高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第41講+有機(jī)合成+課件

第41講

有機(jī)合成與推斷一、有機(jī)合成的主要任務(wù)——構(gòu)建碳骨架1.碳鏈增長(zhǎng)法1：當(dāng)原料分子中的碳原子數(shù)少于目標(biāo)分子中的碳原子數(shù)時(shí)，可以通過(guò)引入含碳原子的官能團(tuán)等方式使碳鏈增長(zhǎng)。法2：醛分子中在醛基鄰位碳原子上的氫原子（α-H）受羰基吸電子作用的影響，具有一定的活潑性。分子內(nèi)含有α-H的醛在一定條件下可發(fā)生加成反應(yīng)，生成β-羥基醛，該產(chǎn)物易失水，得到α,β-不飽和醛。這類反應(yīng)被稱為羥醛縮合。2.碳鏈縮短氧化反應(yīng)等則可以使烴分子鏈縮短3.環(huán)狀碳骨架共軛二烯烴（含有兩個(gè)碳碳雙鍵，且兩個(gè)雙鍵被一個(gè)單鍵隔開(kāi)的烯烴，如1,3-丁二烯）與含碳碳雙鍵的化合物在一定條件下發(fā)生DA反應(yīng)，得到環(huán)加成產(chǎn)物，構(gòu)建了環(huán)狀碳骨架。二、有機(jī)合成的主要任務(wù)——引入官能團(tuán)有選擇地通過(guò)取代、加成、消去、氧化、還原等有機(jī)化學(xué)反應(yīng)，可以實(shí)現(xiàn)有機(jī)化合物類別的轉(zhuǎn)化，并引入目標(biāo)官能團(tuán)。鹵代烴和含有羰基的有機(jī)化合物由于其官能團(tuán)比較活潑，能發(fā)生多種反應(yīng)，在有機(jī)合成的碳骨架構(gòu)建和官能團(tuán)引入過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。1.引入官能團(tuán)的方法引入官能團(tuán)引入方法碳碳雙鍵①某些醇或鹵代烴的消去；②炔烴不完全加成；③烷烴裂化碳鹵鍵①烴、酚的取代；②不飽和烴與HX、X2的加成；③醇與氫鹵酸(HX)的取代羥基①烯烴與水的加成；②醛、酮與氫氣的加成；③鹵代烴在堿性條件下的水解；④酯的水解；⑤葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)生乙醇碳氧雙鍵①醇的催化氧化；②連在同一個(gè)碳原子上的兩個(gè)羥基脫水；③含碳碳三鍵的物質(zhì)與水加成羧基①醛基的氧化；②酯、肽、蛋白質(zhì)等的水解；③醛基與HCN加成再酸化酯基酯化反應(yīng)2.官能團(tuán)的保護(hù)含有多個(gè)官能團(tuán)的有機(jī)化合物在進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，非目標(biāo)官能團(tuán)也可能受到影響。此時(shí)需要將該官能團(tuán)保護(hù)起來(lái)，先將其轉(zhuǎn)化為不受該反應(yīng)影響的其他官能團(tuán)，反應(yīng)后再轉(zhuǎn)化復(fù)原。被保護(hù)的官能團(tuán)被保護(hù)的官能團(tuán)性質(zhì)保護(hù)方法酚羥基易被氧化①用NaOH溶液先轉(zhuǎn)化為酚鈉，后酸化重新轉(zhuǎn)化為酚；②用碘甲烷先轉(zhuǎn)化為苯甲醚，后用氫碘酸酸化重新轉(zhuǎn)化為酚氨基易被氧化先用鹽酸轉(zhuǎn)化為鹽，后用NaOH溶液重新轉(zhuǎn)化為氨基碳碳雙鍵易發(fā)生加成反應(yīng)易被氧化用HX先通過(guò)加成轉(zhuǎn)化為鹵代烴，后用NaOH醇溶液通過(guò)消去反應(yīng)重新轉(zhuǎn)化為碳碳雙鍵三、有機(jī)合成中添加物質(zhì)的作用1.官能團(tuán)的保護(hù)2.促進(jìn)反應(yīng)向某一方向進(jìn)行吡啶是一種有機(jī)堿，請(qǐng)推測(cè)其在反應(yīng)⑤中的作用？四、有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì)與實(shí)施1.熟悉官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化以CH2==CHCH3為主要原料(無(wú)機(jī)試劑任用)合成CH3CH(OH)COOH2.分子骨架變化以苯甲醛和乙醇為原料設(shè)計(jì)苯乙酸乙酯提示：R—Br＋NaCN→R—CN＋NaBr3.陌生官能團(tuán)產(chǎn)生且骨架顯著變化4.分析方法：①正向分析②逆向分析③正逆結(jié)合五、有機(jī)合成中的綠色化學(xué)理念在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，乙二醇還可以通過(guò)環(huán)氧乙烷與水直接化合的方法合成，而環(huán)氧乙烷則可由乙烯直接氧化得到。【2024廣東】在一定條件下，以原子利用率100%的反應(yīng)制備HOCH(CH3)2。該反應(yīng)中：①若反應(yīng)物之一為非極性分子，則另一反應(yīng)物為_(kāi)_____(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。②若反應(yīng)物之一為V形結(jié)構(gòu)分子，則另一反應(yīng)物為_(kāi)______(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。六、有機(jī)合成中重要信息的解讀信息推斷結(jié)論某有機(jī)物能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)該有機(jī)物含有酚羥基某有機(jī)物不能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，但水解產(chǎn)物之一能發(fā)生此反應(yīng)不含酚羥基，水解后有酚羥基某有機(jī)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng)含有醛基或甲酸某酯某有機(jī)物若只含有一個(gè)官能團(tuán)，既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能發(fā)生水解反應(yīng)該有機(jī)物可能為甲酸某酯某有機(jī)物能與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體該有機(jī)物含有羧基某有機(jī)物的核磁共振氫譜中有4組峰，且峰面積比為6∶2∶2∶1注意6，兩個(gè)甲基某氣態(tài)有機(jī)物