高考化學(xué)有機(jī)推斷題總結(jié)

XueDaEducationTechnology(Bei《有機(jī)綜合推斷》一、知識(shí)講解有機(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。解答有機(jī)推斷題的解題思路剖析題意，分析已知條件和推斷內(nèi)容，弄清被推斷物和其他有機(jī)物之間的關(guān)系抓好解題關(guān)鍵，找出解題的突破口聯(lián)系題給信息和有關(guān)知識(shí)，應(yīng)用規(guī)律進(jìn)行邏輯推理或計(jì)算分析，排除干擾，精心篩選，作出正確的推斷有機(jī)框圖題的突破口根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)和特征現(xiàn)象推斷官能團(tuán)能使溴水褪色的物質(zhì)含有“碳碳雙鍵”、“碳碳三鍵”、“酚類”或“—CHO”，含碳碳雙鍵或三鍵的物質(zhì)因加成而褪色；含醛基的物質(zhì)因氧化而褪色；酚類物質(zhì)因取代而褪色；液態(tài)飽和烴、液態(tài)飽和酯、苯及其同系物、氯仿、四氯化碳因萃取而褪色。能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的物質(zhì)含有“碳碳雙鍵”、“碳碳三鍵”、“—CHO”或?yàn)楸降耐滴锘蜻€原性糖能發(fā)生銀鏡反應(yīng)或能與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)的物質(zhì)含有“—CHO”，可能為醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、果糖、麥芽糖等能發(fā)生加成反應(yīng)的物質(zhì)含有“碳碳雙鍵”、“碳碳三鍵”“苯或苯的同系物”和“—CHO”能與Na發(fā)生置換反應(yīng)的物質(zhì)含有“—OH”或“—COOH”，可能為醇、酚或羧酸能與Na2CO3反應(yīng)的物質(zhì)含有“酚羥基”或“—COOH”，可能為酚或羧酸能與NaHCO3反應(yīng)的物質(zhì)含有“—COOH”或“—SO3H”，可能為羧酸或磺酸能發(fā)生消去反應(yīng)的物質(zhì)是“醇”或“鹵代烴”能發(fā)生水解反應(yīng)的物質(zhì)是“鹵代烴”或“酯”“二糖”、“多糖”、“蛋白質(zhì)”遇FeCl3顯紫色的物質(zhì)含有“酚羥基”遇濃硝酸變黃的物質(zhì)是“蛋白質(zhì)”遇I2變藍(lán)的物質(zhì)是“淀粉”加入濃溴水出現(xiàn)白色沉淀的物質(zhì)是“苯酚”把物質(zhì)滴入新制氫氧化銅懸濁液中，顏色由藍(lán)色變?yōu)榻{藍(lán)色，則原物質(zhì)為多羥基物質(zhì)根據(jù)性質(zhì)和有關(guān)數(shù)據(jù)推斷官能團(tuán)個(gè)數(shù)—CHO~2Ag~Cu2O2—OH~H2；2—COOH~CO32-~CO2;—COOH~HCO3-~CO2根據(jù)某些反應(yīng)產(chǎn)物推知官能團(tuán)位置由醇氧化成醛或羧酸，推知“—OH”一定連接在有2個(gè)氫原子的碳原子上；由醇氧化成酮，推知“—OH”一定連接在有1個(gè)氫原子的碳原子上由消去反應(yīng)的產(chǎn)物可確定“—OH”或“—X”的位置由取代反應(yīng)的產(chǎn)物的種數(shù)可確定碳鏈的結(jié)構(gòu)由加氫后碳鏈的結(jié)構(gòu)可確定“碳碳雙鍵”或“碳碳三鍵”的位置根據(jù)反應(yīng)條件推斷反應(yīng)類型NaOH的水溶液，發(fā)生水解反應(yīng)：①鹵代烴的水解②酯類的水解NaOH的醇溶液，加熱，發(fā)生鹵代烴的消去反應(yīng)濃硫酸，加熱，發(fā)生如下反應(yīng)：①醇的消去②酯化反應(yīng)③成醚反應(yīng)④磺化反應(yīng)⑤硝化反應(yīng)⑥纖維素的水解溴水或溴的CCl4溶液，發(fā)生加成反應(yīng)；如果加溴水有白色沉淀，則是苯酚的取代反應(yīng)O2（Cu或Ag）,加熱，或CuO,加熱，發(fā)生醇氧化反應(yīng)O2或新制氫氧化銅懸濁液或銀氨溶液，發(fā)生醛氧化反應(yīng)；如果在框圖中連續(xù)兩次出現(xiàn)O2，則為醇—醛—酸的過(guò)程KMnO4（H+）或[O]，發(fā)生醇、甲苯變成羧酸的反應(yīng)稀硫酸，加熱，發(fā)生酯類、淀粉的水解反應(yīng)H2,催化劑（Ni或Pt）,加熱，發(fā)生不飽和鍵如碳碳雙鍵、碳碳叁鍵、芳香烴、醛和酮的加成反應(yīng)光照，X2，發(fā)生烷基上的取代反應(yīng)Fe粉，Br2，發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)Fe粉，鹽酸，發(fā)生—NO2被還原為—NH2的反應(yīng)特征數(shù)字某有機(jī)物與醋酸反應(yīng)，相對(duì)分子質(zhì)量增加42，則含有一個(gè)“—OH”；增加84，則含有兩個(gè)“—OH”。即一個(gè)“—OH”轉(zhuǎn)變?yōu)椤狾OCCH3。由“—CHO”變?yōu)椤啊狢OOH”，相對(duì)分子質(zhì)量增加16；增加32則為兩個(gè)“—CHO”與Cl2反應(yīng)，如果相對(duì)分子質(zhì)量增加71，則含有一個(gè)雙鍵，如果增加34.5，則為取代反應(yīng)，增加了一個(gè)氯原子。根據(jù)與H2加成時(shí)所消耗H2的物質(zhì)的量進(jìn)行突破：1mol“—C=C—”加成時(shí)需1molH2，1mol“—C≡C—”完全加成時(shí)需2molH2，1mol“—CHO”加成時(shí)需1molH2，而1mol苯環(huán)完全加成時(shí)需3molH2。（5）1mol一元醇與足量乙酸反應(yīng)生成1mol酯時(shí)，其相對(duì)分子質(zhì)量將增加42，1mol二元醇與足量乙酸反應(yīng)生成酯時(shí)，其相對(duì)分子質(zhì)量將增加84。6.常見有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)有機(jī)物官能團(tuán)代表主要化學(xué)性質(zhì)烴烷烴——甲烷取代（氯氣，光照）、裂化烯烴碳碳雙鍵乙烯加成、氧化（使高錳酸鉀褪色）炔烴碳碳叁鍵乙炔加成、氧化（使高錳酸鉀褪色）苯和苯的同系物——苯和甲苯取代（液溴、鐵粉）、硝化、加成、氧化（苯的同系物使高錳酸鉀褪色）烴的衍生物鹵代烴—X溴乙烷水解（氫氧化鈉水溶液，加熱）消去（氫氧化鈉醇溶液，加熱）醇—OH乙醇置換、氧化、消去、取代、酯化酚—OH苯酚弱酸性、取代（濃溴水）、顯色、氧化醛—CHO乙醛還原、氧化、銀鏡反應(yīng)、與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)羧酸—COOH乙酸酸的通性、酯化酯—COO—乙酸乙酯酸性水解和堿性水解重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)葡萄糖—OH—CHO具有醇和醛的性質(zhì)蔗糖——水解麥芽糖—CHO還原、水解淀粉——水解纖維素—OH水解油脂—COO—水解、氫化、皂化氨基酸—NH2—COOH兩性、酯化、水解蛋白質(zhì)—NH2—COOH兩性、酯化、水解7.推斷有機(jī)物分子式的方法（1）“單位物質(zhì)的量”法根據(jù)有機(jī)物的摩爾質(zhì)量（分子量）和有機(jī)物中各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，推算出1mol有機(jī)物中各元素原子的物質(zhì)的量，從而確定分子中各原子個(gè)數(shù)，最后確定有機(jī)物分子式。【例1】某化合物由碳、氫兩種元素組成，其中含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85.7%，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L此化合物的質(zhì)量為14g，求此化合物的分子式.【解析】此烴的摩爾質(zhì)量為Mr=14g÷=28g/mol1mol此烴中碳原子和氫原子的物質(zhì)的量分別為：n(C)=28g×85.7%÷ADVANCE12g/mol=2moln(H)=28g×14.3%÷1g/mol=4mol所以1mol此烴中含2molC和4molH即此烴的分子式為C2H4（2）最簡(jiǎn)式法根據(jù)有機(jī)物各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求出分子組成中各元素的原子個(gè)數(shù)之比（最簡(jiǎn)式），然后結(jié)合該有機(jī)物的摩爾質(zhì)量（或分子量）求有機(jī)物的分子式?！纠?】另解：由題意可知：C和H的個(gè)數(shù)比為：=1：2所以此烴的最簡(jiǎn)式為CH2，設(shè)該有機(jī)物的分子式為（CH2）n由前面求得此烴的分子量為28可知14n=28n=2即此烴的分子式為C2H4。（3）燃燒通式法根據(jù)有機(jī)物完全燃燒反應(yīng)的通式及反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量或物質(zhì)的量或體積關(guān)系利用原子個(gè)數(shù)守恒來(lái)求出1mol有機(jī)物所含C、H、O原子的物質(zhì)的量從而求出分子式。如烴和烴的含氧衍生物的通式可設(shè)為CxHyOz(Z=0為烴)，燃燒通式為CxHyOz+（x+y/4－z/2）O2→xCO2+y/2H2O【例2】某有機(jī)物0.6g完全燃燒后生成448mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）CO2和0.36g水。已知該物質(zhì)的蒸氣對(duì)氫氣的相對(duì)密度為30，求有機(jī)物的分子式?！窘馕觥吭撚袡C(jī)物的分子量為30×2=600.6g該有機(jī)物的物質(zhì)的量為=0.01moln(CO2)==0.02moln(H2O)==0.02mol由原子個(gè)數(shù)守恒可知n(C)=n(CO2)=0.02mol，n(H)=2n(H2O)=0.04mol0.6g該有機(jī)物中m(c)=M(C)×n(Ｃ)=12g/mol×0.02mol=0.24gm(H)=M(H)×n(H)=1g/mol×0.04mol=0.04gm(O)=0.6g－0.24g－0.04g=0.32gCxHyOz+（x+y/4－z/2）O2→xCO2+y/2H2O1xy/20.01mol0.02mol0.02molx=0.02mol×1/0.01mol=2y=0.02mol×4/0.01mol=4z=0.32g÷16g/mol÷0.01mol=2所以該有機(jī)物的分子式為C2H4O2（4）平均值法根據(jù)有機(jī)混合物中的平均碳原子數(shù)或氫原子數(shù)確定混合物的組成。平均值的特征為：C小≤≤C大H小≤≤H大求混合烴的組成烴時(shí)，一般方法有：

（1）一般是設(shè)平均分子式，結(jié)合反應(yīng)方程式和體積求出平均組成，利用平均值的含義確定混合烴可能的分子式。有時(shí)也利用平均分子量來(lái)確定可能的組成，此時(shí)，采用十字交叉法計(jì)算較為簡(jiǎn)捷。

（2）兩混合烴，若平均分子量小于或等于26，則該烴中必含甲烷。

（3）兩混合氣態(tài)烴，充分燃燒后，生成CO2氣體的體積小于2倍原混合烴的體積，則原混合烴中必有CH4；若生成水的物質(zhì)的量小于2倍原混合烴的物質(zhì)的量，則原混合烴中必有C2H2。

（4）溫度在100℃以上，氣體混合烴與足量的氧氣充分燃燒后，若總體積保持不變，則原混合烴中的氫原子平均數(shù)為4；若體積擴(kuò)大，則原混合烴中的氫原子平均數(shù)大于4；若體積縮小，則原混合烴中氫原子平均數(shù)小于4，必有C2H2。（5）有機(jī)物無(wú)論以何種比例混合，只要總質(zhì)量一定或總物質(zhì)的量一定，完全燃燒后產(chǎn)生CO2（或H2O）的量不變或耗氧量不變，確定各有機(jī)物應(yīng)滿足的關(guān)系：1．總質(zhì)量一定時(shí)：①若生成H2O的量不變，則各有機(jī)物含氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定相等。②若生成CO2的量不變，則各有機(jī)物含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定相等。③若耗氧量、生成CO2及H2O的量均不變，則各有機(jī)物的最簡(jiǎn)式一定相同?？偽镔|(zhì)的量一定時(shí)：①若生成H2O的量不變，則各有機(jī)物分子式中氫原子個(gè)數(shù)相同。②若生成CO2的量不變，則各有機(jī)物分子式中碳原子個(gè)數(shù)相同。③若耗氧量不變，烴設(shè)為CxHy則“x+y/4”的值相同；若為烴的衍生物（設(shè)為CxHyOz）則“x+y/4-z/2”的值相同；或?qū)N的衍生物變形，既分子通式為CaHb（CO2）x（H2O）y（a，b為常數(shù)，x，y均可變化）。④若耗氧量、生成CO2及H2O的量均不變，則各有機(jī)物分子式肯定相同（即為同分異構(gòu)體）。【例3】某混合氣體由兩種氣態(tài)烴組成，取0.1mol該混合氣態(tài)烴完全燃燒后得4.48LCO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況）和3.6gH2O則這兩種氣體可能是（）A．CH4和C3H8B．CH4和C3H4C．C2H4和C3H4D．C2H2和C2H6【解析】由題意可知0.1mol該混合氣態(tài)烴含碳原子的物質(zhì)的量為：n(c)=n(CO2)==0.2mol含氫原子的物質(zhì)的量n(H)=2n(H2O)=2×=0.4mol即1mol該混合氣態(tài)烴含碳原子的物質(zhì)的量n(C)=2moln(H)=4mol該混合氣態(tài)烴的平均分子式為C2H4，根據(jù)平均值的特征可知選BD。（5）商余通式法（適用于烴類分子式的求法）根據(jù)烷烴（CnH2n+2），烯烴和環(huán)烷烴（CnH2n），炔烴和二烯烴（CnH2n－2），苯和苯的同系物（CnH2n－6）的通式可以看出這些烴類物質(zhì)的分子中都有一個(gè)共同的部分為CnH2n，這部分的式量為14n，因此用烴的分子量除以14就可以得到分子所含碳原子數(shù)即n值，再根據(jù)余數(shù)就可以求得烴的分子式。其規(guī)律為：Mr/14能除盡，可推知為烯烴或環(huán)烷烴Mr/14余數(shù)為2，可推知為烷烴Mr/14差2可推知二烯烴或炔烴Mr/14差6可推知為苯或苯的同系物【例4】某烴的相對(duì)分子量為106，求該烴的分子式?！窘馕觥?06/14差6能除盡即（106+6）/14=8所以該烴的分子式為C8H10（6）區(qū)間法根據(jù)有機(jī)物燃燒耗O2量的上下限值及有機(jī)物通式列出不等式進(jìn)行求解確定其分子式?！纠?】常溫下，在密閉容器中混有2ml氣態(tài)烷烴和13mlO2，點(diǎn)燃爆炸，生成的只是氣態(tài)產(chǎn)物，除去CO2和H2O后，又在剩余物中加入6mlO2，再進(jìn)行爆炸重新得到的也只是氣態(tài)產(chǎn)物，除得到CO2外，還剩余O2，試確定該烴的分子式?！窘馕觥吭O(shè)烷烴的分子式為CnH2n+2，1ml完全燃燒時(shí)耗O2為（3n+1）/2ml,2ml完全燃燒時(shí)耗O2為（3n+1）ml。由題意可知13＜3n+1＜13+6即4＜n＜6所以n=5分子式為C5H12（7）討論法當(dāng)反應(yīng)物的相對(duì)用量不確定或條件不足時(shí)應(yīng)根據(jù)有機(jī)物的狀態(tài)或分子式中碳原子或氫原子數(shù)為正整數(shù)等這些條件來(lái)討論有機(jī)物的分子式?！纠?】嗎啡是嚴(yán)格查禁的毒品，嗎啡分子中含碳71.58%，氫6.67%，氮4.91%，其余為氧元素。已知嗎啡相對(duì)分子質(zhì)量不超過(guò)300，試求嗎啡的分子式。【解析】分析題意就會(huì)發(fā)現(xiàn)嗎啡的分子量不超過(guò)300，氮原子的百分含量最小，原子個(gè)數(shù)最少。根據(jù)有機(jī)物中原子個(gè)數(shù)為正整數(shù)的特點(diǎn)，先設(shè)嗎啡分子中氮原子數(shù)為1，由題意可知嗎啡的分子量為：14/4.91%=285<300，如果氮原子數(shù)大于1，很顯然嗎啡的分子量會(huì)超過(guò)300不符合題意。因此可以確定嗎啡的分子量為285，該分子中所含N、C、H、O個(gè)數(shù)分別為：N（N）=1，N（C）=285×71.58%÷12=17，N（H）=285×6.67%÷1=19，N（O）=285×16.84%÷16=3。故嗎啡的分子式為C17H19NO3。有機(jī)分子中的共線共面問(wèn)題解決有機(jī)分子里原子共線共面問(wèn)題除了必須具備一定的化學(xué)知識(shí)外，