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(共41張PPT)
第64講　有機綜合推斷
1.進一步掌握官能團的性質及不同類別有機物的轉化關系。
2．能準確分析有機合成路線圖，提取相關信息推斷中間產物，提升整合信息解決實際問題的能力。
必備知識
關鍵能力
必備知識
1.根據反應條件推斷反應物或生成物
(1)“光照”為烷烴的鹵代反應。
(2)“NaOH水溶液、加熱”為R—X的水解反應，或酯( )的水解反應。
(3)“NaOH醇溶液、加熱”為R—X的消去反應。
(4)“HNO3(濃H2SO4)”為苯環上的硝化反應。
(5)“濃H2SO4、加熱”為R—OH的消去或酯化反應。
(6)“濃H2SO4、170 ℃”是乙醇消去反應的條件。
2．根據有機反應的特殊現象推斷有機物的官能團
(1)使溴水褪色，則表示該物質中可能含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵或醛基。
(2)使酸性KMnO4溶液褪色，則該物質中可能含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵、醛基或苯的同系物(側鏈烴基中與苯環直接相連的碳原子上必須含有氫原子)。
(3)遇FeCl3溶液顯紫色或加入濃溴水出現白色沉淀，表示該物質分子中含有酚羥基。
(4)加入新制Cu(OH)2并加熱，有磚紅色沉淀生成(或加入銀氨溶液并水浴加熱有銀鏡出現)，表示該物質中含有—CHO。
(5)加入金屬鈉，有H2產生，表示該物質分子中可能有—OH或—COOH。
(6)加入NaHCO3溶液有氣體放出，表示該物質分子中含有—COOH。
3．以特征產物為突破口來推斷碳架結構和官能團的位置
(1)醇的氧化產物與結構的關系
(2)由消去反應的產物可確定“—OH”或“—X”的位置。
(3)由取代產物的種類或氫原子環境可確定碳架結構。有機物取代產物越少或相同環境的氫原子數越多，說明該有機物結構的對稱性越高，因此可由取代產物的種類或氫原子環境聯想到該有機物碳架結構的對稱性而快速進行解題。
(4)由加氫后的碳架結構可確定碳碳雙鍵或碳碳三鍵的位置。
(5)由有機物發生酯化反應能生成環酯或高聚酯，可確定該有機物是含羥基的羧酸；根據酯的結構，可確定—OH與—COOH的相對位置。
4．根據關鍵數據推斷官能團的數目
5．根據新信息類推
高考常見的新信息反應總結如下：
(1)丙烯α-H被取代的反應：CH3—CH===CH2＋Cl2Cl—CH2—CH===CH2＋HCl。
(2)共軛二烯烴的1，4-加成反應：
①CH2===CH—CH===CH2 +Br2 ―→ ；
② 。
(3)烯烴被O3氧化：
R—CH===CH2 —CHO＋HCHO。
(4)苯環側鏈的烴基(與苯環相連的碳原子上含有氫原子)被酸性KMnO4溶液氧化： 。
(5)苯環上的硝基被還原： 。
(6)醛、酮的加成反應(加長碳鏈，—CN水解得—COOH)：
①CH3CHO＋HCN―→ ；
② ；
③CH3CHO＋NH3 (作用：制備胺)；
④CH3CHO＋CH3OH (作用：制半縮醛)。
(7)羥醛縮合： 。
(8)醛或酮與格氏試劑(R′MgX)發生加成反應，所得產物經水解可得醇：
。
(9)羧酸分子中的α-H被取代的反應：
。
(10)羧酸用LiAlH4還原時，可生成相應的醇：RCOOHRCH2OH。
(11)酯交換反應(酯的醇解)：R1COOR2＋R3OH―→R1COOR3＋R2OH。
關鍵能力
【教考銜接】
典例[2023·湖南卷，18節選]含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性。一種合成該類化合物的路線如下(部分反應條件已簡化)：
回答下列問題：
(1)B的結構簡式為____________________；
(2)從F轉化為G的過程中所涉及的反應類型是____________、____________；
(3)依據上述流程提供的信息，下列反應產物J的結構簡式為
________________。
消去反應
加成反應
【師說·延伸】　有機推斷題的解題思路
【對點演練】
1．根據有機物的官能團的轉化解答下列問題：
已知：G是相對分子質量Mr＝118的烴。
(1)指出下列反應的反應條件及反應類型。
①________________、________；
②________________、________；
③________________、________；
④________________、________。
(2)G的結構簡式： ________________。
H2、催化劑、△
加成反應
濃H2SO4、△
消去反應
Br2/CCl4
加成反應
NaOH/醇、△
消去反應
2．[2023·全國甲卷，36節選]阿佐塞米(化合物L)是一種可用于治療心臟、肝臟和腎臟病引起的水腫的藥物。L的一種合成路線如下(部分試劑和條件略去)。
已知：R—COOHR—COClR—CONH2
回答下列問題：
(1)由A生成B的化學方程式為__________________________________。
(2)反應條件D應選擇________(填標號)。
a．HNO3/H2SO4　　　b．Fe/HCl
c．NaOH/C2H5OH　　d．AgNO3/NH3
(3)H生成I的反應類型為________。
(4)化合物J的結構簡式為________。
b
消去反應
解析：根據有機物C的結構，有機物B被酸性高錳酸鉀氧化為C，則有機物B為 ，有機物B由有機物A與Cl2發生取代反應得到，有
機物A為 ，有機物E為有機物C發生還原反應得到的，
有機物E經一系列反應得到有機物G，根據已知條件，有機物G發生兩步反應得到有機物H，有機物G與SOCl2發生第一步反應得到中間體
，中間體 與氨水發生反應得到有機物H，
有機物H的結構為 ，有機物I與有機物J發生反應得到有機物K，根據有機物I、K的結構和有機物J的分子式可以得到有機物J的結構為 ，有機物K經后續反應得到目標化合物阿佐塞
米(有機物L)，據此分析解題。(1)根據分析，有機物A發生反應生成有機物B為取代反應，反應的化學方程式為 。
(2)根據分析，有機物C生成有機物E的反應為還原反應，根據反應定義，該反應為一個加氫的反應，因此該反應的反應條件D應為b：Fe/HCl。
(3)有機物H生成有機物I的反應發生在有機物H的酰胺處，該處與POCl3發生消去反應脫水得到氰基。
(4)根據分析可知有機物J的結構簡式為 。
3．[2023·遼寧卷，19節選]加蘭他敏是一種天然生物堿，可作為阿爾茨海默癥的藥物，其中間體的合成路線如下。
(2)H→I的反應類型為________。
(3)某藥物中間體的合成路線如下(部分反應條件已略去)，其中M
和N的結構簡式分別為________________和________________。
取代反應
解析：根據有機物A的結構和有機物C的結構，有機物A與CH3I反應生成有機物B，根據有機物B的分子式可以得到有機物B的結構，即
；有機物B與BnCl反應生成有機物C，有機物C發生還原反應生成有機物D，有機物D與PCC發生氧化反應生成有機物E，根據有機物E的結構和有機物D的分子式可以得到有機物D的結構，即
；
有機物E與有機物F發生已知條件給的②反應生成有機物G，有機物G發生還原反應生成有機物H，根據有機物H與有機物G的分子式可以得到有機物G的結構，即
，同時也可得到有機物F的結構，即
；隨后有機物H與HCOOCH2CH3反應生成有機物I。由此分析解題。
(1)O2與有機物D發生催化氧化反應生成有機物E，反應的化學方程
式為2 。
(2)有機物H與HCOOCH2CH3反應生成有機物I，反應時，有機物H中的N－H鍵發生斷裂，與HCOOCH2CH3中斷裂的醛基結合，故反應類型為取代反應。
(3)根據題目中給的反應條件和已知條件，利用逆合成法分析，有機物N可以與NaBH4反應生成最終產物，類似于題中有機物G與NaBH4反應生成有機物H，作用位置為有機物N的N===C上，故有機物N的結構為
，有機物M可以發生已知條件所給的反應生成有機物N，說明有機物M中含有C===O，結合反應原料中含有羥基，說明原料發生反應生成有機物M的反應是羥基的催化氧化，有機物M的結構為
。
(1)A的化學名稱為________________(用系統命名法命名)；B→C的化學方程式為
___________________________________________________________；
D中含氧官能團的名稱為________；E的結構簡式為
________________。

2，6-二氯甲苯
酰胺基
路線二：
(2)H中有________種化學環境的氫，①～④中屬于加成反應的是________(填序號)；J中碳原子的軌道雜化方式有________種。
2
④
2第64講　有機綜合推斷
1.進一步掌握官能團的性質及不同類別有機物的轉化關系。
2．能準確分析有機合成路線圖，提取相關信息推斷中間產物，提升整合信息解決實際問題的能力。
1.根據反應條件推斷反應物或生成物
(1)“光照”為烷烴的鹵代反應。
(2)“NaOH水溶液、加熱”為R—X的水解反應，或酯()的水解反應。
(3)“NaOH醇溶液、加熱”為R—X的消去反應。
(4)“HNO3(濃H2SO4)”為苯環上的硝化反應。
(5)“濃H2SO4、加熱”為R—OH的消去或酯化反應。
(6)“濃H2SO4、170 ℃”是乙醇消去反應的條件。
2．根據有機反應的特殊現象推斷有機物的官能團
(1)使溴水褪色，則表示該物質中可能含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵或醛基。
(2)使酸性KMnO4溶液褪色，則該物質中可能含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵、醛基或苯的同系物(側鏈烴基中與苯環直接相連的碳原子上必須含有氫原子)。
(3)遇FeCl3溶液顯紫色或加入濃溴水出現白色沉淀，表示該物質分子中含有酚羥基。
(4)加入新制Cu(OH)2并加熱，有磚紅色沉淀生成(或加入銀氨溶液并水浴加熱有銀鏡出現)，表示該物質中含有—CHO。
(5)加入金屬鈉，有H2產生，表示該物質分子中可能有—OH或—COOH。
(6)加入NaHCO3溶液有氣體放出，表示該物質分子中含有—COOH。
3．以特征產物為突破口來推斷碳架結構和官能團的位置
(1)醇的氧化產物與結構的關系
(2)由消去反應的產物可確定“—OH”或“—X”的位置。
(3)由取代產物的種類或氫原子環境可確定碳架結構。有機物取代產物越少或相同環境的氫原子數越多，說明該有機物結構的對稱性越高，因此可由取代產物的種類或氫原子環境聯想到該有機物碳架結構的對稱性而快速進行解題。
(4)由加氫后的碳架結構可確定碳碳雙鍵或碳碳三鍵的位置。
(5)由有機物發生酯化反應能生成環酯或高聚酯，可確定該有機物是含羥基的羧酸；根據酯的結構，可確定—OH與—COOH的相對位置。
4．根據關鍵數據推斷官能團的數目
(1)
(2)2—OH(醇、酚、羧酸)H2；
(3)2—COOHCO2，—COOHCO2；
(4) ；
(5) 。
5．根據新信息類推
高考常見的新信息反應總結如下：
(1)丙烯α-H被取代的反應：CH3—CH===CH2＋Cl2Cl—CH2—CH===CH2＋HCl。
(2)共軛二烯烴的1，4-加成反應：
①CH2===CH—CH===CH2 +Br2 ―→；
②。
(3)烯烴被O3氧化：
R—CH===CH2 —CHO＋HCHO。
(4)苯環側鏈的烴基(與苯環相連的碳原子上含有氫原子)被酸性KMnO4溶液氧化：
。
(5)苯環上的硝基被還原：。
(6)醛、酮的加成反應(加長碳鏈，—CN水解得—COOH)：
①CH3CHO＋HCN―→；
②；
③CH3CHO＋NH3 (作用：制備胺)；
④CH3CHO＋CH3OH (作用：制半縮醛)。
(7)羥醛縮合： 。
(8)醛或酮與格氏試劑(R′MgX)發生加成反應，所得產物經水解可得醇：
。
(9)羧酸分子中的α-H被取代的反應：
RCH2COOH＋Cl2 ＋HCl。
(10)羧酸用LiAlH4還原時，可生成相應的醇：RCOOHRCH2OH。
(11)酯交換反應(酯的醇解)：R1COOR2＋R3OH―→R1COOR3＋R2OH。
【教考銜接】
典例[2023·湖南卷，18節選]含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性。一種合成該類化合物的路線如下(部分反應條件已簡化)：
回答下列問題：
(1)B的結構簡式為____________________；
(2)從F轉化為G的過程中所涉及的反應類型是____________、____________；
(3)依據上述流程提供的信息，下列反應產物J的結構簡式為________________。
【師說·延伸】　有機推斷題的解題思路
【對點演練】
1．根據有機物的官能團的轉化解答下列問題：
已知：G是相對分子質量Mr＝118的烴。
(1)指出下列反應的反應條件及反應類型。
①________________、________；
②________________、________；
③________________、________；
④________________、________。
(2)G的結構簡式： ________________。
2．[2023·全國甲卷，36節選]阿佐塞米(化合物L)是一種可用于治療心臟、肝臟和腎臟病引起的水腫的藥物。L的一種合成路線如下(部分試劑和條件略去)。
已知：R—COOHR—COClR—CONH2
回答下列問題：
(1)由A生成B的化學方程式為__________________________________________。
(2)反應條件D應選擇________(填標號)。
a．HNO3/H2SO4　　　b．Fe/HCl
c．NaOH/C2H5OH　　d．AgNO3/NH3
(3)H生成I的反應類型為________。
(4)化合物J的結構簡式為________。
3．[2023·遼寧卷，19節選]加蘭他敏是一種天然生物堿，可作為阿爾茨海默癥的藥物，其中間體的合成路線如下。
　
已知：①Bn為
②＋R3NH2―→ (R1為烴基，R2、R3為烴基或H)
回答下列問題：
(1)用O2代替PCC完成D→E的轉化，化學方程式為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)H→I的反應類型為________。
(3)某藥物中間體的合成路線如下(部分反應條件已略去)，其中M和N的結構簡式分別為________________和________________。
4．[2023·山東卷，19]根據殺蟲劑氟鈴脲(G)的兩條合成路線回答下列問題。
已知：Ⅰ.R1NH2＋OCNR2―→
Ⅱ.
路線一：
(1)A的化學名稱為________________(用系統命名法命名)；B→C的化學方程式為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
D中含氧官能團的名稱為________；E的結構簡式為________________。
路線二：
(2)H中有________種化學環境的氫，①～④中屬于加成反應的是________(填序號)；J中碳原子的軌道雜化方式有________種。
第64講　有機綜合推斷
突破·關鍵能力
教考銜接
典例　解析：(1)根據E、F的結構簡式，結合B的分子式可推知B為。(2)由F、中間體、G的結構可知，F先發生消去反應得到中間體，中間體再與呋喃發生加成反應得到(G)。(3)HOOC—C≡C—COOH和發生類似中間體→G的加成反應得到，和HCl發生類似G→H的反應得到，故產物J的結構簡式為。
答案：(1)
(2)消去反應　加成反應
(3)
對點演練
1．解析：從反應物到產物的轉化過程中，碳骨架未發生改變。①進行的是醛基催化加氫；②發生醇羥基的消去反應；③是與Br2的加成反應；④再進行鹵代烴的消去反應，得到目標產品。
答案：(1)①H2、催化劑、△　加成反應　②濃H2SO4、△　消去反應　③Br2/CCl4，加成反應　④NaOH/醇、△　消去反應　(2)
2．解析：根據有機物C的結構，有機物B被酸性高錳酸鉀氧化為C，則有機物B為，有機物B由有機物A與Cl2發生取代反應得到，有機物A為，有機物E為有機物C發生還原反應得到的，有機物E經一系列反應得到有機物G，根據已知條件，有機物G發生兩步反應得到有機物H，有機物G與SOCl2發生第一步反應得到中間體，中間體與氨水發生反應得到有機物H，有機物H的結構為，有機物I與有機物J發生反應得到有機物K，根據有機物I、K的結構和有機物J的分子式可以得到有機物J的結構為，有機物K經后續反應得到目標化合物阿佐塞米(有機物L)，據此分析解題。(1)根據分析，有機物A發生反應生成有機物B為取代反應，反應的化學方程式為。
(2)根據分析，有機物C生成有機物E的反應為還原反應，根據反應定義，該反應為一個加氫的反應，因此該反應的反應條件D應為b：Fe/HCl。
(3)有機物H生成有機物I的反應發生在有機物H的酰胺處，該處與POCl3發生消去反應脫水得到氰基。
(4)根據分析可知有機物J的結構簡式為。
答案：(1)
(2)b
(3)消去反應
(4)
3．解析：根據有機物A的結構和有機物C的結構，有機物A與CH3I反應生成有機物B，根據有機物B的分子式可以得到有機物B的結構，即；有機物B與BnCl反應生成有機物C，有機物C發生還原反應生成有機物D，有機物D與PCC發生氧化反應生成有機物E，根據有機物E的結構和有機物D的分子式可以得到有機物D的結構，即；有機物E與有機物F發生已知條件給的②反應生成有機物G，有機物G發生還原反應生成有機物H，根據有機物H與有機物G的分子式可以得到有機物G的結構，即，同時也可得到有機物F的結構，即；隨后有機物H與HCOOCH2CH3反應生成有機物I。由此分析解題。
(1)O2與有機物D發生催化氧化反應生成有機物E，反應的化學方程式為2。
(2)有機物H與HCOOCH2CH3反應生成有機物I，反應時，有機物H中的N－H鍵發生斷裂，與HCOOCH2CH3中斷裂的醛基結合，故反應類型為取代反應。
(3)根據題目中給的反應條件和已知條件，利用逆合成法分析，有機物N可以與NaBH4反應生成最終產物，類似于題中有機物G與NaBH4反應生成有機物H，作用位置為有機物N的N===C上，故有機物N的結構為，有機物M可以發生已知條件所給的反應生成有機物N，說明有機物M中含有C===O，結合反應原料中含有羥基，說明原料發生反應生成有機物M的反應是羥基的催化氧化，有機物M的結構為。
答案：(1)2
(2)取代反應
(3) 　
4．解析：結合已知信息Ⅰ，根據G的結構簡式和E、F的分子式進行逆推，可知E為，F為，結合A的分子式、E的結構簡式，推出A為，根據B的分子式知，B為，根據B→C的轉化條件及E的結構簡式知C應為，結合已知信息Ⅱ可推出D為，路線一的完整路線如下：
根據已知信息Ⅰ及G和D的結構簡式可以推出J為，結合H的分子式和F的結構簡式可推出H為，則I為，路線二的完整路線如下：
(1)A為，化學名稱為2，6-二氯甲苯。由D的結構簡式可知，D中的含氧官能團為酰胺基。(2)H為，含有2種化學環境的氫，由完整的路線二知，②、④為加成反應。J為，碳原子的雜化方式有sp2、sp3兩種。
答案：(1)2，6-二氯甲苯
酰胺基　
(2)2　②④　2

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