穆玉鵬
(山東省博興縣第一中學(xué) 256500)
例析有機(jī)推斷的解題方法
穆玉鵬
(山東省博興縣第一中學(xué) 256500)
利用幾道例題歸納了有機(jī)推斷題的幾種解題方法.
方法;推斷題;有機(jī)化學(xué)
有機(jī)推斷題是考查有機(jī)化學(xué)知識(shí)的固定題型,其一般解法是:利用題干信息,大膽假設(shè),左推右想,順推逆想,層層逼近、逐個(gè)擊破.下面例析有機(jī)推斷的解題方法,僅供大家參考.
有機(jī)物性質(zhì)是與其所具有的官能團(tuán)相對(duì)應(yīng)的,可根據(jù)有機(jī)物的某些性質(zhì)(如反應(yīng)對(duì)象、反應(yīng)條件、反應(yīng)數(shù)據(jù)、反應(yīng)特征、反應(yīng)現(xiàn)象、反應(yīng)前后分子式的差異等等),首先確定其中的官能團(tuán)及位置,然后再結(jié)合分子式價(jià)鍵規(guī)律、取代產(chǎn)物的種類、不飽和度等確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,再根據(jù)題設(shè)要求進(jìn)行解答.
例1 有機(jī)物A(C6H8O4)為食品包裝紙的常用防腐劑.A可以使溴水褪色,且難溶于水,但在酸性條件可發(fā)生水解反應(yīng),得到B(C4H4O4)和甲醇.通常狀況下B為無色晶體,能與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng).
(1)A可以發(fā)生的反應(yīng)有-(選填序號(hào))
①加成反應(yīng) ②酯化反應(yīng)
③加聚反應(yīng) ④氧化反應(yīng)
(2)B分子所含官能團(tuán)的名稱是 、-.
(3)B分子中沒有支鏈,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 ,B的具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是-.
(4)由B制取A的化學(xué)方程式是 .
(5)天門冬氨酸(C4H7NO4)是組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸之一,可由B通過以下反應(yīng)制取天門冬氨酸.天門冬氨酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 .
解析(1)由于A能使溴水褪色,說明分子中含碳碳雙鍵,故能發(fā)生加成、加聚及氧化反應(yīng).
(2)A在酸性條件下水解得B和醇,說明A含酯基,故B中應(yīng)含羧基、碳碳雙鍵.
(3)從不飽和度看B少6個(gè)氫原子,含一個(gè)碳碳雙鍵(少2H),又含羧基,還需少4H,則應(yīng)是含兩個(gè)羧基,故可推出B的結(jié)構(gòu).
(4)由B到C應(yīng)是加成,C中應(yīng)含氯原子,由C到天門冬氨酸必然是-NH2取代了氯原子.
答案(1)①③④ (2)碳碳雙鍵、羧基
請(qǐng)回答:
(1)下列化合物可能的簡(jiǎn)式:A-,E-.
(2)反應(yīng)類型:(Ⅰ) -,(Ⅱ) -,(Ⅲ) -.
(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
①H→K:-;②C→E:-;③C+F→G:-.
(2)水解反應(yīng);取代(酯化)反應(yīng);取代反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)推斷數(shù)據(jù)往往起突破口的作用,常用來確定某種有機(jī)物分子式或官能團(tuán)的數(shù)目或推測(cè)發(fā)生的反應(yīng)類型.
利用實(shí)驗(yàn)推斷實(shí)際是利用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)對(duì)象、實(shí)驗(yàn)中相關(guān)物質(zhì)的個(gè)數(shù)比、同分異構(gòu)體的個(gè)數(shù)等等來推測(cè)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式.對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)必須要熟悉.需要注意的是這類題經(jīng)常同時(shí)考查“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述”或“實(shí)驗(yàn)結(jié)論的判斷”等方面的書寫.
例3 下列圖示表示A、B、C、D之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,其中A能跟NaOH溶液反應(yīng),B能使溴水褪色.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出A可能的各種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式: .
(2)反應(yīng)①和②的反應(yīng)類型分別為:反應(yīng)①-;反應(yīng)②-.
(3)若將A催化氧化可得另一種化合物E,E可發(fā)生銀鏡反應(yīng),則E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為-.寫出A轉(zhuǎn)化為B的化學(xué)方程式:____.
解析從A→D的反應(yīng)條件及對(duì)象可知,A含有-COOH,從134→162.結(jié)合酯化反應(yīng)前后相對(duì)分子質(zhì)量的變化特征(每結(jié)合一個(gè)甲酯相對(duì)分子質(zhì)量增加14),可推知A有兩個(gè)-COOH;而C4H6O5相對(duì)于C4H10減少4個(gè)氫原子,正好是兩個(gè)-COOH所致,所以A中不含其他不飽和鍵.則再從A→B的反應(yīng)條件及B使溴水褪色可推知,A中有一個(gè)-OH(所以A中只有5個(gè)O,兩個(gè)-COOH只用去4個(gè)O).
(2)消去反應(yīng);加成反應(yīng)
例4 有機(jī)物A的相對(duì)分子質(zhì)量不超過150,經(jīng)測(cè)定,A具有下列性質(zhì):
A的性質(zhì)推斷A的組成、結(jié)構(gòu)①A的燃燒產(chǎn)物只有CO2和H2O②A與醇或羧酸在濃H2SO4共熱條件下均能生成有香味的物質(zhì)③一定條件下,A可發(fā)生分子內(nèi)的脫水反應(yīng),生成物與溴水混合,溴水褪色④0.1molA與足量NaHCO3溶液反應(yīng)放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L氣體
(1)填寫表中空白部分的內(nèi)容.
(2)已知A中含氧元索的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為59.7%,寫出A所有可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:-.
(3)若A分子內(nèi)無含碳支鏈,寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式: .
(4)A不可能發(fā)生的反應(yīng)類型有(填序號(hào)) -.
a.水解反應(yīng)b.取代反應(yīng)c.加成反應(yīng)
d.消去反應(yīng)e.加聚反應(yīng)f.縮聚反應(yīng)
(5)下列物質(zhì)與A互為同分異構(gòu)體的是(填序號(hào)) -,互為同系物的是(填序號(hào)) -.
答案(1)①A中一定含C、H兩種元素,可能含氧元素,不合其他元素
②A結(jié)構(gòu)既有-COOH又有-OH
④A結(jié)構(gòu)中含有兩個(gè)-COOH
(4)a、c、e(5)a、h;b、g
解答此類題時(shí),對(duì)試題給予的信息進(jìn)行分析,區(qū)分哪些是有用的信息,哪些是與解題無關(guān)的信息,一定要圍繞如何利用信息這個(gè)角度來思考,對(duì)于信息化學(xué)方程式要觀察舊化學(xué)鍵的斷裂(位置)方式和新化學(xué)鍵的生成(位置)方式,反應(yīng)物和產(chǎn)物結(jié)構(gòu)上的差異.找出新信息與題目要求及舊知識(shí)之間的聯(lián)系,同時(shí)解題過程中要不斷地進(jìn)行驗(yàn)證或校正.
分析下列合成線路,回答有關(guān)問題.
(1)以上①~⑦步反應(yīng)中屬于加成反應(yīng)的是-.
(2)寫出A、D、E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:A-,D-,E-.
(3)分別寫出第④和⑥步反應(yīng)的化學(xué)方程式:④-,⑥-.
答案(1)①④⑦ (2)CH3Cl—CH2Cl、
[1]陳興. 例析有機(jī)推斷題的技巧和方法[J].化學(xué)教學(xué),2015(4).
G632
A
1008-0333(2017)31-0071-04
2017-07-01
穆玉鵬(1976.2-),男,山東濱州,一級(jí)教師,本科,從事高中化學(xué)教學(xué)研究。
季春陽]