有机合成与推断课件.ppt

第5讲 有机合成与推断,基础盘点,一、有机合成过程的基础知识自我诊断1.由2-氯丙烷制取少量的1，2-丙二醇时，需要经过下列哪几步反应？()A.加成消去取代B.消去加成水解C.取代消去加成D.消去加成消去,解析 由题意要制1，2-丙二醇，2-氯丙烷须先发生消去反应制得丙烯：H2O,再由丙烯与Br2加成生成1，2-二溴丙烷；1，2-二溴丙烷水解得到产物1，2丙二醇：,最后由,答案 B,消去,加成,羟醛缩合,CH3CH CH2,+H2O,CH2 CH2+HBr,基础回归1.官能团的引入（1）引入碳碳双键，可通过、反应等，完成下列化学方程式。a.CH3CH2CH2OHb.CHCH+HClc.CH3CH2Br,d.HCHO+CH3CHO CH2CHO（2）引入卤原子，通过、反应等a.CH4+Cl2,取代,加成,CH3Cl+HCl,+H2O,b.CH3CH CH2+Cl2c.CH3CH2OH+HBr（3）引入羟基，通过、反应等a.CH2 CH2+H2O b.CH3CH2Cl+H2Oc.CH3CHO+H2,CH3CH2Br+H2O,CH3CH2OH,加成,取代,CH3CH2OH+HCl,CH3CH2OH,（4）引入羰基或醛基，通过醇或烯烃的氧化等,2,2,1,1,。,（5）引入羧基，通过氧化、取代反应等,，,，,2,2,1,1,，,。,2.官能团的消除A.通过加成反应消除不饱和键B.通过消去或氧化或酯化等消除羟基（OH）C.通过加成或氧化等消除醛基（CHO）3.官能团的衍变根据合成需要（有时题目中信息会明示某些衍变途径），可进行有机物的官能团衍变，以使中间产物向产物递进。常见的三种方式：利用官能团的衍生关系进行衍变合成，如RCH2OH RCHO RCOOH；,通过某种化学途径使1个官能团变为2个，如通过某种手段，改变官能团的位置，如,4.碳骨架的构建（1）碳链增长的反应主要有：酯化反应 加聚反应 缩聚反应 根据题中所给信息如：卤代烃与NaCN的取代RX+NaCN RCN+2H2O+H+（2）减少碳链的反应主要有：水解反应：酯的水解，糖类、蛋白质的水解；裂化和裂解反应；氧化反应：燃烧，烯催化氧化（信息题），脱羧反应（信息题）。如：烯烃的氧化,RCN+NaX,RCOOH+NH,5.有时候还要考虑官能团的保护（如酚羟基易被氧化）。,二、有机推断题常见的突破口自我诊断（2008山东理综，33）苯丙酸诺龙是一种兴奋剂，结构简式为：,（1）由苯丙酸诺龙的结构推测,它能(填代号)。a.使溴的四氯化碳溶液褪色b.使酸性KMnO4溶液褪色c.与银氨溶液发生银镜反应d.与Na2CO3溶液作用生成CO2苯丙酸诺龙的一种同分异构体A，在一定条件下可发生下列反应：,提示：已知反应据以上信息回答（2）（4）题：（2）BD的反应类型是。（3）C的结构简式为。（4）FG的化学方程式是。,解析（1）由苯丙酸诺龙的结构可知它含有苯 环、碳碳双键、酯基、羰基,因此能发生还原反应，也可发生加成反应。（2）BD是在Ni作用下与H2反应，应该为加成反应或还原反应。,答案（1）ab（2）加成反应（或还原反应）,基础回归有机推断题常见的突破口：1.由性质推断(填写官能团的结构式或物质的种类)（1）能使溴水褪色的有机物通常含有、。（2）能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物通常含有、。,苯的同,系物,（3）能发生加成反应的有机物通常含有、,其中、只能与H2发生加成反应。（4）能发生银镜反应或能与新制的Cu（OH）2悬浊液 反应生成红色沉淀的有机物必含有。,苯环,苯环,（5）能与钠反应放出H2的有机物必含有。（6）能与Na2CO3或NaHCO3溶液反应放出CO2或使石蕊试液变红的有机物中必含有。（7）能发生消去反应的有机物为、。（8）能发生水解反应的有机物为、。（9）遇FeCl3溶液显紫色的有机物必含有。（10）能发生连续氧化的有机物是含有 的醇或烯烃。比如有机物A能发生如下氧化反应：A B C，则A应是，B是，C是。,OH或,COOH,COOH,醇,卤代烃,卤代烃,酯类,二糖或多糖,蛋白质,酚羟基,CH2OH,含有CH2OH的醇,醛,酸,2.由反应条件推断（1）当反应条件为NaOH醇溶液并加热时，必定为 的消去反应。（2）当反应条件为NaOH水溶液并加热时，通常为 的水解。（3）当反应条件为浓H2SO4并加热时，通常为 脱水生成醚或不饱和化合物，或者是 的酯化反应。（4）当反应条件为稀酸并加热时，通常为 水解反应。,卤代烃,卤代烃或酯,醇,醇与酸,酯或淀粉,（糖）,（5）当反应条件为催化剂（铜或银）并有氧气时，通常是 氧化为醛或酮。（6）当反应条件为催化剂存在下的加氢反应时，通常为、的加成反应。（7）当反应条件为光照且与X2反应时，通常是X2与 H原子发生的取代反应，而当反应条件为Fe或FeX3作催化剂且与X2反应时,通常为 的H原子直接被取代。,醇,碳碳双键,碳碳三键,苯环,醛基,酮羰基,烷烃或苯环侧链烃基上,苯环上,3.由反应数据推断（1）根据与H2加成时所消耗H2的物质的量进行突破：1 mol 加成时需 mol H2，1 mol CC完全加成时需 mol H2，1 mol CHO加成时需 mol H2,而1 mol苯环加成时需 mol H2。（2）1 mol CHO与银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液完全反应时生成 mol Ag或 mol Cu2O。（3）molOH或 mol COOH与活泼金属反应放出1 mol H2。（4）1 mol COOH（足量）与碳酸氢钠溶液反应放出 mol CO2。,1,2,1,3,2,1,2,2,1,（5）1 mol一元醇与足量乙酸反应生成1 mol酯时，其相对分子质量将增加。（6）1 mol某酯A发生水解生成B和乙酸时,若A与 B的相对分子质量相差42,则生成 mol乙酸,若 A与B的相对分子质量相差84时,则生成 mol乙酸。,42,1,2,4.由物质结构推断（1）具有4原子共线的可能含。（2）具有3原子共面的可能含。（3）具有6原子共面的可能含。（4）具有12原子共面的应含有。,碳碳三键,醛基,碳碳双键,苯环,5.由物理性质推断在通常状况下为气态的烃，其碳原子数均 4，而烃的衍生物中只有CH3Cl、CH2 CHCl、HCHO，在通常情况下是气态。此外还有：结合断键机理和逆向推理思维分析残基结构，分子式结合不饱和度为突破口等。,小于或等于,要点一 有机合成路线设计的一般程序,要点精讲,1.设计有机合成路线的基本要求（1）原理正确，原料价廉；（2）途径简捷，便于操作；（3）条件适宜，易于分离；（4）熟练掌握好各类有机物的组成、结构、性质、相互衍生关系以及重要官能团的引入和消去等基础知识。2.有机合成路线设计的基本思想（1）分析碳链的变化：有无碳链的增长或缩短？有无成环或开环？（2）分析官能团的改变：引入了什么官能团？是否要注意官能团的保护？,（3）读通读懂信息：题中的信息可能是物质转化中的重要一环，因而要认真分析信息中牵涉到哪些官能团（或碳链的结构）与原料、产品或中间产物之间的联系。（4）可以由原料正向推导产物，也可以从产物逆向推导出原料,也可以从中间产物出发向两侧推导。,【典例导析1】（2008上海，29）已知：物质A在体内脱氢酶的作用下会氧化为有害物质GHB。下图是关于物质A的一种制备方法及由A引发的一系列化学反应。,请回答下列问题：（1）写出反应类型：反应，反应。（2）写出化合物B的结构简式：。（3）写出反应的化学方程式：。（4）写出反应的化学方程式：。（5）反应中除生成E外，还可能存在一种副产物（含 结构），它的结构简式为。（6）与化合物E互为同分异构体的物质不可能为（填写字母）。a.醇 b.醛c.羧酸d.酚,解析 由框图中A的生成关系可知是2分子HCHO和1分子HC CH的加成反应，A的结构简式为HOCH2CH2CH2CH2OH，在ABGHBC的转化中，因GHBC发生酯化反应必有OH，可反推AB时只有1个OH发生了去氢氧化，故B为HOCH2CH2CH2CHO；由AD的分子式变化可知是发生消去反应，D的结构简式是CH2 CHCH CH2,反应应结合题目“已知”提示的加成反应书写：,答案（1）加成反应 消去反应（2）HOCH2CH2CH2CHO（3）HOCH2CH2CH2COOH,方法归纳 此题考查了质量守恒定律、有机物的结构和性质、有机合成，要做此类问题必须掌握好相关基础知识，同时还要具备一定的自学能力。有机合成路线的设计必须做到设计原理正确，同时还必须满足所限定的条件。,迁移应用1 环己烯可以通过丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到：,实验证明，下列反应中反应物分子的环外双键比环内双键更容易被氧化：,现仅以丁二烯为有机原料，无机试剂任选，按下列途径合成甲基环己烷：,请按要求填空：（1）A的结构简式是；B的结构简式是。（2）写出下列反应的化学方程式和反应类型：反应：，反应类型：。反应：，反应类型：。,解析 本题的命题意图是根据有机物的性质和衍变关系，以合成新材料为情景，引入一些新信息，考查学生对新信息的处理能力、知识迁移能力和思维能力。本题的突破口是C（C7H14O）及目标产物结构（），可知D为烯烃，C为醇类，结合第二个信息（选择氧化）可得B为醛类，运用第一个信息（环化加成）可知A结构中应有两个双键，且一个位于环内，另一个在环外。由合成途径和信息一可知，A是由两分子丁二烯经下列反应制得的：,而由C的分子式C7H14O和第二个信息可知B是A的氧化产物，其结构简式为；C为B的加氢产物，结构简式为。要得到 可先使C消去OH而得到D，反应为+H2O，再由D发生,加成反应而得到甲基环己烷：,答案,要点二 有机推断题的解题策略有机推断题的解题策略,有机推断题是一类综合性强、思维容量大的题型，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。推断题常以框图题或变相框图题的形式出现。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。要抓住基础知识，和新信息结合成新网络，接受信息联系旧知识寻找条件推断结论。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。,【典例导析2】有机物A、B、C互为同分异构体，分子式为C5H8O2，有关的转化关系如下图所示。已知：A的碳链无支链，且1 mol A能与4 mol Ag（NH3）2OH完全反应；B为五元环酯。,（1）A中所含官能团是。（2）B、H结构简式为、。（3）写出下列反应方程式(有机物用结构简式表示)DC；EF（只写条件下的反应）。（4）F的加聚产物的结构简式为。,解析 根据题意：B为五元环酯,分子式为C5H8O2，A的碳链无支链确定B为 B生成D为酯的水解，D为,D生成C，条件是浓H2SO4、加热，确定C为CH3 CH CHCH2COOH；C生成E，条件是NBS，确定E为BrCH2CH CHCH2COOH；E生成F为卤代烃的水解，F为HOCH2CH CHCH2COOH；F生成G条件为H2、催化剂，G为HOCH2CH2CH2CH2COOH；G生成H为醇的催化氧化，H为OHCCH2CH2CH2COOH；,H生成I为醛的催化氧化，I为HOOCCH2CH2CH2COOH；根据题意，可确定A为二元醛，A为OHCCH2CH2CH2CHO。,答案（1）醛基或CHO（2）OHCCH2CH2CH2COOH,CH3CH CHCH2COOH+H2OBrCH2CH CHCH2COOH+2NaOHHOCH2CH CHCH2COONa+NaBr+H2O,（3）,迁移应用2 某有机物甲和A互为同分异构体，经测定知它们的相对分子质量小于100；将1 mol甲在O2中充分燃烧得到等物质的量的CO2和H2O（g），同时消耗112 L O2（标准状况）；在酸性条件下将1 mol甲完全水解可以生成1 mol乙和1 mol丙；而且在一定条件下，丙可以被连续氧化成为乙。（）请确定并写出甲的分子式；与甲属同类物质的同分异构体共有种（不含甲）。（）经红外光谱测定，在甲和A的结构中都存在双键和碳氧单键，B在HIO4存在并加热时只生成一种产物C，下列为各相关反应的信息和转化关系：,ROH+HBr（氢溴酸）RBr+H2ORCHCHR RCHO+RCHO,（1）E F的反应类型为反应。（2）A、G的结构简式分别为、。（3）B D的反应化学方程式为。（4）C在条件下进行反应的化学方程式：。,答案（）C4H8O2 3,（4）CH3CHO+2Ag（NH3）2OH CH3COONH4+3NH3+2Ag+H2O,要点三 有机合成中官能团引入的先后顺序在有机推断题中，存在大量判断先后顺序的题目，主要体现在以下两方面：一是苯环上引入多取代基的先与后；二是多官能团发生不同类型化学反应的先与后。对于有机合成中多官能团发生不同类型化学反应的先与后顺序问题，一般是根据多官能团的性质和指定产物的结构确定官能团发生反应的类型，再根据已有的知识来判断反应的先后顺序。,【典例导析3】据报道，目前我国结核病的发病率有抬头的趋势。抑制结核杆菌的药物除雷米封外，PASNa（对氨基水杨酸钠）也是其中一种。它与雷米封同时服用，可以产生协同作用。已知：,下面是PASNa的一种合成路线（部分反应的条件未注明）：,按要求回答问题：（1）写出下列反应的化学方程式并配平：AB;BC7H6BrNO2。,（2）写出下列物质的结构简式：C，D。（3）指出反应类型：,。（4）指出所加试剂名称：X，Y。,取代反应,氧化反应,酸性KMnO4溶液,碳酸氢钠溶液,信息迁移题的特点是：运用题目中给出的新知识解决有机物的合成。解答此类习题的关键是：准确、全面理解新知识，快速、正确处理新知识中的要点及反应发生的部位和类型。解答此类习题的一般思路是：通过审题，根据给予的信息知识和合成物质的结构特点，找出它们之间结构上的相同点和不同点，将合成的物质分成若干个片断或找出引入官能团的位置，进行合成。,方法归纳,迁移应用3 丁烯二酸（HOOCCH CHCOOH）是一种用途广泛的有机合成中间体。（1）反式丁烯二酸又叫富马酸,其结构简式是。（2）用石油裂解中得到的1，3-丁二烯合成丁烯二酸时，是关键的中间产物。请用反应流程图表示从H2C CHCH CH2到 的变化过程。,提示 合成过程中无机试剂任选。1，3-丁二烯的1，2-加成和1，4-加成是竞争反应,到底是哪一种加成占优势，取决于反应条件。合成反应流程图表示方法示例如下：,两种单体缩聚而成，这两种单体是 和（填结构简式）。,答案(1),1.（1）对有机物A的组成、结构、性质进行观察、分析，得实验结果如下：A为无色晶体，微溶于水，易与Na2CO3溶液反应；完全燃烧166 g有机物A，得到352 g CO2和54 g H2O；核磁共振氢谱显示A分子中只有2种不同结构位置的氢原子；A的相对分子质量在100-200之间。则A的分子式为，结构简式为。（2）有机物B只含C、H、O三种元素，其相对分子质量为62，B经催化氧化生成D，D经催化氧化可以生成E，且B与E在一定条件下反应可生成一种环状化合物F。,对点训练,则B的结构简式为；B与E反应生成F的化学方程式为。（3）A与B在一定条件下反应可生成一种常见合成纤维，写出该反应的化学方程式：，该反应的反应类型是。（4）与A具有相同的官能团的A的一种同分异构体，在一定条件下可发生分子内脱水生成一种含有五元环和六元环的有机物G，G的结构简式为。,答案（1）C8H6O4,2.肉桂酸甲酯（）常作为调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精。（1）肉桂酸甲酯的分子式是。（2）有关肉桂酸甲酯的叙述中，正确的是（填标号）。,A.能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应B.无法使酸性高锰酸钾溶液褪色C.在碱性条件下能发生水解反应D.不可能发生加聚反应（3）G为肉桂酸甲酯的一种同分异构体，其分子结构模型如图所示（图中球与球之间连线表示单键或双键）。G的结构简式为。,化合物E中的官能团有（填名称）。B C的反应类型是，该反应的化学方程式为。写出符合下列条件的F的同分异构体的结构简式：。,（4）用芳香烃A为原料合成G的路线如下：,.分子内含苯环，且苯环上只有一个支链；.一定条件下，1 mol该物质与足量银氨溶液充分反 应，生成4 mol银单质。,解析（1）根据肉桂酸甲酯的结构简式即可确定其分子式为C10H10O2。（2）肉桂酸甲酯分子内含有 键，能发生加成反应、加聚反应，能被酸性KMnO4溶液氧化；含有酯基，能发生水解反应。故A、C两项正确。（3）根据碳四价、氧二价、氢一价的特点，结合结构模型，可确定G的结构简式为,（4）由D的结构简式可逆推C的结构简式为 B的结构简式为 D的分子式为C9H10O2，E在组成上比D多一个氧原子，说明D中的CHO被氧化为COOH，E的结构简式为 由E的结构简式和G,的结构简式可推知F的结构简式为：符合条件的F的同分异构体中含有两个醛基，其结构简式为,答案（1）C10H10O2（2）AC,3.（2009上海，28）环氧氯丙烷是制备环氧树脂的主要原料，工业上有不同的合成路线，以下是其中的两条（有些反应未注明条件）。,完成下列填空：（1）写出反应类型：反应，反应。（2）写出结构简式：X,Y。（3）写出反应的化学方程式：。,（4）与环氧氯丙烷互为同分异构体，且属于醇类的物质（不含 结构）有种。,解析 油脂水解得产物X为甘油（丙三醇），由丙三醇与HCl按12比例发生取代反应生成中间产物Y为 反应为酯的水解反应CH3COOCH2CH CH2+H2O CH3COOH+HOCH2CH CH2。且由HOCH2CH CH2生成Y的反应为反应类型为加成反应。,与环氧氯丙烷互为同分异构体的醇类化合物除了不稳定的 和 结构外还有三种，分别为,答案（1）取代反应 加成反应（3）CH3COOCH2CH CH2+H2O CH3COOH+HOCH2CH CH2（4）3,一、选择题（本题包括8个小题，每小题5分，共40分）1.（2009海南，18）下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是（）A.2,2,3,3-四甲基丁烷B.2,3,4-三甲基戊烷C.3，4-二甲基己烷D.2，5-二甲基己烷,定时检测,D,2.某种具有较好耐热性、耐水性和高频电绝缘性的高分子化合物的结构片断为：则生成该树脂的单体的种数和化学反应所属类型正确的是（）A.1种，加聚反应B.2种，缩聚反应C.3种，加聚反应D.3种，缩聚反应,B,3.药用有机化合物A（C8H8O2）为一种无色液体。从A出发可发生如图所示的一系列反应。则下列说法正确的是（）A.根据D和浓溴水反应生成白色沉淀可推知D为三溴苯酚B.G的同分异构体中属于酯且能发生银镜反应的只有一种,C.上述各物质中能发生水解反应的有A、B、D、GD.A的结构简式为解析 A项，易推知D为苯酚、F为三溴苯酚；B项，G的同分异构体中属于酯且能发生银镜反应的有：HCOOCH2CH2CH3和HCOOCH（CH3）2两种；C项，D是苯酚，不发生水解反应；D项，综 合推知A的结构简式为，所以答案为D。答案 D,4.某有机物的结构简式为 等物质的量的该有机物分别与Na、NaOH和新制Cu（OH）2悬浊液充分反应（反应时可加热煮沸），所需Na、NaOH和Cu（OH）2的物质的量之比为（）A.645B.111 C.322 D.323,解析 选C是因为忽略了羧基与Cu（OH）2的反应，误以为3 mol OH耗3 mol Na,1 mol酚OH和1 mol COOH耗2 mol NaOH,1 mol CHO耗2 mol Cu（OH）2而得到322的错解；选A则是考虑了1 mol COOH能溶解0.5 mol Cu（OH）2，即变为322.5645，但疏忽了CHO被氧化生成的COOH也能溶解Cu（OH）2;如果错误地认为醇OH也能与NaOH溶液反应，就会选B;醇OH，酚OH，COOH消耗Na；酚OH，COOH消耗NaOH；COOH溶解Cu（OH）2，CHO被Cu（OH）2氧化成COOH后又溶解Cu（OH）2。答案 D,5.某羧酸衍生物A，其化学式为C6H12O2，实验表明A和NaOH溶液共热生成B和C，B和盐酸反应生成有机物D，C在一定条件下催化氧化为D，由此判断D的结构简式为（）A.CH3CH2COOCH2CH2CH3B.CH3CH2CHOC.CH3CH2CH2OHD.CH3CH2COOH解析 由A B+C，B与盐酸反应生成D可知A为酯，C为醇，D为羧酸。又因C催化氧化生成D，则C、D分子中碳原子个数相等，D应为丙酸，其结构简式为CH3CH2COOH。,D,6.M是一种治疗艾滋病的新药（结构简 式见右图），已有M分子中NH COO（除H外）与苯环在同一平 面内，关于M的以下说法正确的 是（）A.该物质易溶于水B.M能发生加聚反应C.M的分子式为C13H12O2NF4D.M分子内至少有13个碳原子在同一平面内,解析 该物质属于酯类，不易溶于水；有碳碳双键可发生加聚反应；M的分子式为C14H11O2NF4；根据甲烷上碳原子和氢原子的空间结构，CF3上的碳原子和碳碳双键左边的碳原子不可能同时在苯环确定的平面内。答案 B,7.伞形酮可用作荧光指示剂和酸碱指示剂。其合成方法为：,下列说法正确的是（）A.每个雷琐苯乙酮、苹果酸和伞形酮分子中均含有1个手性碳原子B.雷琐苯乙酮和伞形酮都能跟FeCl3溶液发生显色反应,C.1 mol雷琐苯乙酮跟足量H2反应，最多消耗3 mol H2D.1 mol伞形酮与足量NaOH溶液反应，最多消耗2 mol NaOH解析 A项，雷琐苯乙酮、伞形酮分子中不含手性碳原子，苹果酸中含有1个手性碳原子，故不正确；B项，雷琐苯乙酮和伞形酮中均有酚羟基，故都能跟FeCl3溶液发生显色反应，正确；C项，1 mol雷琐苯乙酮最多消耗4 mol H2（即苯环消耗3 mol H2,C O键消耗1 mol H2）;1 mol伞形酮与氢氧化钠反应时，酚羟基消耗1 mol氢氧化钠，酯水解消耗2 mol氢氧化钠（酯水解生成1 mol酚羟基），故不正确。答案 B,8.-鸢尾酮香料的分子结构如右图，下列说法不正确的是（）A.-鸢尾酮可与某种酚互为同分 异构体B.1 mol-鸢尾酮最多可与3 mol H2 加成C.-鸢尾酮能发生银镜反应D.-鸢尾酮经加氢消去加氢三步反应可转变为:,C,二、非选择题（本题包括4小题，共60分）9.（14分）（2009广东，25）叠氮化合物应用广泛，如NaN3可用于汽车安全气囊，PhCH2N3可用于合成化合物V（见下图，仅列出部分反应条件,Ph-代表苯基）。,（1）下列说法不正确的是（填字母）。A.反应、属于取代反应B.化合物I可生成酯，但不能发生氧化反应C.一定条件下化合物能生成化合物ID.一定条件下化合物能与氢气反应，反应类型与反应相同（2）化合物发生聚合反应的化学方程式为（不要求写出反应条件）。（3）反应的化学方程式为（要求写出反应条件）。,（4）化合物与PhCH2N3发生环加成反应生成化合物V，不同条件下环加成反应还可生成化合物V的同分异构体。该同分异构体的分子式为,结构简式为。（5）科学家曾预言可合成C（N3）4，其可分解成单质，用作炸药。有人通过NaN3与NCCCl3反应成功合成了该物质。下列说法正确的是(填字母)。A.该合成反应可能是取代反应B.C（N3）4与甲烷具有类似的空间结构C.C（N3）4不可能与化合物发生环加成反应D.C（N3）4分解爆炸的化学反应方程式可能为：C（N3）4 C+6N2,解析（1）反应中很显然PhCH2CH3中的H被Cl代替生成PhCHCH3,属取代反应，同样中Cl被N3代替，A正确；可以发生氧化反应，B错误；由合成路线知为PhCH CH2,可与H2O加成生成I，C正确；与H2、Br2均会发生加成反应，D正确。（2）为乙烯型，可发生加聚nPhCH CH2,（3）由的条件知发生了烷烃基的取代，因此的结构简式为PhCH3。（4）PhCH2N3结构简式可写为PhCH2NNN与PhCCH发生加成反应除生成外，还可生成（5）通过信息描述A正确；甲烷为正四面体结构，C（N3）4与甲烷空间结构相同，故B正确；由（4）知C错误；题目中给出了C（N3）4可分解成单质，用作炸药，因此D正确。,加成方式、部位不同。,答案（1）B（3）PhCH3+Cl2 PhCH2Cl+HCl（4）C15H13N3（5）ABD,10.（15分）（2009上海，29）尼龙-66广泛用于制造机械、汽车、化学与电气装置的零件，亦可制成薄膜用作包装材料，其合成路线如下图所示（中间产物E给出了两条合成路线）。,HO,H,完成下列填空：（1）写出反应类型：反应，反应。（2）写出化合物D的结构简式：。（3）写出一种与C互为同分异构体，且能发生银镜反应的化合物的结构简式：。（4）写出反应的化学方程式：。（5）下列化合物中能与E发生化学反应的是。a.NaOHb.Na2CO3c.NaCld.HCl（6）用化学方程式表示化合物B的另一种制备方法（原料任选）：。,解析 由题给信息可知卤代烃与HCN在催化剂存在下可生成RCN且RCN可与H2发生加成反应生成RCH2NH2，延长碳链。首先分析合成E的第一条线路，由起始反应物至中间产物NCCH2CH CHCH2CN，碳链增长了两个碳原子，可知A为二卤代烃，推知A的结构简式为故反应为A与Cl2在一定条件下发生1,4加成，化学方程式为,同时由中间产物生成E的反应为:NCCH2CH CHCH2CNH2NCH2CH2CH2CH2CH2CH2NH2分析合成E的第二条路线，由 与O2反应生成分子式为C6H12O的化合物B，发生的是氧化反应，生成醇，反应方程式为 B经催化氧化生成环酮而由 在HNO3催化下生成C的反应在中学没有学过，但这并不影响对C结构式的推断，此,时可用逆推法，分析最终产物的结构中存在部分可知，该尼龙-66高聚物是由羧酸（或酰卤）与胺缩聚而成，所以C为羧酸，其结构简式为 因此 在HNO3作用下发生的是 开环氧化反应；C与NH3反应生成的是铵盐,结构简式为：H4NOOC（CH2）4COONH4。C为二元羧酸，它的同分异构体很多，能发生银镜反应，说明分子中含有CHO，而羟基醛和羧酸互为同分异构 体，因此C的同分异构体很多，如,等（羟基位置和数量均可变化）。化合物B为 在分子中引入羟基的方法很多，最常用的是烯烃与水加成或卤代烃水解。因此B的制备就可以用以下方法：,答案（1）氧化反应 缩聚反应（2）H4NOOC（CH2）4COONH4,（1）指出反应类型：AB，EF，GH。（2）写出和E同类别的所有同分异构体:。（3）写出反应方程式:（要求注明反应的条件）EF。EG。,11.（15分）有机化合物A只含C、H两种元素，且其相对分子质量为56，与A相关的反应如下：,C与足量的。（4）在G中最多有个原子处在同一个平面。,答案（1）加成反应 酯化（取代）反应 加聚反应（2）CH3CH2CH(OH)COOH CH2(OH)CH(CH3)COOHCH3CH(OH)CH2COOH CH2(OH)CH2CH2COOH,12.（16分）（探究创新）功能性纳米小分子的合成与功能研究是目前有机化学研究的热点问题。（1）某分子记忆元件的结构简式为：它的分子式为，分子中所含的官能团有（只写两种）。（2）环蕃A（Cyclophane）和超蕃B（Superphane）是一种光电信息材料，它们的结构如图所示。,（）下列有关说法正确的是（）A.环蕃和超蕃互为同系物B.环蕃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.环蕃能与液溴、硝酸发生取代反应D.超蕃的一氯取代物只有一种，二氯取代物有三种,反应的反应类型是，反应的反应类型是，反应的有机产物在 极生成（填“阴”或“阳”）。,（）环蕃A的合成路线如下：,解析（1）通过结构简式可以看出它的官能团有NH2、CC、NO2，任写两个即可。（2）（）由环蕃和超蕃的球棍模型可知，它们不可能互为同系物，因为它们的结构不同；而环蕃中与苯环相连的C原子上有氢原子，可被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色；苯环上有氢原子，则也可以和液溴和硝酸发生取代反应；超蕃中，苯环上无氢原子，所以不能发生取代反应，没有一氯代物和二氯代物。所以本题的答案为C。（）从环蕃的合成途径可以看出先发生取代反应，再通过电解生成第二种物质，最后由加成反应生成了环蕃。因反应中得到电子，则其是在阴极上生成。,答案（1）C22H14N2O2 碳碳三键、氨基、硝基（任写两个）（2）（）C（）取代反应 加成反应 阴,返回,