考點(diǎn)13-有機(jī)合成(原卷版)

考點(diǎn)13有機(jī)合成【核心考點(diǎn)梳理】一、有機(jī)合成1．有機(jī)合成的概念有機(jī)合成指利用相對(duì)簡(jiǎn)單、易得的原料，通過有機(jī)化學(xué)反應(yīng)來構(gòu)建碳骨架和引入官能團(tuán)，由此合成出具有特定結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的目標(biāo)分子的過程方法。2．有機(jī)合成的任務(wù)和過程3．有機(jī)合成的原則(1)起始原料要廉價(jià)、易得、低毒、低污染。(2)盡量選擇步驟最少的合成路線，使得反應(yīng)過程中副反應(yīng)少、產(chǎn)率高。(3)符合“綠色化學(xué)”的要求，操作簡(jiǎn)單、條件溫和、能耗低、易實(shí)現(xiàn)、原料利用率高、污染少，盡量實(shí)現(xiàn)零排放。(4)按照一定的反應(yīng)順序和規(guī)律引入官能團(tuán)，不能臆造不存在的反應(yīng)事實(shí)。二、有機(jī)合成中的碳骨架的構(gòu)建和官能團(tuán)的引入1．構(gòu)建碳骨架(1)增長(zhǎng)碳鏈①鹵代烴與NaCN的反應(yīng)CH3CH2Cl＋NaCN→CH3CH2CN(丙腈)＋NaCl；CH3CH2CNeq\o(→,\s\up7(H2O、H＋))CH3CH2COOH。②醛、酮與氫氰酸的加成反應(yīng)CH3CHO＋HCN→；eq\o(→,\s\up7(H2O、H＋))。③鹵代烴與炔鈉的反應(yīng)2CH3C≡CH＋2Naeq\o(→,\s\up7(液氨))2CH3C≡CNa＋H2；CH3C≡CNa＋CH3CH2Cl→CH3C≡CCH2CH3＋NaCl。④羥醛縮合反應(yīng)CH3CHO＋eq\o(→,\s\up7(OH－))。(2)縮短碳鏈①脫羧反應(yīng)R—COONa＋NaOHeq\o(→,\s\up9(CaO),\s\do3(△))R—H＋Na2CO3。②氧化反應(yīng)→(條件:KMnO4H＋）；R—CH=CH2(→(KMnO4H＋，aq→(→(KMnO4H＋，aq(→(KMnO4H＋，aq(→(KMnO4H＋，aqRCOOH＋CO2↑。(條件:KMnO4H＋）③水解反應(yīng)：主要包括酯的水解、蛋白質(zhì)的水解和多糖的水解。④烴的裂化或裂解反應(yīng)C16H34eq\o(→,\s\up7(高溫))C8H18＋C8H16；C8H18eq\o(→,\s\up7(高溫))C4H10＋C4H8。(3)成環(huán)①二烯烴成環(huán)反應(yīng)(第爾斯－阿爾德反應(yīng))②形成環(huán)酯＋eq\o(,\s\up9(濃硫酸),\s\do3(△))＋2H2O。③形成環(huán)醚(4)開環(huán)①環(huán)酯水解開環(huán)②環(huán)烯烴氧化開環(huán)2．常見官能團(tuán)引入或轉(zhuǎn)化的方法(1)碳碳雙鍵①醇的消去反應(yīng)CH3CH2OHeq\o(→,\s\up9(濃H2SO4),\s\do3(170℃))CH2=CH2↑＋H2O。②鹵代烴的消去反應(yīng)CH3—CH2—Br＋NaOHeq\o(→,\s\up9(乙醇),\s\do3(△))CH2CH2↑＋NaBr＋H2O。③炔烴的不完全加成反應(yīng)CH≡CH＋HCleq\o(→,\s\up9(催化劑),\s\do3(△))CH2=CHCl。(2)鹵素原子①烴與鹵素單質(zhì)的取代反應(yīng)＋Br2eq\o(→,\s\up7(FeBr3))＋HBr；＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))＋HCl。②不飽和烴的加成反應(yīng)＋Br2→；CH2CHCH3＋HBreq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3CHBrCH3；CH≡CH＋HCleq\o(→,\s\up9(催化劑),\s\do3(△))CH2=CHCl。③醇的取代反應(yīng)CH3—CH2—OH＋HBreq\o(→,\s\up7(△))CH3—CH2—Br＋H2O。(3)羥基①烯烴與水的加成反應(yīng)CH2=CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up9(催化劑),\s\do3(△))CH3CH2OH。②鹵代烴的水解反應(yīng)CH3—CH2—Br＋NaOHeq\o(→,\s\up9(水),\s\do3(△))CH3CH2—OH＋NaBr。③醛或酮的還原反應(yīng)CH3CHO＋H2eq\o(→,\s\up9(Ni),\s\do3(△))CH3CH2OH；＋H2eq\o(→,\s\up9(Ni),\s\do3(△))。④酯的水解反應(yīng)CH3COOCH2CH3＋H2Oeq\o(,\s\up11(稀硫酸),\s\do4(△))CH3COOH＋CH3CH2OH；CH3COOCH2CH3＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))CH3COONa＋CH3CH2OH。(4)官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化熟悉烴及其衍生物之間的相互轉(zhuǎn)化是有機(jī)合成的基礎(chǔ)?！颈貍渲R(shí)基礎(chǔ)練】1.(2020河北唐山高二檢測(cè))下列說法不正確的是()A.可發(fā)生消去反應(yīng)引入碳碳雙鍵B.可發(fā)生催化氧化引入羧基C.CH3CH2Br可發(fā)生取代反應(yīng)引入羥基D.與CH2CH2可發(fā)生加成反應(yīng)引入碳環(huán)2.(2020山東泰安高二檢測(cè))在有機(jī)合成中,常會(huì)將官能團(tuán)消除或增加,下列相關(guān)過程及涉及的反應(yīng)類型和相關(guān)產(chǎn)物合理的是()A.乙醇乙烯:CH3CH2OHCH3CH2BrCH2CH2B.溴乙烷乙醇:CH3CH2BrCH2CH2CH3CH2OHC.乙炔CHClBr—CH2BrD.乙烯乙炔:CH2CH2CH≡CH3.已知:乙醇可被強(qiáng)氧化劑氧化為乙酸?？山?jīng)過三步反應(yīng)制得。設(shè)計(jì)最合理的三步反應(yīng)類型依次是()A.加成、氧化、水解 B.水解、加成、氧化C.水解、氧化、加成 D.加成、水解、氧化4.(2021山東濟(jì)南高二檢測(cè))格林尼亞試劑簡(jiǎn)稱“格氏試劑”,它是鹵代烴與金屬鎂在無水乙醚中作用得到的,如:CH3CH2Br+MgCH3CH2MgBr,它可與羰基發(fā)生加成反應(yīng),其中的“—MgBr”部分加到羰基的氧上,所得產(chǎn)物經(jīng)水解可得醇。今欲通過上述反應(yīng)合成2-丙醇,選用的有機(jī)原料正確的一組是()A.氯乙烷和甲醛 B.氯乙烷和丙醛C.一氯甲烷和丙酮 D.一氯甲烷和乙醛5.(1)由環(huán)己醇制取己二酸己二酯,最簡(jiǎn)單的流程途徑順序正確的是()已知:RCH2CH2R'RCHO+RCHO①取代反應(yīng)②加成反應(yīng)③氧化反應(yīng)④還原反應(yīng)⑤消去反應(yīng)⑥酯化反應(yīng)⑦中和反應(yīng)⑧縮聚反應(yīng)A.③②⑤⑥ B.⑤③④⑥C.⑤②③⑥ D.⑤③④⑦(2)寫出制取己二酸己二酯最后一步反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(3)寫出由環(huán)己醇制取1,2-環(huán)己二醇的流程圖?！娟P(guān)鍵能力提升練】6.(2021河北滄州高二檢測(cè))藥用有機(jī)化合物A(C8H8O2)為一種無色液體。從A出發(fā)可發(fā)生如圖所示的一系列反應(yīng)。則下列說法正確的是()A.A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為B.根據(jù)D和濃溴水反應(yīng)生成白色沉淀可推知D為三溴苯酚C.G的同分異構(gòu)體中屬于酯,且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的只有一種D.圖中B→F與C→G發(fā)生反應(yīng)的類型不相同7.用丙醛(CH3CH2CHO)制取聚丙烯的過程中發(fā)生的反應(yīng)類型依次為()①取代②消去③加聚④水解⑤氧化⑥還原A.①④⑥ B.⑤②③C.⑥②③ D.②④⑤8.(2021山東日照高二檢測(cè))如下流程中a、b、c、d、e、f是六種有機(jī)化合物,其中a是烴類,其余是烴的衍生物,下列有關(guān)說法正確的是()abcdefA.若a的相對(duì)分子質(zhì)量是42,則d是乙醛B.若d的相對(duì)分子質(zhì)量是44,則a是乙炔C.若a為單烯烴,則d與f的最簡(jiǎn)式一定相同D.若a為苯乙烯(C6H5—CHCH2),則f的分子式是C16H32O29.烷烴A只可能有三種一氯取代產(chǎn)物B、C和D。C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是。B和D分別與強(qiáng)堿的乙醇溶液共熱,都只能得到有機(jī)化合物E。以上反應(yīng)及B的進(jìn)一步反應(yīng)如下所示:請(qǐng)回答下列問題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是,H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是。

(2)B轉(zhuǎn)化為F屬于(填反應(yīng)類型名稱,下同)反應(yīng),B轉(zhuǎn)化為E的反應(yīng)屬于反應(yīng)。

(3)寫出F轉(zhuǎn)化為G的化學(xué)方程式:。

(4)1.16gH與足量NaHCO3作用,標(biāo)準(zhǔn)狀況下可得CO2的體積是mL。

(5)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式:。

10.已知:①環(huán)己烯可以通過1,3-丁二烯與乙烯發(fā)生環(huán)化加成反應(yīng)得到:+(也可表示為+||)。②實(shí)驗(yàn)證明,下列反應(yīng)中反應(yīng)物分子的環(huán)外雙鍵比環(huán)內(nèi)雙鍵更容易被氧化:?，F(xiàn)僅以1,3-丁二烯為有機(jī)原料,無機(jī)試劑任選,按下列途徑合成甲基環(huán)己烷:1,3-丁二烯ABD請(qǐng)按要求填空:(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。

(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式和反應(yīng)類型。反應(yīng)④:。

對(duì)應(yīng)反應(yīng)類型為;

反應(yīng)⑤:。

對(duì)應(yīng)反應(yīng)類型為。

【學(xué)科素養(yǎng)拔高練】11.化妝品中防腐劑的作用主要是抑制微生物的生長(zhǎng)和繁殖,保持化妝品的性質(zhì)穩(wěn)定,使其開蓋使用后不易變質(zhì),延長(zhǎng)保存時(shí)間。用甲苯生產(chǎn)一種常用的化妝品防腐劑,其生產(chǎn)過程如圖(反應(yīng)條件沒有全部注明)。AB回答下列問題:(1)有機(jī)化合物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。

(2)在合成路線中,設(shè)計(jì)第③步與第⑥步反應(yīng)的目的是。

(3)寫出反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式:。

(4)寫出由生成C7H5O3Na的化學(xué)方程式:。

(5)下列有關(guān)說法正確的是(填字母)。

a.莽草酸、對(duì)