高中化学有机推断题的解题方法与技巧

高考方向：

高考考查为理解和综合应用，试题难度为较难或难，考查的形式选择题以有机物的结构或有机反应为背景考查有机基础知识，有机综合题以药物合成为背景考查综合应用能力。基本上以有机物的组成、结构、性质和用途等主千知识为线索，要求考生对未知物的结构进行推断，考查考生对有机化学知识的理解和掌握情况；其次提供一些新信息，要求考生抓住新信息中的有效信息和隐含信息，推断未知有机物的结构，考查考生接受信息、整合信息的能力；最后以“新有机物”的合成为载体，创设新情境，将有机合成路线以流程图的形式呈现出来，综合考查有机推断，从而考查考生的科学探究与创新意识。其中，设计合成路线是命题新趋势。

内容整理：

一、有机合成

1、有机合成的概念：有机合成是利用简单、易得的原料，通过有机反应，生成具有特定结构和功能的有机化合物。

2、有机合成过程：

3、有机合成的原则是：原料价廉，原理正确；路线简捷，便于操作，条件适宜；易于分离，产率高。

4、有机合成的解题思路：将原料与产物的结构进行对比，一比碳干的变化，二比官能团的差异。

（1）根据合成过程的反应类型，所带官能团性质及题干中所给的有关知识和信息，审题分析，理顺基本途径。

（2）根据所给原料，反应规律，官能团引入、转换等特点找出突破点。

（3）综合分析，寻找并设计最佳方案，即原料⇌顺推逆推中间产物⇌顺推逆推产品，有时则要综合运用顺推或逆推的方法导出最佳的合成路线。

二、有机合成中碳骨架的构建及官能团的引入和消除

1、碳骨架的构建：

（1）有机成环反应：

①有机成环：一种是通过加成反应、聚合反应来实现的；另一种是通过至少含有两个相同或不同官能团的有机物脱去小分子物质来实现的。如多元醇、羟基酸、氨基酸通过分子内或分子间脱去小分子水等而成环。

②成环反应生成的五元环或六元环比较稳定。

（2）碳链的增长：有机合成题中碳链的增长，一般会以信息形式给出，常见的方式如下所示。

①与HCN的加成反应：例如

②加聚或缩聚反应，如nCH₂===CH₂

③酯化反应，如CH₃CH₂OH＋CH₃COOH⇌浓硫酸ΔCH₃COOCH₂CH₃＋H₂O。

（3）碳链的减短：

①脱羧反应：R—COONa＋NaOHCaOR—H＋Na₂CO₃。

②氧化反应：

R — CH ＝ CH ₂ RCOOH ＋ CO ₂ ↑。

③水解反应：主要包括酯的水解、蛋白质的水解和多糖的水解。

④烃的裂化或裂解反应： C ₁₆ H ₃₄ C ₈ H ₁₈ ＋ C ₈ H ₁₆ ； C ₈ H ₁₈ C ₄ H ₁₀ ＋ C ₄ H ₈ 。

2 、官能团的引入：

（ 1 ）引入碳碳双键：

①卤代烃的消去反应：例如： CH ₃ CH ₂ Br + NaOH醇CH ₂ ＝ CH ₂ ↑ + NaBr + H ₂ O 。

②醇的消去反应：例如：CH₃CH₂OH

CH ₂ ＝ CH ₂ ↑＋ H ₂ O 。

③炔烃的不完全加成：例如：HC≡CH＋HCl

CH ₂ ＝ CHCl 。

（ 2 ）引入卤素原子：

①烷烃或苯及其同系物的卤代：例如： CH ₃ CH ₃ ＋ Cl ₂ CH ₃ CH ₂ Cl （还有其它的卤代烃）＋ HCl ，

CH ₂ ＝ CHCH ₃ ＋ Cl ₂ CH ₂ ＝ CHCH ₂ Cl ＋ HCl 。

②不饱和烃与HX、X₂的加成：例如：CH₂＝CH₂＋HBr

CH ₃ CH ₂ Br 。

③醇与氢卤酸的加成：例如：CH₃CH₂OH＋HBr

CH ₃ CH ₂ Br ＋ H ₂ O 。

（ 3 ）引入羟基：

①烯烃与水的加成：例如：CH₂＝CH₂＋H₂O

CH ₃ CH ₂ OH 。

②醛（酮）的加成：

③卤代烃的水解： R － X ＋ H ₂ O水R － OH ＋ HX 。

④酯的水解：RCOOR′＋NaOH

RCOONa ＋ R ′ OH 。

（ 4 ）引入羧基：

①醛的氧化：例如2CH₃CHO + O₂

2CH ₃ COOH 。

②酯的水解：例如: CH ₃ COOC ₂ H ₅ ＋ H ₂ O ⇌ 稀硫酸ΔCH ₃ COOH ＋ CH ₃ CH ₂ OH 。

③烯烃的氧化： R － CH ＝ CH ₂ RCOOH ＋ CO ₂ ↑。

④苯的同系物氧化：

3、官能团的消除：

（1）通过有机物加成消除不饱和键；

（2）通过消去、氧化或酯化消除羟基；

（3）通过加成或氧化消除醛基；

（4）通过消去或取代消除卤素原子。

4、官能团的转化：

（1）利用衍变关系引入官能团，例如：卤代烃⇌水解取代伯醇(RCH₂OH) ⇌氧化还原醛羧酸。

（2）通过不同的反应途径增加官能团的个数，例如：

（3）通过不同的反应，改变官能团的位置，例如：

方法技巧

一、有机综合推断题突破策略

1、应用特征产物逆向推断：

2、确定官能团的方法

（1）根据试剂或特征现象推知官能团的种类：

①使溴水褪色，则表示该物质中可能含有“

”或“

”结构。

②使KMnO₄(H^＋)溶液褪色，则该物质中可能含有“”

、“

”或“—CHO”等结构或为苯的同系物。

③遇FeCl₃溶液显紫色，或加入溴水出现白色沉淀，则该物质中含有酚羟基。

④遇浓硝酸变黄，则表明该物质是含有苯环结构的蛋白质。

⑤遇I₂变蓝则该物质为淀粉。

⑥加入新制的Cu(OH)₂悬浊液，加热煮沸有红色沉淀生成或加入银氨溶液加热有银镜生成，表示含有—CHO。

⑦加入Na放出H₂，表示含有—OH或—COOH。

⑧加入NaHCO₃溶液产生气体，表示含有—COOH。

（2）根据数据确定官能团的数目：

①

② 2—OH( 醇、酚、羧酸 )H ₂ 。

③ 2—COOHCO ₂ ， —COOH _CO2 。

④

， —C≡C—( 或二烯、烯醛 )—CH ₂ CH ₂ — 。

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。即—OH转变为—OOCCH₃。

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。

（ 3 ）根据性质确定官能团的位置：

①若醇能氧化为醛或羧酸，则醇分子中应含有结构“—CH₂OH”；若能氧化成酮，则醇分子中应含有结构“—CHOH—”。

②由消去反应的产物可确定 “—OH” 或 “—X” 的位置。

③由一卤代物的种类可确定碳架结构。

④由加氢后的碳架结构，可确定“

”或“— C ≡ C —”的位置。

⑤由有机物发生酯化反应能生成环酯或聚酯，可确定有机物是羟基酸，并根据环的大小，可确定“—OH”与“—COO－。

3 、“三招”突破有机推断与合成

（1）确定官能团的变化：有机合成题目一般会给出产物、反应物或某些中间产物的结构等，在解题过程中应抓住这些信息，对比物质转化中官能团的种类变化、位置变化等，掌握其反应实质。

（ 2 ）掌握两条经典合成路线：

①一元合成路线： RCH ＝ CH ₂ →一卤代烃→一元醇→一元醛→一元羧酸→酯。

②二元合成路线：RCH＝CH₂→二卤代烃→二元醇→二元醛→二元羧酸→酯(链酯、环酯、聚酯)(R代表烃基或H)。

③芳香化合物合成路线：例如

（3）按要求、规范表述有关问题：即应按照题目要求的方式将分析结果表达出来，力求避免书写官能团名称时出现错别字、书写物质结构简式时出现碳原子成键数目不为4等情况，确保答题正确。

4、有机合成中常见官能团的保护：

（1）酚羟基的保护，因酚羟基易被氧化，所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应，把—OH变为—ONa将其保护起来，待氧化后再酸化将其转变为—OH。

（2）碳碳双键的保护：碳碳双键也容易被氧化，在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来，待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。

（3）氨基(—NH₂)的保护：如在对硝基甲苯对氨基苯甲酸的过程中应先把—CH₃氧化成—COOH之后，再把—NO₂还原为—NH₂。防止当KMnO₄氧化—CH₃时。—NH₂(具有还原性)也被氧化。

5、合成路线给定型的有机推断题的解题要领：

该类题综合性强，思维容量大，常以框图题或变相框图题的形式出现，解决这类题的关键是以反应类型为突破口，以物质类别判断为核心进行思考。经常在一系列推导关系中有部分物质已知，这些已知物往往成为思维“分散”的联结点。可以由原料结合反应条件正向推导产物，也可以从产物结合条件逆向推导原料，也可以从中间产物出发向两侧推导，审题时要抓住基础知识，结合新信息进行分析、联想、对照、迁移应用、参照反应条件推出结论。

解题的关键是要熟悉烃的各种衍生物间的转化关系，不仅要注意物质官能团的衍变，还要注意同时伴随的分子中碳、氢、氧、卤素原子数目以及有机物相对分子质量的衍变，这种数量、质量的改变往往成为解题的突破口。由定性走向定量是思维深化的表现，将成为今后高考命题的方向之一。

二、有机反应类型的推断

1、有机化学反应类型判断的基本思路：

2、根据反应条件推断反应类型：

（1）在NaOH的水溶液中发生水解反应，可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应。

（2）在NaOH的乙醇溶液中加热，发生卤代烃的消去反应。

（3）在浓H₂SO₄存在的条件下加热，可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等。

（4）能与溴水或溴的CCl₄溶液反应，可能为烯烃、炔烃的加成反应。

（5）能与H₂在Ni作用下发生反应，则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应。

（6）在O₂、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下，发生醇的氧化反应。

（7）与O₂或新制的Cu(OH)₂悬浊液或银氨溶液反应，则该物质发生的是—CHO的氧化反应。(如果连续两次出现O₂，则为醇→醛→羧酸的过程)。

（8）在稀H₂SO₄加热条件下发生酯、低聚糖、多糖等的水解反应。

（9）在光照、X₂(表示卤素单质)条件下发生烷基上的取代反应；在Fe粉、X₂条件下发生苯环上的取代。

3、常见有机反应类型：

（1）取代反应：

①取代反应指的是有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。

②烃的卤代、芳香烃的硝化或磺化、卤代烃的水解、醇分子间的脱水反应、醇与氢卤酸的反应、酚的卤代、酯化反应、酯的水解和醇解以及蛋白质的水解等都属于取代反应。

③在有机合成中，利用卤代烃的取代反应，将卤素原子转化为羟基、氨基等官能团，从而制得用途广泛的醇、胺等有机物。

（2）加成反应：

①加成反应指的是有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团相互结合生成新化合物的反应。

②能与分子中含碳碳双键、碳碳三键等有机物发生加成反应的试剂有氢气、卤素单质、卤化氢、水等。此外，苯环的加氢、醛和酮与H₂的加成，也是必须掌握的重要的加成反应。

③加成反应过程中原来有机物的碳骨架结构会发生改变，这一点对推测有机物的结构很重要。

④利用加成反应可以增长碳链，也可以转换官能团，在有机合成中有广泛的应用。

（3）消去反应：

①消去反应指的是在一定条件下，有机物脱去小分子物质(如H₂O、HX等)生成分子中含双键或三键的不饱和有机物的反应。

②醇分子内脱水、卤代烃分子内脱卤化氢是中学阶段必须掌握的消去反应。

（4）氧化反应和还原反应：

①概念：氧化反应：有机物分子中加入氧原子或脱去氢原子的反应；还原反应：还原反应有机物分子中加入氢原子或脱去氧原子的反应。

②在氧化反应中，常用的氧化剂有：O₂、酸性KMnO₄溶液、银氨溶液和新制的Cu(OH)₂悬浊液等。

③常见的氧化反应和还原反应：有机物的燃烧、有机物被空气氧化、有机物被酸性KMnO₄溶液氧化、 醛基被银氨溶液和新制的Cu(OH)₂悬浊液氧化；而不饱和烃的加氢、硝基还原为氨基、醛基或酮基的加氢、苯环的加氢等都属于还原反应。

（5）加聚反应：

①相对分子质量小的化合物(也叫单体)通过加成反应互相聚合成为高分子化合物的反应叫做加聚反应。

②加聚反应的特点：链节(也叫结构单元)的相对分子质量与单体的相对分子质量(或相对分子质量之和)相等；产物中仅有高聚物，无其他小分子生成，但生成的高聚物由于n值不同，是混合物；实质上是通过加成反应得到高聚物。

③加聚反应的单体通常是含有碳碳双键或碳碳三键的化合物。可利用“单双键互换法”巧断加聚产物的单体。常见的单体主要有：乙烯、丙烯、氯乙烯、苯乙烯、1，3－丁二烯、异戊二烯等。

（6）缩聚反应：

①单体间相互反应生成高分子，同时还生成小分子(如H₂O、HX等)的反应叫做缩聚反应。

②常见发生缩聚反应的官能团有羧基和羟基、羧基和氨基、苯酚和醛等。

（7）显色反应：

①某些有机物跟某些试剂作用而产生特征颜色的反应叫显色反应。

②苯酚遇FeCl₃溶液显紫色，淀粉遇碘单质显蓝色，某些含苯环蛋白质遇浓硝酸显黄色等都属于有机物的显色反应。