《有机合成》及推断题

选修5《有机合成》及推断题

【典型例题】

[例1]从环己烷可制备1,4-环己二醇的二醋酸酯。下面是有关的8步反应：

（1）其中有3步属于取代反应、2步属于消去反应、3

步属于加成反应。反应①、 和_______属于取代反应.

（2）化合物的结构简式是：B 、C .

（3）反应④所用试剂和条件是 .

答案：（1）⑥、⑦ （2）、 （3）

[例2]已知烯烃中C=C 双键在某些强氧化剂作用下易发生断裂，因而在有机合成中有时需要对其保护。保护的过程可简单表示如右图： 又知卤代烃在碱性条件下易发生水解，但烯烃中双键在酸性条件下才能与水发生加成反应。

现用石油产品丙烯及必要的无机试剂合成丙烯酸，设计的合成流程如下：

CH 3CH=CH 2 → → → → →丙烯酸

请写出②、③、④三步反应的化学方程式。

分析：由CH 3CH=CH 2→CH 2=CH —COOH 可知合成的关键在于双键如何保护，—CH 3如何

逐步转化成—COOH 。结合题中信息可知本题的知识主线为不饱和烃→不饱和卤代烃→不饱和醇→饱和卤代醇→饱和卤代醛→饱和卤代羧酸→不饱和卤代羧酸。 答案：

②CH 2=CH —CH 2Cl+H 2O CH 2=CH —CH 2OH+HCl

③CH 2=CH —CH 2OH+Br 2

④

【解题思路】

1、正确判断所合成的有机物的类别及所带官能团，找出所关联的知识和信息及官能团所处的位子。

A B C D E Cl 2（300℃） ②

③ ④ ① NaOH △

2、根据所给原料、信息及有关反应规律尽可能将合成的有机物解刨成若干片段并将各片段有机的拼接和衍变，并寻找官能团的引入、转换和保护方法。 【方法归纳】

※合成有机物要以反应物、生成物的官能团为核心，在知识网中找到官能团与其它有机物的转化关系，从而尽快找到合成目标与反应物之间的中间产物作为解决问题的突破点，主要思维方法：

A.顺向思维法：思维程序为反应物→中间产物→最终产物

B.逆向思维法：思维程序为最终产物→中间产物→反应物 实际解题过程中往往正向思维和逆向思维都需要应用。 [例3]

根据图示填空

（1）化合物A 含有的官能团 。

（2）1 mol A 与2 mol H 2反应生成1 mol E ，其反应方程式是 。 （3）与A 具有相同官能团的A 的同分异构体的结构简式是 。 （4）B 在酸性条件下与Br 2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 。 分析：题中给出的已知条件中已含着以下四类信息：

1) 反应（条件、性质）信息：A 能与银氨溶液反应，表明A 分子内含有醛基，A 能与NaHCO 3反应断定A 分子中有羧基。

2) 结构信息：从D 物质的碳链不含支链，可知A 分子也不含支链。 3) 数据信息：从F 分子中C 原子数可推出A 是含4个碳原子的物质。

4) 隐含信息: 从第（2）问题中提示“1 mol A 与2 mol H 2反应生成1 mol E ”，可知A 分子内除了含1个醛基外还可能含1个碳碳双键。

答案：（1）碳碳双键，醛基，羧基

（2）OHC-CH==CH-COOH+2H 2 HO-CH 2-CH 2-CH 2-COOH

（3）

(5) ； 酯化反应

[例4]（1）1 mol 丙酮酸（CH 3COCOOH ）在镍催化剂作用下加1 mol 氢气转变成乳酸，乳酸的结构简式是 ；

催化剂

Br Br | | （4）HOOC —CH —CH —COOH

（2）与乳酸具有相同官能团的乳酸的同分异构体A 在酸性条件下，加热失水生成B ，由A 生成B ，B 的化学反应方程式 ；

（3）B 的甲酯可以聚合，聚合物的结构简式是 。 分析：此题根据羰基、羟基及碳碳双键的性质，不难推出。

答案：（1） （2）HOCH 2CH 2COOH −−→−+

∆、H

CH 2==CH —COOH+H 2O （3）

【解题思路】

一是剖析题意，分析已知条件和推断内容，弄清被推断物和其它有机物关系。

二是抓好解题关键，找出解题突破口，然后联系信息和有关知识，应用规律进行逻辑推理或计算分析，作出正确的推断。

【解题方法】做好有机推断题的3个“三” ※审题做好三审：

1）文字、框图及问题信息 2）先看结构简式，再看化学式 3）找出隐含信息和信息规律 ※找突破口有三法： 1）数字 2) 官能团 3）衍变关系 ※答题有三要： 1）要找关键字词 2）要规范答题 3）要找得分点

【强化练习】

1、化合物丙可由如下反应得到：

，丙的结构简式

不可能是（ ）

A ．223)Br CH(CH CH

B ．Br CH CBr )(CH 2223

C ．Br CHBrCH H C 252

D ．323CH )(CHBr CH

2、1 mol 有机物甲，水解后得O H C mol 262和422O H C m ol 1，该有机物是（ ） A ．5223H COOC CH OOC CH B ．

C ．3223COOCH CH COOCH CH

D ．5223H OC CO H COOC CH

3、乙烯酮（O C CH 2==）在一定条件下能与含活泼氢的化合物发生加成反应，反应可表

示为：，乙烯酮在一定条件下可与下列试剂加成，其产物不正确的是（ ）

A ．与HCl 加成生成COCl CH 3

B ．与O H 2加成生成COOH CH 3

C ．与OH CH 3加成生成OH COCH CH 23

D ．与COOH CH 3加成生成

4、一定质量的某有机物和足量的金属钠反应，可得到气体V 1L ，等质量的该有机物与适量且

足量的纯碱溶液恰好完全反应，可得到气体V 2L(气体体积均在同温同压下测定)。若V 1>V 2，