内容正文:
第三章 烃的衍生物
2019人教版选择性必修三
第五节 有机合成
核心素养发展目标
第二课时 有机合成的主要任务(2)
1.通过碳骨架的构建、官能团的转化,体会有机合成基本任务
2.掌握有机化合物分子骨架的构建,官能团引入、转化或消除的方法。
CH2=CH2↑+H2O
CH3CH2OH
浓硫酸
170℃
CH3CH2Br+NaOH
乙醇
CH2=CH2↑+NaBr+H2O
(3)炔烃与H2、HX、X2的不完全加成(限制物质的量)
CH≡CH+HCl
催化剂
△
CH2=CHCl
1.引入碳碳双键
(1)醇的消去反应引入碳碳双键
(2)卤代烃的消去反应引入碳碳双键
(一)官能团的引入
任务二:官能团的引入消除转化和保护
+Br2
催化剂
—Br+HBr
CH2=CH—CH3+Cl2
500~600℃
或光照
CH2=CH—CH2Cl+HCl
(1)烃与卤素单质的取代反应
(一)官能团的引入
2.引入碳卤键
CH4 +Cl2
CH3Cl+ HCl
光照
注意反应条件的选择!
CH2=CH—CH3+HBr
CH3—CHBr—CH3
CH2Br—CH2—CH3
或
CH≡CH+HCl
催化剂
△
CH2=CHCl
(2)不饱和烃与卤素单质、卤化氢等的加成反应
(一)官能团的引入
CH2=CH2+Br2 CH2BrCH2Br
2.引入碳卤键
+3Br2
+3HBr
OH
OH
Br
Br
Br
(一)官能团的引入
2.引入碳卤键
(3)醇(或酚)的取代反应
C2H5OH + HBr C2H5Br + H2O
△
3.引入羟基的方法
CH2=CH2 +H2O CH3CH2OH
催化剂
加热加压
CH3CHO +H2 CH3CH2OH
催化剂
Δ
C2H5Br +NaOH
C2H5OH+NaBr
水
△
稀H2SO4
CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5 + H2O
△
(5)酚盐溶液与CO2、HCl等反应
+NaHCO3
OH
+ CO2+H2O
ONa
(4)酯的水解
(一)官能团的引入
(1)烯烃与水加成
(3)醛或酮的还原
(2)卤代烃的水解
4.引入碳氧双键
(1)醇的催化氧化引入碳氧双键
2RCH2OH+O2
催化剂
△
2RCHO+2H2O
2RCH(OH)R'+O2
催化剂
△
2R—C—R+2H2O
O
(2)某些烯烃的氧化
(一)官能团的引入
钯盐
加压、加热
2CH2=CH2 + O2 2CH3CHO
(1)醛的氧化反应
(2)酯、酰胺的水解反应
2CH3CHO+O2
2CH3COOH
CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+C2H5OH
稀硫酸
△
CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3COONa+Cu2O↓+3H2O
△
CH3COONa CH3COOH
H+
CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
△
(一)官能团的引入
5.引入羧基
(3)某些烯烃、炔烃、芳香烃被酸性高锰酸钾溶液氧化的反应
C=CH—R
R'
R''
KMnO4
H+
C=O+R—COOH
R'
R''
CH≡C—R
KMnO4
H+
CO2+RCOOH
CH—
R
R'
KMnO4
H+
HOOC—
(4)伯醇被酸性高锰酸钾溶液氧化的反应
5.引入羧基
(一)官能团的引入
(二)官能团的消除
加成反应
1、消除不饱和键
2、消除羟基
取代、消去、酯化、氧化
3、消除醛基、酮羰基
加成、氧化
4、消除碳卤键
消去、水解
5、消除酯基、酰胺基
水解
烷烃
烯烃
炔烃
卤代烃
醛
羧酸
酯
醇
加成(+ H2O)
消去(- H2O)
+ H2
+ H2
X2 、HX 加成
X2 /HX 加成
消去(-HX)
+X2
+ HX
+ H2O
氧化
还原
氧化
酯化
水解
水解
酯化
(三)官能团的衍变:
1、利用官能团的衍生关系进行衍变
2、通过某种化学途径使一个官能团变为两个
3、通过某种手段,改变官能团的位置。
CH3CH=CH2
(三)官能团的衍变:
CH3CH2OH