内容正文:
专题16 有机合成与推断
目录
一、热点题型归纳………………………………………………………………………………………………..1
【题型一】 逆合成分析法………………………………………………………………………1
【题型二】 由性质推断……………………………………………………………………………………4
【题型三】 由反应条件推断…………………………………………………………………7
【题型四】 由反应数据推断…………………………………………………………………10
【题型五】 由物质结构推断………………………………………………………………………10
二、最新模考题组练………………………………………………………………………………………………14
【题型一】 逆合成分析法
【典例分析】2-氯-1,3-丁二烯是制备氯丁橡胶的原料。它比1,3-丁二烯多了一个氯原子,但由于碳碳双键上的氢原子较难发生取代反应,不能通过1,3-丁二烯直接与氯气反应制得。2-氯-1,3-丁二烯的某种逆合成分析思路可表示为:
请你根据以上逆合成分析完成合成路线____________,并指出各步反应的类型____________。
【答案】CH2=CH-CH=CH2CH2Cl-CHCl-CH=CH2CH2=CCl-CH=CH2 加成反应 消去反应
【解析】
根据逆合成分析,1,3-丁二烯先和氯气发生1,2-加成反应,生成CH2Cl-CHCl-CH=CH2,然后CH2Cl-CHCl-CH=CH2再在NaOH醇溶液中发生消去反应生成2-氯-1,3-丁二烯,合成路线为:CH2=CH-CH=CH2CH2Cl-CHCl-CH=CH2CH2=CCl-CH=CH2。
【提分秘籍】
1.原理
将目标化合物倒退一步寻找上一步反应的中间体,再由此中间体倒退找再上一步反应的中间体,依次倒推,最后确定最适宜的目标化合物和最终的合成路线。
2.以草酸二乙酯的合成为例,采用逆合成分析法,确定每一步的中间体。
【变式演练】
1.苯甲酸苯甲酯()是一种有水果香气的食品香料。请以甲苯为基础原料,使用逆合成分析法设计它的合成路线____________。
【答案】
【解析】
可以由 和 酯化生成,而可以由 被酸性高锰酸钾氧化制备; 可以由 水解制备, 与氯气在光照条件下取代可以生成 ,所以合成路线为: 。
2.用流程示意图表示由制备的合成方案, 并写出有关反应的化学方程式______。
【答案】
+ Cl2 +HCl
+H2O+HCl
2 +O22 +2H2O
【分析】
发生取代反应得到 ,发生消去反应得到,发生催化氧化反应得到。
【解析】
发生取代反应得到 ,即 + Cl2 +HCl,再是发生消去反应得到,即+H2O+HCl,再是发生催化氧化反应得到,即2 +O22 +2H2O;故答案为:; + Cl2 +HCl,+H2O+HCl,2+O22 +2H2O。
【题型二】 由性质推断
【典例分析】制备异戊二烯流程如下图所示。下列说法不正确的是
A.甲分子中只有1种化学环境的氢原子
B.乙能发生加成反应、取代反应、消去反应
C.丙分子中的官能团有碳碳双键和羟基
D.②③两步转化都属于消去反应
【答案】D
【分析】
由有机物乙转化成异戊二烯两步实现,而且有机物丙到异戊二烯脱水发生消去反应,产生第二个双键,所以有机物乙到丙是由碳碳三键转化成碳碳双键;
【解析】
A.甲(丙酮)结构以羰基结构呈轴对称,故两侧甲基上的氢原子只有一种化学环境的氢原子,描述正确,不符题意;
B.乙结构中碳碳三键可发生加成反应,羟基及两个甲基上的氢原子可发生取代反应,羟基可发生消去反应,描述正确,不符题意;
C.根据分析,有机物丙中有碳碳双键和羟基,描述正确,不符题意;
D.根据分析,有机物乙转化成丙是通过催化加氢实现,发生加成反应,描述错误,符合题意;
综上,本题选D。
【提分秘籍】
由性质推断(填写官能团的结构式或物质的种类)
(1)能使溴水褪色的有机物通常含有、、。
(2)能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物通常含有、、或为苯的同系物。
(3)能发生加成反应的有机物通常含有、、、苯环,其中、苯环只能与H2发生加成反应。
(4)能发生银镜反应或能与新制的Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀的有机物必含有。
(5)能与钠反应放出H2的有机物必含有。
(6)能与Na2CO3或NaHCO3溶液反应放出CO2或使石蕊试液变红的有机物中必含有。
(7)能发生消去反应的有机物为醇、卤代烃。
(8)能发生水解反应的有机物为卤代烃、酯、二糖或多糖、蛋白质。
(9)遇FeCl3溶液显紫色的有机物必含有酚羟基。
(10)能发生连续氧化的有机物是含有的醇或烯烃。比如有机物A能发生如下氧化反应:ABC,则A应是 的醇,B是醛,C是酸。