内容正文:
第3课时 重要有机物之间的相互转化
目标与素养:1.复习归纳烃及烃的衍生物的重要性质,理解有机物相互转化的方法。(宏观辨识与微观探析)2.掌握有机物转化与合成路线设计的一般思路,知道有机物转化的实质是官能团的转化。(宏观辨识与微观探析)
一、常见有机物之间的转化
以溴乙烷为例写出上述有机物转化的化学方程式
①CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr;
②CH3CH2Br+NaOHCH2===CH2↑+NaBr+H2O;
③CH2===CH2+HBr―→CH3—CH2Br;
④CH2===CH2+H2O―→CH3—CH2OH;
⑤CH3—CH2—OH+HBrCH3CH2Br+H2O;
⑥CH3CH2OHCH2===CH2↑+H2O;
⑦2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
⑧;
⑨;
⑩CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
⑪CH3COOCH2CH3+H2OCH3COOH+CH3CH2OH。
二、有机合成
1.官能团的引入或转化方法
(1)引入碳碳双键的方法
①________________;②________________;
③________________。
(2)引入卤素原子的方法
①________________;②________________;
③________________。
(3)引入羟基的方法
①________________;②________________;
③________________;④________________。
[答案] (1)①卤代烃的消去 ②醇的消去 ③炔烃的不完全加成 (2)①醇(酚)的取代 ②烯烃(炔烃)的加成 ③烷烃、苯及苯的同系物的取代
(3)①烯烃与水的加成 ②卤代烃的水解 ③酯的水解 ④醛的还原
2.表达方式:合成路线图
ABC……―→D。
3.合成方法
(1)识别有机物的类别,含何种官能团,它与哪些知识信息有关。
(2)据现有原料、信息及反应规律,尽可能合理地把目标分子分成若干片断,或寻求官能团的引入、转换、保护方法或设法将各片断拼接衍变。
(3)正逆推相结合,综合比较选择最佳方案。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)利用消去反应可在有机物中引入卤素原子。( )
(2)利用加成反应可以增长碳链。( )
(3)乙烯合成乙二醇的路线为CH2===CH2。( )
(4)从已知原料分子开始,找出可直接合成的所需中间产物,依次类推,逐步推向合成目标产物的方法是逆向合成法。( )
[答案] (1)× (2)√ (3)√ (4)×
2.用苯作原料,不能经一步化学反应制得的是( )
A.硝基苯 B.环己烷
C.苯酚 D.苯磺酸
C [合成苯酚要将苯卤代后,再水解才能制得。]
3.写出以CH2ClCH2CH2CH2OH为原料制备的各步反应方程式(必要的无机试剂自选)。
[解析] 本题考查“逆合成分析法”,突破口在于最终产物是一种环酯,应通过酯化反应生成,故其上一步中间产物是HO—CH2—CH2—CH2—COOH。分析比较给出的原料与所要制备的产品的结构特点可知:原料为卤代醇,产品为同碳原子数的环内酯,因此可以用醇羟基氧化成羧基,卤原子再水解成为—OH,最后再酯化。但氧化和水解顺序不能颠倒,因为先水解后无法控制只氧化一个—OH。
[答案] 2CH2ClCH2CH2CH2OH+O22CH2ClCH2CH2CHO+2H2O;
2CH2ClCH2CH2CHO+O2
2CH2ClCH2CH2COOH;
CH2ClCH2CH2COOH+2NaOH
HOCH2CH2CH2COONa+NaCl+H2O;
官能团引入的常用方法
1.卤原子的引入方法
(1)烃与卤素单质的取代反应。例如:
CH3CH3+Cl2HCl+CH3CH2Cl(还有其他的氯代烃);
(还有其他的卤代苯甲烷);
CH2===CH—CH3+Cl2CH2===CH—CH2Cl+HCl。
(2)不饱和烃与卤素单质、卤化氢的加成反应。例如:
;
CH2===CHCH3+Br2―→CH2Br—CHBrCH3;
CH2===CHCH3+HBr―→CH3—CHBrCH3;
CH≡CH+HClCH2===CHCl。
(3)醇与氢卤酸的取代反应。例如:
R—OH+HXR—X+H2O。
2.羟基的引入方法
(1)醇羟基的引入方法
①烯烃水化生成醇。例如:
CH2===CH2+H2OCH3CH2—OH;
②卤代烃在强碱性溶液中水解生成醇。例如:
CH3CH2—Br+NaOHCH3CH2—OH+NaBr;
③醛或酮与氢气加成生成醇。例如:
④酯水解生成醇。例如:
CH3COOCH2CH3+H2OCH3COOH+CH3CH2OH。
(2)酚羟基的