（课标通用）山东省2020版高考化学总复习 专题十 专项突破（七）有机合成与推断题的突破策略课件

专项突破（七）有机合成与推断题的突破策略策略1根据有机物的特殊结构、性质进行解题策略2根据有机物的转化关系进行解题策略3巧妙利用题给新信息进行解题策略1根据有机物的特殊结构、性质进行解题1)根据有机物的特殊反应确定有机物分子中的官能团(2)由官能团的特殊结构确定有机物的类别①羟基连在脂肪烃基或苯环侧链上的物质为醇,而直接连在苯环上的物质为酚。②与连接醇羟基(或卤素原子)碳原子相邻的碳原子上没有氢原子的有机物不能发生消去反应。③—CH2OH被氧化生成醛,进一步被氧化生成羧酸; 被氧化生成酮。④1mol—COOH与足量NaHCO3反应时生成1molCO2。(3)根据特定的反应条件进行推断①“ ”是烷烃和烷基中的氢原子被取代的反应条件,如a.烷烃的取代;b.芳香烃及其他芳香族化合物侧链烷基的取代;c.不饱和烃中烷基的取代。②“ ”为不饱和键加氢反应的条件,包括 、 、 与H2的加成。③“ ”是a.醇分子内脱水生成烯烃或炔烃;b.酯化反应;c.醇分子间脱水生成醚的反应条件。④“ ”是卤代烃发生消去反应生成不饱和有机物的反应条件。⑤“ ”是a.卤代烃水解;b.酯类水解的反应条件。[应用体验]1.(2016课标Ⅱ,38,15分)氰基丙烯酸酯在碱性条件下能快速聚合为 ,从而具有胶黏性。某种氰基丙烯酸酯(G)的合成路线如下: 已知:①A的相对分子质量为58,氧元素质量分数为0.276,核磁共振氢谱显示为单峰②   回答下列问题:(1)A的化学名称为。(2)B的结构简式为,其核磁共振氢谱显示为组峰,峰面积比为。(3)由C生成D的反应类型为。(4)由D生成E的化学方程式为。(5)G中的官能团有、、。(填官能团名称)(6)G的同分异构体中,与G具有相同官能团且能发生银镜反应的共有种。(不含立体异构)答案(1)丙酮(2) 26∶1(3)取代反应(4) +NaOH  +NaCl(5)碳碳双键酯基氰基(6)8解析(1)A分子中的氧原子个数为 =1,则 =3……6,故A的分子式为C3H6O;A的核磁共振氢谱显示为单峰,说明分子中存在对称的两个—CH3,所以A的结构简式为 ,化学名称为丙酮。(2)根据已知信息②可知 和HCN可以发生加成反应生580.2761658(10.276)12成 (B),B的核磁共振氢谱显示为2组峰,峰面积比为6∶1。(3)B的分子式为C4H7NO,C比B少2个H、1个O,说明B→C是消去反应,则C的结构简式为 。C→D应是 分子中—CH3上的H发生取代反应生成 。(5)由合成路线图可推知G为 ,其分子中含有三种官能团,分别是碳碳双键、酯基和氰基。(6)符合条件的同分异构体中含有碳碳双键、氰基、酯基,且为甲酸酯的有: 、 、 、 、 、 、 、 。2.(2016四川理综,10,16分)高血脂严重影响人体健康,化合物E是一种临床治疗高脂血症的药物。E的合成路线如下(部分反应条件和试剂略):    B C(C15H20O5) D E 已知:   (R1和R2代表烷基)请回答下列问题:(1)试剂Ⅰ的名称是,试剂Ⅱ中官能团的名称是,第②步的反应类型是。(2)第①步反应的化学方程式是。(3)第⑥步反应的化学方程式是。(4)第⑦步反应中,试剂Ⅲ为单碘代烷烃,其结构简式是。(5)C的同分异构体在酸性条件下水解,生成X、Y和CH3(CH2)4OH。若X含有羧基和苯环,且X和Y的核磁共振氢谱都只有两种类型的吸收峰,则X与Y发生缩聚反应所得缩聚物的结构简式是。答案(1)甲醇溴原子取代反应(2) +2CH3OH  (3)   +CO2↑(4)CH3I(5) 解析(1)CH3OH的名称是甲醇,BrCH2CH2CH2Br中官能团的名称是溴原子。(2) 分子中含有两个羧基,CH3OH中含有羟基,羧基与羟基可以发生酯化反应,故第①步反应的化学方程式是: +2CH3OH  +2H2O。(3) 分子中含有酯基,在NaOH溶液和加热条件下发生水解反应生成B( ),B中加入稀盐酸酸化生成C( ),根据题中已知信息知第⑥步反应的化学方程式是   +CO2↑。(4)D为 ,对比D和E的结构简式可推出试剂Ⅲ(单碘代烷烃)的结构简式是CH3I。(5)依据题意,可推出C的同分异构体为 ,在酸性条件下水解生成的X为 ,Y为HOCH2CH2OH,故X与Y发生缩聚反应所得缩聚物的结构简式是 。3.(2016浙江理综,26,10分)化合物X是一种有机合成中间体,Z是常见的高分子化合物,某研究小组采用如下路线合成X和Z: 已知:①化合物A的结构中有2个甲基②RCOOR'+R″CH2COOR'  请回答:(1)写出化合物E的结构简式,F中官能团的名称是。(2)Y→Z的化学方程式是。(3)G→X的化学方程式是,反应类型是。(4)若C中混有B,请用化学方法检验B的存在(要求写出操作、现象和结论)。答案(1)CH2 CH2羟基(2)   (3)   +CH3CH2OH取代反应(4)取适量试样于试管中,先用NaOH中和,再加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,若产生砖红色沉淀,则有B存在解析A的化学式为C4H10O,且A的结构中有2个甲基,A能连续两次被氧化,故A的结构简式为 ,A在催化剂作用下被O2氧化生成B,B为 ;B被氧化生成C,C为 ;D能在催化剂作用下与HCl反应生成C2H3Cl,则D为 ;D在催化剂作用下与H2发生加成反应生成E,E为CH2 CH2;E在催化剂作用下与H2O发生加成反应生成CH3CH2OH(F);C和F在H+作用下发生酯化反应生成的G为 ,利用已知信息②知X为 ;Y为CH2 CHCl,Y在催化剂作用下发生加聚反应生成的E为 。(1)结合以上分析知化合物E的结构简式为CH2 CH2;F(CH3CH2OH)中官能团的名称是羟基。(2)Y(CH2 CHCl)在催化剂作用下发生加聚反应生成E( )的化学方程式是nCH2 CHCl  。(3)由已知信息②知G( )转化为F的化学方程式为   +CH3CH2OH;该反应类型是取代反应。(4)C( )中混有B( ),检验B的存在只需要检验 即可,可用新制的Cu(OH)2悬浊液检验 ,操作为取适量试样于试管中,先用NaOH中和,再加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,若产生砖红色沉淀,则有B存在。策略2根据有机物的转化关系进行解题(1)熟悉常见的转化关系(2)甲苯的一系列常见的转化关系①           ②         (3)二甲苯的一系列常见的转化关系         [应用体验]4.A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式聚异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如下所示: 回答下列问题:(1)A的名称是,B含有的官能团是。(2)①的反应类型是,⑦的反应类型是。(3)C和D的结构简式分别为、。(4)异戊二烯分子中最多有个原子共平面,顺式聚异戊二烯的结构简式为。(5)写出与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体(填结构简式)。(6)参照异戊二烯的上述合成路线,设计一条由A和乙醛为起始原料制备1,3-丁二烯的合成路线。答案(1)乙炔碳碳双键和酯基(2)加成反应消去反应(3) CH3CH2CH2CHO(4)11 (5) 、 、 (6)       解析(1)依题意可知A是乙炔,B是 与CH3COOH发生加成反应的产物即 ,含有的官能团有碳碳双键( )和酯基( 。(2)反应①是 与CH3COOH的加成反应;反应⑦是醇分子内脱水的消去反应。(3)依题意,C是 发生水解反应生成的聚乙烯醇,即C为 ,由C及聚乙烯醇缩丁醛的结构简式可确定D为丁醛(CH3CH2CH2CHO)。(4)在异戊二烯( )分子中,只有甲基上的2个氢原子与其他原子不可能共平面,其余11个原子均可以在同一平面内。(5)分子式为C5H8的炔烃有3种: 、 和 。(6)模仿题给异戊二烯的合成路线,不难确定用 和CH3CHO为原料制备1,3-丁二烯的合成路线,详见答案。5.(2017北京理综,25,17分)羟甲香豆素是一种治疗胆结石的药物,合成路线如下图所示: 已知: RCOOR'+R″OH RCOOR″+R'OH(R、R'、R″代表烃基)(1)A属于芳香烃,其结构简式是。B中所含的官能团是。(2)C→D的反应类型是。(3)E属于酯类。仅以乙醇为有机原料,选用必要的无机试剂合成E,写出有关化学方程式:。(4)已知:2E F+C2H5OH。F所含官能团有 和。(5)以D和F为原料合成羟甲香豆素分为三步反应,写出有关化合物的结构简式: 答案(1) 硝基(2)取代反应(3)2C2H5OH+O2 2CH3CHO+2H2O2CH3CHO+O2 2CH3COOHCH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O(4) (5)    解析本题考查有机物的推断、有机反应类型的判断、化学方程式的书写等,侧重考查学生对知识的迁移、应用能力。A属于芳香烃,结合C的分子式可推出A为苯;E为酯,且仅以乙醇为原料就可合成,很容易推出E为CH3COOCH2CH3;结合2E F+C2H5OH及羟甲香豆素的结构可推出F为 。策略3巧妙利用题给新信息进行解题常见的题给新信息有:(1)苯环侧链引入羧基如 (R代表烃基)被酸性KMnO4溶液氧化生成 ,此反应可缩短碳链。(2)卤代烃与氰化物反应再水解可以得到羧酸如CH3CH2Br CH3CH2CN CH3CH2COOH。卤代烃与氰化物发生取代反应后,再水解得到羧酸,这是加长碳链的常用方法。如  CH3CH2CHO+ 。(3)烯烃通过臭氧氧化,再经过锌与水处理得到醛或酮如1,3-丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到环己烯: +   ,这是著名的双烯合成,是合成六元环的重要方法。(4)双烯合成(5)羟醛缩合如  CH3CH CHCHO2CH3CH2CHO    [应用体验]6.(2016天津理综,8,18分)反-2-己烯醛(D)是一种重要的合成香料,下列合成路线是制备D的方法之一。根据该合成路线回答下列问题:    +A+E已知:  RCHO+R'OH+R″OH(1)A的名称是;B分子中的共面原子数目最多为;C分子中与环相连的三个基团中,不同化学环境的氢原子共有种。(2)D中含氧官能团的名称是,写出检验该官能团的化学反应方程式:。(3)E为有机物,能发生的反应有:。a.聚合反应b.加成反应c.消去反应d.取代反应(4)B的同分异构体F与B有完全相同的官能团,写出F所有可能的结构:。(5)以D为主要原料制备己醛(目标化合物),在方框中将合成路线的后半部分补充完整。  (6)问题(5)的合成路线中第一步反应的目的是。答案(1)正丁醛或丁醛98(2)醛基 +2Ag(NH3)2OH  +2Ag↓+3NH3+H2O或 +2Cu(OH)2+NaOH  +Cu2O↓+3H2O(3)cd(4)    (5)   CH3(CH2)4CHO(6)保护醛基(或其他合理答案)解析(1)B分子可表示为 ,虚线框中的6个原子与乙烯的结构类似,肯定共面,根据单键可旋转的特点,可知—CH2CH3中最多有3个原子可转到该平面,故最多有9个原子共平面。C分子为非对称结构,三个基团中每个碳原子上的氢原子分别为一种化学环境的氢原子,共8种。(2)D中的含氧官能团为醛基,检验醛基可通过银镜反应或和新制的Cu(OH)2悬浊液反应。(3)根据题中信息,可由C D+A+E推断出E应为CH3CH2OH,E可发生的反应有消去反应及取代反应。(4)书写同分异构体时要注意题中未注明不包含立体异构。(5)由中间体转化为目标化合物,需两步:第一步去掉 (和H2加成),第二步将 转化为醛基(根据已知信息写反应条件)。(6)原料中有—CHO,目标化合物中也有—CHO,第一步反应的目的为保护醛基,防止和H2加成时醛基被还原成醇羟基。