高考熱點微專題系列(十五) 新情境下的有機合成與推斷,【典題精析曉一通百】 【典題】(2018全國卷)化合物W可用作高分子膨脹劑,一種合成路線如下:,回答下列問題: (1)A的化學名稱為_。 (2)的反應類型是_。 (3)反應所需試劑、條件分別為_。 (4)G的分子式為_。 (5)W中含氧官能團的名稱是_。,(6)寫出與E互為同分異構體的酯類化合物的結構簡式 (核磁共振氫譜為兩組峰,峰面積比為11)_ _。 (7)苯乙酸芐酯( )是花香型香 料,設計由苯甲醇為起始原料制備苯乙酸芐酯的合成路 線_(無機試劑任選)。,【精析】(1)根據A的結構簡式可知A是氯乙酸。 (2)反應中氯原子被CN取代,屬于取代反應。 (3)反應是酯化反應,所需試劑和條件分別是乙醇/濃硫酸、加熱。 (4)根據G的鍵線式可知其分子式為C12H18O3。,(5)根據W的結構簡式可知分子中含有的官能團是醚鍵 和羥基。 (6)屬于酯類,說明含有酯基。核磁共振氫譜為兩組峰, 峰面積比為11,說明氫原子分為兩類,各是6個氫原子, 因此符合條件的有機物結構簡式為 或 。,(7)根據已知信息結合逆推法可知合成苯乙酸芐酯的路 線為,答案:(1)氯乙酸 (2)取代反應 (3)乙醇/濃硫酸、 (4)C12H18O3 (5)羥基、醚鍵,【答題策略思睿觀通】 1.根據試劑或特征現象推知官能團的種類 (1)使溴水褪色,則表示該物質中可能含有 “ ”或“CC”結構。,(2)使KMnO4(H+)溶液褪色,則該物質中可能含有 “ ”“CC”或“CHO”等結構或為苯 的同系物。 (3)遇FeCl3溶液顯紫色,或加入溴水出現白色沉淀,則 該物質中含有酚羥基。 (4)遇濃硝酸變黃,則表明該物質是含有苯環結構的蛋 白質。,(5)遇I2變藍則該物質為淀粉。 (6)加入新制的Cu(OH)2懸濁液,加熱煮沸有磚紅色沉淀生成或加入銀氨溶液加熱有銀鏡生成,表示含有 CHO。 (7)加入Na放出H2,表示含有OH或COOH。 (8)加入NaHCO3溶液產生氣體,表示含有COOH。,2.根據數據確定官能團的數目,(5)某有機物與醋酸反應,相對分子質量增加42,則含有 1個OH;增加84,則含有2個OH。即OH轉變為 OOCCH3。 (6)由CHO轉變為COOH,相對分子質量增加16;若增 加32,則含2個CHO。 (7)當醇被氧化成醛或酮后,相對分子質量減小2,則含 有1個OH;若相對分子質量減小4,則含有2個OH。,3.根據性質確定官能團的位置 (1)若醇能氧化為醛或羧酸,則醇分子中應含有結構“CH2OH”;若能氧化成酮,則醇分子中應含有結構“CHOH”。 (2)由消去反應的產物可確定“OH”或“X”的位置。,(3)由一鹵代物的種類可確定碳架結構。 (4)由加氫后的碳架結構,可確定“ ”或 “CC”的位置。 (5)由有機物發生酯化反應能生成環酯或聚酯,可確定 有機物是羥基酸,并根據環的大小,可確定“OH”與 “COOH”的相對位置。,4.根據核磁共振氫譜推斷有機物的結構:有機物的分子中有幾種氫原子,在核磁共振氫譜中就出現幾種峰,峰面積的大小和氫原子個數成正比。,5.依據有機物之間的轉化關系推斷有機物的類別:醇、 醛、羧酸、酯之間的相互衍變關系是有機結構推斷的 重要突破口,它們之間相互轉化關系可用下圖表示:,上圖中,A能連續氧化生成C,且A、C在濃硫酸存在下加熱生成D,則: A為醇、B為醛、C為羧酸、D為酯; A、B、C三種物質中碳原子數相同,碳骨架結構相同; A分子中含CH2OH結構; 若D能發生銀鏡反應,則A為CH3OH,B為HCHO、C為HCOOH,D為HCOOCH3。,6.有機推斷題的解題思路 解有機推斷題的關鍵點是尋找突破口,抓住突破口進行合理假設和推斷。 突破口一:特殊顏色,特殊狀態,特殊氣味等物理性質。 突破口二:特殊反應類型和反應條件,特殊反應現象和官能團所特有的性質,特殊制法和特殊用途等。,7.有機合成題的解題思路 (1)目標有機物的判斷。 首先判斷目標有機物屬于哪類有機物,其次分析目標有機物中碳原子的個數、碳鏈組成與原料、中間物質的組成關系。,(2)目標有機物的拆分。 根據給定原料,結合信息,利用反應規律合理地把目標有機物分解成若干個片段,找出官能團引入、轉換的途徑及保護方法。,(3)思維方法的運用。 找出關鍵點、突破點后,要正向思維和逆向思維、縱向思維和橫向思維相結合,選擇最佳合成途徑。,【類題精練觸類旁通】 (新題預測)化合物M是一種合成藥品的中間體,其合成路線如圖所示。,已知: (弱堿性,易被氧化),(1)寫出反應的化學方程式_。 (2)反應屬于_反應(填有機反應類型)。 (3)寫出 中官能團的名稱_。,(4)H為 的同分異構體,則滿足下列條件的H的 同分異構體共有_種,其中滿足下列條件且含4 種不同氫原子的同分異構體的結構簡式是_ _。 顯弱堿性,易被氧化;分子內含有苯環;能發生水 解反應。 (5)請你設計由A合成B的合成路線_。,提示:合成過程中無機試劑任選;合成路線表示方法示例如圖所示。,【解析】(1)A與氯氣在一定條件下生成 ,可 知A是甲苯與氯氣發生取代反應,反應方程式為 (2)由產物M可知, 取代了 中氨基 上的一個氫原子。因此為取代反應。,(3) 中官能團的名稱為氨基、羧基。,(4)H是 的同分異構體,顯弱堿性,易被氧化, 說明含有氨基;分子內含有苯環;能發生水解反應, 說明含有酯基;因此如果苯環上有2個取代基,則可以 是OOCH和NH2,為鄰、間對位;苯環上有1個取代基, 為OOCNH2或COONH2,因此共有五種符合條件的同分 異構體。同時且含四種不同氫原子的結構簡式為,(5)由提示可知,先將甲苯硝化,引入硝基,再根據提示將甲基氧化,最后還原硝基為氨基,具體流程為,答案:,【加固訓練】 (2019德州模擬)已知:C2H5OH+HONO2(硝酸) C2H5ONO2(硝酸乙酯)+H2O,現有只含C、H、O的化合物AE,其中A為飽和多元醇,其他有關信息已注明在下圖的方框內。,回答下列問題: (1)A的分子式為_。 (2)寫出下列物質的結構簡式:B_,D_。 (3)寫出下列反應的化學方程式和反應類型(括號內): AC_( ); AE_( )。,(4)工業上可通過油脂的皂化反應得到A,分離皂化反應產物的基本操作是_。,【解析】設飽和多元醇A的通式為CnH2n+2Ox,根據A的相 對分子質量為92及框圖轉化關系,可以得出A是丙三 醇,A的分子式為C3H8O3,A的結構簡式為 。D是 丙三醇部分氧化后的產物,且D的相對分子質量比A小2, 說明A中有一個醇羥基被氧化;根據D能發生銀鏡反應,說明D中有醛基,由此得出D是 。E也是丙三醇 部分氧化后的產物,E的相對分子質量比A小4,說明A中 有2個醇羥基被氧化;E也能發生銀鏡反應,得出E是 (或 )。1個醇羥基與乙酸酯化,相對分子質量 會增加60-18=42,根據Mr(B)-Mr