全高中化學(xué)選修5-應(yīng)用新信息的有機物推斷-考點解析

高中化學(xué)選修5-應(yīng)用新信息的有機物推斷-考點解析【精選例題】例1."張-烯炔環(huán)異構(gòu)反應(yīng)"被《NameReactions》收錄。該反應(yīng)可高效構(gòu)筑五元環(huán)化合物：（R、R'、R"表示氫、烷基或芳基）合成五元環(huán)有機化合物J的路線如下：已知：（1）A屬于炔烴，其結(jié)構(gòu)簡式是。（2）B由碳、氫、氧三種元素組成，相對分子質(zhì)量是30。B的結(jié)構(gòu)簡式是（3）C、D含有與B相同的官能團(tuán)，C是芳香族化合物，E中含有的官能團(tuán)是（4）F與試劑a反應(yīng)生成G的化學(xué)方程式是；試劑b是。（5）M和N均為不飽和醇。M的結(jié)構(gòu)簡式是（6）N為順式結(jié)構(gòu)，寫出N和H生成I（順式結(jié)構(gòu)）的化學(xué)方程式：?！緟⒖即鸢浮浚?）（2）HCHO（3）碳碳雙鍵、醛基（4），NaOH醇溶液（5）（6）。（6）根據(jù)題意和J的結(jié)構(gòu)簡式很容易寫出N和H生成I的化學(xué)方程式：?！绢}后反思】三步破解"新信息"（1）讀信息：題目中給出教材以外的化學(xué)原理，需要審題時閱讀新信息，即讀懂新信息。（2）挖信息：在閱讀的基礎(chǔ)上，分析新信息所給的化學(xué)反應(yīng)方程式中，反應(yīng)條件、反應(yīng)物斷裂化學(xué)鍵的類型及產(chǎn)物形成化學(xué)鍵的類型、有機反應(yīng)類型等，掌握反應(yīng)的實質(zhì)，并在實際解題中做到靈活運用。（3）用信息：在上述兩步的基礎(chǔ)上，利用有機反應(yīng)運力解決題目設(shè)置的問題，這一步是關(guān)鍵。一般題目給出的"新信息"都會用到，根據(jù)框圖中的"條件"提示，判斷需要用那些新信息?！净A(chǔ)過關(guān)】1．有機物A有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：已知：①有機物B是芳香烴的含氧衍生物，其相對分子質(zhì)量為108，B中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14．8％。根據(jù)以上信息，回答下列問題：（1）A的結(jié)構(gòu)簡式為_______________；有機物M中含氧官能團(tuán)名稱是__________。（2）條件I為_________________；E→H的反應(yīng)類型為________________________。（3）N的同分異構(gòu)體中，同時符合下列要求的物質(zhì)有_________________種。a．含有苯環(huán)b．能發(fā)生銀鏡反應(yīng)（4）寫出下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式：F→E__________________，F(xiàn)→G________________?！緟⒖即鸢浮浚?）（2分）；醛基（1分）（2）NaOH的醇溶液，加熱（2分）；加聚反應(yīng)（1分）（3）4（2分）（4）（2分）（2分）；有機物M中含氧官能團(tuán)名稱是醛基。（2）鹵代烴消去反應(yīng)的條件為NaOH的醇溶液，加熱；E→H的反應(yīng)類型為加聚反應(yīng)。（3）N的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)、能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明其分子中含有醛基，因此取代基可以是—OOCH或—OH和—CHO，位置有鄰間對三種，共計是4種同分異構(gòu)體。（4）根據(jù)以上分析可知F→E和F→G的方程式分別是、【做題小幫手】有機推斷題中取代反應(yīng)信息歸納與分析（1）美國化學(xué)家R.F.Heck因發(fā)現(xiàn)如下Heck反應(yīng)而獲得2010年諾貝爾化學(xué)獎。（X為鹵原子，R為取代基）分析：鹵代烴與CH2=CH-R在Pd/堿條件下發(fā)生取代反應(yīng)，生成另外一種烴和鹵化氫。次反應(yīng)時有機合成中增長碳鏈的一種重要方法，其中鹵代烴斷裂C-X鍵，CH2=CH-R斷裂CH2基團(tuán)上的C-H鍵。（2）已知：分析：含有—CH2COOH的羧酸在紅磷作用下，2．某興趣小組以苯和乙烯為主要原料，采用以下路線合成藥物普魯卡因：已知：NO2eq\o(――→,\s\up11(Fe),\s\do4(HCl))NH2，RX＋HN―→RN＋HX，O＋HN―→HOCH2CH2N請回答下列問題：（1）對于普魯卡因，下列說法正確的是________。A．可與濃鹽酸形成鹽B．不與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)C．可發(fā)生水解反應(yīng)D．能形成內(nèi)鹽（2）寫出化合物B的結(jié)構(gòu)簡式________________。（3）寫出B→C反應(yīng)所需的試劑________。（4）寫出C＋D―→E的化學(xué)反應(yīng)方程式________________________________________。（5）寫出同時符合下列條件的B的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式________。①分子中含有羧基②1HNMR譜顯示分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子（6）通常采用乙烯為原料制得環(huán)氧乙烷后與X反應(yīng)合成D，請用化學(xué)反應(yīng)方程式表示以乙烯為原料制備X的合成路線(無機試劑任選)。______________________________【參考答案】（1）AC(2分)（2）(2分)（3）酸性KMnO4溶液(或KMnO4/H＋)(1分)（4）＋HOCH2CH2N(CH2CH3)2eq\o(――→,\s\up11(濃H2SO4),\s\do4(△))＋H2O(2分)（6）CH2===CH2＋HCl―→CH3CH2Cl(2分)2CH3CH2Cl＋NH3―→HN(CH2CH3)2＋2HCl(2分)，C為，則B生成C的反應(yīng)為氧化反應(yīng)，氧化劑可為酸性高錳酸鉀溶液。（4）C+D→E的反應(yīng)為酯化反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為+HOCH2CH2N(CH2CH3)2eq\o(————→,\s\up11(濃硫酸),\s\do4(Δ))+H2O。（5）B為，對應(yīng)的同分異構(gòu)體中：①分子中含有羧基；②1H-NMR譜顯示分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫分子，說明苯環(huán)上含有2個取代基，且位于對位位置，因此符合條件的有機物結(jié)構(gòu)簡式為、、【做題小幫手】有機推斷題中加成反應(yīng)與消去反應(yīng)信息歸納與分析（1）分析：RCH2Br先與Li發(fā)生反應(yīng)生成烷基鋰（RCH2Li）和LiBr，然后RCH2Li與R′CHO發(fā)生加成反應(yīng)生成RCH2-CH(OLi)-R′,發(fā)生水解反應(yīng)，生成醇類RCH2CH(OH)-R′.(2)分析：RCHO先與HCN在堿性條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成RCH(OH)-CN，RCH(OH)-CN在酸性溶液中加熱，發(fā)生水解反應(yīng)生成α-羥基羧酸RCH(OH)COOH.(3)分析：-C≡C-上的H原子活潑性較強，C-H鍵極易斷裂，在一定條件下可與醛基（-CHO）發(fā)生加成反應(yīng)，生成-C≡C-CH(OH)-。(4)分析：醛（RCHO）在稀NaOH溶液中，先與R′CH2CHO發(fā)生加成反應(yīng)生成RCH(OH)CH(R′)-CHO,再在加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)，生成RCH＝C(R′)CHO。3．H是一種新型香料的主要成分之一，其結(jié)構(gòu)中含有三個六元環(huán)。H的合成路線如下（部分產(chǎn)物和部分反應(yīng)條件略去）：①②B中核磁共振氫譜圖顯示分子中有6種不同環(huán)境的氫原子。③D和G是同系物請回答下列問題：（1）用系統(tǒng)命名法命名(CH3)2C＝CH2：。（2）A→B反應(yīng)過程中涉及的反應(yīng)類型有。（3）寫出D分子中含有的官能團(tuán)名稱：。（4）寫出生成F與足量氫氧化鈉溶液在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式：。（5）寫出E在銅催化下與O2反應(yīng)的化學(xué)方程式：。（6）同時滿足下列條件：①與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；②能發(fā)生水解反應(yīng)；③苯環(huán)上有兩個取代基的G的同分異構(gòu)體有種（不包括立體異構(gòu)），其中核磁共振氫譜為5組峰的為（寫結(jié)構(gòu)簡式）。【參考答案】（1）2-甲基丙烯；（2分）（2）取代反應(yīng)、加成反應(yīng)；（2分）（3）羧基、羥基；（2分）（4）+2NaOH+NaBr+H2O；（2分）（5）（2分）（6）9（2分）；（3分）發(fā)生取代反應(yīng)，羥基取代Cl原子，所以C為，則C中的1個羥基被氧化為羧基，所以D為，官能團(tuán)為羥基、羧基；（4）D和G是同系物，且G中含有8個C原子，所以G的結(jié)構(gòu)簡式為，因為C8H8O2與溴發(fā)生反應(yīng)，則F中一定存在溴原子，根據(jù)G的結(jié)構(gòu)簡式推斷F的結(jié)構(gòu)簡式為，所以F與足量氫氧化鈉反應(yīng)的方程式為+2NaOH+NaBr+H2O；（5）E是苯乙烯與水的加成產(chǎn)物醇，因為E與氧化劑反應(yīng)得到分子式為C8H8O2的物質(zhì)，說明E可被氧化為酸，所以E是苯乙醇，則C8H8O2為苯乙酸，則苯乙醇在Cu做催化劑條件下與氧氣反應(yīng)生成苯乙醛和水，化學(xué)方程式為；（6）G的結(jié)構(gòu)簡式為，①與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明分子中含有酚羥基；②能發(fā)生水解反應(yīng)，說明分子中含有酯基；③苯環(huán)上有兩個取代基，則酯基與酚羥基兩個取代基，所以符合題意的G的同分異構(gòu)體只需判斷酯基的個數(shù)，所以酯基的有3種，與酚羥基各有鄰、間、對3種位置，所以符合題意的G的同分異構(gòu)體有9種；其中核磁共振氫譜為5組峰的結(jié)構(gòu)簡式為?！咀鲱}小幫手】有機推斷題中成環(huán)反應(yīng)信息歸納與分析（1）分析：醛（RCHO）在酸性條件下，先與乙二醇（HOCH2CH2OH）發(fā)生加成反應(yīng)生成RCH(OH)OCH2CH2OH，所得產(chǎn)物（RCH(OH)OCH2CH2OH）再發(fā)生分子內(nèi)脫水生成環(huán)狀醚類物質(zhì)，其中發(fā)生加成反應(yīng)時，HOCH2CH2OH分子斷裂O-H鍵。（2）分析：在催化劑作用下，與發(fā)生反應(yīng)，生成和CH3COOH，然后發(fā)生分子內(nèi)酯化反應(yīng)生成，然后發(fā)生消去反應(yīng)即可得到香豆素。4．菠蘿酯F是一種具有菠蘿香味的賦香劑，其合成路線如下：已知：（1）A的結(jié)構(gòu)簡式為_________________，A中所含官能團(tuán)的名稱是_________。（2）由A生成B的反應(yīng)類型是______________，E的某同分異構(gòu)體只有一種相同化學(xué)環(huán)境的氫，該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為_________________。（3）寫出D和E反應(yīng)生成F的化學(xué)方程式________________________。（4）結(jié)合題給信息，以溴乙烷和環(huán)氧乙烷為原料制備1-丁醇，設(shè)計合成路線（其他試劑任選）。合成路線流程圖示例：【參考答案】（1），碳碳雙鍵、醛基（2）加成（或還原）反應(yīng)；CH3CH3（3）（4）【解析】（1）根據(jù)題目所給信息，1,3－丁二烯與丙烯醛反應(yīng)生成，根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式可知該有?！咀鲱}小幫手】有機推斷題中還原反應(yīng)與氧化反應(yīng)信息歸納與分析（1）分析：在CH3OH作溶劑的條件下，被強還原劑（NaBH4）還原成，接著在去甲基化試劑（BBr3）的作用下發(fā)生反應(yīng)得到。（2）分析：該方法常用于有機合成反應(yīng)中-NH2的引