第3章 第1节 第1课时 碳骨架的构建和官能团的引入-【新课程学案】2026-2027学年高中化学选择性必修第三册教师用书word(鲁科版 山东专版双选版)
第3章|有机合成及其应用 合成高分子化合物
第1 节 有机化合物的合成
学习目标 | 重点难点 | |
1.了解有机合成的基本程序和方法。 2.掌握碳骨架的构建和官能团的转化的方法。 3.初步学会利用逆推法分析有机合成路线的思想。 4.熟知有机合成的基本规律,学会评价、优选合理的有机合成路线。 5.了解原子经济和绿色化学的思想。 | 重点 | 1.有机合成的关键——官能团的引入与转化。 2.逆向合成法在有机合成中的应用。 3.培养学生的逆合成分析法的逻辑思维能力。 |
难点 | 1.利用有机物的结构、性质寻找合成路线的最佳方式;掌握顺推法合成有机物的一般步骤和关键。 2.培养学生的逆合成分析法的逻辑思维能力。 | |
第一课时 碳骨架的构建和官能团的引入
新知探究(一)——有机合成概述
1.有机合成的概念
有机合成指利用相对简单易得的原料,通过有机化学反应来构建碳骨架和引入官能团,由此合成出具有特定结构和性质的目标分子的过程方法。
2.有机合成的任务
有机合成的任务包括目标化合物碳骨架的构建和官能团的转化。
3.有机合成的方法和程序
(1)一般方法
自然界中已经存在的有机化合物的合成 | 先测定结构→设计合成路线进行合成或修改它们的结构、改良它们的性能 |
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具有特殊性质或功能的有机化合物的合成 | 明确这种有机化合物应该具备的结构,再进行合成工作 |
(2)有机合成流程示意图
(3)合成路线的核心
合成路线的核心在于构建目标化合物分子的碳骨架和引入必需的官能团。
[微点拨] 有机合成的原则
①起始原料要廉价、易得、低毒、低污染。
②尽量选择步骤最少的合成路线,使得反应过程中副反应少、产率高。
③符合“绿色化学”的要求,操作简单、条件温和、能耗低、易实现、原料利用率高、污染少,尽量实现零排放。
④按照一定的反应顺序和规律引入官能团,不能臆造不存在的反应事实。
[题点多维训练]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)有机合成主要是利用有机化学反应制造自然界中没有的有机化合物 (×)
(2)有机合成的目的是合成多种有机化合物,用于化工制药、农药、合成材料等 (√)
(3)医药必须从动、植物中提取,不能用有机合成的方法获取 (×)
(4)有机合成过程中首先要构建碳骨架,其次考虑引入体现物质特性的官能团 (√)
2.某工业生产经过以下转化步骤:
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下列说法中不正确的是 ( )
A.该过程是一种新的硫酸生产方法
B.该过程中硫酸是催化剂
C.该过程中①、②是加成反应
D.该过程中③、④是水解反应
解析:选A 该过程中硫酸参加反应后又生成,作催化剂;过程中①、②是加成反应,③、④是水解反应。
3.我国药学家屠呦呦因发现植物黄花蒿叶中含有抗疟疾的物质——青蒿素,而荣获2015年诺贝尔生理学或医学奖,科学家对青蒿素的结构进行进一步改良,合成药效更佳的双氢青蒿素、蒿甲醚。
(1)上述两步转化主要进行的是 (填“碳骨架的构建”或“官能团的引入及转化”)。
(2)双氢青蒿素的化学式是 ,其在水中溶解度较大,原因是 。
(3)①②的反应类型分别是 、 。
(4)屠呦呦教授利用乙醚(一种难溶于水的有机溶剂)浸泡中草药青蒿提取其中的有效成分,其过程称为 ,从青蒿素的乙醚溶液中提取青蒿素应采用 操作。
答案:(1)官能团的引入及转化
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