2017屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題十四 有機(jī)推斷與合成（學(xué)案+課件+試題）（打包4套）新人教版,2017屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí),專題十四,有機(jī)推斷與合成（學(xué)案+課件+試題）（打包4套）新人教版,2017,高考,化學(xué),二輪,復(fù)習(xí),專題,十四,有機(jī),推斷,合成,課件,試題,打包,新人 專題十四 有機(jī)推斷與合成 【考綱解讀】 1、未知有機(jī)物的確定：官能團(tuán)、結(jié)構(gòu)簡式的書寫。 2、官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化、保護(hù)。 3、合成路線：分析、流程設(shè)計。 【考點(diǎn)回顧】 1.完成下列轉(zhuǎn)化關(guān)系中標(biāo)號反應(yīng)的化學(xué)方程式，并指出反應(yīng)類型。 ①______________________________，______________________________________________； ②______________________________，______________________________________________； ③______________________________，______________________________________________； ④______________________________，______________________________________________； ⑤______________________________，______________________________________________； ⑥______________________________，______________________________________________。 【答案】①CH2===CH2＋HBrCH3CH2Br　加成反應(yīng) ②CH3CH2Br＋NaOHCH2===CH2↑＋NaBr＋H2O　消去反應(yīng) ③CH3CH2Br＋H2OCH3CH2OH＋HBr　取代反應(yīng) ④CH3CHO＋2Cu(OH)2CH3COOH＋Cu2O↓＋2H2O　氧化反應(yīng) ⑤CH3CHO＋HCN―→　加成反應(yīng) ⑥CH3CH2OH＋CH2===CHCOOH CH2===CHCOOCH2CH3＋H2O　酯化反應(yīng)或取代反應(yīng) 2、完成下列官能團(tuán)的衍變關(guān)系。 （1）反應(yīng)條件： ①________________________________________________________________________； ⑤________________________________________________________________________。 （2）結(jié)構(gòu)簡式： ②________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________； ④________________________________________________________________________。 【答案】（1）NaOH水溶液，加熱　濃硫酸，加熱 （2）RCH2OH　RCHO　RCOOH 【題型預(yù)測】 題型1　官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化與反應(yīng)類型判斷 1．[2015·江蘇，17（1）（2）]化合物F是一種抗心肌缺血藥物的中間體，可以通過以下方法合成： C14H14O2 　　　　 A　　　　　　　　　　　B C 　　　　 D 　　　　 E 　　　　 F （1）化合物A中的含氧官能團(tuán)為________和________(填官能團(tuán)名稱)。 （2）化合物B的結(jié)構(gòu)簡式為________；由C→D的反應(yīng)類型是________。 【答案】（1）醚鍵　醛基 （2） 　取代反應(yīng) 【解析】（1）根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡式可知，A中的含氧官能團(tuán)為醚鍵和醛基。（2）B的分子式C14H14O2，比化合物A的分子式多了兩個H，所以發(fā)生的反應(yīng)是—CHO被還原為—CH2OH(NaBH4一般都作還原劑)。由C→D發(fā)生的反應(yīng)是—Cl被—CN取代的反應(yīng)。 【歸納】 1、常見物質(zhì)類別的轉(zhuǎn)化與反應(yīng)類型的關(guān)系 2、牢記特殊反應(yīng)條件與反應(yīng)類型的關(guān)系 （1）NaOH水溶液，加熱——鹵代烴水解生成醇、酯類的水解反應(yīng)。 （2）NaOH醇溶液，加熱——鹵代烴的消去反應(yīng)，生成不飽和烴。 （3）濃硫酸，加熱——醇的消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)、苯環(huán)的硝化、纖維素的水解等。 （4）溴水或溴的CCl4溶液——烯烴或炔烴的加成、酚的取代反應(yīng)。 （5）O2/Cu或Ag，加熱——醇催化氧化為醛或酮。 （6）新制Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液——醛氧化成羧酸。 （7）稀硫酸，加熱——酯的水解、淀粉的水解。 （8）H2、催化劑——烯烴(或炔烴)的加成、芳香烴的加成、酮或醛還原成醇的反應(yīng)。 3、弄清官能團(tuán)轉(zhuǎn)化時，斷鍵和成鍵的特點(diǎn) （1）取代反應(yīng)的特點(diǎn)是“有上有下或斷一下一上一”(斷了一個化學(xué)鍵，下來一個原子或原子團(tuán)，上去一個原子或原子團(tuán))。 （2）加成反應(yīng)的特點(diǎn)是“只上不下或斷一加二，從哪里斷從哪里加”。 （3）消去反應(yīng)的特點(diǎn)是“只下不上”，不飽和度增加。 題型2　有機(jī)合成中未知物的確定 2．(2015·海南，18－Ⅱ)芳香化合物A可進(jìn)行如下轉(zhuǎn)化： 回答下列問題： （1）B的化學(xué)名稱為_____________________________________________________________。 （2）由C合成滌綸的化學(xué)方程式為__________________________________________________。 （3）E的苯環(huán)上一氯代物僅有兩種，E的結(jié)構(gòu)簡式為 ________________________________________________________________________。 （4）寫出A所有可能的結(jié)構(gòu)簡式___________________________________________________。 （5）寫出符合下列條件的E的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式 ________________________________________________________________________。 ①核磁共振氫譜顯示苯環(huán)上僅有兩種氫 ②可發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng) 【答案】（1）醋酸鈉(或乙酸鈉) （2） ＋nHOCH2CH2OH＋(2n－1)H2O （3） （4） （5） 【解析】根據(jù)題給流程和信息推斷B為CH3COONa，C為HOCH2CH2OH。（1）B為CH3COONa，化學(xué)名稱為醋酸鈉。（2）乙二醇與對苯二甲酸發(fā)生縮聚反應(yīng)生成滌綸，根據(jù)縮聚反應(yīng)規(guī)律可寫出化學(xué)方程式。（3）由E的苯環(huán)上一氯代物僅有兩種，可知E為對羥基苯甲酸，結(jié)構(gòu)簡式為，則D為。（4）A的結(jié)構(gòu)為苯環(huán)上連接CH3COO—和—COOCH2CH2OH兩個基團(tuán)，有鄰、間、對3種結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡式分別為 。（5）由條件①核磁共振氫譜顯示苯環(huán)上僅有兩種氫，可知苯環(huán)上有兩個支鏈且處于對位，②可發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng)，說明E的同分異構(gòu)體為甲酸酯類，E的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為。 【歸納】 有機(jī)推斷的常用突破口 （1）特殊條件 反應(yīng)條件 反應(yīng)類型 X2、光照 烷烴、烯烴(或芳香烴)烷基上的取代反應(yīng) Br2、Fe(或FeBr3) 苯環(huán)上的取代反應(yīng) 濃溴水 酚羥基鄰、對位的取代反應(yīng)，以及碳碳雙鍵、碳碳三鍵的加成反應(yīng) H2、催化劑(如Ni) 碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環(huán)的加成反應(yīng) 濃硫酸、加熱 酯化反應(yīng)，苯環(huán)上的硝化反應(yīng)，醇的消去反應(yīng) 稀硫酸、加熱 酯的水解反應(yīng)，蔗糖、淀粉的水解反應(yīng) NaOH水溶液、加熱 鹵代烴或酯的水解反應(yīng) NaOH醇溶液、加熱 鹵代烴的消去反應(yīng) O2、Cu或Ag、加熱 醇的催化氧化反應(yīng) 銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液 醛基的氧化反應(yīng) 水浴加熱 苯的硝化反應(yīng)，銀鏡反應(yīng)，制取酚醛樹脂的反應(yīng) （2）特征反應(yīng) ①醇的氧化反應(yīng)和醛、酮的還原反應(yīng)。 a．—CH2OH—CHO或—COOH b． c． ②由消去反應(yīng)確定—OH或—X的位置。 醇或鹵代烴不能發(fā)生消去反應(yīng)，則存在或結(jié)構(gòu)；若鹵代烴或醇的消去產(chǎn)物只有一種，則連接—OH(或—X)的碳原子相鄰碳上只有一類氫原子。 ③酯化反應(yīng)和酯的水解反應(yīng)。 根據(jù)酯的結(jié)構(gòu)，可以推斷發(fā)生酯化反應(yīng)的反應(yīng)物或酯水解產(chǎn)物中羧基和羥基的位置。 （3）應(yīng)用核磁共振氫譜 ①有幾組峰，就有幾類氫原子。 ②峰面積越大，等效氫原子個數(shù)越多。 ③峰的個數(shù)越少，有機(jī)物結(jié)構(gòu)對稱性越好。 反思 “三看”突破有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化 （1）看碳鏈結(jié)構(gòu)的變化 根據(jù)已知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式，確定反應(yīng)前后碳鏈的增減、形狀的變化(如鏈狀變?yōu)榄h(huán)狀)，確定反應(yīng)的過程。 （2）看官能團(tuán)的變化 如果反應(yīng)中已經(jīng)給出了部分物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式，可對比這些物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式，確定未知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)過程。 （3）看反應(yīng)條件 觀察反應(yīng)過程的反應(yīng)條件，可推斷物質(zhì)變化過程中可能發(fā)生的反應(yīng)，以及反應(yīng)類型。 題型3　有機(jī)合成路線的分析與設(shè)計 3．(2015·全國卷Ⅰ，38)A(C2H2)是基本有機(jī)化工原料。由A制備聚乙烯醇縮丁醛和順式聚異戊二烯的合成路線(部分反應(yīng)條件略去)如下所示： 回答下列問題： （1）A的名稱是________，B含有的官能團(tuán)是_______________________________________。 （2）①的反應(yīng)類型是_____________________________________________________________， ⑦的反應(yīng)類型是_______________________________________________________________。 （3）C和D的結(jié)構(gòu)簡式分別為________、_________________________________________。 （4）異戊二烯分子中最多有________個原子共平面，順式聚異戊二烯的結(jié)構(gòu)簡式為_________。 （5）寫出與A具有相同官能團(tuán)的異戊二烯的所有同分異構(gòu)體_____________________________________________________________(填結(jié)構(gòu)簡式)。 （6）參照異戊二烯的上述合成路線，設(shè)計一條由A和乙醛為起始原料制備1,3-丁二烯的合成路線________________________________________________________________________。 【答案】（1）乙炔　碳碳雙鍵和酯基 （2）加成反應(yīng)　消去反應(yīng) （3） 　CH3CH2CH2CHO （4）11　 （5） CH3—CH2—CH2C≡CH、 CH3—CH2—C≡C—CH3 （6）CH≡CH CH==CH2—CH==CH2 【解析】A為乙炔；B的分子式為C4H6O2，由B發(fā)生加聚反應(yīng)生成，可知B的結(jié)構(gòu)簡式為CH2==CHOOCCH3，含有碳碳雙鍵和酯基，由此說明CH≡CH與CH3COOH發(fā)生了加成反應(yīng)。水解生成C，C的結(jié)構(gòu)簡式為。由聚乙烯醇縮丁醛的結(jié)構(gòu)，可知該化合物是聚乙烯醇()與丁醛的反應(yīng)獲得的，故D為丁醛(CH3CH2CH2CHO)。反應(yīng)⑦是羥基發(fā)生消去反應(yīng)生成碳碳雙鍵。（4）碳碳雙鍵及其所連的原子共平面，通過C—C單鍵的旋轉(zhuǎn)可以使兩個雙鍵結(jié)構(gòu)共平面，—CH3上的3個氫原子，最多1個與雙鍵共平面，有2個氫原子不共平面，故最多11個原子共平面。（5）異戊二烯含有5個碳原子，2個不飽和度，含有碳碳三鍵的同分異構(gòu)體的碳架結(jié)構(gòu)，有、共3種結(jié)構(gòu)(其中標(biāo)★處可為碳碳三鍵)。（6）由反應(yīng)⑤、⑥、⑦的反應(yīng)信息可以寫出由CHCH和CH3CHO為起始原料制備1,3-丁二烯的合成路線。 【歸納】 1．有機(jī)合成的解題思路 （1）剖析要合成的物質(zhì)(目標(biāo)分子)、選擇原料、路線(正向、逆向思維，結(jié)合題給信息)。 （2）合理的合成路線由什么基本反應(yīng)合成，分析目標(biāo)分子骨架。 （3）目標(biāo)分子中官能團(tuán)引入。 2．有機(jī)合成的常用方法 （1）官能團(tuán)的引入 —OH ＋H2O；R—X＋H2O；R—CHO＋H2；RCOR′＋H2；R—COOR′＋H2O；多糖發(fā)酵 —X 烷烴＋X2；烯(炔)烴＋X2或HX；R—OH＋HX R—OH和R—X的消去；炔烴不完全加氫 —CHO 某些醇氧化；烯烴氧化；炔烴水化；糖類水解 —COOH R—CHO＋O2；苯的同系物被強(qiáng)氧化劑氧化；羧酸鹽酸化；R—COOR′＋H2O —COO— 酯化反應(yīng) （2）官能團(tuán)的消除 ①消除雙鍵：加成反應(yīng)。 ②消除羥基：消去、氧化、酯化反應(yīng)。 ③消除醛基：還原和氧化反應(yīng)。 （3）官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化 ①利用官能團(tuán)的衍生關(guān)系進(jìn)行轉(zhuǎn)化。 ②增加官能團(tuán)的個數(shù)(一元衍生到二元衍生)，如CH3CH2OHCH2===CH2 ③改變官能團(tuán)的位置，如CH3CH2CH2OHCH3CHCH2 3．有機(jī)合成路線設(shè)計的幾種常見類型 根據(jù)目標(biāo)分子與原料分子在碳骨架和官能團(tuán)兩方面變化的特點(diǎn)，我們將合成路線的設(shè)計分為 （1）以熟悉官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化為主型 如：請?jiān)O(shè)計以CH2===CHCH3為主要原料(無機(jī)試劑任用)制備CH3CH(OH)COOH的合成路線流程圖(須注明反應(yīng)條件)。 CH2===CHCH3 （2）以分子骨架變化為主型 如：請以苯甲醛和乙醇為原料設(shè)計苯乙酸乙酯()的合成路線流程圖(注明反應(yīng)條件)。 提示：R—Br＋NaCN―→R—CN＋NaBr （3）陌生官能團(tuán)兼有骨架顯著變化型(多為考查的重點(diǎn)) 要注意模仿題干中的變化，找到相似點(diǎn)，完成陌生官能團(tuán)及骨架的變化。如：模仿 設(shè)計以苯甲醇、硝基甲烷為主要原料制備苯乙胺()的合成路線流程圖。 關(guān)鍵是找到原流程中與新合成路線中的相似點(diǎn)。(碳架的變化、官能團(tuán)的變化；硝基引入及轉(zhuǎn)化為氨基的過程) 11