高中有机合成线路分析.docx
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高中有机合成线路分析
第一讲有机合成的常规方法
一、解题的根本规律和根本知识
1．改变官能团的种类、个数和位置改变；官能团的种类——有机合成中官能团的引入和消除
（1）在分子中引入官能团的方法
⑴引入羟基〔—OH〕方法:
、、、等。
⑵引入卤原子〔—X〕方法:
、、、等。
⑶引入双键方法:
、、等。
⑷引入醛基〔—CHO〕方法:
、、等。
⑸引入羧基〔—COOH〕方法:
、等。
（2）从分子中消除官能团的方法
①消除不饱和键的方法：
加成反响
②消除－OH的方法：
取代、消去、酯化、氧化等反响
③消除－X的方法：
水解、消去反响
2.碳链的增减〔信息给予较多〕
增长碳链
酯化炔、烯加H聚合醛醛加成肽键的生成等
减少碳链
酯水解裂化、裂解烯催化氧化肽键水解等
3.有机物成环规律
类型
方式
例举
酯成环
〔—COO—〕
二元酸和二元醇的酯化成环
酸醇的酯化成环
醚键成环
〔—O—〕
二元醇分子内成环
二元醇分子间成环
肽键成环
二元酸和二氨基化合物成环
氨基酸成环
4.有机高分子化合物的合成
类型
方式
例举
加聚反响
乙烯型加聚
1，3—丁二烯加聚型
混合型加聚
缩聚反响
酚醛树脂型
通过酯键形成的缩聚反响
通过肽键形成的缩聚反响
通过醚键形成的缩聚反响
5.掌握有机合成路线
（1）一元合成路线（官能团衍变）
R—CH═CH2→卤代烃→一元醇→一元醛→一元羧酸→酯
（2）二元合成路线
（3）芳香化合物合成路线
⑷改变官能团的位置
[应用探究1]：
以乙醇和一些必要的无机试剂为原料如何制备合成乙二醇？
设计合成线路。
[应用探究2]：
CH2＝CHCH3+Cl2
CH2＝CHCH3+Cl2
CH2＝CHCH2Cl+HCl
从丙醇合成丙三醇〔
〕，可采用四步反响：
丙醇
丙烯
A
1,2，3－三氯丙烷
丙三醇
写出A的构造简式以完成合成线路，分别注明②③两步反响的类型。
[应用探究3]：
如何以丙烯醇〔CH2=CH—CH2OH〕为原料合成丙烯酸〔CH2=CH—COOH〕？
设计合成线路。
[应用探究4]：
怎样以H2O、H218O、空气、乙烯为原料制取CH3C18OOCH2CH3？
写出设计合成线路。
[应用探究5]：
怎样以甲苯及乙烯为原料合成苯甲酸乙酯？
写出设计合成线
[应用探究6]：
试以1—丁烯为主要原料合成
，并写出有关化学方程式。
[应用探究7]．一卤代烃RX与金属钠作用，可增加碳链制高级烷，反响如下：
2RX+2Na
R—R+2NaX试以苯、乙炔、Br2、HBr、钠主要原料，制取
[课堂练习1]：
请以乙烯为原料制备草酸二乙酯，设计合成线路。
[课堂练习2]：
写出以CH2ClCH2CH2CH2OH为原料制备
的各步反响方程式（必要的无机试剂自选）。
[课堂练习3]〔MCEJ05-24〕6－羰基庚酸是合成某些高分子材料和药物的重要中间体。
某实验室以溴代甲基环己烷为原料合成6－羰基庚酸。
：
请用合成反响流程图表示出最合理的合成方案〔注明反响条件〕
提示：
①合成过程中无机试剂任选，②如有需要，可以利用试卷中出现过的信息，
[课堂练习4]：
由1－丙醇及无机原料制取
[课堂练习5].由环己烷和醋酸制备1,4-环己二醇的二醋酸酯。
第二有机合成解题思路
二．有机合成的题眼
1．反响条件确定反响类型
2．从反响类型判断官能团种类
三、常见的合成方法
1.顺向合成法:
此法要点是采用正向思维方法，其思维程序为“原料→中间产物→产品〞。
2.逆向合成法:
此法要点是采用逆向思维方法，其思维程序为“产品→中间产物→原料〞，要点为确定产物的分割位置。
3.类比分析法:
此法要点是采用综合思维的方法，其思维程序为“比较题目所给知识原型→找出原料与合成物质的内在联系→确定中间产物→产品〞。
四、常见题型
1.限定原料合成题
此题型的主要特点：
依据主要原料，辅以其他无机试剂，运用根本知识，联系生活实验，设计合理有效的合成路线。
例1：
某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量的甘蔗渣，对甘蔗进展综合利用，不仅可以提高经济效益，而且还能防止环境污染，现按以下方式进展：
F、H均是具有香味的液体，F为E的三聚合物，并具有特殊的6元环状对称构造，试填空：
〔1〕A的名称__________________；H的名称____________________；
〔2〕D→E的化学方程式______________________________________________；
〔3〕G→H的化学方程式______________________________________________；
〔4〕F的构造简式：
_______________________________________________。
2.合成路线给定题
此题型的主要特点：
题目已将原料、反响条件及合成路线给定，并以框架式合成路线示意图的形式直观地展现了最初原料与每一步反响主要产物的关系，要求依据原料和合成路线，在一定信息提示下确定各步主要产物的构造简式或完成某些步骤反响的化学方程式。
例2：
根据下面图示填空：
〔1〕化合物A含有的官能团是________________________。
〔2〕B在酸性条件下与Br2反响得到E，E在足量的氢氧化钠醇溶液作用下转变成F，由E转变成F时发生两种反响，其反响类型分别是_______________。
〔3〕D的构造简式是____________________。
〔4〕1molA与2molH2反响生成1molG，其反响方程式是___________________。
〔5〕与A具有一样官能团的A的同分异构体的构造简式是__________________。
3.信息给予合成题
此题型的主要特点：
除给出主要原料和指定合成物质外，还给予一定的条件和信息。
该题型已成为当今高考的热点。
解这一类题应注意三点：
一是认真审题，获取信息；二是结合问题；三是依据信息，应变创新。
例3：
环己烯可以通过丁二烯与乙烯发生环化加成反响得到：
（也可表示为：
+║→
）
实验证明，以下反响中反响物分子的环外双键比环内双键更容易被氧化：
现仅以丁二烯为有机原料，无机试剂任选，按以下途径合成甲基环己烷：
请按要求填空：
〔1〕A的构造简式是；B的构造简式是。
〔2〕写出以下反响的化学方程式和反响类型：
反响④，反响类型
反响⑤，反响类型。
六、有机合成题应注意的事项：
①每一步的反响都要符合反响规律或信息提示，不能杜撰；
②确定反响中官能团及它们互相位置的变化；
③确定反响先后顺序时注意能否发生其它反响如酯在NaOH溶液中水解时，是否有苯酚生成，把C=C氧化时是否有—CHO存在，使用氧化剂时是否存在复原性基团如—NH2等；
④反响条件的正确选择；
⑤题中所给予的信息往往起到承上启下的关键作用，一定要认真分析，信息与反响物、生成物、中间产物的关系，从中得到启示。
七．有机合成专题强化训练
1.以水、空气、乙烯为原料来制取乙酸乙酯〔可以使用催化剂〕？
2.：
①R—
—
②苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响．
用苯作原料制备一系列化合物的转化关系图：
〔1〕A转化为B的化学方程式是______________________________________________。
〔2〕图中“苯→①→②〞省略了反响条件，请写出①、②物质的构造简式：
①________________________，②_______________________________。
〔3〕B在苯环上的二氯代物有种同分异构体。
〔4〕有机物
的所有原子〔填“是〞或“不是〞〕在同一平面上。
3．在金属锂和碘化亚铜存在的条件下，卤代烃间发生反响生成一种新的烃，如：
把以下各步变化中的有机产物的构造简式填入方框中：
4．请认真阅读以下3个反响：
如有需要，可以利用试卷中出现过的信息.利用这些反响，按以下步骤可以从某烃A合成一种染料中间体DSD酸。
请写出A、B、C、D的构造简式。
A____________________B_________________C_______________D______________
5．一卤代烃RX与金属钠作用，可增加碳链制高级烷，反响如下：
2RX+2Na
R—R+2NaX试以苯、乙炔、Br2、HBr、钠主要原料，制取
6．煤的气化和液化是使煤变成清洁能源的有效途径．煤气化的主要反响是：
C+H2O（g）
CO+H2，CO和H2的混合气体是合成多种有机物的原料气．以下列图是合成某些物质的路线．
其中，D易溶于水，且与CH3COOH互为同分异构体；F分子中的碳原子数是D的3倍；H经催化氧化可得到G．请答复以下问题：
〔1〕写出以下物质的构造简式：
A_____________、H______________；指出A和H的关系：
____________________．
〔2〕写出以下反响的化学方程式：
CH3COOH＋E→F_______________________________________________________；
D与新制Cu（OH）2共热___________________________________________________．
7.某有机物A在不同条件下反响，分别生成B1＋C1和B2＋C2;C1又能分别转化为B1或C2；C2能进一步氧化，反响如以下列图所示：
其中只有B1，既能使溴水褪色，又能和Na2CO3溶液反响放出CO2。
写出〔1〕B1、C2分别属于以下哪一类化合物？
①一元醇②二元醇③酚④醛⑤饱和羧酸⑥不饱和羧酸
B1；C2〔填入编号〕
〔2〕反响类型：
X反响；Y反响；
〔3〕物质的构造简式：
A：
；B2：
；C2：
。
8.A是一种可以作为药物的有机化合物。
请从以下反响图式中各有机化合物的关系〔所有无机产物无已略去未写〕，推测有机化合物A、B、C、E、F的构造简式。
〔Ф代表苯基〕
9.有机粘合剂是生产和生活中一类重要的材料。
粘合过程一般是液态的小分子粘合剂经化学反响转化为大分子或高分子而固化。
〔1〕“502胶〞是一种快干胶，其主要成分为α—氰基丙烯酸乙酯〔
〕。
在空气中微量水催化下发生加聚反响，迅速固化而将物粘牢。
请写出“502胶〞发生粘合作用的化学方程式：
〔2〕厌氧胶〔
〕也是一种粘合剂，在空气中稳定，但在隔绝空气〔缺氧〕时，分子中双键断开发生聚合而固化。
工业上用丙烯酸和某种物质在一定条件下反响可制得这种粘合剂。
这一制取过程的化学方程式为
〔3〕白乳胶是常用的粘合剂，其主要成分为醋酸乙烯酯〔CH3COOCH＝CH2〕，它有多种同分异构体，如
。
含有
构造的物质不能稳定存在。
请另外任写四种含－CH＝CH－构造的链状同分异构体的构造简式:
〔4〕醇醛反响
可以发生。
聚乙烯醇
可用做普通胶水，它的羟基可全部与丁醛缩合脱水，得到含六原子环的强力粘合剂聚乙烯缩丁醛。
请写出制取聚乙烯缩丁醛的化学方程式：
10．2004年是俄国化学家马科尼可夫〔V.V.Markovnikov，1838－1904〕逝世100周年。
马科尼可夫因提出不对称烯烃的加成规那么〔MarkovnikovRule〕而著称于世。
：
①CH3CH2Br＋Na
CH3CH2＋NaBr
②CH3CH2
CH3CH2COOH ③CH3CH2COOH
CH3CHBrCOOH
有以下有机物之间的相互转化：
答复以下问题：
〔1〕指出以下有机反响的类型：
B→C；
〔2〕下出以下有机反响的化学方程式：
C→D，E→F〔F为高分子化合物时〕
〔3〕F可以有多种构造。
写出以下情况下F的构造简式：
①分子式为C7H12O5；②分子内含有一个七元环；
〔4〕上述那一步反响遵循不对称烯烃的加成规那么。
参考答案
1.CH2=CH2→CH3CH2OH→CH3CHO→CH3COOH→CH3COOC2H5
2.
〔各2分，共6分〕
〔3〕6〔2分〕〔4〕不是〔1分〕
3.
B．CH2=CHBrC．（CH2=CH）2CuLi
F．CH2=CH-CH=CH2
4.
5.
6.⑴CH3OHCH3CH2CH2CH2OH同系物
⑵2CH3COOH+HOCH2CH2OH
CH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O
HOCH2CHO+2Cu（OH）2
HOCH2COOH+Cu2O↓+2H2O
7.
（1）
（2）消去水解中和
（3）
8.A是ΦCH=CHCHO，B是ΦCH2CH2CH2OH，C是ΦCH=CHCOOH，
E是ΦC≡CCOOH，F是ΦCH2CH2COOH。
〔A2分，其余各空各1分，共6分〕
9.
（1）
（2）
（3）
HOCH2CH＝CHCHOCH3OCH＝CHCHOCH3CH＝CHCOOH
CH2＝CHOCH2CHO
HOCH2CCH＝CH2CH2=CHCH（OH）CHOCH2=CHOOCH=CH2
（4）
10.〔1〕取代反响
+Na+NaBr〔2分〕
〔3〕〔各2分〕
〔4〕生成A的反响
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