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专题讲座十三---有机综合推断题突破策略

化学高三总复习---------专题讲座 整理人：周广辉

专题讲座十三 有机综合推断题突破策略
一、应用特征产物逆向推断
【例1】　下图中A、B、C、D、E、F、G均为有机化合物。根据下图回答问题。

(1)D的化学名称是　　　　　。
(2)反应③的化学方程式是____________________________________________________。
(有机物须用结构简式表示)
(3)B的分子式是　　　　　　。A的结构式是　　　　　　　。反应①的反应类型是　　　　　　。
(4)符合下列3个条件的B的同分异构体的数目有______个。
(Ⅰ)为邻位取代苯环结构；(Ⅱ)与B具有相同官能团；(Ⅲ)不与FeCl3溶液发生显色反应。
写出其中任意一种同分异构体的结构简式_______________________________________。
(5)G是重要的工业原料，用化学方程式表示G的一种重要的工业用途
________________________________________________________________________。
【例2】　(2011·山东理综，33)美国化学家R.F.Heck因发现如下Heck反应而获得2010年诺贝尔化学奖。
X＋CH2CH—R CHCHR＋HX
(X为卤原子，R为取代基)
经由Heck反应合成M(一种防晒剂)的路线如下：

回答下列问题：
(1)M可发生的反应类型是________。
a．取代反应 b．酯化反应
c．缩聚反应 d．加成反应
(2)C与浓H2SO4共热生成F，F能使酸性KMnO4溶液褪色，F的结构简式是________________________。D在一定条件下反应生成高分子化合物G，G的结构简式是________________________________________________________________________。
(3)在A→B的反应中，检验A是否反应完全的试剂是______________________________。
(4)E的一种同分异构体K符合下列条件：苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢，与FeCl3溶液作用显紫色。K与过量NaOH溶液共热，发生反应的方程式为
________________________________________________________________________。
二、确定官能团的方法
1．根据试剂或特征现象推知官能团的种类
(1)使溴水褪色，则表示该物质中可能含有“ ”或“ ”结构。

(2)使KMnO4(H＋)溶液褪色，则该物质中可能含有“ ”、“”或“—CHO”等结构或为苯的同系物。
(3)遇FeCl3溶液显紫色，或加入溴水出现白色沉淀，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，加热煮沸有砖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。
2．根据数据确定官能团的数目

2—OH(醇、酚、羧酸)H2
(3)2—COOHCO2，—COOHCO2
—C≡C—(或二烯、烯醛)

—CH2CH2—
(5)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。即—OH转变为—OOCCH3。
(6)由—CHO转变为—COOH，相对分子质量增加16；若增加32，则含2个—CHO。
(7)当醇被氧化成醛或酮后，相对分子质量减小2，则含有1个—OH；若相对分子质量减小4，则含有2个—OH。
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架结构。

(4)由加氢后的碳架结构，可确定“ ”或“—C≡C—”的位置。

(5)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。
【例3】　有机物X(分子式为C4H6O5)广泛存在于许多水果中，尤以苹果、葡萄、西瓜、山楂内为多。经测定该有机物具有下表中所列性质，请根据题目要求填空：
(1)
X的性质
推测X中关于官能团的结论
①X与足量Na反应产生H2

②X与醇或羧酸在浓硫酸作用下并加热均生成有香味的产物

③在一定条件下X的分子内脱水产物(非环状化合物)可与溴水发生加成反应

④33.5 g X与100 mL 5 mol·L－1 NaOH溶液恰好中和

X的可能结构简式Ⅰ__________，Ⅱ____________，Ⅲ___________________________________________________________________
(2)写出X发生①反应的化学方程式(任写一个)__________________________________。
(3)在一定条件下X可发生化学反应的类型有(填序号)____________________________。
A．水解反应　 B．取代反应　 C．加成反应
D．消去反应　 E．加聚反应　 F．中和反应
(4)下列物质与X互为同系物的是__________。与X互为同分异构体的是________(填序号)。

(5)写出X与O2在铜作催化剂加热的条件下发生反应所得到的可能产物的结构简式________________________________________________________________________。

【例4】　碳、氢、氧三种元素组成的有机物A，相对分子质量为102，含氢的质量分数为9.8%，分子中氢原子个数为氧的5倍。
(1)A的分子式是____________。
(2)A有2个不同的、位于碳链两端的含氧官能团，其名称是________、________。
(3)一定条件下，A与氢气反应生成B，B分子的结构可视为1个碳原子上连接2个甲基和另外2个结构相同的基团。
①A的结构简式是_____________________________________________________________。
②A不能发生的反应是________(填写序号字母)。
a．取代反应 b．消去反应
c．酯化反应 d．还原反应
(4)写出两种与A具有相同官能团、并带有支链的同分异构体的结构简式：________________________________________________________________________、
____________________。
(5)A还有另一种酯类同分异构体，该异构体在酸性条件下水解，生成两种相对分子质量相同的化合物，其中一种的分子中有2个甲基，此反应的化学方程式是
________________________________________________________________________。
(6)已知环氧氯丙烷可与乙二醇发生如下聚合反应：

B也能与环氧氯丙烷发生类似反应，生成高聚物，该高聚物的结构简式是
________________________________________________________________________。
三、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或卤代烃的水解反应。
2．在NaOH的乙醇溶液中加热，发生卤代烃的消去反应。
3．在浓H2SO4存在的条件下加热，可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等。
4．能与溴水或溴的CCl4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。
【例5】　(2011·新课标全国卷，38)香豆素是一种天然香料，存在于黑香豆、兰花等植物中。工业上常用水杨醛与乙酸酐在催化剂存在下加热反应制得：

以下是由甲苯为原料生产香豆素的一种合成路线(部分反应条件及副产物已略去)：

已知以下信息：
①A中有五种不同化学环境的氢；
②B可与FeCl3溶液发生显色反应；
③同一个碳原子上连有两个羟基通常不稳定，易脱水形成羰基。
请回答下列问题：
(1)香豆素的分子式为__________。
(2)由甲苯生成A的反应类型为__________，A的化学名称为__________。
(3)由B生成C的化学反应方程式为_____________________________________________。
(4)B的同分异构体中含有苯环的还有__________种，其中在核磁共振氢谱中只出现四组峰的有________种。
(5)D的同分异构体中含有苯环的还有________种，其中：
①既能发生银镜反应，又能发生水解反应的是____________________________________
(写结构简式)；
②能够与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2的是___________________________________
(写结构简式)。

专题讲座十三——有机综合推断题突破策略
【例1】　(1)乙醇　(2)CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOC2H5＋H2O
(3)C9H10O3　

水解反应(取代反应)

(填写其中一种结构简式即可)
(5)nCH2===CH2 或CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH(其他合理答案均可)
【例2】　(1)ad　(2)(CH3)2CHCH===CH2

【例3】　(1)①含—OH或—COOH
②含—OH和—COOH　③含—OH
④1分子X中含2个—COOH
X的可能结构简式
HOOC—CHOHCH2—COOH

HOOC—CH(CH2OH)—COOH
(2)2HOOC—CHOHCH2—COOH＋6Na―→2NaOOC—CHONaCH2—COONa＋3H2↑
(3)BDF　(4)a　bc
(5) 、
HOOC—CH(CHO)—COOH
【例4】　(1)C5H10O2　 (2)羟基　醛基

【例5】　(1)C9H6O2
(2)取代反应　2­氯甲苯(或邻氯甲苯)