有机推断及合成-讲义

138有机合成碳链的变化官能团的变化有机合成的思路碳链的增加碳链的缩短碳链成环由环成链加成、加聚、缩聚、酯化及其他水解、裂化裂解环酯、环醚、环肽水解反应、环烯的氧化官能团的引入官能团的消除官能团位置和数目的变化官能团的保护官能团的衍变羟基、双键、卤素原子羟基、双键、卤素原子、醛基有机物官能团性质多通过卤素原子的取代与消去板块一 有机合成的思路1． 有机合成的思路：就是通过有机反应构建目标分子的骨架，并引入或转化所需的官能团。

2． 有机合成的关键—碳骨架的构建。

3． 有机合成的重要方法：逆合成分析法①剖析要合成的物质(目标分子),选择原料,路线(正向,逆向思维.结合题给信息) ②合理的合成路线由什么基本反应完全,目标分子骨架 ③目标分子中官能团引入板块二 有机合成的技巧一、 碳骨架的变化1． 有机合成中的增减碳链的反应：通过观察分子式变化，尤其是碳数的变化，可以推断有机物可能发生的反应： （1）C 数不变，则只是官能团之间的相互转化， 知识点睛 知识网络第24讲有机物的合成与推断（-）有机合成如：CH2=CH2→CH3CH2OH →CH3CHO→CH3COOH（2）增长碳链的反应：①酯化反应②加聚反应③缩聚反应（3）减短碳链的反应：①水解反应：酯的水解，糖类、蛋白质的水解；②裂化和裂解反应；2．链状变环状：不饱和有机物之间的加成，同一分子中或不同分子中两个官能团互相反应结合成环状结构。

有机合成中的成环反应：3．环状变链状：酯及多肽的水解、环烯的氧化等。

二、官能团的变化1．官能团的引入：在有机化学中，卤代烃可谓烃及烃的衍生物的桥梁，只要能得到卤代烃，就可能得到诸如含有羟基、醛基、羧基、酯基等官能团的物质。

此外，由于卤代烃可以和醇类相互转化，因此在有机合成中，如果能引入羟基，也和引入卤原子的效果一样，其他有机物都可以信手拈来。

同时引入羟基和引入双键往往是改变碳原子骨架的捷径，因此官能团的引入着重总结羟基、卤原子、双键的引入。

CH3CH2Br+NaOH 醇△ CH2=CH2↑+NaBr+H2O
b.醇的消去
CH3CH2OH
浓H2SO4 170℃
CH2 = CH2↑+H2O
• c.炔烃的不完全加成
• HC≡CH+HCl
一定条件CH2 = CHCl
②引入卤原子（—X）
a.烷烃或苯光及其同系物的卤代
CH4+Cl2
CH3Cl+HCl
• （3）官能团的转变
• ①利用官能团的衍生关系进行转变，如：
醇
醛
羧酸。
• ②通过不同的反应途径增加官能团的个数，
如：
消去
CH3CH2OH CH2 = CH2
加成
取代 CH2—CH2。
CH2 CH2 Br Br
OH OH
• ③通过不同的反应，改变官能团的位置如：
消去
加成
CH3CH2CH2OH
CH3CH = CH2
• (5)能与NaOH发生反应的是羧酸和酚类； • (6)能与金属钠反应生成氢气的是醇、酚、羧
酸；
• (7)能与新制的氢氧化铜(或银氨溶液)反应的 是醛、葡萄糖、甲酸、甲酸酯；
• (8)能发生水解反应的是卤代烃、酯类、二糖、
• 重点知识归纳 • 1.有机物的推断 • (1)推断有机化合物组成和结构的一般思路
C10H10
①O3 ②H2O
CH3COOH+3HOOC—CHO
+CH3CHO
• 试回答：
• (1)C10H10分子中含 个2 双键， • (2)C10H10的结构简式为：
个2 叁键。
CH3—CH=CH—C≡C—CH=CH—C≡C—CH3 。

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高考精品班理科综合百日冲刺班辅导《化学》第二章第一节讲义
有机合成与推断
一、有机合成中官能团的引入、消除及改变
1.官能团的引入
①引入C —C 键：
键或—C≡C — 键与H 2加成。

②引入键或—C≡C—键：
卤代烃或醇的消去。

③苯环上引入官能团：
④引入—X ：
a.饱和碳原子与X 2（光照）发生取代反应；
b.不饱和碳原子与X 2或HX 发生加成反应；
c.醇羟基与HX 发生取代反应。

⑤引入—OH ：
a.卤代烃水解；
b.醛或酮加氢还原；
c.
与H 2O 加成。

⑥引入—CHO 或羰基：
a.醇的催化氧化；
b.—C≡C—与H 2O 加成。

⑦引入—COOH ：
a.醛基氧化；
b.—CN 水化；
c.羧酸酯水解。

⑧引入—COOR ：
a.醇酯由醇与羧酸酯化；
b.酚酯由酚与羧酸酐反应。

⑨引入高分子：
a.含的单体加聚；。

5．官能团特征反应
①官能团的特殊性质
反应条件 ②反应物性质
⇒官能团，
反应类型
如加 Fe溴 3＋显水紫生色成白色沉淀 ⇒酚羟基
6．特定的定量关系
如 1 mol
～1 mol X2(H2、HX 等)。
1 mol —OH～1 mol Na～0.5 mol H2 1 mol —CHO～2 mol Ag～1 mol Cu2O 1 mol —COOH～1 mol NaHCO3～0.5 mol Na2CO3 1 mol —COOH＋1 mol —OH―→1 mol H2O 等。
4．特征产物⇒碳 官骨 能架 团结 位构 置 (1)醇的氧化产物与结构的关系。
(2)由消去反应的产物可确定“—OH”或“—X”的位置。 (3)由取代产物的种数或氢原子环境可确定碳架结构。有机物取代产物越少或 相同环境的氢原子数越多，说明此有机物结构的对称性越高，因此可由取代 产物的种数或氢原子环境联想到此有机物碳架结构的对称性而快速进行解 题。 (4)由加氢后的碳架结构可确定碳碳双键或碳碳三键的位置。 (5)由有机物发生酯化反应能生成环酯或高聚酯，可确定该有机物是含羟基的 羧酸；根据酯的结构，可确定—OH 与—COOH 的相对位置。
(3)了解合成高分子在高新技术领域的应用以及
在发展经济、提高生活质量方面中的贡献。
1.微观探析——通过有 机物结构研究，探寻有机 物的合成路线和合成方 法。 2．模型认知——能依据 有机物性质及其变化的 信息构建模型，建立解决 有机合成与推断的思维 框架。 3．科学精神——通过有 机合成与推断学习，培养 终身学习的意识和严谨 求实的科学态度。 4．社会责任——通过有 机合成分析，认识环境保 护和资源合理开发的重 要性，培养可持续发展意 识和绿色化学观念。

－COOH为间位定位基。
试以
COOH
为原料合成
Br
10
CH3
COOC2H5
例2：请用
合成
OH
OH
11
例2：已知 OH + CH3Br
NaHCO3 H+
OCH3 + HBr
请用 CH3 合成 COOC2H5
OH
OH
12
官能团引入或转化时的注意点:
对原料与产物的官能团进行对比； 确定反应中引入官能团的先后顺序； 易反应的基团应用保护基给予保护。
――[阿萨·赫尔帕斯爵士] 115.旅行的精神在于其自由，完全能够随心所欲地去思考.去感觉.去行动的自由。――[威廉·海兹利特]
116.昨天是张退票的支票，明天是张信用卡，只有今天才是现金；要善加利用。――[凯·里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事，浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地，努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验，但适度的休息绝不可少，否则迟早会崩溃。――[迈可·汉默] 119.进步不是一条笔直的过程，而是螺旋形的路径，时而前进，时而折回，停滞后又前进，有失有得，有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代，能量之所以能够带来奇迹，主要源于一股活力，而活力的核心元素乃是意志。无论何处，活力皆是所谓“人格力量”的原动力，也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的：一种人无法做被吩咐去做的事，另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言，机会就像波浪般奔向茫茫的大海，或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的，而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现，而是需要开拓，开路的过程，便同时改变了你和未来。――[约翰·夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害，如果他很慈悲，如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯·米尔多] 125.大凡宇宙万物，都存在着正、反两面，所以要养成由后面.里面，甚至是由相反的一面，来观看事物的态度――。[老子]

• 2．命题内容上经常围绕乙烯、苯及其同系物、乙醇、乙 醛等这些常见物质的转化和性质为中心来考查。
3.常见失误及对策 一讲就懂，一做就错，一考就倒
• 第一、要走出“越基础的东西越易出差错”的怪 圈，从思想上予以高度重视，如解题格式力求规 范，书写工整、清晰。
• 第二、强化有机物结构简式、有机反应方程式等 化学用语的书写，坚持不懈地进行训练，归纳常 见错误，分析错因，到底是概念不清、原理不明 造成的，还是非知识性的失误，治标治本。
有机合成与推断
复习过程
• 1.考纲要求 • 2.考查方式 • 3.常见失误 • 4.烃和烃的衍生物间的相互转化关系 • 5.有机合成的常规方法 • 6.解题思路 • 7.有机物的推断突破口 • 8.典型例题分析 • 9.小结 • 10.作业
1.考纲要求
• A 4种能力要求（观察能力、实验能力、思 维能力、自学能力）
• 第三、培养良好的解题习惯，包括审题、析题、 答题习惯、平时解题力求思路完整，体现过程， 计算力求结果准确。
• 第四、考生化学学科的考场失误看，除基础知识 和技能掌握不全不牢外，还突出反映在审题失误 和表达失误方面。关键条件和提示因素被忽视， 元素符号或有机物结构简式写错，所答非所问， 未抓住要点，这些都是化学卷面上常见的现象。
• B 了解烃（烷、烯、炔和芳香烃）及其衍 生物（卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯） 的组成、结构特点和性质，认识不同类型 化合物之间的转化关系，能够敏捷、准确 地获取试题所给的相关信息，并与已有知 识整合，在分析评价的基础上应用新信息 的能力。能设计合理路线合成简单有机化 合物。
1.考纲要求
• C 综合应用各类有机化合物的不同性 质，进行区别、鉴定、或推导未知物 的结构简式。组合多个化合物的化学 反应，合成具有指定结构简式的产物。

（4）X的结构简式为。
（5）F与G互为同分异构体，F的分子中只含有羧基、羟基和醛基三种官能团，且同一个碳原子上不能同时有两个羟基，则F的分子结构有种。
解析：由M的性质可确定M为HOOC—COOH，则可逆推B为乙二醇。根据E蒸气对氧气的相对密度，可求得E的相对分子质量为94，根据E所含碳元素的质量分数和X的结构片段，可以确定E为苯酚。结合X的结构片段可以确定G的结构简式为HOOC—CH2CH（OH）COOH，据此可以确定X的结构简式。根据F的限定条件可以写出满足条件的F有
（2）反应⑤的反应类型是。
（3）写出反应③的化学方程式。
（4）有机物A有多种同分异构体，写出满足下列条件的A的一种同分异构体X的结构简式：。
①在X中滴入FeCl3溶液呈紫色；②X分子结构中只有一个甲基；
③1 mol X分别与足量的金属钠、NaOH溶液反应，消耗 n（Na）∶n（NaOH）=2∶1。
解析：
试回答下列问题：
（1）用系统命名法命名A：，A中含有的官能团为。
（2）写出反应类型：反应②，反应④。
（3）反应④的一般条件是，C的结构简式是。
（4）反应⑥的化学方程式为。
（5）试写出满足下列条件的E的同分异构体（两种即可）：。
①含有苯环且与E具有相同的官能团；
②同一碳原子上有且只有两个甲基并作支链。
反应①是苯环上甲基中的氢原子被取代，反应条件为光照；反应②是卤代烃的水解，故反应条件为NaOH的水溶液；反应③是醇结构被催化氧化成醛，反应④是物质B被氧化成酸；物质C是一种二元酸，则E是一种二元醇，分析可得反应⑤是缩聚反应。
（1）发生反应①需加入的反应物及反 Nhomakorabea条件是氯气（Cl2）、光；发生反应②的条件是NaOH的水溶液。

2023年河北省高考化学有机合成与推断题说明 （2023年河北，18）．2，5二羟基对苯二甲酸()DHTA 是一种重要的化工原料，广泛用于合成高性能有机颜料及光敏聚合物；作为钠离子电池的正、负电极材料也表现出优异的性能。

利用生物质资源合成DHTA 的路线如下： 已知：222)H /H O1)NaNH +→ 回答下列问题：(1)A B →的反应类型为 。

(2)C 的结构简式为 。

(3)D 的化学名称为 。

(4)G H →的化学方程式为 。

(5)写出一种能同时满足下列条件的G 的同分异构体的结构简式 。

(a)核磁共振氢谱有两组峰，且峰面积比为3:2；(b)红外光谱中存在C=O 吸收峰，但没有O H -吸收峰；(c)可与NaOH 水溶液反应，反应液酸化后可与3FeCl 溶液发生显色反应。

(6)阿伏苯宗是防晒霜的添加剂之一。

试以碘甲烷()3CH I 、对羟基苯乙酮()和对叔丁基甲苯[]为原料，设计阿伏苯宗的合成路线 。

(无机试剂和三个碳以下的有机试剂任选) 考查目标有机合成是最具创造性的学科领域之一，其魅力在于不断合成新分子，创造新物质，为生命及材料科学的创新发展奠定物质基础，是有机化学的核心。

本题以2,5二羟基对苯二甲酸(DHTA)及阿伏苯宗的合成为情境，考查考生对有机化合物命名、结构确定、官能团性质、基本有机反应等基础知识的掌握和运用，同时考查获取信息、分析问题、解决问题的能力，测试考生证据推理与模型认知、科学探究与创新意识的化学学科核心素养的发展水平。

试题分析2,5二羟基对苯二甲酸（DHTA ）的合成路线：(1)本问考查考生对有机反应类型的掌握。

根据反应物A 及产物B 的结构及反应条件等信息，在催化剂存在下，反应物A 中的碳碳双键与H 2发生加成反应，形成碳碳单键，生成产物B 。

因此A→B 为碳碳双键的催化加氢反应，属于加成反应。

另一方面，根据有机化学对氧化还原反应的理解，加氢或失氧的反应为还原反应，失氢或加氧的反应为氧化反应，则该反应属于还原反应。

⑨的化学方程式是___________________________________ （4）①的反应类型是________________，④的反应类型是 ________________，⑦的反应类型是_____________________。 （5）与H具有相同官能团的H的同分异构体的结构简式为 ___________________________________________________。
写出有关的化学方程式。
} CH2=CH2
Br2
NaOH(H2O)
CH2Br—CH2Br
HOCH2CH2OH
CH2=CH2
O2
CH3CHO
O2
CH3COOH
浓H2SO4
催化剂催化剂Fra bibliotekCH3COOCH2 ∣
CH3COOCH2
常用合成路线：
有机合成
一元合成路线：R—CH=CH2 → 卤代烃 → 一元醇 → 一元醛 → 一元酸 → 酯
B和C均为有支链的有机化合物， C在浓硫酸作用下加热反应只能生成一种烯烃D G能发生银镜反应，也能使溴的四氯化碳溶液褪色，
整合信息、转化“语言” 抓住“题眼”、瞻前顾后 顺逆结合、各个击破 依问作答、 规范表达
题干
整 合 框图 信 问题 息 新反应信息！！！
分子式、分子量、结构简式
常见
反应条件
(涤纶)
②二羟基之间或二羧基之间脱水缩聚
③氨基和羧基的缩聚 nH2NCH2COOH →
④酚醛树脂
H [ HNCH2CO ]n OH +(n-1)H2O
OH OH
O
OH OH
=
n3HO N+O3nH2OHC浓NHHO22S催O4化浓剂HO2S2OHN4 O2 NCNHO22—O3HNHO2+O2 (n-31H)2HO2O

有机推断与合成考纲点击：本专题在《考试大纲》和《考试说明》中规定的考试范围和内容如下：1、了解卤代烃、醇、酚、羧酸、酯的典型代表物之间的相互联系。

2、了解合成高分子的组成与结构特点，能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。

3、了解加聚反应和缩聚反应的特点。

命题规律：有机推断与合成常以有机框图推断或合成题的形式进行考查，情景新，要求高，综合性强，几乎涵盖有机化学中的所有重点知识，分析近两年高考试题发现，有机推断与合成题往往以新材料、新药物、新成果以及社会热点为题材，并串联多个重要有机反应，进行综合考查，其中难点是利用所给原料合成有机物并设计合成路线。

重难点解读：一、有机推断1、有机物的常见转化关系（1）烃及烃的衍生物的相互转化关系（2）在有机推断中常出现转化关系转化关系参与物质A B C醇醛羧酸酯①酸作催化剂：生成醇和羧酸②碱作催化剂：生成醇和羧酸盐表示烯烃、卤代烃和醇三类物质之间的转化2、有机推断题常见的突破口（1）由性质推断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—OH或—COOH。

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—COOH。

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、酯类、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—CH2OH结构的醇或烯烃。

比如有机物A能发生如下氧化反应：A→B→C，则A应是含有—CH2OH 的醇，B是醛，C是羧酸。

（2）由反应条件推断①当反应条件为NaOH醇溶液并加热时，必定为卤代烃的消去反应。