知識(shí)講解 有機(jī)推斷專題突破基礎(chǔ)

1、有機(jī)推斷專題突破（基礎(chǔ)）撰稿：房鑫 審稿：曹玉婷【高考展望】有機(jī)推斷題是近幾年高考的主流題型，它不僅可以全面的考查學(xué)生對(duì)烴和烴的衍生物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和相互轉(zhuǎn)化關(guān)系的掌握情況，也能較全面地測(cè)試考生的自學(xué)能力、觀察能力、思維能力、推理能力，故受到命題人的青睞。綜觀近幾年化學(xué)高考試題，作為高考化學(xué)理綜命題不可缺少的有機(jī)化學(xué)而言，其命題呈現(xiàn)如下趨勢(shì)：是以烴及烴的衍生物的轉(zhuǎn)化關(guān)系為內(nèi)容的傳統(tǒng)考查方式仍將繼續(xù)，是有機(jī)推斷中滲透有機(jī)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)計(jì)算等其它有機(jī)綜合性問題、開放性的考查形式。【方法點(diǎn)撥】一、有機(jī)物推導(dǎo)1、有機(jī)推斷題的解答思維模式：分析猜測(cè)驗(yàn)證2、有機(jī)推斷題的突破口：（1）有機(jī)物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系：如用

2、到銀氨溶液就要想到醛基（CHO）等。 （2）注意反應(yīng)前后有機(jī)物分子式中C、H、O原子數(shù)的變化，猜測(cè)可能原因。 （3）注意反應(yīng)條件，猜測(cè)可能發(fā)生的反應(yīng)。如用到濃硫酸就想到脫水，不過脫水有多種可能性。 （4）讀懂信息，找出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，進(jìn)行神似模仿。3、解答有機(jī)推斷題的常用的解題方法：采用方法：正推、逆推、中間推、找突破口、前后比較的推理方法。正推法：以有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為主線，采用正向思維，得出正確結(jié)論。逆推法：以有機(jī)物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為主線，采用逆向思維，得出正確結(jié)論。注意：在有機(jī)推斷中思路要開闊，打破定勢(shì)。應(yīng)該考慮到某有機(jī)物可能不止一種官能團(tuán)，或者只有一種但不止一個(gè)官能團(tuán)。要從鏈狀結(jié)

3、構(gòu)想到環(huán)狀結(jié)構(gòu)等。突破口也有可能不止一個(gè)，更多的是多種突破口的融合，這樣疑難問題就可迎刃而解了。夾擊法：從反應(yīng)物和生成物同時(shí)出發(fā)，以有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)為主線，推出中間過渡產(chǎn)物，從而解決過程問題并得出正確結(jié)論。分層推理法：依據(jù)題意，分層推理，綜合結(jié)果，得出正確推論?！局R(shí)升華】一、知識(shí)網(wǎng)絡(luò)：官能團(tuán)的衍生關(guān)系1、知識(shí)網(wǎng)（單官能團(tuán)）2、知識(shí)網(wǎng)（雙官能團(tuán)）二、由反應(yīng)條件確定官能團(tuán) 反應(yīng)條件可能官能團(tuán)濃硫酸醇的消去（醇羥基）酯化反應(yīng)（含有羥基、羧基）稀硫酸酯的水解（含有酯基） 二糖、多糖的水解NaOH水溶液鹵代烴的水解 酯的水解 NaOH醇溶液鹵代烴消去（X）H2、催化劑加成(碳碳雙鍵、碳碳叁鍵、醛基、

4、羰基、苯環(huán))O2/Cu、加熱醇羥基 （CH2OH、CHOH）Cl2(Br2)/Fe苯環(huán)Cl2(Br2)/光照烷烴或苯環(huán)上烷烴基堿石灰/加熱RCOONa三、由反應(yīng)物性質(zhì)確定官能團(tuán)反應(yīng)條件可能官能團(tuán)能與NaHCO3反應(yīng)的羧基能與Na2CO3反應(yīng)的羧基、酚羥基 能與Na反應(yīng)的羧基、酚羥基、醇羥基與銀氨溶液反應(yīng)產(chǎn)生銀鏡醛基 與新制氫氧化銅產(chǎn)生磚紅色沉淀 （溶解）醛基 （羧基）使溴水褪色碳碳雙鍵、碳碳叁鍵、醛基加溴水產(chǎn)生白色沉淀、遇Fe3+顯紫色酚A是醇（CH2OH）或乙烯 四、由特征現(xiàn)象確定官能團(tuán)反應(yīng)的試劑有機(jī)物現(xiàn)象與溴水反應(yīng)(1)烯烴、二烯烴(2)炔烴溴水褪色，且產(chǎn)物分層(3)醛溴水褪色，且產(chǎn)物不分

5、層(4)苯酚有白色沉淀生成與酸性高錳酸鉀反應(yīng)(1)烯烴、二烯烴(2)炔烴(3)苯的同系物(4)醇(5)醛高錳酸鉀溶液均褪色與金屬鈉反應(yīng)(1)醇放出氣體，反應(yīng)緩和(2)苯酚放出氣體，反應(yīng)速度較快(3)羧酸放出氣體，反應(yīng)速度更快與氫氧化鈉反應(yīng)(1)鹵代烴分層消失，生成一種有機(jī)物(2)苯酚渾濁變澄清(3)羧酸無明顯現(xiàn)象(4)酯分層消失，生成兩種有機(jī)物與碳酸氫鈉反應(yīng)羧酸放出氣體且能使石灰水變渾濁銀氨溶液或新制氫氧化銅(1)醛有銀鏡或紅色沉淀產(chǎn)生(2)甲酸或甲酸鈉加堿中和后有銀鏡或紅色沉淀產(chǎn)生(3)甲酸酯有銀鏡或紅色沉淀生成五、由反應(yīng)類型來推斷官能團(tuán)反應(yīng)類型可能官能團(tuán)加成反應(yīng)CC、CC、CHO、羰基、苯

6、環(huán) 加聚反應(yīng)CC、CC酯化反應(yīng)羥基或羧基水解反應(yīng)X、酯基、肽鍵 、多糖等單一物質(zhì)能發(fā)生縮聚反應(yīng)分子中同時(shí)含有羥基和羧基或羧基和胺基 六、有機(jī)合成中的成環(huán)反應(yīng)類型方式酯成環(huán)（COO）二元酸和二元醇的酯化成環(huán)酸醇的酯化成環(huán)醚鍵成環(huán)（ O ）二元醇分子內(nèi)成環(huán)二元醇分子間成環(huán)肽鍵成環(huán)二元酸和二氨基化合物成環(huán)氨基酸成環(huán)不飽和烴單烯和二烯【典型例題】類型一：框圖型推斷題例1、A、B、C、D、E、F、G、H、I、J均為有機(jī)化合物，根據(jù)以下框圖，回答問題：（1）B和C均為有支鏈的有機(jī)化合物，B的結(jié)構(gòu)式為；C在濃硫酸作用下加熱反應(yīng)只能生成一種烯烴D，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_。（2）G能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，也能使溴的四氯化碳溶

7、液褪色，則G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_。（3）寫出的化學(xué)反應(yīng)方程式_。的化學(xué)反應(yīng)方程式_。（4）的反應(yīng)類型_，的反應(yīng)類型_，的反應(yīng)類型_。（5）與H具有相同官能團(tuán)的H的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_?！舅悸伏c(diǎn)撥】本題可從反應(yīng)條件突破，如A可與NaOH溶液在加熱條件下反應(yīng)生成B和C，A明顯為酯，B為一元羧酸，C為一元醇?！敬鸢浮浚?）水解，取代，氧化（5）CH3CH=CHCOOH CH2=CHCH2COOH 【解析】A明顯為酯，B為一元羧酸，C為一元醇，又因?yàn)锽和C均是有支鏈的有機(jī)化合物，所以，B的結(jié)構(gòu)只能是CH3CH（CH3）COOH，C的結(jié)構(gòu)是CH3CH（CH3）CH2OH或（CH3）3COH，而A就是CH3

8、CH（CH3）COO CH2CH(CH3)CH3或CH3CH（CH3）COOC(CH3)3的酯類化合物。所以，反應(yīng)為酯在堿液作用下的水解，反應(yīng)為醇的消去，因此，D為CH2=C(CH3)2，由反應(yīng)的條件可知E為CH2=C(CH3)CH2Cl，而通過鹵代烴在堿液中的水解（即反應(yīng)），便可生成結(jié)構(gòu)為CH2=C(CH3)CH2OH的醇F，反應(yīng)為醇的催化氧化，G即是CH2=C(CH3)CHO，而反應(yīng)是醛的典型氧化，H為CH2=C(CH3)COOH，那么，很清楚反應(yīng)就是酸、醇的酯化了，容易判斷I為CH2=C(CH3)COOCH3，最后一步反應(yīng)則是經(jīng)典的加聚反應(yīng)?！究偨Y(jié)升華】由以上分析，不難看出框圖題涉及的所

9、有物質(zhì)和反應(yīng)都能夠逐一確定出來，至于題目所提供的問題就迎刃而解了。所以本題看上去，過程復(fù)雜，其實(shí)整個(gè)框圖中的物質(zhì)間關(guān)系非常明朗，思維應(yīng)該是非常通暢的?！靖咔逭n堂：369461例3】例2、根據(jù)圖示填空： （1）化合物A含有的官能團(tuán)是_。（2）1mol A與2mo H2反應(yīng)生成1moE，其反應(yīng)方程式是_。（3）與A具有相同官能團(tuán)的A的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_。（4）B在酸性條件下與Br2反應(yīng)得到D，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_。（5）F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 。由E生成F的反應(yīng)類型是_?！舅悸伏c(diǎn)撥】A能與H2反應(yīng)，說明A含有碳碳雙鍵;能與銀氨溶液反應(yīng)，說明A含有醛基；能與碳酸氫鈉反應(yīng)，說明A含有羧基。B能與Br2水或B

10、r2的四氯化碳溶液反應(yīng)說明B可能含碳碳雙鍵；E在酸性條件下加熱生成分子式為C4H6O2的化合物，說明E到F可能是酯化反應(yīng)?！敬鸢浮浚?）碳碳雙鍵，醛基、羧基（2）OHCCHCHCOOH2H2HOCH2CH2CH2COOH（3）（4）（5）或 酯化反應(yīng)【解析】由A與銀氨溶液反應(yīng)，推測(cè)A中含CHO；由A能與NaHCO3反應(yīng)，推測(cè)A中含COOH；由1mol A與2mol H2反應(yīng)生成1moE推測(cè)A中還含有一個(gè)C=C，因?yàn)?mol醛基加成1molH2；E中含COOH、OH在酸性條件下可分子內(nèi)酯化成環(huán)（由F中含2個(gè)氧原子看出是分子內(nèi)酯化成環(huán)而不是分子間），由于F中含4個(gè)碳原子故A中也含4個(gè)碳原子，由于D

11、的碳鏈無支鏈，A的碳鏈?zhǔn)侵辨溞偷?，這樣A的結(jié)構(gòu)為：OHCCHCHCOOH，其余問題迎刃而解?！究偨Y(jié)升華】有機(jī)合成和有機(jī)推斷對(duì)學(xué)生的分析、推理的能力要求較高，涉及方面廣，只要大家強(qiáng)化基礎(chǔ)知識(shí)，分專題各個(gè)突破，心理上不要怕，多做點(diǎn)近幾年高考試題，一定能突破此難點(diǎn)，最終成為你的得分題。舉一反三：【高清課堂：369461例4】【變式1】有機(jī)物A(C6H8O4)為食品包裝紙的常用防腐劑。A可以使溴水褪色。A難溶于水，但在酸性條件下可發(fā)生水解反應(yīng)，得到B(C4H4O4)和甲醇。通常狀況下B為無色晶體，能與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)。(1)A可以發(fā)生的反應(yīng)有_（選填序號(hào)）。加成反應(yīng) 酯化反應(yīng) 加聚反應(yīng) 氧化反應(yīng)(

12、2)B分子所含官能團(tuán)的名稱是_、_。(3)B分子中沒有支鏈，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_，B的具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_。(4)由B制取A的化學(xué)方程式是_。(5)天門冬氨酸（C4H7NO4）是組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸之一，可由B通過以下反應(yīng)制?。禾扉T冬氨酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_。 【答案】(1)(2)碳碳雙鍵，羧基(3)HOCHCHOH ；CH2C(COOH)2 (4)HOCHCHOH2CH3OH CH3OCHCHOCH32H2O(5)HOCH2OH 【解析】根據(jù)已知的有機(jī)物A所具有的性質(zhì)以及反應(yīng)過程中某些原子個(gè)數(shù)的變化，推出A的結(jié)構(gòu)。根據(jù)A在酸性條件下可發(fā)生水解反應(yīng)成B，可知A為酯類，B為羧酸；由B的

13、分子式C4H4O4可知B分子中含兩個(gè)-COOH，由B分子中的C、H原子數(shù)目關(guān)系，可知B分子中還含有一個(gè)C=C，所以A是不飽和酯，B是不飽和二元羧酸。由B制A是酯的水解反應(yīng)；B與HCl只可能發(fā)生加成反應(yīng)；生成的產(chǎn)物C再與NH3發(fā)生取代反應(yīng)。類型二：計(jì)算型推斷題例3、下列圖示表示A、B、C、D之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中A能跟NaOH溶液反應(yīng)，B能使溴水褪色。請(qǐng)回答下列問題： 134 寫出A可能的各種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：_。反應(yīng)和的反應(yīng)類型分別為：反應(yīng)_；反應(yīng)_。若將A催化氧化可得另一種化合物E，E可發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_。寫出A轉(zhuǎn)化為B的化學(xué)方程式：_?！敬鸢浮?2)消去反應(yīng)；加成反應(yīng) 【解析】從A

14、D的反應(yīng)條件及對(duì)象可知，A含有COOH，從134162。結(jié)合酯化反應(yīng)前后相對(duì)分子質(zhì)量的變化特征(每結(jié)合一個(gè)甲酯相對(duì)分子質(zhì)量增加14)，可推知A有兩個(gè)COOH；而C4H6O5相對(duì)于C4H10減少4個(gè)氫原子，正好是兩個(gè)COOH所致，所以A中不含其他不飽和鍵。則再?gòu)腁B的反應(yīng)條件及B使溴水褪色可推知，A中有一個(gè)OH(所以A中只有5個(gè)O，兩個(gè)COOH只用去4個(gè)O)?！究偨Y(jié)升華】該題利用數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行物質(zhì)推斷，數(shù)據(jù)往往起突破口的作用，常用來確定某種有機(jī)物分子式或官能團(tuán)的數(shù)目或推測(cè)發(fā)生的反應(yīng)類型。舉一反三：【變式1】A、B、C、D、E均為有機(jī)化合物，它們之間的關(guān)系如圖所示(提示：RCH=CHR'在

15、酸性高錳酸鉀溶液中反應(yīng)生成RCOOH和R'COOH，其中R和R'為烷基)。 回答下列問題：（1）直鏈化合物A的相對(duì)分子質(zhì)量小于90，A分子中碳、氫元素的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.814，其余為氧元素，則A的分子式為_。（2）已知B與NaHCO3溶液完全反應(yīng)，其物質(zhì)的量之比為12，則在濃硫酸的催化下，B與足量的C2H5OH發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_，反應(yīng)類型為_。（3）A可以與金屬鈉作用放出氫氣，能使溴的四氯化碳溶液褪色，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_。（4）D的同分異構(gòu)體中，能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2的有_種，其相應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_。 【答案】（1）C5H10O（2）HOOCCH2COOH +

16、2C2H5OHC2H5OOCCH2COOC2H5 +2H2O 酯化反應(yīng)（或取代反應(yīng)）（3）HOCH2CH2CH=CHCH3（4）2 CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH【解析】（1）氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.8140.186，假定A分子中氧的原子個(gè)數(shù)為1，則A的相對(duì)分子質(zhì)量為：86，假設(shè)成立，故由A分子中氧的原子個(gè)數(shù)只能為1，由商余法得（8616）/12=510，即A的分子式為C5H10O。 (2）由于B與NaHCO3溶液完全反應(yīng)，其物質(zhì)的量之比為1：2，所以B中含有2個(gè)COOH，結(jié)合CC2H5OHC2H4O2H2O可知，C為CH3COOH，即B中含有3個(gè)C原子，現(xiàn)已知B中含有2

17、個(gè)COOH，即B中還含有一個(gè)CH2，所以B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOOCCH2COOH。B與足量的C2H5OH反應(yīng)的化學(xué)方程式為：HOOCCH2COOH + 2C2H5OHC2H5OOCCH2COOC2H5 +2H2O，反應(yīng)類型為酯化反應(yīng)。 (3）A可以與金屬鈉作用放出氫氣，說明A中含有的官能團(tuán)為OH，能使溴的四氯化碳溶液褪色，說明A中含有C=C，且A為直鏈化合物，結(jié)合題上的提示可得A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：HOCH2CH2CH=CHCH3。 (4）能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2，說明為羧酸，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH。類型三：信息遷移型推斷題例4、OCH2COOH

18、菠蘿酯是具有菠蘿香氣的食用香料，是化合物甲與苯氧乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)的產(chǎn)物。 （1）甲一定含有的官能團(tuán)的名稱是_ 。 （2）5.8 g甲完全燃燒可產(chǎn)生0.3 mol CO2和0.3 mol H2O，甲蒸氣對(duì)氫氣的相對(duì)密度是29，甲分子中不含甲基，且為鏈狀結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_。 （3）苯氧乙酸有多種酯類的同分異構(gòu)體，其中能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，且有2種一硝基取代物的同分異構(gòu)體是（寫出任意2種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）_。RCH2COOHCl2催化劑RCHCOOHClRONaClRROR（R，R代表烴基） （4）已知：菠蘿酯的合成路線如下：OH試劑X反應(yīng)ONa乙Cl2催化劑反應(yīng)丙反應(yīng)OCH2COOH甲催化劑

19、反應(yīng)菠蘿酯 試劑X不可選用的是（選填字母）_。 aCH3COONa溶液 bNaOH溶液 cNaHCO3溶液 dNa 丙的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_，反應(yīng)的反應(yīng)類型是_。 反應(yīng)的化學(xué)方程式是_ ?！敬鸢浮?（1）羥基OHCOOCH3OHCH2OOCH（2）CH2CHCH2OHOHOOCCH3 （3）（4）a c ClCH2COOH 取代反應(yīng)【解析】甲與苯氧乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)，故其結(jié)構(gòu)中必定含有羥基；甲蒸氣對(duì)氫氣的相對(duì)密度為29，故其相對(duì)分子質(zhì)量為58，5.8g為0.1mol，其中n（C）=0.3mol，n(H)=0.6mol，故其化學(xué)式為C3H6O，分子中不含甲基且是鏈狀結(jié)構(gòu)，故其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH2=CH-CH

20、2-OH；苯氧乙酸能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，結(jié)構(gòu)中必須含有酚羥基，根據(jù)苯氧乙酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，可將基團(tuán)分為羥基和酯基兩種，位置可以是鄰、間、對(duì)位，一硝基取代物有兩種的為對(duì)位結(jié)構(gòu)。試劑X是與苯酚中的酚羥基反應(yīng)，其中b、d能發(fā)生，a、c不能選用；根據(jù)信息2，可推得丙為ClCH2COOH，反應(yīng)II為取代反應(yīng)；反應(yīng)IV是將甲和苯氧乙酸酯化?！究偨Y(jié)升華】本題以食用香料菠蘿酯為背景，考查的知識(shí)內(nèi)容包括推導(dǎo)有機(jī)物的分子式、確定官能團(tuán)及其性質(zhì)、判斷反應(yīng)類型、書寫同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和書寫有機(jī)化學(xué)方程式等。通過燃燒法確定有機(jī)物分子式和通過有機(jī)合成路線推導(dǎo)反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，考查考生思維的整體性、有序性和接受信息加以分析、推理并重組知識(shí)解決問題的能力。通過結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、化學(xué)方程式的書寫，