1、有机合成与推断一、依据有机物的特殊结构与性质推断1根据有机物的特殊反应确定有机物分子中的官能团官能团种类试剂与条件判断依据碳碳双键或碳碳叁键溴水或溴的四氯化碳溶液橙红色退去酸性KMnO4溶液紫红色退去卤素原子NaOH溶液(加热)，稀硝酸、AgNO3溶液有沉淀产生醇羟基钠有H2放出酚羟基FeCl3溶液显紫色浓溴水有白色沉淀产生羧基NaHCO3或Na2CO3溶液有CO2气体放出醛基银氨溶液，水浴加热有银镜生成新制Cu(OH)2悬浊液，煮沸有砖红色沉淀生成酯基NaOH与酚酞的混合物，加热红色退去2由官能团的特殊结构确定有机物的类别和反应特点(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
2、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，则不能发生消去反应。(3) CH2OH氧化生成醛，进一步氧化生成羧酸；氧化生成酮。(4)1 molCOOH与NaHCO3反应时生成1 mol CO2。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.醇消去H2O生成烯烃或炔烃反应的条件；b.酯化反应的条件；c.醇分子间脱水生成醚反应的条件；d.纤维素水解反应的条件。(4)“”是卤代烃
3、消去HX生成不饱和有机物的反应条件。(5)“”是a.卤代烃水解生成醇反应的条件；b.酯类水解反应的条件。(6)“”是a.酯类水解反应的条件；b.糖类水解反应的条件；c.油脂的酸性水解反应的条件；d.淀粉水解的反应条件。(7)“”“”为醇氧化反应的条件。 (8)“”为苯及其同系物苯环上的氢原子被卤素原子取代的反应条件。(9)溴水或Br2的CCl4溶液是不饱和烃加成反应的条件。(10)“”“”是醛氧化的反应条件。4根据有机反应中定量关系进行推断(1)烃和卤素单质的取代：取代1 mol氢原子，消耗1 mol卤素单质(X2)。(2) 的加成：与H2、Br2、HCl、H2O等加成时按物质的量比11加成。
4、(3)含OH有机物与Na反应时：2 molOH生成 1 mol H2。(4)1 molCHO对应2 mol Ag；1 mol CHO对应 1 mol Cu2O。(5)物质转化过程中相对分子质量的变化：aRCH2OHRCH ORCOOM M2 M14 H bRCH2OHCH3COOCH2RM M42cRCO OHRCOOCH2CH3M M28(关系式中M代表第一种有机物的相对分子质量)二、依据有机物之间的转化关系推断1甲苯的一系列常见的衍变关系(1) CH3CH2ClCH2OHCHOCOOHCOOCH3。(2) CH3CHCl2CHOCOOH(3) CH3BrCH3H3COHH3COHH3C2二
5、甲苯的一系列常见的衍变关系H3CCH3CHCl2CHCl2OHCCHOHOOCCOOH三、利用题给新信息推断1苯环侧链引进羧基如R(R代表烃基)被酸性KMnO4溶液氧化生成COOH，此反应可缩短碳链。2溴乙烷跟氰化钠溶液反应再水解可以得到丙酸如CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH；卤代烃与氰化物发生取代反应后，再水解得到羧酸，这是增加一个碳原子的常用方法。3烯烃通过臭氧氧化，再经过锌与水处理得到醛或酮如CH3CH2CHOC；RCH=CHR(R、R代表H或烃基)与碱性KMnO4溶液共热后酸化，发生双键断裂生成羧酸，通过该反应可知碳碳双键的位置。4双烯合成如1，3丁二烯与乙烯发生环
6、化加成反应得到环己烯。，这是著名的双烯合成，是合成六元环的首选方法。5羟醛缩合有H的醛在稀碱(10% NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用，生成羟基醛，称为羟醛缩合反应。CH3CH=CHCHO。例如：2CH3CH2CHO。【突破训练】1化合物F(异戊巴比妥)是临床常用的镇静催眠药物。其合成路线如下(部分反应条件和试剂略)：请回答下列问题：(1)试剂的化学名称是_，化合物B的官能团名称是_，第步的化学反应类型是_。(2)第步反应的化学方程式是_。(3)第步反应的化学方程式是_。(4)试剂的相对分子质量是60，其结构简式是_。(5)化合物B的一种同分异构体G与NaOH溶液共热反应，生成乙醇和化合
7、物H。H在一定条件下发生聚合反应得到高吸水性树脂，该聚合物的结构简式是_。解析：(1)试剂为乙醇；A到B为醇的催化氧化，生成醛基，故B的官能团为醛基；反应为取代反应或酯化反应。(2)第步反应为卤代烃的水解生成醇，故反应的化学方程式为CH3CH2CH(CH2Br)22NaOH2NaBrCH3CH2CH(CH2OH)2。(3)根据所给信息(1)可写出化学方程式：C2H5OHNaBr。(4)试剂的相对分子质量为60，再结合F的结构简式可推得试剂为尿素，其结构简式为。(5)化合物B的分子式为C5H8O2，G与B互为同分异构体，G与NaOH溶液共热反应，生成乙醇和化合物H，故G为丙烯酸乙酯，其结构简式为
8、，推得H的结构简式为，因此高聚物的结构简式为。答案：(1)乙醇醛基取代反应(或酯化反应)(2)CH3CH2CH(CH2Br)22NaOHCH3CH2CH(CH2OH)22NaBr2F是一种性能优异的高分子工程材料，合成路线如下(部分反应物、生成物、反应条件已略去)：已知：CCHCCCH2OH，CH3COOK。请回答下列问题：(1)A的名称是_；第步反应类型是_。(2)向B的溶液中通入CO2不能得到C，其理由是_。(3)第步反应的化学方程式是_。(4)第步反应的化学方程式是_。(5)E在浓硫酸催化下加热至170，生成烃G。G聚合可得到合成橡胶H，H的结构简式是_。(6)含有苯环，无其他环，核磁共
9、振氢谱中有三种峰的C的同分异构体有_种。解析：(1)A是对二甲苯，被酸性KMnO4氧化生成1，4苯二甲酸；乙炔和甲醛反应生成HOCH2CCCH2OH，再发生加成反应生成HO(CH2)4OH；(2)由于羧酸的酸性比碳酸的酸性强，故向B溶液中通入CO2不能得到C；(5)E在浓硫酸催化下加热，生成烃G，G的结构简式为CH2=CHCH=CH2，G通过加聚反应得到H，即nCH2=CHCH=CH2CH2CH=CHCH2；(6)符合条件的C的同分异构体有答案：(1)对二甲苯(或1，4二甲苯)加成反应(2)碳酸的酸性比对苯二甲酸的酸性弱(3)HCCH2HCHOHOCH2CCCH2OH(4)nHOOCCOOHn
10、HOCH2CH2CH2CH2OH2nH2O(5)CH2CH=CHCH2(6)63已知醛在一定条件下发生如下反应：由枯茗醛合成兔耳草醛的传统合成路线如图所示：(CH3)2CHCHOAB枯茗醛C兔耳草醛(1)写出试剂X的结构简式：_。(2)写出有机物B的结构简式：_。(3)写出有机物C兔耳草醛的化学方程式：_。(4)以下是人们最新研究的兔耳草醛的合成路线，该路线原子利用率理论上可达100%：试写出D的结构简式：_。(5)芳香族化合物Y与枯茗醛互为同分异构体，Y具有如下特征：a不能发生银镜反应，可发生消去反应；b核磁共振氢谱显示：Y消去反应产物的环上只存在一种化学环境的氢原子。写出Y可能的结构简式：
11、_、_。解析：(1)(3)分析题给新信息可知第一步反应是加成反应，其中一个醛分子打开碳氧双键，另一个醛分子中的H加到它的羰基氧原子上，其余部分加到羰基碳原子上；加热后发生消去反应，羟基与H脱水形成烯醛，应用这个反应，可增长醛类碳链。根据以上机理，结合枯茗醛与兔耳草醛的分子结构，参考合成路线中的试剂与反应条件，可推知：X是CH3CH2CHO，利用新信息可得A、B的结构简式分别为、，根据BC的反应条件可知B与H2发生加成反应生成C。(4)根据“该路线原子利用率理论上可达100%”，可知发生的是加成反应，结合框图中的试剂及主要有机物反应前后结构的变化，可知D为。(5)根据信息“芳香族化合物”可知Y含有苯环；根据信息a可知Y不是醛类，且分子中含有醇羟基和碳碳双键；根据信息b可知Y消去反应产物的苯环上有两个相同的取代基且在对位。答案：(1)CH3CH2CHO (2) (3)2O222H2O(4)
