内容正文:
第五章 有机化合物的合成与研究
【单元知识框架】
【单元知识清单】
考点1 有机合成初步
· 有机推断的解题模式、方法和思路
一、有机推断题的解答思维模式:
特征反应
推知官能团种类
反应机理
有机推 推知官能团位置 综合分析
断题解 数据处理 确定有机物的结构
题模式 推知官能团数目
产物结构
推知碳架结构
二、解答有机推断题的常用的解题方法:
(1)顺推法:以有机物的结构、性质和实验现象为主线,采用正向思维,得出正确结论。
(2) 逆推法:以有机物结构、性质和实验现象为主线,采用逆向思维,得出正确结论
注意:在有机推断中思路要开阔,打破定势。应该考虑到某有机物可能不止一种官能团,或者只有一种单不止一个官能团。要从链状结构想到环状结构等。突破口也有可能不止一个,更多的是多种突破口的融合,这样疑难问题就可迎刃而解了。
(3)夹击法:从反应物和生成物同时出发,以有机物的结构、性质为主线,推出中间过渡产物,从而解决过程问题并得出正确结论。
(4)分层推理法:依据题意,分层推理,综合结果,得出正确推论。
三、有机推断题的解题思路:
此类试题通常以框图题的形式出现,解题的关键是确定突破口。常见的突破口的确定角度在推断和合成过程中常涉及到下列情况:
(1)从有机物的物理特征突破。有机物中各类代表物的颜色、状态、气味、溶解性、密度、熔沸点等往往各有特点,平时留心归纳,可能由此找到解题突破口。例如常温下为气体的烃的含氧衍生物只有甲醛一种。
物理性质
相应物质
常温常压下为气态的物质
1~4个碳原子的烃,CH3Cl、HCHO
密度最小的气态有机物
CH4
易溶于水的有机物
碳原子个数较少的醇、醛、羧酸
难溶于水的有机物
卤代烃、硝基化合物、醚、酯
难溶于水且密度小于水的有机物
所有的烃和酯
难溶于水且密度大于水的有机物
多卤代烃(如CCl4)
有果香味的有机物
低碳酯
(2)以有机物的反应条件作为突破口。有机反应往往具有特定的条件,因此反应的特定条件可以是解题的突破口。具体概括如下:
①注意有机反应条件的重要性。
重要的试剂反应条件有:
I、有机反应要在适当的条件下才能发生。书写有机反应式时要正确标明反应条件。
II、反应条件不同,反应类型和反应产物均有可能不同。
A温度不同,反应产物和反应类型不同。如乙醇与浓硫酸共热;
B溶剂不同,反应产物和反应类型不同,如溴乙烷与NaOH共热在水和醇作溶剂时;
C催化剂不同,反应产物不同,如甲苯与氯气在光照或加Fe时;乙醇的燃烧与催化氧化。
D浓度不同,产物不同,如蔗糖在稀硫酸作用下水解得葡萄糖;在浓硫酸作用下发生炭化。
②重要的综合反应条件:
反应条件
反应类型
催化剂,加热、加压
乙烯水化;乙烯被氧气氧化;油脂的氢化
催化剂、加热
乙烯、乙炔与氢气加成;乙炔与HCl加成;醇去氢氧化
水浴加热
苯的硝化、磺化;银镜反应;酯类的水解;糖类的水解;卤代烃的水解
一般加热
醇的卤代;醛基氧化;卤代烃的水解与消去
浓硫酸、加热
乙醇脱水反应(分子内和分子间);硝化、酯化反应
稀硫酸、加热
酯的水解;、糖类的水解;蛋白质的水解
NaOH溶液、加热
酯的水解(皂化)
催化剂
苯的溴代;乙醛被空气氧化;加聚反应;葡萄糖制乙醇
不需外加条件
烯、炔加溴;烯、炔、苯的同系物、醛、酚被酸性高锰酸钾溶液氧化;苯酚的溴代
等
考点2 有机合成
· 有机合成的基本方法
一、合成方法:
①识别有机物的类别,含何官能团,它与何知识信息有关
②据现有原料,信息及反应规律,尽可能合理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,综合比较选择最佳方案
二、合成原则:
①原料价廉,原理正确②路线简捷,便于操作,条件适宜③易于分离,产率高
三、解题思路:
①剖析要合成的物质(目标分子),选择原料,路线(正向、逆向思维,结合题给信息)
②合理的合成路线由什么基本反应完全,目标分子骨架
③目标分子中官能团引入
(1)合成原则:原料价廉,原理正确,途径简便,便于操作,条件适宜,易于分离。
(2)思路:将原料与产物的结构进行对比,一比碳干的变化,二比官能团的差异。
①根据合成过程的反应类型,所带官能团性质及题干中所给的有关知识和信息,审题分析,理顺基本途径。
②根据所给原料,反应规律,官能团引入、转换等特点找出突破点。
③综合分析,寻