考点13 有机合成 -2022-2023学年高二化学核心考点归纳与分层测试（人教版2019选择性必修3）

考点13 有机合成 【核心考点梳理】 一、有机合成 1．有机合成的概念 有机合成指利用相对简单、易得的原料，通过有机化学反应来构建碳骨架和引入官能团，由此合成出具有特定结构和性质的目标分子的过程方法。 2．有机合成的任务和过程 3．有机合成的原则 (1)起始原料要廉价、易得、低毒、低污染。 (2)尽量选择步骤最少的合成路线，使得反应过程中副反应少、产率高。 (3)符合“绿色化学”的要求，操作简单、条件温和、能耗低、易实现、原料利用率高、污染少，尽量实现零排放。 (4)按照一定的反应顺序和规律引入官能团，不能臆造不存在的反应事实。 【典型例题】 例1.(2023山东济南高二检测)格林尼亚试剂简称“格氏试剂”,它是卤代烃与金属镁在无水乙醚中作用得到的,如:CH3CH2Br+MgCH3CH2MgBr,它可与羰基发生加成反应,其中的“—MgBr”部分加到羰基的氧上,所得产物经水解可得醇。今欲通过上述反应合成2-丙醇,选用的有机原料正确的一组是(　　) 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 【答案】D 【解析】根据题意,要得到2-丙醇,则必须有 CH3CH(OMgCl)CH3生成,因此必须有CH3CHO和CH3MgX,分析选项中物质,则反应物为CH3CHO和CH3Cl;答案选D。 例2.(1)由环己醇制取己二酸己二酯,最简单的流程途径顺序正确的是(　　) 已知:RCH2CH2R'RCHO+RCHO ①取代反应　②加成反应　③氧化反应　④还原反应　⑤消去反应　⑥酯化反应　⑦中和反应　⑧缩聚反应 A.③②⑤⑥ B.⑤③④⑥ C.⑤②③⑥ D.⑤③④⑦ (2)写出制取己二酸己二酯最后一步反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)写出由环己醇制取1,2-环己二醇的流程图。 【答案】(1)B (2)+ +2H2O (3) 【解析】采用逆推法分析可得该制备过程的流程为: 二、有机合成中的碳骨架的构建和官能团的引入 1．构建碳骨架 (1)增长碳链 ①卤代烃与NaCN的反应：CH3CH2Cl＋NaCN―→CH3CH2CN(丙腈)＋NaCl； CH3CH2CNCH3CH2COOH。 ②醛、酮与氢氰酸的加成反应：CH3CHO＋HCN―→； 。 ③卤代烃与炔钠的反应：2CH3C≡CH＋2Na2CH3C≡CNa＋H2； CH3C≡CNa＋CH3CH2Cl―→CH3C≡CCH2CH3＋NaCl。 ④羟醛缩合反应：CH3CHO＋。 (2)缩短碳链 ①脱羧反应：R—COONa＋NaOHR—H＋Na2CO3。 ②氧化反应 ―→ (条件:KMnO4H＋）； R—CH==CH2 ―→ RCOOH＋CO2↑。(条件:KMnO4H＋） ③水解反应：主要包括酯的水解、蛋白质的水解和多糖的水解。 ④烃的裂化或裂解反应：C16H34C8H18＋C8H16；C8H18C4H10＋C4H8。 (3)成环 ①二烯烃成环反应(第尔斯－阿尔德反应)： ②形成环酯：＋＋2H2O。 ③形成环醚： (4)开环 ①环酯水解开环： ②环烯烃氧化开环： 2．常见官能团引入或转化的方法 (1)碳碳双键 ①醇的消去反应：CH3CH2OHCH2==CH2↑＋H2O。 ②卤代烃的消去反应：CH3—CH2—Br＋NaOHCH2==CH2↑＋NaBr＋H2O。 ③炔烃的不完全加成反应：CH≡CH＋HClCH2==CHCl。 (2)卤素原子 ①烃与卤素单质的取代反应 ＋Br2＋HBr； ＋Cl2＋HCl。 ②不饱和烃的加成反应 ＋Br2―→；CH2==CHCH3＋HBrCH3CHBrCH3； CH≡CH＋HClCH2==CHCl。 ③醇的取代反应：CH3—CH2—OH＋HBrCH3—CH2—Br＋H2O。 (3)羟基 ①烯烃与水的加成反应：CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH。 ②卤代烃的水解反应：CH3—CH2—Br＋NaOHCH3CH2—OH＋NaBr。 ③醛或酮的还原反应：CH3CHO＋H2CH3CH2OH； ＋H2。 ④酯的水解反应 CH3COOCH2CH3＋H2OCH3COOH＋CH3CH2OH； CH3COOCH2CH3＋NaOHCH3COONa＋CH3CH2OH。 【典型例题】 例1.(2023河北唐山高二检测)下列说法不正确的是(　　) 　　　　　 　　　　　 　　　　 A.可发生消去反应引入碳碳双键B.可发生催化氧化引入羧基 C.CH3CH2Br可发生取代反应引入羟基 D.与CH2CH2可发生加成反应引入碳环 【答案】B 【解析】中羰基碳原子上无氢原子,故不能发生催化氧化生成羧酸,B项不正确。 例2.(2023山东泰安高二检测)在有机合成中,常会将官能团消除或增加,下列相关过程及涉及的反应类型和相关产物合理的是(　　)