高考化学一轮总复习专题讲座8有机合成与推断课件
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第二页，共34页。
一、解题策略 1．根据试剂或特征现象推知官能团的种类
第三页，共34页。
(2)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。
(3)遇浓硝酸变黄，则表明该物质是含有苯环结构的蛋白质。 (4)遇I2变蓝则该物质为淀粉。 (5)加入新制的Cu(OH)2悬浊液，加热煮沸有红色沉淀生成或 加入银氨溶液加热有银镜生成，表示含有—CHO。加入Na放出 H2，表示含有—OH或—COOH。加入NaHCO3溶液产生气体， 表示含有—COOH。
第十ห้องสมุดไป่ตู้页，共34页。
【典例1】 (2014·高考大纲卷)“心得安”是治疗心脏病的 药物，下面是它的一种合成路线(具体反应条件和部分试剂略)：
第十二页，共34页。
第十三页，共34页。
回答下列问题： (1)试剂a是________，试剂b的结构简式为________，b中官 能团的名称是________。 (2)③的反应类型是________。 (3)心得安的分子式为________。 (4)试剂b可由丙烷经三步反应合成： C3H8―反―应→1 X―反―应→2 Y―反―应→3 试剂b 反应1的试剂与条件为________，反应2的化学方程式为 ________，反应3的反应类型是________。
构，可确定
的位置。
(4)由有机物发生酯化反应能生成环酯或聚酯，可确定有机物是羟
基酸，并根据环的大小，可确定—OH与—COOH的相对位置。
第七页，共34页。
4．根据核磁共振氢谱推断有机物的结构 有机物的分子中有几种氢原子，在核磁共振氢谱中就出现几 种峰，峰面积的大小和氢原子个数成正比。 5．依据有机物之间的转化关系推断有机物的类别 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，它们之间相互转化关系可用下图表示：
【典例2】 某有机物A由C、H、O三种元素组成，其蒸气 密度是相同条件下的氢气密度的60倍①，0.1 mol A在足量的氧气 中充分燃烧后生成0.8 mol CO2和7.2 g H2O；A可以发生银镜反 应，其苯环上的一卤代物有三种②。
现有如下转化关系： A―HC―N→③B―HH―2CO→l C浓――硫 △→酸D②―Z①n―O/H→32OE＋F 其中D能使溴的四氯化碳溶液褪色④，F继续被氧化成G，G 的相对分子质量为90⑤。
第四页，共34页。
2．根据数据确定官能团的数目 (1)与银氨溶液反应，若1 mol有机物生成2 mol银，则该有机 物分子中含有一个醛基；若生成4 mol银，则含有两个醛基或该 物质为甲醛。 (2)与金属钠反应，若1 mol有机物生成0.5 mol H2，则其分子 中含有一个活泼氢原子，或为一个醇羟基，或一个酚羟基，也可 能为一个羧基。
专题讲座八 有机合成与推断
第一页，共34页。
有机框图推断与有机合成题是高考必考试题，也是高考试题 中最具有选拔性功能的题目之一。考查的知识点包括有机物分子 式的确定、结构简式的书写、官能团种类及反应类型的判断、反 应方程式的书写、同分异构体问题的分析等，其命题角度有如下 几种：
(1)根据结构与性质的关系进行推断。 (2)根据计算进行推断。
第十四页，共34页。
(5)芳香化合物D是1-萘酚的同分异构体，其分子中有两个官 能团，能发生银镜反应，D能被KMnO4酸性溶液氧化成 E(C2H4O2)和芳香化合物F(C8H6O4)，E和F与碳酸氢钠溶液反应 均能放出CO2气体，F芳环上的一硝化产物只有一种。D的结构简 式为_____；由F生成一硝化产物的化学方程式为________，该产 物的名称是_______________。
信息⑤ F为对位结构，且对位取代基相同，应为羧基
第十六页，共34页。
第十七页，共34页。
第十八页，共34页。
第十九页，共34页。
【答案】 (1)NaOH(或Na2CO3) ClCH2CH===CH2 氯原 子、碳碳双键 (2)氧化反应 (3)C16H21O2N
第二十页，共34页。
第二十一页，共34页。
第三十四页，共34页。
第二十四页，共34页。
(3)C―→D的反应类型为________，G与足量小苏打溶液反 应的化学方程式为________________________。
(4)C的同分异构体有多种，写出符合下列条件的所有同分异 构体的结构简式：_________________________。
①属于酯类化合物 ②遇三氯化铁溶液显紫色 ③与新制氢氧化铜悬浊液共热可生成红色沉淀 ④苯环上的一卤代物只有一种
第十页，共34页。
(3)熟练掌握经典合成路线，在合成某一种产物时，可能会存 在多种不同的方法和途径，应当在节省原料、产率高的前提下， 选择最合理、最简单的方法和途径。
(4)规范表述，即应按照题目要求的方式将分析结果表达出 来，力求避免书写官能团名称时出现错别字、书写物质结构简式 时出现碳原子成键数目不为4等情况，确保答题正确。
第五页，共34页。
(3)与碳酸氢钠反应，若1 mol有机物生成1 mol CO2，则说明 其分子中含有一个羧基。某有机物与醋酸反应，相对分子质量增 加42，则含有1个—OH；增加84，则含有2个—OH。
第六页，共34页。
3．根据性质确定官能团的位置 (1)若醇能氧化为醛或羧酸，则醇分子中应含有结构—CH2OH；若 能氧化成酮，则醇分子中应含有结构—CHOH—。 (2)由消去反应的产物可确定—OH或—X的位置。 (3)由一卤代物的种类可确定碳骨架结构。由加氢后的碳骨架结
第二十七页，共34页。
故12 g有机物A中m(O)＝12 g－9.6 g－0.8 g＝1.6 g，故n(O) ＝1.6 g÷16 g·mol－1＝0.1 mol，故有机物A分子中碳原子数目为0.8 mol÷0.1 mol＝8、氢原子数目为0.8 mol÷0.1 mol＝8、氧原子数目 为0.1 mol÷0.1 mol＝1，故A的分子式为C8H8O。有机物A可以发 生银镜反应，分子中含有—CHO，苯环上的一卤代物有三种，
说明苯环含有1个支链，故A为 知，
第二十八页，共34页。
，由信息Ⅰ可
第二十九页，共34页。
第三十页，共34页。
第三十一页，共34页。
第三十二页，共34页。
第三十三页，共34页。
【答案】 (1)醛基 (2)A、C、E (3)消去反应 HOOC—COOH＋2NaHCO3―→NaOOC—COONa＋2H2O ＋2CO2↑
第二十五页，共34页。
【思路点拨】
关键信息 信息分析与迁移
信息① 密度之比为相对分子质量之比
信息② 苯环上有醛基且只有一个支链
信息③ 信息Ⅰ的应用
信息④
D含有不饱和键，可知C→D加入浓硫酸为 消去反应
信息⑤ 由G确定F
第二十六页，共34页。
【解析】 有机物A由C、H、O三种元素组成，其蒸气密度 是相同条件下的氢气密度的60倍，则A的相对分子质量是120,0.1 mol A的质量是12 g。0.8 mol CO2中m(C)＝0.8 mol×12 g·mol－1＝ 9.6 g,7.2 g H2O的物质的量为7.2 g÷18 g·mol－1＝0.4 mol，m(H)＝ 0.4 mol×2×1 g·mol－1＝0.8 g，
第十五页，共34页。
【思路点拨】
关键信 息
信息分析与迁移
信息① 根据B的结构简式可推知b是含有碳碳双键的氯代烃
信息② 加氧为氧化，去氧为还原
信息③
C3H8→ClCH2CH===CH2既要引入Cl，又要引入碳 碳双键
信息④
D分子含两个官能团，且能发生银镜反应，则必含醛 基，根据不饱和度可知，另一官能团必为碳碳三键
第二十二页，共34页。
第二十三页，共34页。
(1)A中含氧官能团的名称是____，A的结构简式为____。 (2)C可能发生的化学反应有________(填选项)。 A．能与氢气发生加成反应 B．能在碱性溶液中发生水解反应 C．能与甲酸发生酯化反应 D．能与Ag(NH3)2OH发生银镜反应 E．能与氢氧化钠溶液反应
第八页，共34页。
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； ④若D能发生银镜反应，则A为CH3OH，B为HCHO、C为 HCOOH，D为HCOOCH3。
第九页，共34页。
二、答题技巧 “四招”突破有机合成题 (1)全面获取有效信息，题干中、转化关系图中有关物质的组 成、结构、转化路径均是解决问题必不可少的信息，在审题阶段 必须弄清楚。 (2)确定官能团的变化，有机合成题目一般会给出产物、反应 物或某些中间产物的结构等，在解题过程中应抓住这些信息，对 比物质转化中官能团的种类变化、位置变化等，掌握其反应实 质。
一、解题策略 1．根据试剂或特征现象推知官能团的种类
第三页，共34页。
(2)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。
(3)遇浓硝酸变黄，则表明该物质是含有苯环结构的蛋白质。 (4)遇I2变蓝则该物质为淀粉。 (5)加入新制的Cu(OH)2悬浊液，加热煮沸有红色沉淀生成或 加入银氨溶液加热有银镜生成，表示含有—CHO。加入Na放出 H2，表示含有—OH或—COOH。加入NaHCO3溶液产生气体， 表示含有—COOH。
第十ห้องสมุดไป่ตู้页，共34页。
【典例1】 (2014·高考大纲卷)“心得安”是治疗心脏病的 药物，下面是它的一种合成路线(具体反应条件和部分试剂略)：
第十二页，共34页。
第十三页，共34页。
回答下列问题： (1)试剂a是________，试剂b的结构简式为________，b中官 能团的名称是________。 (2)③的反应类型是________。 (3)心得安的分子式为________。 (4)试剂b可由丙烷经三步反应合成： C3H8―反―应→1 X―反―应→2 Y―反―应→3 试剂b 反应1的试剂与条件为________，反应2的化学方程式为 ________，反应3的反应类型是________。
构，可确定
的位置。
(4)由有机物发生酯化反应能生成环酯或聚酯，可确定有机物是羟
基酸，并根据环的大小，可确定—OH与—COOH的相对位置。
第七页，共34页。
4．根据核磁共振氢谱推断有机物的结构 有机物的分子中有几种氢原子，在核磁共振氢谱中就出现几 种峰，峰面积的大小和氢原子个数成正比。 5．依据有机物之间的转化关系推断有机物的类别 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，它们之间相互转化关系可用下图表示：
【典例2】 某有机物A由C、H、O三种元素组成，其蒸气 密度是相同条件下的氢气密度的60倍①，0.1 mol A在足量的氧气 中充分燃烧后生成0.8 mol CO2和7.2 g H2O；A可以发生银镜反 应，其苯环上的一卤代物有三种②。
现有如下转化关系： A―HC―N→③B―HH―2CO→l C浓――硫 △→酸D②―Z①n―O/H→32OE＋F 其中D能使溴的四氯化碳溶液褪色④，F继续被氧化成G，G 的相对分子质量为90⑤。
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2．根据数据确定官能团的数目 (1)与银氨溶液反应，若1 mol有机物生成2 mol银，则该有机 物分子中含有一个醛基；若生成4 mol银，则含有两个醛基或该 物质为甲醛。 (2)与金属钠反应，若1 mol有机物生成0.5 mol H2，则其分子 中含有一个活泼氢原子，或为一个醇羟基，或一个酚羟基，也可 能为一个羧基。
专题讲座八 有机合成与推断
第一页，共34页。
有机框图推断与有机合成题是高考必考试题，也是高考试题 中最具有选拔性功能的题目之一。考查的知识点包括有机物分子 式的确定、结构简式的书写、官能团种类及反应类型的判断、反 应方程式的书写、同分异构体问题的分析等，其命题角度有如下 几种：
(1)根据结构与性质的关系进行推断。 (2)根据计算进行推断。
第十四页，共34页。
(5)芳香化合物D是1-萘酚的同分异构体，其分子中有两个官 能团，能发生银镜反应，D能被KMnO4酸性溶液氧化成 E(C2H4O2)和芳香化合物F(C8H6O4)，E和F与碳酸氢钠溶液反应 均能放出CO2气体，F芳环上的一硝化产物只有一种。D的结构简 式为_____；由F生成一硝化产物的化学方程式为________，该产 物的名称是_______________。
信息⑤ F为对位结构，且对位取代基相同，应为羧基
第十六页，共34页。
第十七页，共34页。
第十八页，共34页。
第十九页，共34页。
【答案】 (1)NaOH(或Na2CO3) ClCH2CH===CH2 氯原 子、碳碳双键 (2)氧化反应 (3)C16H21O2N
第二十页，共34页。
第二十一页，共34页。
第三十四页，共34页。
第二十四页，共34页。
(3)C―→D的反应类型为________，G与足量小苏打溶液反 应的化学方程式为________________________。
(4)C的同分异构体有多种，写出符合下列条件的所有同分异 构体的结构简式：_________________________。
①属于酯类化合物 ②遇三氯化铁溶液显紫色 ③与新制氢氧化铜悬浊液共热可生成红色沉淀 ④苯环上的一卤代物只有一种
第十页，共34页。
(3)熟练掌握经典合成路线，在合成某一种产物时，可能会存 在多种不同的方法和途径，应当在节省原料、产率高的前提下， 选择最合理、最简单的方法和途径。
(4)规范表述，即应按照题目要求的方式将分析结果表达出 来，力求避免书写官能团名称时出现错别字、书写物质结构简式 时出现碳原子成键数目不为4等情况，确保答题正确。
第五页，共34页。
(3)与碳酸氢钠反应，若1 mol有机物生成1 mol CO2，则说明 其分子中含有一个羧基。某有机物与醋酸反应，相对分子质量增 加42，则含有1个—OH；增加84，则含有2个—OH。
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3．根据性质确定官能团的位置 (1)若醇能氧化为醛或羧酸，则醇分子中应含有结构—CH2OH；若 能氧化成酮，则醇分子中应含有结构—CHOH—。 (2)由消去反应的产物可确定—OH或—X的位置。 (3)由一卤代物的种类可确定碳骨架结构。由加氢后的碳骨架结
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故12 g有机物A中m(O)＝12 g－9.6 g－0.8 g＝1.6 g，故n(O) ＝1.6 g÷16 g·mol－1＝0.1 mol，故有机物A分子中碳原子数目为0.8 mol÷0.1 mol＝8、氢原子数目为0.8 mol÷0.1 mol＝8、氧原子数目 为0.1 mol÷0.1 mol＝1，故A的分子式为C8H8O。有机物A可以发 生银镜反应，分子中含有—CHO，苯环上的一卤代物有三种，
说明苯环含有1个支链，故A为 知，
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，由信息Ⅰ可
第二十九页，共34页。
第三十页，共34页。
第三十一页，共34页。
第三十二页，共34页。
第三十三页，共34页。
【答案】 (1)醛基 (2)A、C、E (3)消去反应 HOOC—COOH＋2NaHCO3―→NaOOC—COONa＋2H2O ＋2CO2↑
第二十五页，共34页。
【思路点拨】
关键信息 信息分析与迁移
信息① 密度之比为相对分子质量之比
信息② 苯环上有醛基且只有一个支链
信息③ 信息Ⅰ的应用
信息④
D含有不饱和键，可知C→D加入浓硫酸为 消去反应
信息⑤ 由G确定F
第二十六页，共34页。
【解析】 有机物A由C、H、O三种元素组成，其蒸气密度 是相同条件下的氢气密度的60倍，则A的相对分子质量是120,0.1 mol A的质量是12 g。0.8 mol CO2中m(C)＝0.8 mol×12 g·mol－1＝ 9.6 g,7.2 g H2O的物质的量为7.2 g÷18 g·mol－1＝0.4 mol，m(H)＝ 0.4 mol×2×1 g·mol－1＝0.8 g，
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【思路点拨】
关键信 息
信息分析与迁移
信息① 根据B的结构简式可推知b是含有碳碳双键的氯代烃
信息② 加氧为氧化，去氧为还原
信息③
C3H8→ClCH2CH===CH2既要引入Cl，又要引入碳 碳双键
信息④
D分子含两个官能团，且能发生银镜反应，则必含醛 基，根据不饱和度可知，另一官能团必为碳碳三键
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(1)A中含氧官能团的名称是____，A的结构简式为____。 (2)C可能发生的化学反应有________(填选项)。 A．能与氢气发生加成反应 B．能在碱性溶液中发生水解反应 C．能与甲酸发生酯化反应 D．能与Ag(NH3)2OH发生银镜反应 E．能与氢氧化钠溶液反应
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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； ④若D能发生银镜反应，则A为CH3OH，B为HCHO、C为 HCOOH，D为HCOOCH3。
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二、答题技巧 “四招”突破有机合成题 (1)全面获取有效信息，题干中、转化关系图中有关物质的组 成、结构、转化路径均是解决问题必不可少的信息，在审题阶段 必须弄清楚。 (2)确定官能团的变化，有机合成题目一般会给出产物、反应 物或某些中间产物的结构等，在解题过程中应抓住这些信息，对 比物质转化中官能团的种类变化、位置变化等，掌握其反应实 质。