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高考化学专题复习第十六讲有机物结构的推断与有机框图题
有机物结构的推断与有机框图题是高考的一大热点,这类题目的解答主要是从有机物的分子式、性质及转化关系等方面,再结合题设中给出的其它信息,找出物质的类别或可能的官能团,从而推断出物质的结构.具体地,可从以下几个方面入手:
⒈ 有机物间的主要转化关系:,事实上,有机物间的相互转化主要是官能团的相互转化.例如:RCH2OH→RCOOH(碳原子数不变).
⒉ 从有机反应的类型及典型的反应条件上推断:
能使溴水褪色的物质含有
能发生银镜反应的物质含—CHO(可能为醛、甲酸及其盐、甲酸酯、还原性糖)
能与钠反应放出H2的物质含—OH(可能为醇、酚、羧酸)
能与Na2CO3或NaHCO3反应放出CO2的可能含有—COOH,而酚羟基也可以与碳酸钠反应,但不能产生CO2.
能发生水解反应的物质有卤代烃、酯、低聚糖及多糖、蛋白质等.
能发生消去反应的物质有卤代烃、醇等.
从反应条件上看,反应条件为“浓(或稀)硫酸,△”的反应类型有醇的脱水反应、酯化反应及水解、硝化反应、糖类的水解等,反应条件为“NaOH溶液,△”的有卤代烃的水解、酯的水解等.
⒊ 根据分子式计算不饱和度,以此来推断某物质是否具有双键(C=C、C=O)、叁键、环烷烃的环或苯环等结构.
此外,还应掌握某些物质的特殊性质,如硝基苯的苦杏仁气味、酚的特性等,在解题中若涉及到这些方面并加以利用,会起到重要作用.
另一方面,在对题中信息的处理上,应注意清除干扰,抓住关键信息,找出题设条件与信息的异同之处,运用类比等方法把信息应用于题设条件中,同时,从正反两方面或多方面进行推理,直至进行大胆猜测(当然,猜测结果须代入题中加以验证),从而得出正确答案.
例⒈从有机物C5H10O3出发,有下列反应:
已知E的分子式为C5H8O2,结构中无支链且含环状结构,D和E互为同分异构体,B能使溴水褪色.试写出及A、B、C、D、E的结构简式.
例⒉已知CH3CH2OHCH3COOC2H5,RCHO+H2O
现有只含C、H、O三种元素的化合物A~F,有关它们的某些信息如下:
(1)化合物A~F中有酯的结构的化合物是 .
(2)写出化合物A和F的结构简式 、 .
例⒊实验室可利用反应:CH 3COONa+NaOHNa2CO3+CH4来制取甲烷,类似地,利用CH 3CH 2COONa与NaOH反应也可以制出乙烷.化合物A(分子式为C8H8O3)为无色液体,难溶于水,有特殊香味.从A出发,可发生图示的一系列反应,图中的化合物A硝化时可生成四种一硝基取代物,化合物H的分子式为C6H6O,G能进行银镜反应.
⑴写出下列化合物可能的结构简式:A ;E .
⑵反应类型:① ;② ;③ .
⑶写出下列反应方程式:H→K
C→E
例⒋ 在通常情况下,多个羟基连在同一个碳原子上的分子结构是不稳定的,容易自动失水生成碳氧双键结构:
,下面是9种化合物的转变关系:
⑴化合物①是 ,它跟氯气发生反应的条件是 .
⑵化合物⑤跟⑦可在酸的催化下去水生成化合物⑨,⑨的结构简式是 .
⑶化合物⑨是重要的定香剂,香料工业上常用②和⑧直接合成它,此反应的化学方程式是 .
【习题】⒈某有机物甲氧化后得到乙(C2H3O2Cl),而甲经水解可得丙,1 mol丙和2 mol乙反应得到一种含氯的酯(C6H8O4Cl2).由此推断甲的结构为( )
(A)CH2ClCH2OH (B)HCOOCH2Cl (C)CH2ClCHO (D)HOCH2CH2OH
⒉ 已知烯烃可发生如下反应:
⑴现有某烃分子式为C10H18,经催化加氢得到化合物B,其分子式为C10H22,A与酸性KMnO4溶液作用可得如下三种化合物:CH3COCH3、CH3COCH2CH2COOH、CH3COOH,则A的结构简式为 .
⑵某烃C分子式为C10H16,经催化加氢得产物D,其分子式为C10H20,C与酸性KMnO4溶液作用可得如下三种化合物:
.则A的结构简式为 .
⑶今有A、B、C三个含有双键的化合物,它们被酸性KMnO4溶液氧化:
1 mol A (分子式C8H16),氧化得到2 mol酮D;
1 mol B(分子式C8H14),氧化得到2 mol酮E和1 mol二元羧酸;
1 mol C(分子式C8H14),氧化只得到一种产物,它是一种没有支链的二元羧酸.
请据此推断B、C、D、E 的结构简式.
⒊某有机物A在不同条件下反应,分别生成B1+C1和B2+C2.C1又能分别转化为B1或C2,C2能进一步氧化.有关反应如下:
其中只有B1既能与溴水反应,又能与Na2CO3溶液反应放出CO2,试确定A、B2、C1的结构简式.
答案:例1、A为CH2OH(CH2)3COOCH3 B为CH2=CHCH2CH2COOCH3
C为CH2=CHCH2CH2COONa D为CH2=CHCH2CH2COOH
E为
例2、(1)B、C、E、F
(2)CH2OHCHOHCHO;
高考化学专题复习第十六讲有机物结构的推断与有机框图题
有机物结构的推断与有机框图题是高考的一大热点,这类题目的解答主要是从有机物的分子式、性质及转化关系等方面,再结合题设中给出的其它信息,找出物质的类别或可能的官能团,从而推断出物质的结构.具体地,可从以下几个方面入手:
⒈ 有机物间的主要转化关系:,事实上,有机物间的相互转化主要是官能团的相互转化.例如:RCH2OH→RCOOH(碳原子数不变).
⒉ 从有机反应的类型及典型的反应条件上推断:
能使溴水褪色的物质含有
能发生银镜反应的物质含—CHO(可能为醛、甲酸及其盐、甲酸酯、还原性糖)
能与钠反应放出H2的物质含—OH(可能为醇、酚、羧酸)
能与Na2CO3或NaHCO3反应放出CO2的可能含有—COOH,而酚羟基也可以与碳酸钠反应,但不能产生CO2.
能发生水解反应的物质有卤代烃、酯、低聚糖及多糖、蛋白质等.
能发生消去反应的物质有卤代烃、醇等.
从反应条件上看,反应条件为“浓(或稀)硫酸,△”的反应类型有醇的脱水反应、酯化反应及水解、硝化反应、糖类的水解等,反应条件为“NaOH溶液,△”的有卤代烃的水解、酯的水解等.
⒊ 根据分子式计算不饱和度,以此来推断某物质是否具有双键(C=C、C=O)、叁键、环烷烃的环或苯环等结构.
此外,还应掌握某些物质的特殊性质,如硝基苯的苦杏仁气味、酚的特性等,在解题中若涉及到这些方面并加以利用,会起到重要作用.
另一方面,在对题中信息的处理上,应注意清除干扰,抓住关键信息,找出题设条件与信息的异同之处,运用类比等方法把信息应用于题设条件中,同时,从正反两方面或多方面进行推理,直至进行大胆猜测(当然,猜测结果须代入题中加以验证),从而得出正确答案.
例⒈从有机物C5H10O3出发,有下列反应:
已知E的分子式为C5H8O2,结构中无支链且含环状结构,D和E互为同分异构体,B能使溴水褪色.试写出及A、B、C、D、E的结构简式.
例⒉已知CH3CH2OHCH3COOC2H5,RCHO+H2O
现有只含C、H、O三种元素的化合物A~F,有关它们的某些信息如下:
(1)化合物A~F中有酯的结构的化合物是 .
(2)写出化合物A和F的结构简式 、 .
例⒊实验室可利用反应:CH 3COONa+NaOHNa2CO3+CH4来制取甲烷,类似地,利用CH 3CH 2COONa与NaOH反应也可以制出乙烷.化合物A(分子式为C8H8O3)为无色液体,难溶于水,有特殊香味.从A出发,可发生图示的一系列反应,图中的化合物A硝化时可生成四种一硝基取代物,化合物H的分子式为C6H6O,G能进行银镜反应.
⑴写出下列化合物可能的结构简式:A ;E .
⑵反应类型:① ;② ;③ .
⑶写出下列反应方程式:H→K
C→E
例⒋ 在通常情况下,多个羟基连在同一个碳原子上的分子结构是不稳定的,容易自动失水生成碳氧双键结构:
,下面是9种化合物的转变关系:
⑴化合物①是 ,它跟氯气发生反应的条件是 .
⑵化合物⑤跟⑦可在酸的催化下去水生成化合物⑨,⑨的结构简式是 .
⑶化合物⑨是重要的定香剂,香料工业上常用②和⑧直接合成它,此反应的化学方程式是 .
【习题】⒈某有机物甲氧化后得到乙(C2H3O2Cl),而甲经水解可得丙,1 mol丙和2 mol乙反应得到一种含氯的酯(C6H8O4Cl2).由此推断甲的结构为( )
(A)CH2ClCH2OH (B)HCOOCH2Cl (C)CH2ClCHO (D)HOCH2CH2OH
⒉ 已知烯烃可发生如下反应:
⑴现有某烃分子式为C10H18,经催化加氢得到化合物B,其分子式为C10H22,A与酸性KMnO4溶液作用可得如下三种化合物:CH3COCH3、CH3COCH2CH2COOH、CH3COOH,则A的结构简式为 .
⑵某烃C分子式为C10H16,经催化加氢得产物D,其分子式为C10H20,C与酸性KMnO4溶液作用可得如下三种化合物:
.则A的结构简式为 .
⑶今有A、B、C三个含有双键的化合物,它们被酸性KMnO4溶液氧化:
1 mol A (分子式C8H16),氧化得到2 mol酮D;
1 mol B(分子式C8H14),氧化得到2 mol酮E和1 mol二元羧酸;
1 mol C(分子式C8H14),氧化只得到一种产物,它是一种没有支链的二元羧酸.
请据此推断B、C、D、E 的结构简式.
⒊某有机物A在不同条件下反应,分别生成B1+C1和B2+C2.C1又能分别转化为B1或C2,C2能进一步氧化.有关反应如下:
其中只有B1既能与溴水反应,又能与Na2CO3溶液反应放出CO2,试确定A、B2、C1的结构简式.
答案:例1、A为CH2OH(CH2)3COOCH3 B为CH2=CHCH2CH2COOCH3
C为CH2=CHCH2CH2COONa D为CH2=CHCH2CH2COOH
E为
例2、(1)B、C、E、F
(2)CH2OHCHOHCHO;