2022年高三化学有机合成与综合推断 .pdf

学习必备欢迎下载高三化学有机合成与综合推断1、有机合成与推断的解题思路：设计时主要考虑如何形成被合成分子的碳干以及它所含有的官能团。在解题时，首先将原料与产品的结构从以下两方面加以对照分析：一、碳干有何变化，二、官能团有何变更。一般碳干的变化有几种情况：4 种。（1）碳链增长；（2）碳链缩短；（3）增加支链；（4）碳链与碳环的互变。( 例 1、例 2、例 3) 2、有机合成与推断的突破口（题眼）：找解题的“突破口”的一般方法是：信息量最大的点；最特殊的点；特殊的分子式；假设法。技巧：找已知条件最多的地方，信息量最大的；寻找最特殊的特殊物质、特殊的反应、特殊颜色等等；特殊的分子式，这种分子式只能有一种结构；如果不能直接推断某物质，可以假设几种可能，认真小心去论证，看是否完全符合题意。（例4、例 5）3、有机合成与推断遵循的原则（1）所选择的每个反应的副产物尽可能少，所要得到的主产物的产率尽可能高且易于分离，避免采用副产物多的反应。（2）发生反应的条件要适宜，反应的安全系数要高，反应步骤尽可能少而简单。（3）要按一定的反应顺序和规律引入官能团，不能臆造不存在的反应事实，必要时应采取一定的措施保护已引入的官能团。（4）所选用的合成原料要易得，经济。（例6、例 7）4有机合成与推断题的解题技巧：综合运用有机反应中官能团的衍变规律解题。充分利用题给的信息解题。掌握正确的思维方法。有时则要综合运用顺推或逆推的方法导出最佳的合成路线。例 1 用乙炔和适当的无机试剂为原料，合成。资料 1 资料 2 分析：从原料到产品在结构上产生两种变化：从碳链化合物变为芳环化合物；官能团从“CC”变为“ Br ”。由顺推法可知：由乙炔聚合可得苯环，如果由苯直接溴代，只能得到溴苯，要想直接得到均三溴苯很难。我们只能采取间接溴代的方法，即只有将苯先变为苯酚或苯胺，再溴代方可；而三溴苯酚中的“OH ”难以除去。而根据资料2 可知，中的“ NH2”可 通过转化为重氮盐，再进行放氮反应除去。方程式：设计合成有机物的路线时，主要应从哪里进行思考呢？分析、对比、归纳出：解题的关键是找出原料与产品的结构差别是什么，然后在熟知物质性能的基础上寻找解决问题的途径即合成路线。在解题时应考虑引入新的官能团，能否直接引入，间接引入的方法是什么？这些问题的解决就需要我们熟练掌握有机物的特征反应。例 2 左下图是以苯酚为主要原料制取冬青油和阿斯匹林的过程；（1）写出、步反应的化学方程式，是离子反应的写离子方程式_；（2）B溶于冬青油致使产品不纯，用NaHCO3溶液即可除去，简述原因_；（3）在（ 2）中不能用NaOH 也不能用 Na2CO3的原因是 _。答案：（1）（2）冬青油中混有少量可用小苏打溶液除去的原因是：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 5 页学习必备欢迎下载，产物可溶于水相而与冬青油分层，便可用分液法分离而除杂。（3）在（ 2）中不能用NaOH 、Na2CO3的原因是酚羟基可与其发生反应，而使冬青油变质。【扩展】 1mol 阿斯匹林最多可和几摩氢氧化钠发生反应呢？3mol例 3 近年，科学家通过乙二醇的桥梁作用把阿斯匹林连接在高聚物上，制成缓释长效阿斯匹林，用于关节炎和冠心病的辅助治疗，缓释长效阿斯匹林的结构简式如下：试填写以下空白：（1）高分子载体结构简式为_。（2） 阿斯匹林连接在高分子载体上的有机反应类型是 _。（ 3）缓释长效阿斯匹林在肠胃中变为阿斯匹林的化学方程式是_。分析：本题的关键词语是“通过乙二醇的桥梁作用把阿斯匹林连接在高聚物上”。缓释长效阿斯匹林可分为三部分：高分子载体；阿斯匹林；作为桥梁作用的乙二醇。在肠胃中变为阿斯匹林的反应，则属于水解反应，从而找到正确的解题思路。答：（ 1）（ 2）酯化反应（或取代反应）（3）例 4 有一种广泛用于汽车、家电产品上的高分子涂料，是按下列流程生产的。图中的 M （ C3H4O ）和 A都可以发生银镜反应，N和 M的分子中碳原子数相等，A的烃基上一氯取代位置有三种。试写出：（ 1）物质的结构简式：A_；M_ 。物质 A的同类别的同分异构体为_。（2）N+B D的化学方程式 _. （3）反应类型： X_；Y_。分析 ：解本题的“突破口”即“题眼”是M的结构简式。因为本题中对M的信息量最丰富，M可以发生银镜反应，一定有醛基， M的结构式除 CHO 外，残留部分是C2H3 ，而 C2H3 只能是乙烯基，则M的结构简式为CH2=CH CHO 。M经氧化后可生成丙烯酸CH2=CH COOH ，由反应条件和D的分子式组成可以推断D是B和 N的酯化反应的产物，所以B+C3H4O2C7H12O2H2O。根据质量守恒原理，B的分子式为C4H10O，是丁醇， A为丁醛。根据A的烃基上一氯取代物有3 种，则 A的结构简式为CH3CH2CH2CHO ，它的同类物质的同分异构体为：CH3CH （CH3）CHO 。答案：（ 1）A：CH3CH2CH2CHO M ：CH2=CH CHO（2）CH3CH2CH2OH+CH2=CHCOOHCH2=CHCOOCH2CH2CH3+H2O（3）X：加成反应 Y：加聚反应【反馈练习】例 5 化合物 C和 E都是医用功能高分子材料，且组成中元素质量分数相同，均可由化合物A（ C4H8O3 ）制得，如下图所示。B和 D互为同分异构体。试写出：化学方程式AD_，BC_。反应类型： AB_，BC_，AE_，E的结构简式 _。A的同分异构体（同类别有支链）的结构简式：_及_。思路 1 以 A为突破口，因其信息量大。A具有酸性，有 COOH 。A B（C4H8O3 C4H6O2 ），A物质发生脱水反应，又由于B可使溴水褪色，因而B中含有 C=C ，属消去反应，则A中应具有OH 。 AD的反应是由A中 COOH 与 OH发生酯化反应， 生成环状酯D，由于 D为五原子环状结构，A的结构简式为HOCH2CH2CHCOOH，AE的反应为缩聚反应。答案： AD：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 5 页学习必备欢迎下载BC：AB：消去反应， BC：加聚反应，AE：缩聚反应。E的结构简式：A的同分异构体：例 6 酸牛奶中含有乳酸，其结构为：它可由乙烯来合成，方法如下：（1） 乳酸自身在不同条件下可形成不同的醇，其酯的式量由小到大的结构简式依次为：_、_、_。 （2）写出下列转化的化学方程式：A的生成 _。CH3CHO 的生成 _，C的生成 _。（3） AB的反应类型为_。答案：（3）水解反应（或取代反应）【评点】本题的特点是，提供了合成的路线和反应条件，考查大家的基础知识和观察能力和应变能力。而有些题虽然也提供相应合成路线，但侧重于合成方案的选择。例 7 请认真阅读下列3 个反应：利用这些反应，按以下步骤可以从某烃A合成一种染料中间体DSD酸。请写出 A、B、C、D的结构简式。【归纳】在选择合成途径时应注意哪些问题呢？误区：误认为只有苯与硝酸反应生成硝基苯，而甲苯与硝酸只能生成三硝基甲苯。不能由 DSD酸的结构确定硝基与磺酸基为间位关系。忽视苯胺具有还原性，NaClO具有氧化性，选择错误的合成途径。正确答案：结论：每一步的反应都要符合反应规律或信息提示，不能杜撰；确定反应中官能团及它们互相位置的变化； 确定反应先后顺序时注意能否发生其它反应如酯在NaOH 溶液中水解时， 是否有苯酚生成，把C=C氧化时是否有CHO 存在，使用氧化剂时是否存在还原性基团如NH2等；反应条件的正确选择；题中所给予的信息往往起到承上启下的关键作用，一定要认真分析，信息与反应物、生成物、中间产物的关系，从中得到启示。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 5 页学习必备欢迎下载有机合成与综合推断配套练习及答案一、选择题1化合物的中的 OH被卤原子取代所得的化合物称为酰卤，下列化合物中可以看作酰卤的是（）AHCOF BCCl4 C COCl2 DCH2ClCOOH 2 合成结构简式为的高聚物， 其单体应是 （）苯乙烯丁烯丁二烯丙炔苯丙烯A、 B、 C、 D、3自藜芦醇广范存在于食物（例如桑椹、花生，尤其是葡萄）中，它可能具有抗癌性。能够跟 1mol 该化合物起反应的Br2 或 H2的最大用量分别是（）A1mol，1mol B 3.5mol ，7mol C 3.5mol ，6mol D6mol， 7mol 4A、B、C、 D都是含碳、氢、氧的单官能团化合物，A水解得 B和 C ，B氧化可以得到C或 D， D氧化也得到C。若 M （X） 表示 X的摩尔质量， 则下式中正确的是（）AM （A）=M （B）+M （C） BZM （ D ）=M （ B）+M （C）CM （B） M （D） M （C） DM （D） M （ B） M （C）二、非选择题5提示：通常，溴代烃既可以水解生成醇，也可以消去溴化氢生成不饱和烃。如：请观察下列化合物A H的转换反应的关系图（图中副产品均未写出）并填写空白：（1）写出图中化合物C、G、H的结构简式。C_；G_ ；H_。（2）属于取代反应的有（填写代号，错答要倒扣分）_。6有机物E和 F 可用作塑料增塑剂或涂料中的溶剂，它们的分子量相等，可用以下方法合成：请写出：有机物的名称：A_，B_。化学方程式：A+D E_， B+G F_。X反应的类型及条件：类型_，条件 _。E和 F 的相互关系属_（多选扣分）。同系物同分异构体同一种物质同一类物质7 乙酰水杨酸 （）俗称阿司匹林， 1982 年科学家将其连接在高分子载体上，使之在人体内持续水解释放出乙酰水杨酸，称为长效阿司匹林，它的一种结构是：（1） 将乙酰水杨酸溶于适量NaOH溶液中并煮沸， 然后滴入盐酸至呈酸性，析出白色晶体A，将 A溶于 FeCl3溶液，溶液呈紫色。白色晶体A的结构简式为_。A的同分异构体中，属于酚类，同时还属于酯类的化合物有_。A的同分异构体中，属于酚类，但不属于酯类或羧酸类的化合物必定含有_基。（2）长效阿司匹林水解后可生成三种有机物，乙酰水杨酸、醇类有机物和一种高聚物。该醇的结构简式为_，该高聚物的单体的结构简式为_。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 5 页学习必备欢迎下载答案一、选择题1A、C 2 D 3D 4D 二、非选择题5（ 1）C ： C6H5 CH=CH2 G：C6H5 CCH （2）、6A：对苯二甲醇 B：对苯二甲酸X：取代，光，、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 5 页