有机合成

茂名市第一中学化学科组2010年02月22日RCOORCOOHRRCHOROHXR练1：以CH3CH2Cl为原料合成其它无机原料自选，写出有关化学方程式。COCC=COO=OH2H2COCC=COO=OHOCH2CH2OHHOOCCOOHClCH2CH2ClCH2=CH2CH3CH2Cl思路一、有机合成的必备知识官能团的引入官能团的消除官能团的衍变1.羟基的引入a.烯烃加水b.醛酮加氢气c.卤代烃的水解d.酯的水解H2SO4ΔCH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O催化剂ΔCH3CHO+H2CH3CH2OH催化剂加热加压CH2=CH2+H2OCH3CH2OHNaOHCH3CH2OH+HC1CH3CH2Cl+H2OΔ2.卤原子的引入a.烃与X2的取代b.不饱和烃与HX、X2的加成c.醇与HX的取代CH2=CH2+Br2CH2Br-CH2BrCH4+Cl2CH3CI+HCI光C2H5OH+HBrC2H5Br+H2OH2SO4（产物不纯）3.双键的引入a.醇与卤代烃的消去反应c.醇的氧化b.炔烃加氢C2H5OHCH2=CH2+H2OH2SO4CH3CH2CI+NaOHCH2=CH2+NaCI+H2O醇CHCH+H2CH2=CH2催化剂o2C2H5OH+O22CH3CH+2H2OCu加成消不饱和键消去、氧化、酯化除羟基加成、氧化、除醛基CH3CH2OHCH2=CH2+H2CH3CHO消去、水解除卤原子官能团的消除不同官能团间的转换R—XR—OHRCHORCOOH通过某种途径使一个官能团变为两个如：CH3CH2OHHOCH2CH2OH一元醇消去后得烯烃，烯烃加成卤素后再水解则转变出两个—OH。通过某种途径使官能团的位置改变CH2=CHCH2CH3CH3CH=CHCH3官能团的衍变碳骨架的增减1.增长有机物与HCN反应，不饱和有机物间的加成、聚合2.变短烃裂化，烯烃氧化，羧酸盐脱羧反应例1：请认真阅读下列3个反应：①HSOSO243、发烟硫酸()SO3H②NOFeHClHO22、、NH2③CHNaClO3CHCH1,2-二苯乙烯利用这些反应，按以下步骤可从某烃A合成一种染料中间体DSD酸。()()()()AHNOHSOBHSOSOCDHN3242432、请写出（A）（B）（C）（D）的结构简式。(以上转变试剂和条件已略去）。分析：。NH2CH3SO3HH2NCH=CHNH2SO3HSO3H氧化氧化还原还原写出以CHClCHCHCHOH2222为原料制备CHCHCHOCO222的各步反应方程式。（必要的无机试剂自选）222322222222CHClCHCHCHOHOCHClCHCHCHOHO催化剂222222222CHClCHCHCHOOCHClCHCHCOOH催化剂CHClCHCHCOOHHOCHCHCHCOOHHClOHNaOH2222222|——CHCHCHCOOHCHHOOHCHCHOCOHSO222222224|浓练2：分析：CH2CH2CH2CH2OHClClCH2CH2CH2CHO氧化ClCH2CH2CH2COOH氧化水解OHCH2CH2CH2COOH水解OHCH2CH2CH2CH2OHOHCH2CH2CH2CHO氧化氧化CH2C=OCH2CH2O酯化HBr③AH2催化剂①BBr2光照②CG1Br2④F1G2DEF2G1足量浓NaOH乙醇溶液，△适量Br2⑤⑥HBr⑧HBr⑦（F1和F2互为同分异构体）（G1和G2互为同分异构体）例2：烯烃A在一定条件下可以按下面的框图进行反应CHCHCHCCCHBrBr3333———||||请填空：（1）Ａ的结构简式是：。（2）框图中属于取代反应的是(填数字代号)：。（3）框图中属于加成反应。（4）G1的结构简式是：。②①③④⑥⑦⑧例3:（94全国34.(8分)）已知:现有只含C、H、O的化合物A~F,有关它们的某些信息,已注明在下面的方框内.(1)在化合物A~F中有酯的结构的化合物是(填字母代号).(2)A和F的结构简式分别为：B、C、E、F注（1）每答对1个给1分,每答错1个倒扣1分,但本题不出现负分.分析:从题文所给信息,可以看出:乙醇和乙酸起酯化反应后,其分子量增加了42,由C与D分子量之差,可以确定D中有两个羟基,并且不连在同一个C原子上.DCH2OHCHOHCOOHCHOCHOHCH2OHACH2OOCCH3CHOOCCH3CHOBCCOOHCHOOCCH3CH2OOCCH3CH2OHCHOHCOOCH2CH3ECH2OOCCH3CHOOCCH3COOCH2CH3F突破例4：已知两个羧基之间在浓硫酸作用下脱去一分子水生成酸酐，如：＋H2O某酯类化合物A是广泛使用的塑料增塑剂。A在酸性条件下能够生成B、C、D。（1）CH3COOOH称为过氧乙酸，写出它的一种用途。（2）写出B＋E→CH3COOOH＋H2O的化学方程式。（3）写出F可能的结构简式。（4）写出A的结构简式。（5）1摩尔C分别和足量的金属Na、NaOH反应，消耗Na与NaOH物质的量之比是。（6）写出D跟氢溴酸（用溴化钠和浓硫酸的混合物）加热反应的化学方程式：。杀菌消毒CH2CCH2COOHCOOHCOOAF一.要求：选择合理的有机合成途径与路线。二.原则：原料价廉，原理正确，途径简便，便于操作，条件适宜，易于分离。三.思路：根据合成过程的反应类型，所带官能团性质及题干所给的有关知识和信息，审题分析，理顺基本途径。根据所给原料，反应规律，官能团引入，转换等特点找出突破口综合分析，寻找并设计最佳方案总结ＯＯ试以１－丁烯为原料合成ＣＨ３ＣＨ２—Ｃ—Ｃ－ＯＣＨＣＨ２ＣＨ３ＣＨ３Ｈ２Ｏ加成ＣＨ３ＣＨＣＨ２ＣＨ３ＯＨＣＨ２＝ＣＨＣＨ２ＣＨ３==CH3CH2C-C-OHOOＣＨ３ＣＨ２ＣＨＣＨ２ＯＨOHＣＨ３ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２氧化ＣＨ３ＣＨ２ＣＨＣＨ２BrBr水解加成A、B、C、D、E五种芳香化合物都是某些植物挥发油中的主要成分，有的是药物，有的是香料。它们的结构简式如下所示：OCH3OHOCH3OHCH=CHCHOOCH3OCH3OHOHCH2CH=CH2CH2CH=CH2CH2CH=CH2CH2CH=CH2ABCDE请回答下列问题：（1）这五种化合物中，互为同分异构体的是_（2）W氧化反应①反应②X反应①采取了适当措施，使分子中烯键不起反应。以上反应式中的W是A～E中的某一化合物，则W是X是D的同分异构体，X的结构简式是___________。反应②属于_反应填反应类型名称）。B，C还原，加成E定性分析：官能团~性质；常见的实验现象与相应的结构：(1)遇溴水或溴的CCl4溶液褪色：C═C或C≡C；(2)遇FeCl3溶液显紫色：酚；(3)遇石蕊试液显红色：羧酸；(4)与Na反应产生H2：含羟基化合物（醇、酚或羧酸）；(5)与Na2CO3或NaHCO3溶液反应产生CO2：羧酸；(6)与Na2CO3溶液反应但无CO2气体放出：酚；(7)与NaOH溶液反应：酚、羧酸、酯或卤代烃；(8)发生银镜反应或与新制的Cu(OH)2悬浊液共热产生红色沉淀：醛；(9)常温下能溶解Cu(OH)2：羧酸；(10)能氧化成羧酸的醇：含“─CH2OH”的结构（能氧化的醇，羟基相“连”的碳原子上含有氢原子；能发生消去反应的醇，羟基相“邻”的碳原子上含有氢原子）；(11)能水解：酯、卤代烃、二糖和多糖、酰胺和蛋白质；(12)既能氧化成羧酸又能还原成醇：醛；二、有机合成题的解题思路♣关键1.选择合理简单的解题思路2.掌握各类有机物的组成、性质、结构及衍生关系3.重要官能团消去的知识♣有机合成路线的推导1.直推法CH2ClCH2ClHOCH2CH2OH2.反推法先确定合成物的类别及题中给定的条件，然后从产物起一步一步反推至原料定量分析：由反应中量的关系确定官能团的个数；常见反应的定量关系：(1)与X2、HX、H2的反应：取代（H~X2）；加成（C═C~X2或HX或H2；C≡C~2X2或2HX或2H2；~3H2）(2)银镜反应：─CHO~2Ag；（注意：HCHO~4Ag）(3)与新制的Cu(OH)2反应：─CHO~2Cu(OH)2；─COOH~21Cu(OH)2(4)与钠反应：─OH~21H2─X(5)与NaOH反应：一个酚羟基~NaOH；一个羧基~NaOH；一个醇酯~NaOH；一个酚酯~2NaOH；R─X~NaOH；~2NaOH。