高2021届高2018级高中化学第一轮复习配套学案第十一章专题讲座七

专题讲座七有机综合推断题突破策略

1.根据转化关系推断有机物的类别

有机综合推断题常以框图或变相框图的形式呈现一系列物质的衍变关系,经常是在一系列衍变关系中有部分产物已知或衍变条件已知,因而解答此类问题的关键是熟悉烃及各种衍生物之间的转化关系及转化条件。

醇、醛、羧酸、酯之间的相互衍变关系是有机结构推断的重要突破口,它们之间的相互转化关系如图所示：

上图中,A能连续氧化生成C,且A、C在浓硫酸存在下加热生成D,则：

①A为醇,B为醛,C为羧酸,D为酯。

②A、B、C三种物质中碳原子数相同,碳骨架结构相同。

③A分子中含—CH2OH结构。

2.根据试剂或特征现象推知官能团的种类

熟记下列特征现象与官能团的关系

(1)使溴水褪色,则表示该物质中可能含有“”或“—C≡C—”等结构。

(2)使KMnO4(H＋)溶液褪色,则该物质中可能含有“”“—C≡C—”或“—CHO”等结构或为苯的同系物。

(3)遇FeCl3溶液显紫色,或加入饱和溴水出现白色沉淀,则该物质中含有酚羟基。

(4)遇浓硝酸变黄,则表明该物质是含有苯环结构的蛋白质。

(5)遇I2变蓝则该物质为淀粉。

(6)加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热有红色沉淀生成或加入银氨溶液加热有银镜生成,表示含有—CHO。

(7)加入Na放出H2,表示含有—OH或—COOH。

(8)加入NaHCO3溶液产生气体,表示含有—COOH。

3.根据有机反应中定量关系推断官能团的数目

(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H 2、Br 2、HCl 、H 2O 等加成时按物质的量之比为1∶1加成。

(3)含—OH 的有机物与Na 反应时：2 mol —OH 生成1 mol H 2。

(4)1 mol —CHO 对应2 mol Ag ；或1 mol —CHO 对应1 mol Cu 2O(注意：HCHO 中相当于有2个—CHO)。

(5)物质转化过程中相对分子质量的变化： ①RCH 2OH ―→RCHO ―→RCOOH M M －2 M ＋14

②RCH 2OH ―――――→CH 3COOH 浓H 2SO

4△

CH 3COOCH 2R M M ＋42

③RCOOH ―――――→CH 3CH 2OH 浓H 2SO

4△

RCOOCH 2CH 3 M M ＋28

(关系式中M 代表第一种有机物的相对分子质量)

[例1] 有机物X 是苯环上的邻位二取代物,其相对分子质量不超过170,经测定氧的质量分数为29.6%,既能和FeCl 3溶液发生显色反应,又能和NaHCO 3溶液发生反应产生气体,1 mol 有机物X 完全燃烧生成CO 2和H 2O 的物质的量之比为3∶1。则该有机物的分子式为________________,结构简式为__________________________。

答案 C 9H 6O 3

【解析】 X 既能和FeCl 3溶液发生显色反应,又能和NaHCO 3溶液发生反应产生气体,则X 中含有酚羟基和羧基,至少含有3个氧原子。其相对分子质量至少为3×1629.6%≈162,依据相对分子

质量不超过170,则M (X)＝162,再根据1 mol X 燃烧产生CO 2和H 2O 的物质的量的比值,知n (C)∶n (H)＝3∶2,设其化学式为C 3n H 2n O 3,12×3n ＋2n ＋16×3＝162,n ＝3,即X 的化学式为C 9H 6O 3。

M (X)－M (C 6H 4)—M (—COOH)—M (—OH)为剩余基团的相对分子质量。162－76－45－17＝24,即X 中除含有苯环、一个—COOH 、一个—OH 外还含有两个碳原子,两个碳原子之间必然

存在碳碳三键,可知X 结构简式为：。

4.根据反应条件推断反应类型

(1)在NaOH 的水溶液中发生水解反应,可能是酯的水解反应也可能是卤代烃的水解反应。 (2)在NaOH 的乙醇溶液中加热,发生卤代烃的消去反应。

(3)在浓H 2SO 4存在的条件下加热,可能发生醇的消去反应、酯化反应或成醚反应等。 (4)能与溴水或溴的CCl 4溶液反应,可能为烯烃、炔烃的加成反应。

(5)能与H2在Ni作用下发生反应,则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛、酮的加成反应或还原反应。

(6)在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下,发生醇的氧化反应。

(7)与O2或新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应,则该物质发生的是—CHO的氧化反应。(如果连续两次出现O2,则为醇―→醛―→羧酸的过程)

(8)在稀H2SO4加热条件下发生酯、低聚糖、多糖等的水解反应。

(9)在光照、X2(表示卤素单质)条件下发生烷基上的取代反应；在Fe粉、X2条件下发生苯环上的取代反应。

5.根据官能团的衍变推断反应类型

[例2]根据有机物的官能团的转化解答下列问题：

已知：G是相对分子质量M r＝118的烃。

(1)①②③④反应条件及反应类型

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________；

④________________________________________________________________________。

(2)G的结构简式：_________________________________________________________。

答案(1)①H2,催化剂,△,加成反应②浓H2SO4,△,消去反应③Br2/CCl4,加成反应④NaOH/醇,△,消去反应

(2)

【解析】从反应物到产物的转化过程中,碳骨架未发生改变,①进行的醛基催化加氢,②发生醇羟基的消去反应,③是与Br2的加成反应,④再进行卤代烃的消去反应,得到目标产品。

6.根据题目提供的信息推断

常见的有机新信息总结如下：

(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)卤代烃跟氰化钠溶液反应再水解可得到羧酸