有機合成與推斷

有機合成與推斷第1頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）A的化學式為

，E的結(jié)構(gòu)簡式:

。（2）A是一種可以作為藥物的有機物，將A在一定條件下氧化可以得到兩種有機酸X和Y，X屬于芳香族化合物，它在食品保存及染料、藥物生產(chǎn)中均有重要作用，則X的結(jié)構(gòu)簡式為

。（3）在上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中設(shè)計步驟AF的目的是

。（4）GH的化學反應(yīng)類型是

。保護碳碳雙鍵，防止下一步被氧化造成碳鏈斷開消去反應(yīng)第2頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月基礎(chǔ)回歸1.官能團的引入（1）引入碳碳雙鍵，可通過

、

、 反應(yīng)等，完成下列化學方程式。

a.CH3CH2CH2OH

b.CH≡CH+HCl c.CH3CH2Br消去加成CH3CHCH2↑+H2OCH2CH2↑

+HBr第3頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）引入鹵原子，通過

、

反應(yīng)等a.CH4+Cl2取代加成CH3Cl+HCl第4頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月b.CH3CHCH2+Cl2c.CH3CH2OH+HBr（3）引入羥基，通過

、

反應(yīng)等a.CH2CH2+H2Ob.CH3CH2Cl+H2Oc.CH3CHO+H2CH3CH2Br+H2OCH3CH2OH加成取代CH3CH2OH+HClCH3CH2OH第5頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）引入羰基或醛基，通過醇氧化第6頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）引入羧基，通過氧化、取代反應(yīng)等第7頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月第8頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月2.官能團的消除

A.通過加成反應(yīng)消除不飽和鍵

B.通過消去或氧化或酯化等消除羥基（—OH）

C.通過加成或氧化等消除醛基（—CHO）3.官能團的衍變 根據(jù)合成需要（有時題目中信息會明示某些衍變途徑），可進行有機物的官能團衍變，以使中間產(chǎn)物向產(chǎn)物遞進。常見的三種方式： ①利用官能團的衍生關(guān)系進行衍變合成，如RCH2OHRCHORCOOH；第9頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月②通過某種化學途徑使1個官能團變?yōu)?個，如③通過某種手段，改變官能團的位置，如第10頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月二、有機推斷題常見的突破口自我診斷2.（2008·山東理綜，33）苯丙酸諾龍是一種興奮劑，結(jié)構(gòu)簡式為：第11頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）由苯丙酸諾龍的結(jié)構(gòu)推測,它能(填代號)

。a.使溴的四氯化碳溶液褪色b.使酸性KMnO4溶液褪色c.與銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)d.與Na2CO3溶液作用生成CO2苯丙酸諾龍的一種同分異構(gòu)體A，在一定條件下可發(fā)生下列反應(yīng)：第12頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月提示：已知反應(yīng)據(jù)以上信息回答（2）~（4）題：（2）B→D的反應(yīng)類型是

。（3）C的結(jié)構(gòu)簡式為

。（4）F→G的化學方程式是

。第13頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月答案

（1）ab（2）加成反應(yīng)（或還原反應(yīng)）第14頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月基礎(chǔ)回歸有機推斷題常見的突破口：1.由性質(zhì)推斷(填寫官能團的結(jié)構(gòu)式或物質(zhì)的種類)

（1）能使溴水褪色的有機物通常含有

、

、

。（2）能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的有機物通常含有

、

、

、

。苯的同系物第15頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）能發(fā)生加成反應(yīng)的有機物通常含有

、

、

、

,其中

只能與H2發(fā)生加成反應(yīng)。

（4）能發(fā)生銀鏡反應(yīng)或能與新制的Cu（OH）2懸濁液反應(yīng)的有機物必含有

。苯環(huán)第16頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）能與鈉反應(yīng)放出H2的有機物必含有

或

。（6）能與Na2CO3或NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2或使石蕊試液變紅的有機物中必含有

。（7）能發(fā)生消去反應(yīng)的有機物為

、

。（8）能發(fā)生水解反應(yīng)的有機物為

、

、

、

。（9）遇FeCl3溶液顯紫色的有機物必含有

。（10）能發(fā)生連續(xù)氧化的有機物是含有

的醇或烯烴。比如有機物A能發(fā)生如下氧化反應(yīng)：ABC，則A應(yīng)是

，B是

，C是

?！狾H—

COOH—COOH醇鹵代烴鹵代烴酯類二糖或多糖蛋白質(zhì)酚羥基—CH2OH含有—CH2OH的醇醛酸第17頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月2.由反應(yīng)條件推斷（1）當反應(yīng)條件為NaOH醇溶液并加熱時，必定為

的消去反應(yīng)。（2）當反應(yīng)條件為NaOH水溶液并加熱時，通常為

的水解。（3）當反應(yīng)條件為濃H2SO4并加熱時，通常為

脫水生成醚或不飽和化合物，或者是

的酯化反應(yīng)。（4）當反應(yīng)條件為稀酸并加熱時，通常為 水解反應(yīng)。鹵代烴鹵代烴或酯醇醇與酸酯或淀粉（糖）第18頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）當反應(yīng)條件為催化劑（銅或銀）并有氧氣時，通常是

氧化為醛或酮。（6）當反應(yīng)條件為催化劑存在下的加氫反應(yīng)時，通常為

、

、

、

、

的加成反應(yīng)。（7）當反應(yīng)條件為光照且與X2反應(yīng)時，通常是X2與

H原子發(fā)生的取代反應(yīng)，而當反應(yīng)條件為催化劑存在且與X2的反應(yīng)時,通常為的H原子直接被取代。醇碳碳雙鍵碳碳三鍵苯環(huán)醛基酮羰基烷或苯環(huán)側(cè)鏈烴基上苯環(huán)上第19頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月3.由反應(yīng)數(shù)據(jù)推斷（1）根據(jù)與H2加成時所消耗H2的物質(zhì)的量進行突破：

1mol加成時需

molH2，1mol—C≡C—

完全加成時需

molH2，1mol—CHO加成時需

molH2,而1mol苯環(huán)加成時需

molH2。（2）1mol—CHO完全反應(yīng)時生成

molAg或

molCu2O。（3）

mol—OH或

mol—COOH與活潑金屬反應(yīng)放出1molH2。（4）1mol—COOH（足量）與碳酸鈉或碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出

molCO2。121321221第20頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）1mol一元醇與足量乙酸反應(yīng)生成1mol酯時，其相對分子質(zhì)量將增加

。（6）1mol某酯A發(fā)生水解生成B和乙酸時，若A與

B的相對分子質(zhì)量相差42，則生成

mol乙酸，若

A與B的相對分子質(zhì)量相差84時,則生成

mol乙酸。42124.由物質(zhì)結(jié)構(gòu)推斷（1）具有4原子共線的可能含

。（2）具有3原子共面的可能含

。（3）具有6原子共面的可能含

。（4）具有12原子共面的應(yīng)含有

。碳碳三鍵醛基碳碳雙鍵苯環(huán)第21頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月5.由物理性質(zhì)推斷在通常狀況下為氣態(tài)的烴，其碳原子數(shù)均4，而烴的衍生物中只有CH3Cl、CH2CHCl和HCHO，在通常情況下是氣態(tài)。此外還有：結(jié)合斷鍵機理和逆向推理思維分析殘基結(jié)構(gòu)，分子式結(jié)合不飽和度為突破口等。≤第22頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月要點一有機合成路線設(shè)計的一般程序要點精講第23頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月1.設(shè)計有機合成路線的基本要求（1）原理正確，原料價廉；（2）途徑簡捷，便于操作；（3）條件適宜，易于分離；（4）熟練掌握好各類有機物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、相互衍生關(guān)系以及重要官能團的引入和消去等基礎(chǔ)知識。2.有機合成路線設(shè)計的基本思想（1）分析碳鏈的變化：有無碳鏈的增長或縮短？有無成環(huán)或開環(huán)？（2）分析官能團的改變：引入了什么官能團？是否要注意官能團的保護？第24頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）讀通讀懂信息：題中的信息可能是物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的重要一環(huán)，因而要認真分析信息中牽涉到哪些官能團（或碳鏈的結(jié)構(gòu)）與原料、產(chǎn)品或中間產(chǎn)物之間的聯(lián)系。（4）可以由原料正向推導產(chǎn)物，也可以從產(chǎn)物逆向推導出原料,也可以從中間產(chǎn)物出發(fā)向兩側(cè)推導。第25頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月【典例導析1】(2009·上海，28)環(huán)氧氯丙烷是制備環(huán)氧樹脂的主要原料，工業(yè)上有不同的合成路線，以下是其中的兩條（有些反應(yīng)未注明條件）。第26頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月完成下列填空：（1）寫出反應(yīng)類型：反應(yīng)①

，反應(yīng)③

。（2）寫出結(jié)構(gòu)簡式：X

,Y

。（3）寫出反應(yīng)②的化學方程式:

。（4）與環(huán)氧氯丙烷互為同分異構(gòu)體，且屬于醇類的物質(zhì)（不含結(jié)構(gòu)）有

種。第27頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月答案（1）取代反應(yīng)加成反應(yīng)第28頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月方法歸納此題考查了質(zhì)量守恒定律、有機物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、有機合成，要做此類問題必須掌握好相關(guān)基礎(chǔ)知識，同時還要具備一定的自學能力。有機合成路線的設(shè)計必須做到設(shè)計原理正確，同時還必須滿足所限定的條件。遷移應(yīng)用1A是生產(chǎn)某新型工程塑料的基礎(chǔ)原料之一，分子式為C10H10O2，其分子結(jié)構(gòu)模型如圖所示(圖中球與球之間連線代表化學鍵——單鍵或雙鍵)。第29頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）根據(jù)分子結(jié)構(gòu)模型寫出A的結(jié)構(gòu)簡式

。（2）擬從芳香烴出發(fā)來合成A，其合成路線如下：第30頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月已知：A在酸性條件下水解生成有機物B和甲醇。（a）寫出反應(yīng)⑤的反應(yīng)類型

。（b）寫出H的結(jié)構(gòu)簡式

。（c）已知F分子中含有“—CH2OH”，通過F不能有效、順利地獲得B，其原因是

。（d）寫出反應(yīng)方程式（注明必要的條件）：⑥

;⑦

。第31頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月答案第32頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月（c）F中含碳碳雙鍵，氧化羥基時可能會同時氧化碳碳雙鍵，最終不能有效、順利地轉(zhuǎn)化為B第33頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月要點二有機推斷題的解題策略 有機推斷題的解題策略第34頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月 有機推斷題是一類綜合性強、思維容量大的題型，解決這類題的關(guān)鍵是以反應(yīng)類型為突破口，以物質(zhì)類別判斷為核心進行思考。推斷題常以框圖題或變相框圖題的形式出現(xiàn)。經(jīng)常在一系列推導關(guān)系中有部分物質(zhì)已知，這些已知物往往成為思維“分散”的聯(lián)結(jié)點。要抓住基礎(chǔ)知識，和新信息結(jié)合成新網(wǎng)絡(luò)，接受信息——聯(lián)系舊知識——尋找條件——推斷結(jié)論。關(guān)鍵是要熟悉烴的各種衍生物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，不僅要注意物質(zhì)官能團的衍變，還要注意同時伴隨的分子中碳、氫、氧、鹵原子數(shù)目以及有機物相對分子質(zhì)量的衍變。這種數(shù)量、質(zhì)量的改變往往成為解題的突破口。由定性走向定量是思維深化的表現(xiàn)，將成為今后高考命題的方向之一。第35頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月【典例導析2】有機物A、B、C互為同分異構(gòu)體，分子式為C5H8O2，有關(guān)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。已知：A的碳鏈無支鏈，且1molA能與4molAg（NH3）2OH完全反應(yīng)；B為五元環(huán)酯。第36頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）A中所含官能團是

。（2）B、H結(jié)構(gòu)簡式為

、

。（3）寫出下列反應(yīng)方程式(有機物用結(jié)構(gòu)簡式表示)D→C

；E→F（只寫①條件下的反應(yīng)）

。（4）F的加聚產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為

。第37頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月答案

（1）醛基或—CHO（2）OHC—CH2—CH2—CH2—COOH第38頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月CH3—CHCH—CH2—COOH+H2OBr—CH2—CHCH—CH2—COOH+2NaOHHO—CH2—CHCH—CH2—COONa+NaBr+H2O（3）第39頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月遷移應(yīng)用2

某有機物甲和A互為同分異構(gòu)體，經(jīng)測定知它們的相對分子質(zhì)量小于100；將1mol甲在O2中充分燃燒得到等物質(zhì)的量的CO2和H2O（g），同時消耗112LO2（標準狀況）；在酸性條件下將1mol甲完全水解可以生成1mol乙和1mol丙；而且在一定條件下，丙可以被連續(xù)氧化成為乙。（Ⅰ）請確定并寫出甲的分子式

；與甲屬同類物質(zhì)的同分異構(gòu)體共有

種（不含甲）。（Ⅱ）經(jīng)紅外光譜測定，在甲和A的結(jié)構(gòu)中都存在雙鍵和碳氧單鍵，B在HIO4存在并加熱時只生成一種產(chǎn)物C，下列為各相關(guān)反應(yīng)的信息和轉(zhuǎn)化關(guān)系：第40頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月①ROH+HBr（氫溴酸）RBr+H2O②RCH—CHR′RCHO+R′CHO（1）EF的反應(yīng)類型為

反應(yīng)。（2）A、G的結(jié)構(gòu)簡式分別為

、

。（3）BD的反應(yīng)化學方程式為

。（4）C在條件①下進行反應(yīng)的化學方程式：

。

第41頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月答案（Ⅰ）C4H8O23（4）CH3CHO+2Ag（NH3）2OHCH3COONH4+3NH3↑+2Ag↓+H2O第42頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月要點三有機合成中官能團引入的先后順序 在有機推斷題中，存在大量判斷先后順序的題目，主要體現(xiàn)在以下兩方面：一是苯環(huán)上引入多取代基的先與后；二是多官能團發(fā)生不同類型化學反應(yīng)的先與后。對于有機合成中多官能團發(fā)生不同類型化學反應(yīng)的先與后順序問題，一般是根據(jù)多官能團的性質(zhì)和指定產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)確定官能團發(fā)生反應(yīng)的類型，再根據(jù)已有的知識來判斷反應(yīng)的先后順序。第43頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月【典例導析3】丁烯二酸（HOOCCHCHCOOH）是一種用途廣泛的有機合成中間體。（1）用石油裂解中得到的1，3-丁二烯合成丁烯二酸時，是關(guān)鍵的中間產(chǎn)物。請用反應(yīng)流程圖表示從H2CCH—CHCH2

到的變化過程。第44頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月提示

①合成過程中無機試劑任選。②1，3-丁二烯的1，2-加成和1，4-加成是競爭反應(yīng),到底是哪一種加成占優(yōu)勢，取決于反應(yīng)條件。③合成反應(yīng)流程圖表示方法示例如下：兩種單體縮聚而成，這兩種單體是

和

（填結(jié)構(gòu)簡式）。第45頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月答案

(1)第46頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月信息遷移題的特點是：運用題目中給出的新知識解決有機物的合成。解答此類習題的關(guān)鍵是：準確、全面理解新知識，快速、正確處理新知識中的要點及反應(yīng)發(fā)生的部位和類型。解答此類習題的一般思路是：通過審題，根據(jù)給予的信息知識和合成物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點，找出它們之間結(jié)構(gòu)上的相同點和不同點，將合成的物質(zhì)分成若干個片斷或找出引入官能團的位置，進行合成。方法歸納第47頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月

遷移應(yīng)用3

據(jù)報道，目前我國結(jié)核病的發(fā)病率有抬頭的趨勢。抑制結(jié)核桿菌的藥物除雷米封外，PAS—Na（對氨基水楊酸鈉）也是其中一種。它與雷米封同時服用，可以產(chǎn)生協(xié)同作用。已知：

第48頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月下面是PAS—Na的一種合成路線（部分反應(yīng)的條件未注明）：第49頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月按要求回答問題：（1）寫出下列反應(yīng)的化學方程式并配平：A→B

;B→C7H6BrNO2

。（2）寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式：C

，D

。（3）指出反應(yīng)類型：Ⅰ

,Ⅱ

。（4）指出所加試劑名稱：X

，Y

。第50頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月答案

（3）取代反應(yīng)氧化反應(yīng)（4）酸性KMnO4溶液碳酸氫鈉溶液第51頁，課件共58頁，創(chuàng)作于2023年2月1.（1）對有機物A的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)進行觀察、分析，得實驗結(jié)果如下： ①A為無色晶體，微溶于水，易與Na2CO3溶液反應(yīng)；②完全燃燒16