内容正文:
专题10 有机合成题型归类
目录
一、热点题型归纳 1
【题型一】有机合成过程中官能团的引入和保护 1
【题型二】有机合成路线的设计 3
【题型三】烃和烃的衍生物之间的相互转化 5
二、分阶培优练 6
【题型一】有机合成过程中官能团的引入和保护
【典例分析】从最初的水杨酸()到阿司匹林(),再到长效缓释阿司匹林,水杨酸系列药物产品的结构改造经历了数百年的历史。一种制备水杨酸的流程如图所示,下列说法错误的是
A.设计步骤①的目的是利用—SO3H占位,减少副产物生成
B.1 mol阿司匹林与足量氢氧化钠溶液反应时,最多可消耗2 mol NaOH
C.若将步骤④、⑤的顺序互换,还需在④、⑤之间增加保护酚羟基的步骤
D.要获得疗效更佳、作用时间更长的缓释阿司匹林,可以对分子结构进行修饰
【提分秘籍】
基本规律
1.引入官能团
引入的
官能团
反应类型
引入碳
碳双键
卤代烃的消去反应
醇的消去反应
炔烃与H2、HX、X2的不完全加成反应
引入卤
素原子
不饱和烃与卤素单质(或卤化氢)的加成反应
烷烃、苯及苯的同系物与卤素单质发生取代反应
醇与氢卤酸的取代反应
引入
羟基
卤代烃的水解反应
醛、酮与H2的加成反应
酯的水解反应
引入
羧基
醛的氧化
苯的同系物的氧化(酸性高锰酸钾溶液)
酯的水解(酸性条件)
2.有机合成中常见官能团的保护
(1)酚羟基的保护:酚羟基易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化。用氢氧化钠溶液先转化为酚钠,后酸化恢复为酚。
(2)氨基的保护:氨基易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化。先用盐酸转化为铵盐,后加氢氧化钠溶液重新转化为氨基。
(3)碳碳双键的保护:碳碳双键易与卤素单质加成,易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化。可先与氯化氢通过加成反应转化为氯代物,后用氢氧化钠醇溶液通过消去反应恢复为碳碳双键。
(4)醛基的保护:醛基也是容易被氧化剂氧化,可以先还原为醇,再氧化为醛。
【变式演练】
1.分析下列合成路线:
则B物质应为下列物质中的
A. B.
C. D.
2.在有机合成中,常会将官能团消除或增加,下列相关过程中反应类型及相关产物不合理的是
3.将转变成需经过下列哪种合成途径
A.加成→消去→加成 B.加成→消去→脱水
C.消去→加成→消去 D.取代→消去→加成
【题型二】有机合成路线的设计
【典例分析】下列合成路线不合理的是
A.用氯苯合成环己烯:
B.用乙醇合成乙二醇:CH3CH2OHCH2==CH2ClCH2CH2ClHOCH2CH2OH
C.用乙烯合成乙酸:CH2==CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH
D.用BrCH2CH==CHCH2Br合成HOOCCHClCH2COOH:BrCH2CH===CHCH2Br
HOCH2CH===CHCH2OH
HOOCCH===CHCOOHHOOCCHClCH2COOH
【提分秘籍】
基本规律
1.有机合成路线确定的要素
(1)基础:在掌握碳骨架构建和官能团转化基本方法的基础上。
(2)设计与操作:进行合理的设计与选择,以较低的成本和较高的产率,通过简便而对环境友好的操作得到目标产物。
2.有机合成路线类型
(1)一元合成路线
R—CH===CH2R—CH2—CH2X
R—CH2—CH2OH
R—CH2—CHOR—CH2—COOH―→酯
(2)二元合成路线
CH2===CH2CH2X—CH2X
HOH2C—CH2OHOHC—CHO
HOOC—COOH→链酯、环酯、聚酯
(3)芳香族化合物合成路线
【变式演练】
1.下列有机合成设计中,所涉及的反应类型有错误的是
A.由丙烯合成1,2-丙二醇:第一步加成反应,第二步取代反应
B.由1-溴丁烷合成1,3-丁二烯:第一步消去反应,第二步加聚反应
C.由乙醇合成乙炔:第一步消去反应,第二步加成反应,第三步消去反应
D.由乙烯合成乙二醛:第一步加成反应,第二步取代反应,第三步氧化反应
2.以1-丙醇为原料制备,最简便的流程需要下列哪些反应,其正确的顺序是
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
A.⑤②①③ B.①④②③
C.①⑤②③ D.③①⑤②
3.对氨基苯甲酸可用甲苯为原料合成,已知苯环上的硝基可被还原为氨基:+3Fe+6HCl―→3FeCl2+2H2O+,产物苯胺的还原性强,易被氧化,则下列由甲苯合成对氨基苯甲酸的步骤中合理的是
A.甲苯XY对氨基苯甲酸
B.甲苯XY对氨基苯甲酸
C.甲苯XY对氨基苯甲酸
D.甲苯XY对氨基苯甲酸
【题型三】烃和烃的衍生物之间的相互转化
【典例分析】以氯乙