内容正文:
选修5第三章第4节 有机合成(第1课时)
编制人:叶晓婷 审核人:林彩霞 领导签字:
【学习目标】1.掌握烃类物质、卤代烃、烃的含氧衍生物之间的相互转化以及性质、反应类型、反应条件
2.掌握有机合成的关键—碳骨架构建和官能团的引入及转化。
3.充分利用“结构决定性质”的方法,抓住官能团来学习有机物的性质,为有机合成和推断题打下基础。4. 通过讨论,培养学生对物质性质和官能团转化方法的归纳能力。
【重点难点】掌握各类有机物的性质、反应类型、相互转化。有机合成的关键—碳骨架构建和官能团的引入及转化
自学
【温故知新】
1.有机反应类型及相应有机物种类
(1)取代反应:甲烷、苯、醇的卤代,苯的硝化,醇的分子间脱水,酯化反应,酯的水解反应等。
(2)加成反应:烯烃(X2、H2、HX、H2O),炔烃(X2、H2、HX),苯(H2),醛(H2),油脂(C=C氢化)。
(3)消去反应:有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个小分子(如HX、H2O),而形成不饱和化合物的反应。 卤代烃脱HX,醇分子内脱H2O。
(4)酯化反应:醇和羧酸,纤维素和酸,甘油和酸,醇和无机含氧酸起作用,生成酯和水的反应叫做酯化反应。。
(5)水解反应:①酯的水解反应:酯与水发生作用生成相应的醇和羧酸(或羧酸盐)的反应。
②卤代烃在NaOH的水溶液中水解。③油脂,二糖和多糖,蛋白质水解。
(6)氧化反应:有机物加氧或去氢的反应,如:醛基的氧化、醇的催化氧化。
(7)还原反应:有机物加氢或去氧的反应,如:烯烃、炔烃、苯、醛、葡萄糖等与氢气的加成反应。
(8)加聚反应:由小分子加成聚合生成高分子化合物的反应。如乙烯加聚乙烯、异戊二烯、氯乙烯等。(9)缩聚反应:苯酚和甲醛等。
2.官能团的性质
类别
通式
代表性物质
主要化学性质
烷烃
CnH2n+2
CH4
1.光照条件下取代反应2.催化裂化
烯烃
CnH2n
C2H4
1.加成反应(与H2、X2、HX、H2O)2.加聚反应3.氧化
炔烃
CnH2n-2
C2H2
1.加成反应(与X2、HX、H2O)2.加聚反应3.氧化
苯及同系物
CnH2n-6
甲苯
1.侧链上的H发生光照条件下的取代。2.苯环上的H在催化剂的作用下可发生溴代和硝化反应3.侧链氧化
卤
代
烃
R—X
溴乙烷
C2H5Br
1.取代反应:与NaOH溶液发生取代反应,生成醇。2.消去反应:与强碱的醇溶液共热,脱去卤化氢,生成烯烃。
醇
R—OH
乙醇
C2H5OH
1.与金属钠反应,生成醇钠和氢气。2.氧化反应:在空气中燃烧,生成二氧化碳和水;被氧化剂氧化为乙醛;被酸性高锰酸钾氧化成乙酸3.脱水反应:170℃时,发生分子内脱水,生成乙烯。140℃时,发生分子间脱水,生成乙醚。4.取代反应:与氢卤酸反应生成卤代烃和水5.酯化反应:与含氧酸反应生成酯。
酚
1.弱酸性:与NaOH溶液反应,生成苯酚钠和水。2.取代反应:与浓溴水反应,生成三溴苯酚白色沉淀。3.显色反应:与铁盐(FeCl3)反应,生成紫色物质。4.与甲醛发生缩聚反应
醛
乙醛
1.加成反应:用Ni作催化剂,与氢加成,生成乙醇。2.氧化反应:能被弱氧化剂 (如银镜反应、还原氢氧化铜) 或氧气氧化成羧酸。3.甲醛与苯酚缩聚
羧
酸
乙酸
1.具有酸的通性2.酯化反应:与醇反应生成酯
酯
(R和R′可以相同,也可以不同)
乙酸乙酯
水解反应:生成相应的羧酸和醇
3.重要的有机反应规律
(1)双键的加成和加聚:双键之一断裂,加上其他原子或原子团或断开键相互连成链。
(2)醇的消去反应:消去和羟基所在C相邻的C上的H,若相邻的C上无H则不能发生消去。
(3)醇的催化氧化反应:和羟基相连的C上若有H则可被氧化为醛或酮,若无H则不能被氧化。
(4)有机物成环反应:a.二元醇脱水,b.羟酸的分子内或分子间酯化,c.氨基酸脱水,d.二元羧酸脱水,e.以上化合物之间的脱水或酯化。
4.有机物间转化关系—— 反应条件归纳
【思考】看到下列反应条件时,你会想到是什么物质发生反应?产物是什么?
(1)Br2/CCl4 Cl2/光照 Cl2/Fe Br2
加成 烷基取代 苯环上取代 取代
(2)浓硫酸,△ (3)NaOH/H2O (4)H+/H2O
消去反应,成醚反应,酯化反应 卤代烃水解 加成反应
(5)[Ag(NH3)2]+、OH-、△