有機框圖推斷題的突破

■湖北省云夢縣第一中學 劉丙武(特級教師)

有機框圖推斷題的突破

■湖北省云夢縣第一中學 劉丙武(特級教師)

無機框圖推斷題的突破點隨著題設(shè)情境、框圖而變化,可以說無機框圖推斷題的突破點是豐富多彩的。但是,有機框圖推斷題的突破點大體上集中在有機物的類型、有機物的組成及反應(yīng)類型的變化關(guān)系上。如何發(fā)掘出有機反應(yīng)進行的類型,以及有機物的轉(zhuǎn)化關(guān)系上原子、原子團的種類、數(shù)目變化就成為了關(guān)鍵。為了體驗解答有機框圖推斷題的過程和方法,現(xiàn)舉兩例如下,供參考學習。

有機物A、B、C、D、E、F、G相互關(guān)系如圖1所示。5.2gF能與100mL1mol·L-1NaOH溶液恰好完全中和,0.1molF還能與足量金屬鈉反應(yīng),在標準狀況下放出2.24LH2。D的分子式為C3H3O2Na,E的分子中含有羧基。

圖1

(1)寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式:A為____,F為____。

(2)寫出反應(yīng)類型:反應(yīng)①為____,反應(yīng)④為____。

(3)寫出化學方程式:

反應(yīng)①:___。

反應(yīng)③:___。

解析:從圖1中可知,A可在稀硫酸作用下發(fā)生反應(yīng),這是酯類水解反應(yīng)的條件。因此,A為酯。A所水解的產(chǎn)物應(yīng)為醇和羧酸,C還可以發(fā)生氧化反應(yīng),D可以酸化得B。由此,明顯地顯示了B為羧酸,C就為醇。D的分子式為C3H3O2Na,D為羧酸鈉,G就為醇。C、G均為醇,C到G的轉(zhuǎn)化就應(yīng)為C中的鹵原子水解,G中不再有Br原子了。因此,A與NaOH溶液的反應(yīng)中酯和鹵原子都水解,可表示為C6H9O2Br+2NaOHC3H3O2Na+G+NaBr,G的組成為C3H8O2。再討論G應(yīng)為1,3-丙二醇,不可能為1,2-丙二醇。G中的2個羥基應(yīng)全部氧化為羧基,而不是部分氧化為羧基。

參考答案:

(1)CH2CH—COOCH2CH2CH2Br = HOOCCH2COOH

(2)消去反應(yīng) 取代反應(yīng)

(3)HOOCCH2CH2Br+2NaOH△→NaOOCCHCH2+NaBr+2H2O =

HOOCCH2CH2OH+O2HOOCCH2COOH+H2O

點評:從反應(yīng)特定的條件就可以鎖定反應(yīng)的類型,從能夠發(fā)生的反應(yīng)類型可以鎖定有機物物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征、有機物的種類。有了定性關(guān)系,再輔助已知或固有的定量關(guān)系,框圖問題就不再難解了。

烯烴在一定條件下可被氧化成醛。例如:RCH=CHR'-→RCHO+R'CHO。

根據(jù)圖2所示關(guān)系回答:

圖2

(1)A的分子式為____,E的結(jié)構(gòu)簡式為____;A→C的化學方程式為____,反應(yīng)類型是____。

(2)B的某些同分異構(gòu)體能跟濃溴水反應(yīng)。其中1mol某同分異構(gòu)體跟濃溴水反應(yīng)時,需消耗3molBr2,且該同分異構(gòu)體分子中含有一個甲基,其結(jié)構(gòu)簡式為____。

(3)A是一種可以作為藥物的有機物,將 A在一定條件下氧化后可以得到兩種有機酸X和Y。X屬于芳香化合物,它在食品保存以及染料、藥物生產(chǎn)中有重要應(yīng)用,X的結(jié)構(gòu)簡式為____;Y具有還原性,常用作還原劑, Y的結(jié)構(gòu)簡式為____,Y的二鈉鹽可用于滴定法測定高錳酸鉀溶液的物質(zhì)的量濃度,該滴定方法的優(yōu)點是____。

解析:從A能與銀氨溶液發(fā)生反應(yīng)可知,A中含有醛基,A氧化生成了羧酸銨類物質(zhì)C,C用稀硫酸酸化得羧酸類物質(zhì)D。D還能加氫得組成為C9H10O2的E物質(zhì),說明D中含有1個碳碳雙鍵。E物質(zhì)的組成C9H10O2中氫原子數(shù)較少,應(yīng)該想象其中有苯環(huán)了。C9H10O2中有1個苯環(huán)、1個羧基,其結(jié)構(gòu)大體上已經(jīng)出來了。逆推到A的組成應(yīng)較E少1個O原子,少2個H原子,A組成為C9H8O。A中有1個苯環(huán)、1個醛基。符合這種特征的A較多,如苯丙烯醛、乙烯基苯甲醛等。如果說1molA可與2molH2加成可得一種不含_—CH3的結(jié)構(gòu),則說明A就是苯丙烯醛

參考答案:

點評:有機化學推斷有順推和逆推兩種形式。能順推就順推,能順推到多遠就順推到多遠,不能解決的問題再根據(jù)需要去逆推,去突破。把框圖解決了,就好解決其他問題了。

(責任編輯 謝啟剛)