2023届高三化学一轮复习 有机合成与推断突破 课件
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这是一份2023届高三化学一轮复习 有机合成与推断突破 课件,共60页。PPT课件主要包含了碳碳双键和酯基,加成反应,消去反应,取代反应,CH2CH2,C4H2O3,-甲基丙烯,1羟醛缩合,碱催化下的反应机理,酸催化下的反应机理等内容,欢迎下载使用。
3.有机推断的四大“突破口”(1)根据反应中的特殊条件进行推断。①NaOH的水溶液——卤代烃、酯类的水解反应。②NaOH的乙醇溶液,加热——卤代烃的消去反应。③浓硫酸,加热——醇消去、酯化、苯环的硝化等反应。④溴水或溴的CCl4溶液——烯烃、炔烃的加成反应,酚的取代反应。⑤O2、Cu,加热——醇的催化氧化反应。⑥新制的Cu(OH)2悬浊液,加热(或银氨溶液,水浴加热)——醛氧化成羧酸的反应。⑦稀硫酸——酯的水解等反应。⑧H2,催化剂——烯烃、炔烃的加成,芳香烃的加成,醛还原成醇的反应。⑨光照——烷基上的氢原子被卤素原子取代。⑩Fe或FeX3(X为卤素原子)——苯环上的氢原子被卤素原子取代。
(2)根据特征现象进行推断。①使溴水褪色,则表示物质中可能含有碳碳双键、碳碳三键、酚羟基(产生白色沉淀)等。②使酸性KMnO4溶液褪色,则表示该物质中可能含有碳碳双键、碳碳三键或苯的同系物等。③遇FeCl3溶液显紫色,说明该物质中含有酚羟基。④与新制的Cu(OH)2悬浊液在加热沸腾时有砖红色沉淀生成,或能与银氨溶液在水浴加热时发生银镜反应,说明该物质中含有—CHO。⑤与金属钠反应有H2产生,表示物质中可能有—OH或—COOH。⑥与Na2CO3或NaHCO3溶液反应有气体放出,表示物质中含有—COOH。⑦遇浓硝酸变黄,则表明该物质是含有苯环结构的蛋白质。⑧遇I2变蓝,则说明该物质为淀粉。
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。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。
(4)有机合成思维模型
有机合成涉及官能团名称、反应类型判断、结构简式书写、化学方程式书写、同分异构体的判断、官能团的检验以及设计合成路线等内容,涉及新信息较多,对考生接受、吸收、整合化学信息的能力要求较高。
B为 CH2= CHOOCCH3
(4)异戊二烯分子中最多有____________个原子共平面,顺式聚异戊二烯的结构简式为____________________。(5)写出与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体 _______________________________(填结构简式)。
由合成路线可知,反应⑤为乙炔与丙酮羰基的加成反应,反应⑥为碳碳三键的加成反应,反应⑦为醇的消去反应。模仿题中合成路线,可设计如下合成路线
A到B硝化,B到C硝基边氨基,C到D氨基被羟基取代
E属于酯,一定条件下生成乙醇和F,则E是乙酸乙酯。用乙醇制取乙酸乙酯可以用部分乙醇通过氧化制备乙酸,再和另一部分乙醇通过酯化反应得到乙酸乙酯
根据原子守恒,推出F的分子式为C6H10O3,根据信息,以及羟甲香豆素的结构简式,推出F的结构简式为CH3CH2OOCCH2COCH3
已知:①A的相对分子质量为58,氧元素质量分数为0.276,核磁共振氢谱显示为单峰②
(4)由D生成E的化学方程式为_____________________________。 (5)G中的官能团有________、________、________。(填官能团名称) (6)G的同分异构体中,与G具有相同官能团且能发生银镜反应的共有 ________种。(不含立体异构)
4.化合物X是一种有机合成中间体,Z是常见的高分子化合物,某研究小组采用如下路线合成X和Z
取适量试样于试管中,先用NaOH中和,再加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,若产生砖红色沉淀,则有B存在
加成反应(或还原反应)
取代反应(或酯化反应)
HOOCCH2CH(OH)COOH
G:CH2=CHCH=CH2
Ⅲ.C的密度是同温同压下H2密度的28倍,且支链有一个甲基,I能发生银镜反应且1 ml I(C3H4O)能与2 ml H2发生加成反应;K的结构具有对称性。试回答:
I的分子式为C3H4O,能发生银镜反应且1 ml I能与2 ml氢气发生加成反应,则I是CH2=CH—CHO;结合图示转化关系及K的结构具有对称性,可以推断J为HOCH2CH2—CHO,K为HOCH2CH2CH2OH;根据双安妥明和K的结构具有对称性
F:(CH3)2CHCOOH
(4). 狄尔斯-阿尔德反应
1928年,德国化学家狄尔斯(Diels, O.)和阿尔德(Alder, K.)在研究1,3−丁二烯和顺丁烯二酸酐的互相作用时发现了一类反应——共轭双烯与含有烯键或炔键的化合物互相作用,生成六元环状化合物的反应。这类反应称为狄尔斯−阿尔德(Diels−Alder)反应。又称为双烯合成。
双烯体 亲双烯体 环状过渡态 产物
对双烯体的要求: (1)双烯体的两个双键必须取S-顺式构象。 (2)双烯体1,4位取代基位阻较大时,不能发生该反应。
有-H的醛或酮在酸或碱的作用下,缩合生 成-羟基醛或-羟基酮的反应称为羟醛缩合。
CH3CH=CHCHO
常用的碱性催化剂有:KOH, C2H5ONa, (t-BuO)3Al 催化剂用量应在0.5ml以上
具有-活泼氢的酯,在碱的作用下,两分子酯相互作用,生成β-羰基酯,同时失去一分子醇的反应称为酯缩合反应也称为克莱森缩合反应。
(1)反应①的化学方程式为________
(2)反应②的条件为______________________
反应①为CH3CH2CH2CH2Cl的水解反应,反应条件为NaOH水溶液、加热。反应②为CH3CH2CH2CH2OH的催化氧化反应。
(3)芳香化合物合成路线
根据原料设计合成目标产品的路线时,可采用逆向合成分析法,对此产品与原料结构上的区别,然后由后向前推,先找出产品的前一步原料(即中间产物),并依次找出前一步原料,直至达到已知的原料为止,其思维程序可概括为“产品→中间产物1→中间产物2→……→原料”。
回答下列问题:(1)伪麻黄碱(D)的分子式为____________;B中含有的官能团有____________(写名称)。(2)写出B→C反应的化学方程式: __________________________________。C→D的反应类型为___________。
①能发生银镜反应 ②苯环上的一氯代物有两种结构其中核磁共振氢谱为四组峰,且峰面积之比为6∶2∶1∶1的为______________________________(写出其中一种结构简式即可)。
据条件①能发生银镜反应,说明有醛基,②苯环上的一氯代物有两种结构,即苯环上有两种位置的氢原子,则符合条件的A的同分异构体为苯环的对位上连有两个基团:-CH2CH3、—CHO或-CH2CHO、-CH3,也可以是连有三个基团,2个-CH3,1个—CHO
A:CH3CH=CH2B:CH2=CHCH2Cl
D与F生成G的化学方程式为:
生成1 ml G时存在(2+n) ml=765 g/(58.5 g·ml-1+18 g·ml-1),解得n=8。
间苯二酚(1,3-苯二酚)
由合成路线可知,反应③为取代反应。W中含两个苯环、1个碳碳双键,故C原子数为2×6+2=14,含4个羟基,故含4个O原子,由苯环及碳碳双键可知W分子的不饱和度为4×2+1=9,故W分子中H原子数为2×14+2-2×9=12,W的分子式为C14H12O4。
不同催化剂(或温度等)
D的同分异构体X为1 ml 时,与足量Na反应生成2 g H2,则X中含2个羟基,由X中不同化学环境的氢原子的个数比可知2个羟基在苯环上处于对称位置,且X中含有2个甲基,故符合条件的X的结构简式为
框图中有机物较少,深度考查了有机物的命名,是一种非常经典的考题,第一个物质需要利用同分异构体的书写思维来确定结构,结合最后一个物质不断的前后对比推理。算是回归的传统推理(略显难于18,19年I卷考题)。同分异构体考查了吡啶环,题干有已知信息,亮点,但是基于常规考题的亮点,2个甲基的同分异构体考查了太多次数哒,且类似全国卷14年全国I卷36题有关席夫碱合成的高考题,考查了含氮化合物(19种)。此次主打含氮化合物的考查与推理。
限定条件下的同分异构体的数目
同分异构体结构简式书写
计算A(C2HCl3)的不饱和度为1,又只有2个碳,可知一定为碳碳双键。
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