内容正文:
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专题5 药物合成的重要原料——卤代烃、胺、酰胺
第三单元 有机合成设计
第1课时
有机物基团间的相互影响
重要有机物之间的相互转化
《顶尖课课练·化学(选择性必修3)有机化学基础(苏教版)》配套课件
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01
课前自主学习
02
课堂互动探究
03
课堂即时达标
3
课前自主学习
知识梳理
知识点一 有机物基团间的相互影响
1.链烃基对其他基团的影响
甲苯的硝化反应产物是三硝基甲苯,而同样条件下苯的硝化反应只能生
成一硝基苯。
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2.苯环对其他基团的影响
(1)水、醇、苯酚提供氢离子的能力大小:
。
(2)烷烃和苯均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而有些苯的同系物可
使酸性高锰酸钾溶液褪色。
3.羟基对其他基团的影响
(1)羟基对键的影响:使和羟基相连的 键更不稳定。
(2)羟基对苯环的影响:使苯环邻、对位上的氢原子更易被取代。
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4.反应条件的影响
除基团的影响外,有机反应所用的溶剂及其他反应条件也会影响反应的
速率和反应产物。如乙醇在浓硫酸催化作用下,加热到 时主要发
生分子间脱水生成______,而加热到 时主要发生分子内脱水生成
______。
因此,我们在研究有机化学反应时,要同时关注反应物分子结构和反应
条件的影响。
乙醚
乙烯
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知识点二 官能团的引入与转化
1.官能团的引入
(1)在碳链上引入碳碳双键( )的途径
①卤代烃的__________:
__________________________
消去反应
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②醇的__________:
___________________
③炔烃的不完全加成:
_____________
消去反应
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(2)在碳链上引入卤素原子 的途径
①烷烃或苯及其同系物的__________________:
____________
_____________
②不饱和烃与、 的__________:
_____________
_______________
卤代(取代)反应
加成反应
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③醇与氢卤酸的__________:
________________
取代反应
(3)在碳链上引入羟基 的途径
①烯烃与水的加成:
___________
②卤代烃的水解:
_________________
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③醛、酮与 的加成:
____________
④酯的水解:
________________
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(4)在碳链上引入羧基( )的途径
①醛的氧化:
_________
②酯的水解:
_______________
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2.官能团的转化
在有机合成中,官能团的转化可以通过取代、______、______、氧化、
______等反应实现。某些官能团的转化关系:
消去
加成
还原
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上述转化中,属于取代反应的是___________________,属于加成反应
的是________,属于消去反应的是______,属于氧化反应的是________,
属于还原反应的是_____。
转化步骤 的条件为_______________,
转化步骤 的条件为_______________________。
、、、、、
、、
、
、、
、
浓硫酸、
、乙醇溶液、加热
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问题探索
1.有机合成中引入多种官能团时,为什么要考虑引入官能团的先后顺序?
因为在引入不同的官能团时,要采用不同的反应条件,若不考虑引入的
先后顺序,前面已引入的官能团在引入后面的官能团时可能会受到破坏。
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2.醇中的消去反应与卤代烃中 的消去反应条件有何区别?二者
有何相似之处?
醇中发生消去反应的条件为浓硫酸、加热,而卤代烃中 发生
消去反应的条件为碱的醇溶液、加热。二者发生消去反应时的结构特征
都必须满足与(或 )相连的碳原子的相邻碳原子上有氢原子,
相邻碳上无氢不反应。
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3.赫克反应、根岸偶联反应和铃木反应已成为化学家们制造复杂化学分
子的“精致工具”,在科研、医药和电子等领域广泛应用。下列反应的生
成物就是由铃木反应合成出来的一种联苯的衍生物:
. .
(其他产物略)
请问:此过程中碳骨架的建立是通过什么反应类型实现的?反应产物若
与酸性高锰酸钾溶液反应,碳骨架是否改变?
反应类型为取代反应。产物若与酸性高锰酸钾溶液反应,醛基变为羧基,
碳原子数和官能团位置都没有改变,所以碳骨架没有改变。
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课堂互动探究
1.已知:①环己烯可以通过丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到:
(也可表示为 )
②实验证明,下列反应中反应物分子的环外双键比环内双键更容易被氧化:
现仅以丁二烯为有机原料(无机试剂任选),按
下列途径合成甲基环己烷。请按要求填空:
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解析 因为原料是丁二烯,通过碳碳双键之间的环化加成反应可以得到
六元碳环。目标产物中六元环的支链为甲基,由信息②及C的分子式可
知,可先将支链中的碳碳双键氧化,得到醛基。从醛基得到甲基的理想
途径是醛基被还原得到醇羟基,通过醇的消去反应得到碳碳双键,再与
氢气加成得到甲基。故其合成路线如下:
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(1)A的结构简式是_ ___________,B的结构简式是__________。
(2)写出下列反应的化学方程式和反应类型。
反应④_ _______________________________________________________,
反应类型为__________。
反应⑤_ __________________,反应类型为__________。
(或 )
消去反应
加成反应
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2.在有机合成中,官能团的引入或改变是极为重要的。下列说法正确的
是( )
B
A. 甲苯在光照下与 反应,主反应为苯环上引入氯原子
B. 引入羟基的方法常有卤代烃和酯的水解、烯烃的加成、醛类的还原
C. 与酸性 溶液反应即可得到
D. 1,丁二烯转化为 时,先与发生1, 加成,再
水解
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解析 甲苯与 在光照条件下反应,只能取代甲基上的氢原子,A项错
误;烯烃与水加成可引入羟基,醛类与 发生还原反应可引入羟基,B
项正确;酸性溶液既可氧化碳碳双键,又可氧化 ,得
不到,C项错误;1, 丁二烯转化为 的
流程为 ,
D项错误。
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3.由 制备 所发生的化学反应至少有( )
B
①取代反应 ②消去反应 ③加聚反应 ④酯化反应 ⑤还原反应 ⑥水解
反应
A. ①② B. ②③ C. ②③⑤ D. ②④⑥
解析 由 制备 的过程
为: 。
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课堂即时达标
1.下表中Ⅱ对Ⅰ的解释不正确的是( )
选项 Ⅰ Ⅱ
A ________________________________________________________________________________________ ________________ 苯环使羟基变得活泼
B ____________________________________________________________________________________________________ 羟基使苯环变得活泼
√
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选项 Ⅰ Ⅱ
C _____________________________________________________________________________________________________ 苯环使羟基变得活泼
D ___________________________________________________________________________________
_____________________________________________ 甲基使苯环变得活泼
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2.以乙炔为原料制取 ,可行的反应途径是( )
D
A. 先加,再加 B. 先加,再加
C. 先加,再加 D. 先加,再加
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3.已知: 。下列说法不
正确的是( )
C
A. 反应①属于加成反应
B. 反应②中可用 作催化剂
C. 的同分异构体有3种(不考虑立体异构)
D. 、、 均不能与溴水反应
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解析 反应①为加成反应,A项正确;氯原子取代苯环上的 ,应在催化
剂存在的条件下进行,可用作催化剂,B项正确; 的同分异构体
可以为二甲苯或链状烃,二甲苯有3种结构,故对应的同分异构体多于3
种,C项错误;、、 均不含碳碳双键,不能与溴水反应,D项正确。
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4.胡妥油(D)常用作香料的原料,它可由
A合成,合成路线如图所示。下列说法错
误的是( )
B
A. 若发生了加成反应,则试剂 为
丙酮
B. B发生消去反应,能生成两种产物
C. 等物质的量的A、C分别与足量的氢氧
化钠溶液反应,消耗的氢氧化钠一样多
D. 的反应条件为浓硫酸、加热
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解析 A和B相比,增加了3个C、6个和1个。若 发生了加成反应,
则试剂为丙酮,A项正确。B的消去产物只有1种,B项错误。
有羧基,能与氢氧化钠反应;有 酯基,能与
氢氧化钠反应,C项正确。 为酯化反应,反应条件为浓硫酸、
加热,D项正确。
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