高中化学有机合成习题.doc

高三化学专题复习——有机合成推断题
【重点、难点分析】
有机推断是对有机化学知识综合能力的考查，通常可能通过4～6问的设问包含有机化学的所有主干知识，是有机化学学习中最重要的一个组成部分。因而也成为高考命题者青睐的一类题型，成为历年高考必考内容之一。考查的有机基础知识集中在：有机物的组成、结构、性质和分类、官能团及其转化、同分异构体的识别、判断和书写、物质的制备、鉴别、分离等基础实验、有机物结构简式和化学方程式的书写、高分子和单体的互定、有机反应类型的判断、有机分子式和结构式的确定等。
综合性的有机试题一般就是这些热点知识的融合。此类试题综合性强，有一定的难度，情景新，要求也较高。此类试题即可考查考生有机化学的基础知识，还可以考查考生利用有机化学知识进行分析、推理、判断的综合的逻辑思维能力及自学能力，是一类能较好反映考生的科学素养的综合性较强的试题。
一、有机推断题的解题方法
1.解题思路：
原题结论
2.解题关键：
(1)据有机物的物理性质，有机物特定的反应条件寻找突破口。
(2)据有机物之间的相互衍变关系寻找突破口。
(3)据有机物结构上的变化，及某些特征现象上寻找突破口。
(4)据某些特定量的变化寻找突破口。
二、知识要点归纳
1.十种常见的无机反应物
(1)和Br2反应须用液溴的有机物包括：
烷烃、苯、苯的同系物-----取代反应。
(2)能使溴水褪色的有机物包括：
①烯烃、炔烃-----加成反应。
②酚类-----取代反应-----羟基的邻、对位。
③醛(基)类-----氧化反应。
(3)能使酸性KMnO4褪色的有机物包括：
烯烃、炔烃、苯的同系物、醇类、苯酚、醛(基)类-----氧化反应。
(4)和浓硫酸反应的有机物包括：
①苯的磺化-----反应物-----取代反应。
②苯的硝化-----催化、脱水-----取代反应。
③醇的脱水-----催化、脱水-----消去或取代。
④醇和酸的酯化-----催化、脱水-----取代反应。
⑤纤维素的水解-----催化-----取代反应
和稀硫酸反应的物质有：
⑥二糖、淀粉的水解-----催化-----取代反应
⑦羧酸盐变成酸-----反应物-----复分解反应
(5)能和H2加成的有机物包括：
烯烃、炔烃、含苯环、醛(基)类、酮类-----加成反应也是还原反应。
(6)能和NaOH溶液反应的有机物包括：
卤代烃、酯类-----水解（皂化）反应也是取代反应。
卤代烃和NaOH醇溶液-----消去反应
酚类、羧酸类-----中和反应。
(7)能和Na2CO3反应的有机物包括：羧酸、苯酚等；
能和NaHCO3反应的有机物包括：羧酸-----强酸制弱酸。
(8)能和金属Na 反应的有机物包括：1含-OH的物质：醇、酚、羧酸。
(9)和Cu(OH)2反应的有机物：
醛类、甲酸、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖-----氧化剂-----氧化反应（加热）
羧基化合物-----反应物-----中和反应（不加热）
多羟基有机物可以和Cu(OH)2反应生成蓝色溶液
(10)和银氨溶液反应的有机物：
醛类、甲酸、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖-----氧化剂-----氧化反应
强酸性物质会破坏银氨溶液
2.十四种常见的实验现象和相应的结构（特征性质）
(1)遇溴水或溴的CCl4溶液褪色：C＝C或C≡C或醛；
(2)遇FeCl3溶液显紫色：酚羟基；
(3)遇I2变蓝色的是：淀粉；
(4)遇石蕊试液显红色：羧基；
(5)遇HNO3变黄色：含苯环的蛋白质；
(6)和Na反应产生H2：含羟基化合物（醇、酚或羧酸）；
(7)和Na2CO3或NaHCO3溶液反应产生CO2：羧基；
(8)和Na2CO3溶液反应但无CO2气体放出：酚羟基；
(9)和NaOH溶液反应：酚、羧酸、酯或卤代烃；
(10)发生银镜反应或和新制的Cu(OH)2悬浊液共热产生红色沉淀：醛；
(11)常温下能溶解Cu(OH)2：是羧基。
(12)能氧化成醛又氧化生成羧酸的醇：含“-CH2OH”的结构（边醇）；
能氧化的醇:羟基相连的碳原子上含有氢原子；
能发生消去反应的醇:羟基相邻的碳原子上含有氢原子；
(13)能水解：酯、卤代烃、二糖和多糖、酰胺和蛋白质；
(14)既能氧化成羧酸又能还原成醇：醛；
3.有机物相互转化网络
网络一：网络二：

4.由反应条件确定官能团

反应条件
可能官能团
浓硫酸△
①醇的消去(醇羟基)、②酯化反应(含有羟基、羧基)
稀硫酸△
①酯的水解(含有酯基)、②二糖、多糖的水解
NaOH水溶液△

①卤代烃的水解、②酯的水解
NaOH醇溶液△
卤代烃消(-X)
H2、Ni催化剂
加成(碳碳双键、碳碳叁键、醛基、羰基、苯环)
O2/Cu、加热
醇羟基(-CH2OH、-CHOH)
Cl2(Br2)/Fe催化剂
苯环
Cl2(Br2)/光照
烷烃或苯环上烷烃基
碱石灰/加热
R-COONa

5.根据反应物性质确定官能团

反应性质
可能官能团
能和NaHCO3反应的
羧基
能和Na2CO3反应的
羧基、酚羟基
能和Na反应的
羧基、羟基
和银氨溶液反应产生银镜
醛基
和新制氢氧化铜产生砖红色沉淀 （溶解）
醛基（若溶解则含-COOH）
使溴水褪色
C＝C、C≡C或-CHO
加溴水产生白色沉淀、遇Fe3+显紫色
酚羟基
使酸性KMnO4溶液褪色
C＝C、C≡C、酚类或-CHO、苯的同系物等
A
B
氧化
氧化
C

A是边醇(-CH2OH)或乙烯
6.根据反应类型来推断官能团：

反应类型
可能官能团
加成反应
C＝C、C≡C、－CHO、羰基、苯环

加聚反应
C＝C、C≡C
酯化反应
羟基或羧基

水解反应
－X、酯基、肽键、多糖等

单一物质能发生缩聚反应

分子中同时含有羟基和羧基

7.注意有机反应中量的关系
(1)烃和氯气取代反应中被取代的H和被消耗的Cl2之间的数量关系；

。
(2)不饱和烃分子和H2、Br2、HCl等分子加成时，C＝C、C≡C和无机物分子个数的关系；

。
(3)含-OH有机物和Na反应时，-OH和H2个数的比关系；

。
(4)-CHO和Ag或Cu2O的物质的量关系；

。
(5)酯基和生成水分子个数的关系；

。
(6)RCH2OH→RCHO→RCOOH
M M-2 M+14 (关系式中M代表第一种有机物的相对分子质量)
(7)RCH2OH→CH3COOCH2R
MM+42(关系式中M代表第一种有机物的相对分子质量)
(8)RCOOH→RCOOCH2CH3
MM+28(关系式中M代表第一种有机物的相对分子质量)

三、例题分析
例1：为扩大现有资源的使用效率，在一些油品中加入降凝剂J，以降低其凝固点，扩大燃料油品的使用范围。J是一种高分子聚合物，它的合成路线可以设计如下，其中A的氧化产物不发生银镜反应：

试写出：
(l)反应类型；a、b、p；

(2)结构简式；F、H；

(3)化学方程式：D→E：；

E＋K→J：。

例2：在有机反应中,反应物相同而条件不同,可得到不同的主产物.下式中R代表烃基,副产物均已略去.
请写出实现下列转变的各步反应的化学方程式,特别注意要写明反应条件。
(1)由CH3CH2CH2CH2Br分两步转变为CH3CH2CHBrCH3

(2)由(CH3)2CHCH=CH2分两步转变为(CH3)2CHCH2CH2OH

例3：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。

A；B；C；D。
四、习题精选
1.奶油中有一种只含C、H、O的化合物A。A可用作香料，其相对分子质量为88，分子中C、H、O原子个数比为2:4:1。
(1)A的分子式为。
(2)写出和A分子式相同的所有酯的结构简式：。
已知：①ROH + HBr(氢溴酸)RBr + H2O
②RCHO + R´CHO
A中含有碳氧双键，和A相关的反应如下：

(3)写出A→E、E→F的反应类型：A→E、E→F；

(4)写出A、C、F的结构简式：A、C、F；

(5)写出B→D反应的化学方程式；
(6)在空气中长时间搅拌奶油，A可转化为相对分子质量为86的化合物G，G的一氯代物只有一种，写出G的结构简式。A→G的反应类型为。
2.有机物A、B、C互为同分异构体，分子式为C5H8O2，有关的转化关系如图所示，已知：A的碳链无支链，且1molA能和4molAg(NH3)2OH完全反应；B为五元环酯。

提示：CH3—CH=CH—RCH2Br—CH=CH—R
(1)A中所含官能团是；

(2)B、H结构简式为、；
(3)写出下列反应方程式(有机物用结构简式表示)

D→C；

E→F；

(4)F的加聚产物的结构简式为。

3.有机化合物A的分子式是C13H20O8(相对分子质量为304)，1molA在酸性条件下水解得到4molCH3COOH和1molB。B分子结构中每一个连有羟基的碳原子上还连有两个氢原子。
请回答下列问题：
(1)A和B的相对分子质量之差是_____________。
(2)B的结构简式是____________________。
(3)B不能发生的反应是___________(填写序号)。
①氧化反应②取代反应③消去反应④加聚反应
4.根据图示填空

(1)化合物A含有的官能团是；
(2)1molA和2molH2反应生成1moE，其反应方程式是；
(3)和A具有相同官能团的A的同分异构体的结构简式是；
(4)B在酸性条件下和Br2反应得到D，D的结构简式是；
(5)F的结构简式是；由E生成F的反应类型是。
5.A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。已知：A中碳的质量分数为44.1%，氢的质量分数为8.82%；A只含有一种官能团，且每个碳原子上最多只连一个官能团：A能和乙酸发生酯化反应，但不能在两个相邻碳原子上发生消去反应。请填空：
(1)A的分子式是，其结构简式是；

(2)写出A和乙酸反应的化学方程式：；
(3)写出所有满足下列3个条件的A的同分异构体的结构简式。①属直链化合物；②和A具有相同的官能团；③每个碳原子上最多只连一个官能团。这些同分异构体的结构简式是。
6.如图所示，淀粉水解可产生某有机化合物A，A在不同的氧化剂作用下，可以生成B(C6H12O7)或C(C6H10O8)，B和C都不能发生银镜反应。A、B、C都可以被强还原剂还原成为D(C6H14O6)。
B脱水可得到五元环的酯类化合物E或六元环的酯类化合物F。
已知，相关物质被氧化的难易次序是：

RCHO最易，R-CH2OH次之，最难。

请在下列空格中填写A、B、C、D、E、F的结构简式：

A：；B：；C：；

D：；E：；F：。
7.某含氧有机化合物可以作为无铅汽油的抗爆震剂，它的相对分子质量为88.0，含C的质量分数为68.2％，含H的质量分数为13.6％，红外光谱和核磁共振氢谱显示该分子中有4个甲基。请写出其结构简式。
8.某一元羧酸A，含碳的质量分数为50.0%，氢气、溴、溴化氢都可以跟A起加成反应。试求：
(1)A的分子式；

(2)A的结构简式；
(3)写出推算过程。

9.烯烃A在一定条件下可以按下面的框图进行反应

已知：，
请填空：
(1)A的结构简式是：；
(2)框图中属于取代反应的是（填数字代号）：；
(3)框图中①、③、⑥属于反应。

(4)G1的结构简式是：。
10.某芳香化合物A的分子式为C7H6O2，溶于NaHCO3，将此溶液加热，能用石蕊试纸检验出有酸性气体产生。
(1)写出化合物A的结构简式。
(2)依题意写出化学反应方程式。
(3)A有几个属于芳香族化合物的同分异构体，写出它们的结构简式。

一．有机推断题
写结构简式、分子式、同分异构体、有机反应式、官能团名称、反应类型等。
例：（2006年．全国理综I．29）萨罗（Salol）是一种消毒剂，它的分子式为C13H10O3，其分子模型如下图所示（图中球和球之间的连线代表化学键，如单键、双键等）：

（1）根据如图模型写出萨罗的结构简式________。
（2）萨罗经水解、分离、提纯可得到纯净的苯酚和水杨酸（邻羟基苯甲酸）。请设计一个方案，说明苯酚、碳酸、水杨酸的酸性依次增强（用化学方程式表示）。
（3）同时符合下列四个要求的水杨酸的同分异构体共有_______种。
①含有苯环；②能发生银镜反应，不能发生水解反应；③在稀NaOH溶液中，1mol该同分异构体能和2molNaOH发生反应；④只能生成两种一氯代物。
（4）从（3）确定的同分异构体中任意选一种，指定为下列框图中的A。

写出下列两个反应的化学方程式（有机物用结构简式表示），并指出相应的反应类型。
①A→B___________________。反应类型：_____________。
②B＋D→E_________________。反应类型：____________。
（5）现有水杨酸和苯酚的混合物，它们的物质的量之和为nmol。该混合物完全燃烧消耗aLO2，并生成bgH2O和cLCO2（气体体积均为标准状况下的体积）。
①分别写出水杨酸和苯酚完全燃烧的化学方程式（有机物用结构简式表示）。
②设混合物中水杨酸的物质的量为xmol，列出x的计算式。
有机推断题的练习
唐荣德

O
—C—
1．氨分子中的氢原子被羟基取代后的有机物称为胺，在有机反应中，一分子中显正电性的原子或原子团常和另一分子中显负电性的原子或原子团结合成小分子脱去，剩余部分结合成新的有机物分子。如卤代物和HCN的反应：R—X＋H—CN ® R—CN＋HX；又知有机
物分子中跟 相邻的碳原子上的氢原子(a—氢)比较活泼，更易发生卤代反应。如：

是一种很重要的有机试剂，其合成过程的最后两步反应是由乙二胺和一氯乙酸在一定条件下发生缩合反应，生成乙二胺四乙酸钠，再经盐酸酸化得EDTA，现有能使溴水褪色的气态有机物A及氯气和氨气为主要原料，由以下流程进行反应合成EDTA。

D：一氯乙酸 G：EDTA的四钠盐
① 有机物A是，E是(填名称)。
② 反应(2)属于反应，写出(2)的反应方程式。
③ 反应(3)、(5)均属于反应，写出(5)的反应方程式(用 示意出反应部位和方式)。
1.① 乙烯；二氯乙烷 ② 氧化；2CH3CHO＋O22CH3COOH ③ 取代；
H2N—H＋Cl—CHCH—Cl＋H—NH2® H2N—CH2—CH2—NH2＋2HCl

2．通常羟基和烯键碳原子相连接时，易发生下列转化：

现有如下图所示的转化关系：

已知E能溶于NaOH溶液中；F转化为G时，产物只有一种结构，且能使溴水褪色。请回答下列问题。
(1) 结构简式：A__________________，B____________________。
(2) 化学方程式：
C→D：__________________________________________________________；
F→G：__________________________________________________________。

现有只含C、H、O的3种有机物A、B、C，有关它们的某些信息，已注明在下面的方框内。

把化合物A、B、C的结构简式分别写入下列方框内。

现有含C、H或C、H、O的化合物A — F，有关它们的某些信息，已注明在下面的方框内。

(1) 化合物A — F相互转化的关系中(用字母代号)，属于酯化反应的有；
(2) 把化合物A和F的结构简式分别填入下列方框中
A F
4.(1) B＋E F (2)A：CH3CH＝CH2；B：CH3CHOHCH3；C：CH3CHClCH2Cl；D：CH3CHOHCH2OH；E：CH3COCOOH；F：CH3COCOOCH(CH3)2

5．化合物A、B、C有如下转化关系，已知I和J是同类物质，C物质中不含氧元素。

写出下列代号所指物质的结构简式：
A，B，C，F，H，I，J。
OH
R—CH—R
O
R—C—R
5.A：CH3COONH4；B：CH3COOCH2CH2OOCCH3；C：ClCH2CH2Cl；F：CH2OHCH2OH；H：OHCCHO；I：CH3COOH；J：HOOCCOOH
6．已知酮 在催化剂作用下，能被氢气还原成相应的醇 ，且不会被银氨溶液氧化。
根据下列各步变化，将有机物B、C、D的结构简式填入相应的方框内：

(1)C在浓硫酸存在时发生消去反应的方程式(有机物用结构简式表示)为：
。
(2) D在烧碱溶液中发生反应的化学方程式(有机物用结构简式表示)为：
。

CaO
D
7．已知：R—COONa＋NaOH R—H＋Na2CO3
现有分子式为C8H8O3的化合物A，常温常压下为无色液体，难溶于水且具有特殊香味，苯环上的氢被硝基取代时生成的一元取代物有两种。从A出发可以发生下图所示的一系列变化，其中化合物G能发生银镜反应，H的分子式为C6H6O，K为白色固体且溶于水。

(1) 写出结构简式：A，E，K。
(2) 指出化学反应类型：反应①为，反应②为。
(3) 写出反应方程式C＋Ｆ ® G：。

8．已知：① 一元羧酸在一定条件下可以脱水生成羧酸的酸酐，如：

② 烯键碳原子上若结合羟基时不稳定，自动转化为醛，如：
R—CH＝CH—OH RCH2—CHO
现有有机物A — F，它们之间在一定条件下可发生如下图所示的一系列变化，分析图示，写出有关物质的结构简式。

B：，C：，
CH—CH2
COOH
n
D：，F：。
8. CH2OHCHOHCH2OH；C2H5COOCOC2H5；CH2＝CHCHO；

9．(1) 四羟基乙二醇叫频那醇(烃基可相同也可不同)，已知它在H2SO4作用下可经重排反应生成频那酮：

(2) 醇发生消去反应时，羟基优先跟相邻碳上含氢较少的氢一起消去生成烯，如

(3) 卤代烃在热的酸性溶液中水解生成醇：

① 试根据下列有关的转化关系，回答下列问题：

则B的结构简式为，反应Ⅰ—Ⅴ中属于加成反应的是(填序号)。
② 在方框中填写合适的结构简式(甲、乙互为同分异构体)；

O
[H2N— —C—OCH2CH2NH(C2H5)2]Cl
10．盐酸普鲁卡因是外科常用药，化学名：对氨基苯甲酸-b-二乙胺基乙酯盐酸盐，结
构式为：
作为局部麻醉剂，普鲁卡因在传导麻醉、浸润麻醉及封闭疗法中均有良好药效。它的合成路线如图所示，请在图中的方框内填入试剂、中间产物或反应条件。

10.

11．药物菲那西汀的一种合成路线如下：

反应②中生成的无机物的化学式是。
反应③中生成的无机物的化学式是。
反应⑤的化学方程式是。
菲那西汀水解的化学方程式是。
11. H2SO3；Na2SO3、H2O；(2000京徽)

12．在星际云中发现一种高度对称的有机物分子(Z)，在紫外辐射或加热条件下可转化为其它许多生命前物质，这些事实支持了生命来自星际的假说。有人认为，Z的形成过程如下：(1) 星际分子CH2＝NH聚合生成X；(2) X和甲醛加成得到Y(化学式C6H15O3N3)；(3) Y和氨(物质的量比1∶1)脱水缩合得到Z。试写出X、Y和Z的结构简式。
X的结构简式，Y的结构简式，Z的结构简式。

13．化合物A是最早发现酸牛奶中，它是人体内糖代谢的中间体，可由马铃薯、玉米淀粉等发酵制得，A的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一。A在某种催化剂的存在下进行氧化，其产物不能发生银镜反应。在浓硫酸存在下，A可发生如下图所示的反应。

试写出：(上海2000.31)
化合物的结构简式：A B D
化学方程式：
A ® E
A ® F
反应类型：A ® E
A ® F
13.；；

消去（或脱水）；酯化（或分子间脱水）（各1分，共2分）（本题共12分）
14．A、B都是芳香族化合物，1 mol A水解得到1 mol B和1 mol醋酸。A、B的相对分子质量都不超过200，完全燃烧都只生成CO2和H2O。且B分子中碳和氢元素总的质量百分含量为62.5%(即质量分数为0.652)。A溶液具有酸性，不能使FeCl3溶液褪色。(MCE97.34)
(1) A、B相对分子质量之差为________________。
(2) 1个B分子中应该有________个氧原子。
(3) A的分子式是____________。
(4) B可能的三种结构简式是：______________、______________、_____________。
14.

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