专题辅导五专题辅导五

有机结构推定有机结构推定

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有机结构推定有机结构推定

解题依据： 化合物的化学性质和光谱性质

题目类型：

类型一：只测一个化合物的结构 1. 只给出光谱数据和分子式，测定结构。 2. 给出化合物的某些特性，测定结构。 3. 给出光谱数据和分子式，再加上化合物的某些特性，测定结构。 类型二：测一系列化合物的结构 这类题目都会给出反应，通过反应将一系列化合物关联起来。 （而对于其中每个化合物，与类型一情况相同。）

解题依据： 化合物的化学性质和光谱性质

题目类型：

类型一：只测一个化合物的结构 1. 只给出光谱数据和分子式，测定结构。 2. 给出化合物的某些特性，测定结构。 3. 给出光谱数据和分子式，再加上化合物的某些特性，测定结构。 类型二：测一系列化合物的结构 这类题目都会给出反应，通过反应将一系列化合物关联起来。 （而对于其中每个化合物，与类型一情况相同。）

类型一：只测一个化合物的结构

解

题

思

路 1. 根据分子式，计算不饱和度。

不饱和度 =(2n4+n3-n1+2) / 2

2. 根据光谱数据 , 确定碎片。

3. 根据化学特性，确定有无特征官能团。

4. 合理拼接，确定分子结构。

5. 复核数据。

类型二：测一系列化合物的结构

解

题

思

路1. 用图列出一系列化合物的互相转换关系。 2. 根据分子式，计算各化合物的不饱和度。

不饱和度 =(2n4+n3-n1+2) / 2

3. 找出突破口，根据给出的化学信息和光谱 数据，确定突破口化合物的分子结构。 4. 确定两个相邻化合物之间发生转变的反应 类型，从突破口化合物为起点，逐步推出 其它的一系列化合物。 5. 复核数据。

不饱和度与结构的关系

不饱和度 环数 Π 键数 苯环数

11 —— ——

—— 1 ——

2

2 —— ——

1 1 ——

—— 2 ——

3

3 —— ——

2 1 ——

1 2 ——

—— 3 ——

4 —— —— 1

51 —— 1

—— 1 1

1 、分子式为 C4H8O2 的化合物，溶于 CDCl3 中，测得 NMR谱， =1.35( 双峰 ,3H),=2.15( 单峰 , 3H) ， =3.75( 单峰 , 1H), =4.25( 四重峰 , 1H ) 。如溶在 D2O 中测 NMR 谱，其谱图相同，但在 3.75 的峰消失。此化合物的 IR 在 1720cm-1 处有强吸收峰。请写出此化合物的结构式。分析： 1. 由分子式推出 =(2+24+0-8)/2=1 2. 由 =2.15( 单峰 , 3H) 推出有甲基

3. 由 =3.75( 单峰 ,1H), 但在 D2O 中该峰消失推出有羟基

4. 由 =1.35( 双峰 ,3H), =4.25( 四重峰 ,1H ) 推出有 CH3CH-

CH3-CH-C-CH3

O

OH

答案：答案：

2 、某化合物的分子式为 C3H7NO ，其 NMR 谱为： 6.5 ( 宽单峰， 2H) ， 2.2 ( 四重峰， 2H) ， 1.2 ( 三重峰， 3H) 请推出该化合物的结构式。

CH3CH2CNH2

O

CH3CH2CNH2

O

分析： 1. 由分子式推出 =(23+1-7 +2)/2=1

2. 由 =6.5( 宽单峰 , 2H) 推出有－ NH2

3. 由 =2.2( 四重峰 , 2H),=1.2( 三重峰 , 3H) ，推出有 CH3CH2- 。

C3H7NO — （ NH2 ） —（ CH3CH2 ） = CO

答案：答案：

3 、某化合物的分子式为 C8H10O ，其 NMR 谱（在 D2O 中）为： 7.2 ( 单峰， 5H) ， 3.7 ( 三重峰， 2H) ， 2.7 ( 三重峰，2H) IR ： 3350 （宽）， 3090 ， 3030 ， 2900 ， 1610 ， 1500 ， 1050 ， 750 ，请推出该化合物的结构式。

C6H5CH2CH2 OH

分析： 1. 由分子式推出 = （ 28-10+2 ） / 2=4

2. 由 = 7.2 ( 单峰， 5H) 推出有 C6H5

3. 由 = 3.7 ( 三重峰， 2H), 2.7 ( 三重峰， 2H) 推出有 -CH2CH2- 。

4. 由红外 3350 （宽）推出有 OH ， 3090 ， 3030 ， 2900 推出有C-H ， 1610 ，

1500 推出有 C6H5 ， 1050 推出有 C-O ， 750 推出为一取代。

C8H10O — （ OH ） —（ C6H5 ） —（ CH2CH2 ） = 0

答案 :答案 :

4. 卤代烷 A 分子式为 C6H13Br ，经 KOH-C2H5OH 处理后，将所得到的主要烯烃，用臭氧氧化及还原性水解后得到 CH3

CHO 及 (CH3)2CHCHO 。试推出卤代烷 A 的结构。

CH3CHCH2CH(CH3)2

Br

分析： 1. 由分子式推出 =0

2. 由用臭氧氧化及还原性水解后得到 CH3CHO 及 (CH3)2

CHCHO 推出中间化合物烯烃的结构为： CH3CH=CHCH

(CH3)2

3. 由 C6H13Br ，经 KOH-C2H5OH 处理后得到 CH3CH=C

HCH (CH3)2 可推出 A 的结构。

答案：答案：

5 、 A 的化学式为 (C4H6) ，被 KMnO4 氧化后得到一种产物

为 (CH3 － COOH) 。

分析： 1 、 A 不饱和度为 2 ，可能含有二个碳碳双键或一个碳碳三键； 2 、 A 被 KMnO4 氧化后得到一种产物 CH3 － COO

H ，则 A 含有的是碳碳三键，且碳碳三键两侧连接的烃基应该是相同的。

答案：答案： CCH3CH3C

6 、有一烃 A (C9H12) ，能吸收 3 mol 溴；与 Cu(NH3)2Cl 溶

液能生成红色沉淀； A 在 HgSO4-H2SO4 存在下能水合生成

B (C9H14O) ； B 与过量的饱和 NaHSO3 溶液反应生成白色

结晶； B 与 NaOI 作用生成一个黄色沉淀和一个酸 C (C8H12

O2) ， C 能使 Br2-CCl4 溶液褪色， C 用臭氧氧化然后还原

水解，生成 D (C7H10O3) 。 D 能与羰基试剂反应，还能与 A

g(NH3)2OH 溶液发生银镜反应，生成一个无 α-H 的二元酸。确定 A 、 B 、 C 、 D 的构造，并写出有关的主要反应式。 分析： 1 、 A 不饱和度为 4 ，吸收 3 mol 溴，有三 π 键及一环，无苯环；与 Cu(NH3)2Cl 生成红色沉淀，有端炔结构。

2 、 B 不饱和度为 3 ，与 NaHSO3 作用，有醛或甲基酮结构，能与 NaOI 作用，则是甲基酮。

3 、 C 不饱和度为 3 ，与 Br2-CCl4 作用，有碳碳 π 健。

4 、 D 不饱和度为 3 ，与 Ag(NH3)2OH 作用，有醛基CH=CH2

C CH

HgSO4 - H2SO4

H2O

CH=CH2

C CH3

O

NaOI CH=CH2

C OH

O

A B C

¢Ù

¢Ú

O3

Zn , H2O

CHO

COOH

D

Ag(NH3)3OH COO

COO+ Ag

1 、化合物 A 分子式 C7H12, 与 AgNO3-NH3 不反应，但能使

KMO4 、 Br2-H2O 褪色，催化氢化可吸收 1 mole H2 得甲基

环己烷。 A 臭氧化锌粉还原水解得化合物 B ( C7H12O2 ) 。

B 能发生银镜反应，其 1H NMR 谱上除其它位置的信号外， δ 2.2ppm (3H) 有一单峰。试推测 A 和 B 的结构。

【练 习】

CH3 O

O

H

A B

答案 :

2 、某烃 C3H6 （ A ）在低温下与氯作用生成 C3H6Cl2 （ B

），在高温时则生成 C3H5Cl （ C ）。使（ C ）与碘化乙基镁作用得 C5H10 （ D ），后者与 NBS 试剂作用生成 C5H9Br

（ E ）。将（ E ）与氢氧化钾的乙醇溶液共热，主要生成C5H8 （ F ），后者又可与丁烯二酸酐发生双烯合成得（ G

），试推出（ A ）～（ G ）的构造式。答案 :

Cl Cl

Cl

Cl

A B C D E

O

O

O

CH3

GF

3 、化合物 C10H12O2 （ A ）不溶于 NaOH 溶液，能与 2 ， 4

— 二硝基苯肼反应，但不与 Tollens 试剂作用。（ A ）经 Li

AlH4 还原得 C10H14O2 （ B ）。（ A ）和（ B ）都进行碘仿反应。（ A ）与 HI 作用生成 C9H10O2 （ C ），（ C ）能溶于 NaOH 溶液，但不溶于 Na2CO3 溶液。（ C ）经 Clemmen

sen 还原生成 C9H12O （ D ）；（ C ）经 KMnO4 氧化得对羟基苯甲酸。试写出（ A ）～（ D ）可能的构造式。

OMe

O

OMe

OH

OHOH

O

A B C D

答案 :

4 、某化合物 A ，分子式为 C6H10O ，能与 Lucas 试剂反应，易被 KMnO4 氧化，并能吸收 1molBr2 ， A 经催化加氢得 B

，将 B 氧化得 C ，分子式也为 C6H10O ，将 B 在加热下与浓H2SO4 作用后得产物再催化加氢得化合物 D ，分子式为 C6H12

，它的光谱数据如下： IR ： 2900 ， 2800cm-1 NMRH （ ppm ）： 1.3( 单峰， 12H) ，试推测 A 、 B 、 C 、 D 的结构式。

答案 :

OH OH O

A B C D

OH

or

5 、分子式为 C5H12O 的 A ，能与金属钠作用放出氢气， A 与

浓硫酸共热生成 B 。用冷的高锰酸钾水溶液处理 B 得到产物

C 。 C 与高碘酸作用得到 CH3COCH3 及 CH3CHO 。 B 与 HBr

作用得到 D （ C5H11Br ），将 D 与稀碱共热又得到 A 。推测

A 、 B 、 C 、 D 的结构，并用反应式表明推断过程。

答案 :

CH3-C-CH2CH3

CH3

OH

CH3-C=CHCH3

CH3CH3-C

CH3

OH

CH-CH3

OH

CH3-C-CH2CH3

CH3

Br

A B C D

6 、化合物 (A) 分子式为 C4H8 ，它能使溴水褪色，但不能使

稀的酸性高锰酸钾溶液褪色， 1mol(A) 与 HBr 作用生成 (B)

， (B)也可以从 (A) 的同分异构体与 HBr 作用得到，化合物 (

C)也分子式也为 C4H8 ，它能使溴水褪色，也能使稀的酸性

高锰酸钾溶液褪色，试推测 A 、 B 、 C 的构造式，并写出有关反应式。

答案 :CH3 CH3CH2CHCH3

Br

CH3CH=CHCH3 CH2=CH2CH2CH3»ò

A B

C