīng)酯化(或取代)反應(yīng)解析在有機(jī)反應(yīng)中對(duì)反應(yīng)條件要有清楚的認(rèn)識(shí)，OH/H2O為水解(或取代)反應(yīng)，而OH/醇、為消去反應(yīng)，生成不飽和鍵；物質(zhì)B與Br2/CCl4應(yīng)發(fā)生加成反應(yīng)，因此B是氯代有機(jī)酸先消去后酸化得到的，應(yīng)含有 和COOH 的官能團(tuán)；由相對(duì)分子質(zhì)量和六元環(huán)狀化合物及G的化學(xué)式可知，碳原子數(shù)沒(méi)有變化。S和A、E中碳原子數(shù)都為4，先確定A的結(jié)構(gòu)式，由相對(duì)分子質(zhì)量

12、為134，12341234可確定O的個(gè)數(shù)為5個(gè)，即C4HxO5，得出C4H6O5，則結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ，再用逆推和正推法分別得到S和P的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為 、 ，E為HOOCCCCOOH，有了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式再判斷出官能團(tuán)，可以得出F是 。(2)B所含官能團(tuán)的名稱(chēng)是_。1234碳碳雙鍵、羧基(3)寫(xiě)出A、P、E、S的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：A：_；P：_；E：_；S：_。1234HOOCCCCOOH3.辣椒素是辣椒的活性成分，可在口腔中產(chǎn)生灼燒感，能夠起到降血壓和膽固醇的功效，進(jìn)而在很大程度上預(yù)防心臟病，也能緩解肌肉關(guān)節(jié)疼痛。辣椒素酯類(lèi)化合物的通式可以表示為 (R為烴基)，其中一種辣椒素酯類(lèi)化合物J的合成路線(xiàn)如圖所示：已知：

13、A、B、E互為同系物，其中B的相對(duì)分子質(zhì)量為44，A和B的核磁共振氫譜顯示都有兩組峰。J的分子式為C15H22O4。1234回答下列問(wèn)題：(1)G中所含官能團(tuán)的名稱(chēng)為_(kāi)。(2)由A和B生成C的化學(xué)方程式為_(kāi)。1234醚鍵、(酚)羥基(3)由C生成D的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)，D的化學(xué)名稱(chēng)為_(kāi)。1234加成反應(yīng)(或還原反應(yīng))4,4-二甲基-1-戊醇(4)由H生成I的化學(xué)方程式為_(kāi)。1234NaClH2O解析審題時(shí)抓住三點(diǎn)：一是辣椒素酯類(lèi)化合物的通式；二是框圖信息；三是已知信息。依題意，E能與氫氧化銅反應(yīng)，說(shuō)明E含醛基，而A、B、E互為同系物，B的相對(duì)分子質(zhì)量為44，則B為CH3CHO。又A的核磁共振氫譜上有

14、兩組峰，說(shuō)明A為(CH3)3CCHO。根據(jù)已知信息知，C為(CH3)3CCH=CHCHO。結(jié)合反應(yīng)條件可推知D為(CH3)3CCH2CH2CH2OH，E為(CH3)3CCH2CH2CHO，F(xiàn)為(CH3)3CCH2CH2COOH,1個(gè)F分子含7個(gè)碳原子，12341234由已知知，J的分子式中含有15個(gè)碳原子，所以G、H、I分別為 、 、 ，J為 。H中的氯原子、酚羥基都能與NaOH溶液反應(yīng)。(5)在G的同分異構(gòu)體中，苯環(huán)上的一氯代物只有一種的共有_種(不含立體異構(gòu))，其中核磁共振氫譜顯示兩組峰的是_(寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。123481234解析符合條件的G的同分異構(gòu)體分兩類(lèi)：一類(lèi)是苯環(huán)上連接2個(gè)相同的取

15、代基，且位于苯環(huán)對(duì)位，有2種結(jié)構(gòu)，分別是 和 ；1234另一類(lèi)是苯環(huán)上連接4個(gè)取代基，分別為2個(gè)羥基、2個(gè)甲基，有6種結(jié)構(gòu)，分別是 、 、 、 、 、 。其中核磁共振氫譜顯示兩組峰，即只含有兩種化學(xué)環(huán)境的氫，只有 符合。(6)參照上述合成路線(xiàn)，設(shè)計(jì)一條以乙醛為原料合成乙酸正丁酯的路線(xiàn)：_(無(wú)機(jī)試劑任選)。1234解析乙酸正丁酯由乙酸和正丁醇合成，乙醛自身發(fā)生已知信息的反應(yīng)可以增長(zhǎng)碳鏈，由此可以設(shè)計(jì)合成路線(xiàn)。4.(2020山東等級(jí)模擬考，20)酯類(lèi)化合物與格氏試劑(RMgX，XCl、Br、I)的反應(yīng)是合成叔醇類(lèi)化合物的重要方法，可用于制備含氧多官能團(tuán)化合物?；衔颋合成路線(xiàn)如下，回答下列問(wèn)題：1234已知信