一、知识网络 1、知识网
1(单官能团)
卤代烃 水解 醇 R—X 取代 R—OH 加成 消 加 消去 去 成 不饱和烃 水解 酯化 氧化 醛 羧酸 酯 酯化 还原 R—CHO RCOOH 水解 RCOOR’ 氧化
2、知识网2(双官能团)
二、知识要点归纳
1、由反应条件确定官能团 : 反应条件 浓硫酸△ 稀硫酸△ NaOH水溶液△ NaOH醇溶液△ H2、催化剂 O2/Cu、加热 Cl2(Br2)/Fe Cl2(Br2)/光照 碱石灰/加热
可能官能团 ①醇的消去(醇羟基)②酯化反应(含有羟基、羧基) ①酯的水解(含有酯基) ②二糖、多糖的水解 ①卤代烃的水解 ②酯的水解 卤代烃消去(-X) 加成(碳碳双键、碳碳叁键、醛基、羰基、苯环) 醇羟基 (-CH2OH、-CHOH) 苯环 烷烃或苯环上烷烃基 R-COONa 2、根据反应物性质确定官能团 : 反应条件 能与NaHCO3反应的 能与Na2CO3反应的 能与Na反应的 与银氨溶液反应产生银镜 与新制氢氧化铜产生砖红色沉淀 (溶解) 使溴水褪色 加溴水产生白色沉淀、遇Fe显紫色 使酸性KMnO4溶液褪色 氧化 氧化 B A C
3、根据反应类型来推断官能团: 反应类型 加成反应 加聚反应 酯化反应 水解反应 单一物质能发生缩聚反应 C=C、C≡C 羟基或羧基 -X、酯基、肽键 、多糖等 分子中同时含有羟基和羧基或羧基和胺基 可能官能团 C=C、C≡C、-CHO、羰基、苯环 3+可能官能团 羧基 羧基、酚羟基 羧基、(酚、醇)羟基 醛基 醛基 (若溶解则含—COOH) C=C、C≡C或—CHO 酚 C=C、C≡C、酚类或—CHO、苯的同系物等 A是醇(-CH2OH)
5 、注意有机反应中量的关系
⑴烃和氯气取代反应中被取代的H和被消耗的Cl2 之间的数量关系;
⑵不饱和烃分子与H2、Br2、HCl等分子加成时,C=C、C≡C与无机物分子个数的关系; ⑶含-OH有机物与Na反应时,-OH与H2个数的比关系; ⑷-CHO与Ag或Cu2O的物质的量关系; ⑸RCH2OH → RCHO → RCOOH M M-2 M+14 ⑹RCH2OH
+CH3COOH
→ CH3COOCH2R
浓H2SO4
M M+42 (7)RCOOH
+CH3CH2OH
→RCOOCH2CH3 (酯基与生成水分子个数的关系)
浓H2SO4
M M+28
(关系式中M代表第一种有机物的相对分子质量)
三、注意问题
1.官能团引入: 官能团的引入: 引入官能团 羟基-OH 有关反应 烯烃与水加成,醛/酮加氢,卤代烃水解,酯的水解,葡萄糖分解 卤素原子(-X) 烃与X2取代,不饱和烃与HX或X2加成,(醇与HX取代) 碳碳双键C=C 醛基-CHO 羧基-COOH 酯基-COO- 某些醇或卤代烃的消去,炔烃加氢 某些醇(-CH2OH)氧化,烯氧化,糖类水解,(炔水化) 醛氧化, 酯酸性水解, 羧酸盐酸化,(苯的同系物被强氧化剂氧化) 酯化反应 其中苯环上引入基团的方法:
2、有机合成中的成环反应 类型 酯成环(—COO—) 醚键成环(— O —) 方式 二元酸和二元醇的酯化成环 酸醇的酯化成环 二元醇分子内成环 二元醇分子间成环 二元酸和二氨基化合物成环 肽键成环 不饱和烃 氨基酸成环 单烯和二烯
2.合成方法:
①识别有机物的类别,含何官能团,它与何知识信息有关
②据现有原料,信息及反应规律,尽可能合理把目标分子分成若干片断,或寻求官能团的引入、转换,保护方法或设法将各片断拼接衍变
③正逆推,综合比较选择最佳方案
3.合成原则:
①原料价廉,原理正确②路线简捷,便于操作,条件适宜③易于分离,产率高
4.解题思路:
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 四、重要的图式
X 稀硫酸 氧 C B
△ A 氧化 化
试分析各物质的类别
X属于 ,A属于 B属于 ,C属于 。 〖若变为下图呢?〗
X NaOH溶液 △ D
稀硫酸 氧化
C 氧 化 B
A
〖练〗有机物X能在稀硫酸中发生水解反应,且能与NaHCO3反应。其变化如图所示:
B NaOH溶液 X C6H9O4Br 稀硫酸 △ C Cu,△
A
NaOH溶液 O2
D
可发生 银镜反应
试写出X的结构简式
写出D发生银镜反应的方程式:
〖变化〗有机物X能在稀硫酸中发生水解反应,且能与NaHCO3反应。其变化如图所示:
B
X C6H9O4Br 稀硫酸 △ NaOH溶液 稀硫酸
浓硫酸 E 六元环
C NaOH溶液 D △ A
典型例题
试写出X和E的结构简式
例1:(14分)(08年西城)有机物A可发生如下转化,其中C能与FeCl3溶液发生显色反应。
稀硫酸 △ A C9H8O4 反应① B C2H5OH 浓硫酸 相对分子质量:60 反应② C NaHCO3 反应③ E D
(1)化合物A是一种邻位二取代苯,其中一个取代基是羧基,则A的结构简式是
______________________________。
(2)反应①、②都属于取代反应。取代反应包括多种类型,其中①属于___________反应,
②属于___________反应。
(3)反应③的化学方程式是___________________________________________________。 (4)与A具有相同官能团(—COOH和—COO—)的A的同分异构体很多,请写出其
中三种邻位二取代苯的结构简式___________________,___________________, ___________________。 例2:(08北京顺义)下图中 A、B、C、D、E均为有机化合物。已知:C能跟NaHCO3发生反应;C和D的相对分子质量相等,且E为无支链的化合物。
根据上图回答问题:
(1)C分子中的官能团名称是 ______________;
化合物B不能发生的反应是 (填字母序号): ..a 加成反应 b取代反应 c消去反应 d酯化反应 e水解反应 f 置换反应
(2)反应②的化学方程式是_________________ _。 (3)反应②实验中加热的目的是:
Ⅰ
. .
;
Ⅱ。
(4)A的结构简式是 __________________ 。 (5)同时符合下列三个条件的B的同分异构体的数目有 个。 ..
Ⅰ.含有间二取代苯环结构 Ⅱ.属于非芳香酸酯 Ⅲ.与 FeCl3 溶液发生显色反应。
写出其中任意一个同分异构体的结构简式 。 (6)常温下,将C溶液和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH 如下表:
实验编号
m n
C
物质的量浓度
-1
NaOH物质的量浓度(mol·L)
0.1 0.1
-1
混合溶液的pH
pH=9 pH<7
(mol·L)
0.1 0.2
-
从m组情况分析,所得混合溶液中由水电离出的c(OH)= mol·L。 n组混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
-1