内容正文:
第九章 有机化学基础
第44讲 有机合成及推断
1.根据合成路线图学会推断有机物的结构,判断反应条件及熟练书写化学方程式。2.根据信息能设计有机
化合物的合成路线。
考点一 有机合成路线的设计
-
1.有机合成题的解题思路
2.碳骨架的构建
(1)链增长的反应
加聚反应、缩聚反应、酯化反应、利用题目信
息所给反应,如卤代烃的取代反应,醛、酮的
加成反应……
①醛、酮与HCN加成
C O +H—CN → C
OH
CN
②醛、酮的羟醛缩合(其中至少一种有αH)
CHR
O
+ CH
R1
R2
CHO →
CHR
OH
C
R1
R2
CHO
③卤代烃与活泼金属作用
2R—Cl+2Na →R—R+2NaCl
④醛或酮与格氏试剂(R'MgX)发生加成反
应,所得产物经水解可得醇
RCHO+ R'MgX → CHR
R'
OMgX
→ CHOHR
R'
(2)链减短的反应
①烷烃的裂化反应;
②酯类、糖类、蛋白质等的水解反应;
③利用题目信息所给的反应,如烯烃、炔烃的
氧化反应,羧酸及其盐的脱羧反应……
(3)成环的方法
①二元醇脱水成环醚;
②二元醇与二元羧酸成环酯;
③羟基酸分子间成环酯;
④氨基酸分子间成环;
⑤双烯合成:
+
→
。
3.常见官能团转化
(1)官能团的引入
引入官能团 引入方法
引入卤素原子
①烃、酚的取代;
②不饱和烃与 HX、X2 的
加成;
③醇与氢卤酸(HX)反应
引入羟基
①烯烃与水加成;②醛、酮
与氢气加成;③卤代烃在
碱性条件下水解;④酯的
水解;⑤葡萄糖发酵产生
乙醇
255
hh
续表
引入官能团 引入方法
引入碳碳双键
① 某 些 醇 或 卤 代 烃 的
消去;
②炔烃不完全加成;
③烷烃裂化
引入碳氧双键
①醇的催化氧化;
②连在同一个碳上的两个
羟基脱水;
③低聚糖和多糖水解可引
入醛基;
④含碳碳三键的物质与水
加成
引入羧基
①醛基氧化;
②酯、多肽、蛋白质、羧酸
盐的水解
苯环上引入不同的官能团
OH(④)
HOOC
(③)
X(①)
NO2
(②)
①卤代:X2 和FeX3;
②硝化:浓硝酸和浓硫酸
共热;
③烃基氧化;
④先卤代后水解
(2)官能团的消除
①通过加成反应消除不饱和键(双键、三键、
苯环)。
②通过消去、氧化、酯化反应消除羟基。
③通过加成或氧化反应消除醛基。
④通过水解反应消除酯基、肽键、卤素原子。
(3)官能团的改变
①利用官能团的衍生关系进行衍变,如
R—CH2OH
O2
H2
R—CHO
O2
→R—COOH;
②通过某种化学途径使一个官能团变为两
个,如
CH3CH2OH
消去
-H2O
→CH2CH2
加成
+Cl2
→
Cl—CH2—CH2Cl
水解
→HO—CH2—CH2—OH;
③通过某种手段改变官能团的位置,如
CH3CH2CH2Cl
消去,(-HCl) CH3CH→ CH2
加成(+HCl)Cl↑
CHCH3 CH3 。
(4)官能团的保护
①酚羟基的保护:因酚羟基易被氧化,所以在
氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应,
把—OH变为—ONa将其保护起来,待氧化
后再酸化将其转变为—OH。
②碳碳双键的保护:碳碳双键也容易被氧化,
在氧化其他基团前可以利用其与 HCl等的加
成反应将其保护起来,待氧化后再利用消去
反应转变为碳碳双键。
③氨基(—NH2)的保护:如在对硝基甲苯合
成对氨基苯甲酸的过程中应先把—CH3 氧化
成—COOH之后,再把—NO2 还原为—NH2。
防止 当 酸 性 KMnO4 溶 液 氧 化—CH3 时,
—NH2(具有还原性)也被氧化。
. A 正确画“√”号,错误画“×”号。
(1)消去反应可以引入双键,加成反应也可以引
入双键。 ( )
(2)一定条件下,可以通过取代反应由溴乙烷制
备乙醇。 ( )
(3)丙烯中既可以引入碳卤键也可以引入羟基。
( )
(4)加聚反应可以使有机物碳链增长,取代反应
不能。
( )
6
题组一 有机合成路线的