1、第 1 页 有机物推断型试题的解题思路与方法古语云:授人以鱼,只供一饭。授人以渔,则终身受用无穷。学知识,更要学方法。清华网校的学习方法栏目由清华附中名师结合多年教学经验和附中优秀学生学习心得组成,以帮助学生培养良好的学习习惯为目的,使学生在学习中能够事半功倍。有机化合物的推断,既可考查学生有机化学的基础知识,还可考查学生利用有机化学知识进行分析、推理、判断和综合的逻辑思维能力,及自学能力,是一类综合性很强的试题,所以难度很大。现将这类题型的基本解题思路与方法简介如下:首先,要认真全面审题,牢记有机物的结构决定物质的性质,有机物的性质反映有机物的结构。例 1,化学式为 C8H10O 的化合物
2、A 具有如下性质:A+Na 慢慢产生气泡A+RCOOH 有香味的产物A 苯甲酸 )(HOKM4N其催化脱氢产物不能发生银镜反应脱水反应的产物,经聚合反应中可制得一种塑料制品(它是目前主要的“白色污染”源之一) 。试回答:(1)根据上述信息,对该化合物的结构可作出的判断是_( 多选扣分)A苯环上直接连有羟基 B肯定有醇羟基C苯环侧链末端有甲基 D肯定是芳香烃(2)化合物 A 的结构简式 _。(3)A 和金属钠反应的化学方程式_。思路分析:性质说明化合物 A 有羟基。性质A 能与羧酸发生酯化反应,说明 A有醇羟基。性质说明 A 有苯环结构并且苯环上只有一个侧链。性质A 脱氢(即发生氧化反应) 生成
3、的羰基不在链端,不是醛,所以 A 中羟基在碳链中间,链端有甲基。性质 说明 A 有脱水产物(即消去反应产物)是不饱和的,可以聚合生成高分子化合物。结合 A 的化学式 C8H10O 对化合物 A 的结构可作出的判断是 B、C 。答案:(1)B、C(2)(3)2 +2Na2 +H2第二,审题时,要充分利用已知条件,如化学式、式量、特别注意反应类型、反应条件。例 2,化合物 C 和 E 都是医用功能高分子材料,且有相同的元素百分组成,均可由化合物 A(C4H8O3)制得,如下图所示。B 和 D 互为同分异构体。第 2 页 试写出:化学方程式 AD_。BC_。反应类型 AB_,BC_,AF_E 的结构
4、简式_A 的同分异构体 (同类别且有支链 )的结构简式:_及_。思路分析:化合物 A 具有酸性,可能为羧酸,在存在浓硫酸的条件下,化合物 A 转化为化合物 D,分予组成减少一分子 H2O,且生成五原子环化合物,说明 A 发生分子内酯化反应;D 为内酯,进而推断 A 为含有一个羟基的直链的羧酸,且羟基位于碳链末端。化合物 A 在浓硫酸存在的条件下转化为化合物 B,且 B 可使溴水褪色,说明化合物 B 为不饱和的,对比 A、B 分子组成,B 比 A 少一分子水,说明 B 为不饱和羧酸,双键位于碳链末端,进而推断 C 为加聚反应产物。由化合物 A 在一定条件下生成化合物 E(C4H6O2)n,说明化
5、合物 A 发生缩聚反应,A 分子中的羧基与另一分子羟基发生酯反应生成聚酯。答案:AD:BC:反应类型 AB:消去反应,BC:加聚反应,AE:缩聚反应.E:A 的同分异构体及 第三,分析时注意利用已知条件中的式量进行定量的推断或讨论。例 3,A、B 都是芳香族化合物,1mol 水解得到 lmolB 和 1mol 醋酸。A、B 的分子量都不超过 200,完全燃烧都只生成 CO2 和 H2O。且 B 分子中碳和氢元素总的质量百分含量为 652(即质量分数为 0 652)。A 溶液具有酸性,不能使 FeCl3 溶液显色。第 3 页 (1)A、B 分子量之差为 _(2)1 个 B 分子中应该有_个氧原子
6、。(3)A 的分子式是 _。(4)B 可能的三种结构简式是_ 。思路分析:据题意,A、B 都是芳香族化合物,都只含碳、氢、氧三种元素。由于lmolA 水解得到 lmolB 和 lmol 醋酸,所以 A 为醋酸酯,A、B 分子量之差为 42。B 中必有一个羟基,又由于 A 溶液具有酸性,不能使 FeCl3 溶液显色,说明 A 中另有一个羧基(COOH) ,而没有酚羟基,所以 B 分子至少有 3 个氧原子。B 中含氧的质量分数为1652(即为 348)。若 B 中只有三个氧原子则分子量为 163348=138,A 分子量为 180(均小于 200,符合题意 ),若 B 含有四个氧原子则 B 分子量
7、为 184,A 分子量为226,结果与已知条件不符,说明 1 个 B 分子中就应该有 3 个氧原子。根据以上分析,A中应有一个羟基与醋酸酯化。另有一个羟基,所以 A 的分子式为 C9H8O4,与分子量 180相符合。答案:(1)42 (2)3 (3)C9H8O4(4) 第四,对于试题中所给的新信息要作分析,区分出哪些是有用的,哪些与解题无关。更要找新信息与题目要求及四知识的联系,对新的化学反应,要通过对比反应物和生成物中化学键的断裂和化学键的形成来判断反应的类型。然后在已学过的知识基础上应用新知识(新信息 )回答问题。例 4,化合物 A(C8H17Br)经 NaOH 醇溶液处理生成两种烯烃 B
8、1 和 B2。B 2(C8H16)经过(1)用臭氧处理,(2) 在 Zn 存在下水解,只生成一种化合物 C。C 经催化氢化吸收 1mol 氢气生成醇 D(C4H10O),用浓硫酸处理 D 只生成一种无侧链的烯烃 E(C4H8)。已知注:R 1、R 3 可为 H 或其它烃基试根据已知信息写出下列物质的结构简式:A_ B2_ C_ E_思路分析:首先学习新知识,据已知一种烯烃经过(1)用臭氧处理, (2)在 Zn 存在下水解,原来的碳碳双键断裂,原双键上的碳原子与氧原子结合形成碳氧双键,生成酮或醛(R1、R 2 为 H 时)。两步处理的总结果为氧化反应。据题意,烯烃 B2 经过氧化处理后只生成一种
9、化合物 C,说明在 B2 中双键位于碳键中间,且碳链的排列是对称的,否则不可能只生成一种化物合 C。醇 D(C4H10O)用浓硫酸脱水只生成一种元侧链的烯烃 E(C4H8),说明醇 D中羟基位于碳链的一端,否则脱水应生成两种烯烃 1 一丁烯和 2 一丁烯。所以 E 为 1 一丁烯,D 为 l 一丁醇。化合物 C 为正丁醛,进一步逆推烯烃 B2 为 4辛烯。由于卤代烃A(C8Hl7Br)消去溴化氢生成两种烯烃 B1 和 B2,所以 A 中碳链为直链,该原子位于第 4 位碳原子上。答案:A: 第 4 页 B:CH 3CH2CH2CH=CHCH2CH2CH3C:CH 3CH2CH2CHOE:CH 3CH2CH=CH2