高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)配套課件專題課堂十有機合成與推斷綜合題的解題策略

專題課堂十有機合成與推斷綜合題的解題策略考點一有機合成路線的綜合分析

[要點突破]

(3)芳香化合物合成路線：②羥基酸酯化成環(huán)③氨基酸成環(huán)如H2NCH2CH2COOH→3．有機合成中官能團的引入、消去和轉(zhuǎn)化 (1)官能團的引入②引入鹵素原子

烷烴或苯及其同系物的鹵代

②引入鹵素原子

(2)官能團的消去①通過加成反應(yīng)消除不飽和鍵。②通過消去反應(yīng)、氧化反應(yīng)或酯化反應(yīng)消除羥基(—OH)。③通過加成反應(yīng)或氧化反應(yīng)消除醛基(—CHO)。④通過消去反應(yīng)或水解(取代)反應(yīng)消除鹵素原子。4.有機合成中常見官能團的保護 (1)酚羥基的保護：因酚羥基易被氧化，所以在氧化其他基團前可以先使其與NaOH反應(yīng)，把—OH變?yōu)椤狾Na(或—OCH3)將其保護起來，待氧化后再酸化將其轉(zhuǎn)變?yōu)椤狾H。 (2)碳碳雙鍵的保護：碳碳雙鍵也容易被氧化，在氧化其他基團前可以利用其與HCl等的加成反應(yīng)將其保護起來，待氧化后再利用消去反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樘继茧p鍵。

[典例示范]【示例1】

(2012·廣東理綜，30)過渡金屬催化的新型碳碳偶聯(lián)反應(yīng)是近年來有機合成的研究熱點之一，如： 反應(yīng)①化合物Ⅱ可由化合物Ⅲ合成：

(1)化合物Ⅰ的分子式為________。(2)化合物Ⅱ與Br2加成的產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為________。(3)化合物Ⅲ的結(jié)構(gòu)簡式為________。(4)在濃硫酸存在和加熱條件下，化合物Ⅳ易發(fā)生消去反應(yīng)生成不含甲基的產(chǎn)物，該反應(yīng)方程式為_______________(注明反應(yīng)條件)。因此，在堿性條件下，由Ⅳ與反應(yīng)合成Ⅱ，其反應(yīng)類型為________。(5)Ⅳ的一種同分異構(gòu)體Ⅴ能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。Ⅴ與Ⅱ也可發(fā)生類似反應(yīng)①的反應(yīng)，生成化合物Ⅵ，Ⅵ的結(jié)構(gòu)簡式為________(寫出其中一種)。解析解答本題時，要理解反應(yīng)①的機理，結(jié)合反應(yīng)條件確定化合物Ⅲ和Ⅵ的結(jié)構(gòu)簡式。(1)化合物Ⅰ的結(jié)構(gòu)簡式為，結(jié)合有機物中C、H、O、Br原子的成鍵特點可知，其分子式為C7H5OBr。(2)化合物Ⅱ中鍵與Br2發(fā)生加成反應(yīng)，而酯基()不與Br2反應(yīng)，則加成產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為(3)化合物Ⅲ在NaOH水溶液中加熱，發(fā)生水解反應(yīng)生成化合物Ⅳ，進而可知Ⅲ的結(jié)構(gòu)簡式為

(5)Ⅴ能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則Ⅴ分子中含有—CHO。含有—CHO的Ⅳ的同分異構(gòu)體有CH3CH2CH2CHO、CH3CH2CH2CHO與化合物Ⅱ發(fā)生類似反應(yīng)①的反應(yīng)，產(chǎn)物為。與化合物Ⅱ發(fā)生類似反應(yīng)①的反應(yīng)，產(chǎn)物為

答案(1)C7H5OBr

[應(yīng)用體驗]1．(2012·重慶高考，28)衣康酸M是制備高效除臭劑、粘合劑等多種精細化學(xué)品的重要原料，可經(jīng)下列反應(yīng)路線得到(部分反應(yīng)條件略)。解析(1)分子中的碳碳雙鍵發(fā)生加聚反應(yīng)生成線型高分子化合物(2)與Cl2發(fā)生加成反應(yīng)生成

在NaOH醇溶液中發(fā)生消去反應(yīng)生成

(3)的同分異構(gòu)體為飽和二元羧酸，分子中兩個—COOH不變，再將碳碳雙鍵轉(zhuǎn)化為一個三元環(huán)即可，因此得到如下兩種同分異構(gòu)體：或。

(4)①在光照下與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)生成在NaOH水溶液中發(fā)生水解時，—Cl轉(zhuǎn)化為—OH，—CN轉(zhuǎn)化為—COONa，同時生成NaCl、NH3，據(jù)此可寫出G→H的反應(yīng)方程式。原子全部被Cl原子取代得到—CCl3，—CCl3水解得到—C(OH)3，—C(OH)3自動脫水可得—COOH，因此可得合成流程為答案(1)碳碳雙鍵線型(3)或(4)①取代反應(yīng)2．(2014·廣東肇慶一模，30)咖啡酸是一種在醫(yī)學(xué)上具有較廣泛的應(yīng)用的醫(yī)藥中間體和原料藥。 反應(yīng)①：咖啡酸苯乙酯是一種天然抗癌藥物，由苯乙烯合成咖啡酸苯乙酯的過程之一是：(1)化合物Ⅰ的分子式為______；反應(yīng)③的反應(yīng)類型為______反應(yīng)。(2)若化合物Ⅱ和Ⅲ中的“Ph”為苯基、“P”為磷原子，則化合物Ⅱ的結(jié)構(gòu)簡式為________________；咖啡酸苯乙酯的鍵線式結(jié)構(gòu)簡式為________________。(3)足量的溴水與咖啡酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________。(4)下列說法錯誤的是________。A．化合物Ⅰ能發(fā)生銀鏡反應(yīng)B．苯乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)生成熱固性塑料C．苯乙醇能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D．鎳催化下，1mol咖啡酸最多可加成4molH2E．化合物Ⅳ的同分異構(gòu)體中，含的芳香化合物共有5種(5)環(huán)己酮()與化合物Ⅱ也能發(fā)生反應(yīng)①的反應(yīng)，則其生成含羧基的化合物的結(jié)構(gòu)簡式為________________。解析(1)化合物Ⅰ的分子式為C7H6O3。(2)反應(yīng)④是酯化反應(yīng)，則咖啡酸苯乙酯的結(jié)構(gòu)簡式為(3)溴水與咖啡酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為(4)烯烴發(fā)生加聚反應(yīng)生成熱塑性塑料，B錯誤。答案(1)C7H6O3

還原(或加成)有機合成題的解題思路

考點二有機推斷題的解題策略[要點突破]1．確定官能團的方法 (1)根據(jù)試劑或特征現(xiàn)象推知官能團的種類性質(zhì)結(jié)構(gòu)代表物質(zhì)酸性含有—COOH、酚羥基乙酸、苯酚水解反應(yīng)含有—X、—COOR、的物質(zhì)及二糖、多糖；其中在酸性及堿性溶液中均能水解的物質(zhì)含有酯基或肽鍵CH3CH2Cl、乙酸乙酯與FeCl3溶液作用顯紫色含有酚羥基苯酚與銀氨溶液反應(yīng)產(chǎn)生銀鏡或與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀含有—CHO乙醛與鈉反應(yīng)放出H2含有—OH或—COOH乙醇、乙酸與Na2CO3或NaHCO3反應(yīng)放出CO2含有—COOH乙酸(2)根據(jù)反應(yīng)數(shù)量關(guān)系確定官能團的數(shù)目⑤某有機物與醋酸反應(yīng)，相對分子質(zhì)量增加42，則含有1個—OH；增加84，則含有2個—OH。即—OH轉(zhuǎn)變?yōu)椤狾OCCH3。⑥由—CHO轉(zhuǎn)變?yōu)椤狢OOH，相對分子質(zhì)量增加16；若增加32，則含2個—CHO。⑦當醇被氧化成醛或酮后，相對分子質(zhì)量減小2，則含有1個—OH；若相對分子質(zhì)量減小4，則含有2個—OH。(3)根據(jù)性質(zhì)確定官能團的位置①若醇能氧化為醛或羧酸，則醇分子中應(yīng)含有結(jié)構(gòu)“—CH2OH”；若能氧化成酮，則醇分子中應(yīng)含有結(jié)構(gòu)“”。②由消去反應(yīng)的產(chǎn)物可確定“—OH”或“—X”的位置。③由一鹵代物的種類可確定碳架結(jié)構(gòu)。④由加氫后的碳架結(jié)構(gòu)，可確定“”或“—C≡C—”的位置。⑤由有機物發(fā)生酯化反應(yīng)能生成環(huán)酯或聚酯，可確定有機物是羥基酸，并根據(jù)環(huán)的大小，可確定“—OH”與“—COOH”的相對位置。2．有機反應(yīng)類型的推斷 (1)有機化學(xué)反應(yīng)類型判斷的基本思路(2)根據(jù)反應(yīng)條件推斷反應(yīng)類型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)或鹵代烴的水解反應(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)、成醚反應(yīng)或硝化反應(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、醛的加成反應(yīng)或還原反應(yīng)。⑥在O2、Cu(或Ag)、加熱(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)。

[典例示范]【示例2】

(2011·廣東理綜，30)直接生成碳—碳鍵的反應(yīng)是實現(xiàn)高效、綠色有機合成的重要途徑。交叉脫氫偶聯(lián)反應(yīng)是近年備受關(guān)注的一類直接生成碳—碳單鍵的新型反應(yīng)，例如：(1)化合物Ⅰ的分子式為____________，其完全水解的化學(xué)方程式為______________________________(注明條件)。(2)化合物Ⅱ與足量濃氫溴酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________(注明條件)。(3)化合物Ⅲ沒有酸性，其結(jié)構(gòu)簡式為________；Ⅲ的一種同分異構(gòu)體Ⅴ能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2，化合物Ⅴ的結(jié)構(gòu)簡式為________。(4)反應(yīng)①中1個脫氫劑Ⅵ(結(jié)構(gòu)簡式見下)分子獲得2個氫原子后，轉(zhuǎn)變成1個芳香族化合物分子，該芳香族化合物分子的結(jié)構(gòu)簡式為____________。(5)1分子與1分子在一定條件下可發(fā)生類似反應(yīng)①的反應(yīng)，其產(chǎn)物分子的結(jié)構(gòu)簡式為____；1mol該產(chǎn)物最多可與_____molH2發(fā)生加成反應(yīng)。解析化合物Ⅱ的分子式為C3H8O2，由其飽和度可知該有機物飽和，則可能為醇或醚，又由后面的反應(yīng)歷程可推知為醇，被氧化為醛，再與Ag(NH3)2OH反應(yīng)生成羧酸銨，酸化生成羧酸，再與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成酯。答案(1)C5H8O4

[應(yīng)用體驗]3．(2013·肇慶一模，30)香豆素類化合物具有抗病毒、抗癌等多種生物活性。香豆素-3-羧酸可由水楊醛制備。(1)中間體X的分子式為_________________________。(2)水楊醛發(fā)生銀鏡反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________________。(3)香豆素-3-羧酸在NaOH溶液中徹底水解生成的有機物的結(jié)構(gòu)簡式為________。(4)下列說法錯誤的是________。A．中間體X不易溶于水B．水楊醛分子中所有原子一定處于同一平面C．水楊醛除本身外，含有苯環(huán)且無其他環(huán)的同分異構(gòu)體還有4種D．水楊醛和香豆素-3-羧酸都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色(5)反應(yīng)①中的催化劑“哌啶”可以由“吡啶”合成，其反應(yīng)為已知吡啶為環(huán)狀，性質(zhì)與苯類似。則吡啶的結(jié)構(gòu)簡式為________；吡啶與混酸(濃硝酸與濃硫酸混合物)在加熱條件下，發(fā)生硝化反應(yīng)生成氮原子間位的一取代物的化學(xué)方程式為____________________________。解析(2)水楊醛發(fā)生銀鏡反應(yīng)生成、Ag、NH3、H2O。(3)香豆素-3-羧酸含有酯基和羧基，1mol香豆素-3-羧酸消耗3molNaOH。(4)A項，中間體X不含親水基團，難溶于水；B項，酚羥基中氫原子與其他原子不一定在同一平面，由于C—C單鍵的旋轉(zhuǎn)，醛基上的O和H與苯環(huán)也不一定在同一平面內(nèi)；C項，間位和對位2種，羥基與醛基合并，形成苯甲酸和甲酸苯酚酯2種；D項，水楊醛含有醛基，香豆素-3-羧酸含有碳碳雙鍵，都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色。(5)根據(jù)提供的反應(yīng)及吡啶與苯結(jié)構(gòu)類似，可寫出吡啶的結(jié)構(gòu)簡式。4．(2014·廣東惠陽一模)化合物Ⅰ是重要的化工原料，可發(fā)生下列反應(yīng)生成Ⅲ和Ⅳ。(1)a的結(jié)構(gòu)簡式是_____________