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高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(2)B由碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量是30。B的结构简式是(1)A属于炔烃,其结构简式是 。(R、R'、R"表示氢、烷基或芳基)合成五元环有机化合物J的路线如下:已知:

【考情导引】

有机信息迁移题是指在题目中临时交代一些没有学习过的信息内容,其中大多数有机反应信息是高等化学教材中的问题,对于有机知识比较匮乏的学生来说,在理解与应用方面均存在一定的障碍。试题要求考生自己思考开发、筛选新颖信息,考查学生思维、自学、观察等能力,着重考查学生的潜能。有机信息题往往以推断、合成题的形式出现。

【精选例题】

例1. "张-烯炔环异构反应"被《Name Reactions》收录。该反应可高效构筑五元环化合物:

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(1)

(R、R'、R"表示氢、烷基或芳基)

合成五元环有机化合物J的路线如下:

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(2)

已知:

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(3)

(1)A属于炔烃,其结构简式是 。

(2)B由碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量是30。B的结构简式是

(3)C、D含有与B相同的官能团,C是芳香族化合物,E中含有的官能团是

(4)F与试剂a反应生成G的化学方程式是 ;试剂b是 。

(5)M和N均为不饱和醇。M的结构简式是

(6)N为顺式结构,写出N和H生成I(顺式结构)的化学方程式: 。

【参考答案】(1)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(4)

(2)HCHO(3)碳碳双键、醛基

(4)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(5)

,NaOH 醇溶液

(5)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(6)

(6)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(7)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(8)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(9)

。(6)根据题意和 J 的 结 构 简 式

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(10)

很容易写出 N

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(11)

和H

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(12)

生成I的化学方程式:

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(13)

【题后反思】三步破解"新信息"

(1)读信息:题目中给出教材以外的化学原理,需要审题时阅读新信息,即读懂新信息。

(2)挖信息:在阅读的基础上,分析新信息所给的化学反应方程式中,反应条件、反应物断裂化学键的类型及产物形成化学键的类型、有机反应类型等,掌握反应的实质,并在实际解题中做到灵活运用。

(3)用信息:在上述两步的基础上,利用有机反应运力解决题目设置的问题,这一步是关键。一般题目给出的"新信息"都会用到,根据框图中的"条件"提示,判断需要用那些新信息。

【基础过关】

1.有机物A有如下转化关系:

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(14)

已知:①有机物B是芳香烃的含氧衍生物,其相对分子质量为108,B中氧的质量分数为14.8%。

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(15)

根据以上信息,回答下列问题:

(1)A的结构简式为_______________;有机物M中含氧官能团名称是__________。

(2)条件I为_________________;E→H的反应类型为________________________。

(3)N的同分异构体中,同时符合下列要求的物质有_________________种。

a.含有苯环 b.能发生银镜反应

(4)写出下列转化的化学方程式:F→E__________________,F→G________________。

【参考答案】(1)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(16)

(2分) ;醛基(1分)(2)NaOH的醇溶液,加热(2分);加聚反应(1分)(3)4(2分)

(4)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(17)

(2分)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(18)

(2分)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(19)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(20)

;有机物M中含氧官能团名称是醛基。(2)卤代烃消去反应的条件为NaOH的醇溶液,加热;E→H的反应类型为加聚反应。(3)N的同分异构体中含有苯环、能发生银镜反应,说明其分子中含有醛基,因此取代基可以是—OOCH或—OH和—CHO,位置有邻间对三种,共计是4种同分异构体。(4)根据以上分析可知F→E和F→G的方程式分别是

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(21)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(22)

【做题小帮手】有机推断题中取代反应信息归纳与分析

(1)美国化学家R.F.Heck因发现如下Heck反应而获得2010年诺贝尔化学奖。

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(23)

(X为卤原子,R为取代基)

分析:卤代烃与CH2=CH-R在Pd/碱条件下发生取代反应,生成另外一种烃和卤化氢。次反应时有机合成中增长碳链的一种重要方法,其中卤代烃断裂C-X键,CH2=CH-R断裂CH2基团上的C-H键。

(2)已知:

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(24)

分析:含有—CH2COOH的羧酸在红磷作用下,

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(25)

2.某兴趣小组以苯和乙烯为主要原料,采用以下路线合成药物普鲁卡因:

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(26)

已知:NO2eq \o(――→ \s\up11(Fe) \s\do4(HCl))NH2,RX+HN―→RN+HX,O+HN―→HOCH2CH2N请回答下列问题:(1)对于普鲁卡因,下列说法正确的是________。

A.可与浓盐酸形成盐 B.不与氢气发生加成反应

C.可发生水解反应 D.能形成内盐

(2)写出化合物B的结构简式________________。

(3)写出B→C反应所需的试剂________。

(4)写出C+D―→E的化学反应方程式________________________________________。

(5)写出同时符合下列条件的B的所有同分异构体的结构简式________。

①分子中含有羧基②1H­NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子

(6)通常采用乙烯为原料制得环氧乙烷后与X反应合成D,请用化学反应方程式表示以乙烯为原料制备X的合成路线(无机试剂任选)。______________________________

【参考答案】(1)AC(2分)(2)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(27)

(2分)(3)酸性KMnO4溶液(或KMnO4/H+)(1分)

(4)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(28)

+HOCH2CH2N(CH2CH3)2eq \o(――→ \s\up11(浓H2SO4) \s\do4(△))

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(29)

+H2O(2分)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(30)

(6)CH2===CH2+HCl―→CH3CH2Cl(2分) 2CH3CH2Cl+NH3―→HN(CH2CH3)2+2HCl(2分)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(31)

,C为

,则B生成C的反应为氧化反应,氧化剂可为酸性高锰酸钾溶液。(4)C D→E的反应为酯化反应,反应的化学方程式为

HOCH2CH2N(CH2CH3)2

eq \o(————→ \s\up11(浓硫酸) \s\do4(Δ))

H2O。(5)B为

,对应的同分异构体中:①分子中含有羧基;②1H-NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢分子,说明苯环上含有2个取代基,且位于对位位置,因此符合条件的有机物结构简式为

【做题小帮手】有机推断题中加成反应与消去反应信息归纳与分析

(1)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(32)

分析:RCH2Br先与Li发生反应生成烷基锂(RCH2Li)和LiBr,然后RCH2Li与R′CHO发生加成反应生成RCH2-C H (OLi) - R′ 发生水解反应,生成醇类RCH2CH(OH)- R′.

(2)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(33)

分析:RCHO先与HCN在碱性条件下发生加成反应生成RCH(OH)-CN,RCH(OH)-CN在酸性溶液中加热,发生水解反应生成α-羟基羧酸RCH(OH)COOH.

(3)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(34)

分析:-C≡C-上的H原子活泼性较强,C-H键极易断裂,在一定条件下可与醛基(-CHO)发生加成反应,生成-C≡C-CH(OH)-。

(4)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(35)

分析:醛(RCHO)在稀NaOH溶液中,先与 R′CH2CHO发生加成反应生成RCH(OH)CH( R′)-CHO 再在加热条件下发生消去反应,生成RCH=C(R′)CHO。

3.H是一种新型香料的主要成分之一,其结构中含有三个六元环。H的合成路线如下(部分产物和部分反应条件略去):

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(36)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(37)

②B中核磁共振氢谱图显示分子中有6种不同环境的氢原子。

③D和G是同系物

请回答下列问题:

(1)用系统命名法命名(CH3)2C=CH2 : 。

(2)A→B反应过程中涉及的反应类型有 。

(3)写出D分子中含有的官能团名称: 。

(4)写出生成F与足量氢氧化钠溶液在加热条件下反应的化学方程式: 。

(5)写出E在铜催化下与O2反应的化学方程式: 。

(6)同时满足下列条件:①与FeCl3溶液发生显色反应;②能发生水解反应;③苯环上有两个取代基的G的同分异构体有 种(不包括立体异构),其中核磁共振氢谱为5组峰的为 (写结构简式)。

【参考答案】(1)2-甲基丙烯;(2分)(2)取代反应、加成反应;(2分)(3)羧基、羟基;(2分)

(4)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(38)

2NaOH

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(39)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(40)

NaBr H2O;(2分)

(5)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(41)

(2分)

(6)9(2分);

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(42)

(3分)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(43)

发生取代反应,羟基取代Cl原子,所以C为

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(44)

,则C中的1个羟基被氧化为羧基,所以D为

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(45)

,官能团为羟基、羧基;(4)D和G是同系物,且G中含有8个C原子,所以G的结构简式为

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(46)

,因为C8H8O2与溴发生反应,则F中一定存在溴原子,根据G的结构简式推断F的结构简式为

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(47)

,所以F与足量氢氧化钠反应的方程式为

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(48)

2NaOH

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(49)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(50)

NaBr H2O;(5)E是苯乙烯与水的加成产物醇,因为E与氧化剂反应得到分子式为C8H8O2的物质,说明E可被氧化 为酸,所以E是苯乙醇,则C8H8O2为苯乙酸,则苯乙醇在Cu做催化剂条件下与氧气反应生成苯乙醛和水,化学方程式为

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(51)

;(6)G的结构简式为

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(52)

,①与FeCl3溶液发生显色反应,说明分子中含有酚羟基;②能发生水解反应,说明分子中含有酯基;③苯环上有两个取代基,则酯基与酚羟基两个取代基,所以符合题意的G的同分异构体只需判断酯基的个数,所以酯基的有3种,与酚羟基各有邻、间、对3种位置,所以符合题意的G的同分异构体有9种;其中核磁共振氢谱为5组峰的结构简式为

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(53)

【做题小帮手】有机推断题中成环反应信息归纳与分析

(1)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(54)

分析:醛(RCHO)在酸性条件下,先与乙二醇(HOCH2CH2OH)发生加成反应生成RCH(OH)OCH2CH2OH,所得产物(RCH(OH)OCH2CH2OH)再发生分子内脱水生成环状醚类物质

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(55)

,其中发生加成反应时,HOCH2CH2OH分子断裂O-H键。

(2)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(56)

分析: 在催化剂作用下,

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(57)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(58)

发生反应,生成

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(59)

和CH3COOH,然后

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(60)

发生分子内酯化反应生成

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(61)

,然后

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(62)

发生消去反应即可得到香豆素

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(63)

4.菠萝酯F是一种具有菠萝香味的赋香剂,其合成路线如下:

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(64)

已知:

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(65)

(1)A的结构简式为_________________,A中所含官能团的名称是_________。

(2)由A生成B的反应类型是______________,E的某同分异构体只有一种相同化学环境的氢,该同分异构体的结构简式为_________________。

(3)写出D和E反应生成F的化学方程式________________________。

(4)结合题给信息,以溴乙烷和环氧乙烷为原料制备1-丁醇,设计合成路线(其他试剂任选)。合成路线流程图示例:

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(66)

【参考答案】(1)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(67)

,碳碳双键、醛基(2)加成(或还原)反应;CH3

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(68)

CH3

(3)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(69)

(4)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(70)

【解析】(1)根据题目所给信息,1 3-丁二烯与丙烯醛反应生成

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(71)

,根据结构简式可知该有

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(72)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(73)

【做题小帮手】有机推断题中还原反应与氧化反应信息归纳与分析

(1)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(74)

分析:

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(75)

在CH3OH作溶剂的条件下,被强还原剂(NaBH4)还原成

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(76)

,接着在去甲基化试剂(BBr3)的作用下发生反应得到

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(77)

(2)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(78)

分析:该方法常用于有机合成反应中-NH2的引入,常先通过取代反应引入-NO2,再在Fe/HCl存在的条件下发生还原反应,使-NO2转变为-NH2。

(3)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(79)

分析:该反应为烯烃与臭氧发生的氧化还原反应,由于臭氧氧化的产物很不稳定,接着发生还原性水解反应,在这种条件下,烯烃被氧化生成醛。反应过程中C=C键断裂,生成醛基(-CHO)。

(4)

高中化学有机信息反应(高中化学选修5应用新信息的有机物推断)(80)

分析:该反应即为高中教材中醇的催化氧化反应,-CHOH-发生催化氧化反应,生成酮类物质,其中O-H键和连有-OH的碳原子上的C-H键发生断裂。

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