2019-2020学年人教版化学选修五课时分层作业:14 有机合成 Word版含解析
人教版高中化学选修5课时练习-有机合成
课时练习15有机合成1.A(C2H2)是基本有机化工原料。
由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式聚异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如图所示:回答下列问题:(1)A的名称是乙炔,B含有的官能团是碳碳双键和酯基。
(2)①的反应类型是加成反应,⑦的反应类型是消去反应。
(3)C和D的结构简式分别为、CH3CH2CH2CHO。
(4)异戊二烯分子中最多有11个原子共平面,顺式聚异戊二烯的结构简式为。
解析:C2H2是乙炔:CH≡CH,再由高聚物的结构及B的分子式可知CH≡CH与CH3COOH加成得到B:CH2===CHOOCCH3,高聚物水解得到C:,所以D是CH3CH2CH2CHO。
(1)CH2===CHOOCCH3中含有酯基和碳碳双键两种官能团。
(2)⑦发生的是醇的消去反应。
(4)乙烯分子中6个原子共面,所以1,3-丁二烯分子中最多10个原子共面,而CH4分子呈四面体结构,所以异戊二烯分子中最多有11原子共面;顺式聚异戊二烯的链节是—CH2C(CH3)===CHCH2—,当—CH3与—H位于同侧时是顺式。
(5)乙炔分子中含有碳碳三键,所以符合条件的有CH3CH2CH2C≡CH、CH3CH2C≡CCH3、CH≡CCH(CH3)2。
(6)CH ≡CH 与CH 3CHO 可生成CH ≡CCH(OH)CH 3,CH ≡CCH(OH)CH 3在Pd/PbO 、CaCO 3条件下与H 2发生加成反应生成CH 2===CHCH(OH)CH 3,CH 2===CHCH(OH)CH 3在Al 2O 3催化下发生消去反应生成CH 2===CHCH===CH 2。
2.查尔酮类化合物G 是黄酮类药物的主要合成中间体,其中一种合成路线如下:已知以下信息:①芳香烃A 的相对分子质量在100~110之间,1 mol A 充分燃烧可生成72 g 水。
②C 不能发生银镜反应。
③D 能发生银镜反应、可溶于饱和Na 2CO 3溶液、核磁共振氢谱显示其有4种氢。
2019-2020学年高中人教版化学选修五导练练习:第三章第四节有机合成Word版含解析
第四节有机合成选题表基础过关(20分钟)1.下面是有机合成的三个步骤:①对不同的合成路线进行优选;②由目标分子逆推原料分子并设计合成路线;③观察目标分子的结构。
逆合成分析法正确的顺序为( B )A.①②③B.③②①C.②③①D.②①③解析:逆合成分析时应先观察目标分子结构,再由目标分子逆推原料分子并设计合成路线,同时对不同的合成路线进行优选。
2.下列反应过程中能引入卤素原子的是( C )①消去反应②取代反应③加成反应④水解反应A.①②B.①②③C.②③D.①②③④解析:烷烃与卤素单质、醇类和卤化氢发生取代反应均可引入卤素原子,烯烃、炔烃与卤素单质或卤化氢加成也能引入卤素原子。
3.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( B )A.乙烯→乙二醇:B.溴乙烷→乙醇:CH3CH2Br CH2CH2CH3CH2OHC.1溴丁烷→1丁炔:CH3CH2CH2CH2Br CH3CH2CH CH2CH3CH2C≡CHD.乙烯→乙炔:CH≡CH解析:B项,由溴乙烷→乙醇,只需溴乙烷在碱性条件下水解即可,路线不合理,且由溴乙烷→乙烯为消去反应。
4.(2018·山东济南一中高二期末)制备异戊二烯流程如图所示。
下列说法不正确的是( D )A.甲只有1种化学环境的氢原子B.乙能发生加成反应、取代反应、消去反应C.丙官能团有碳碳双键和羟基D.上述三步反应分别为取代反应、加成反应和消去反应解析:甲中结构对称,含有1种H,只有1种化学环境的氢原子,A正确;乙含有碳碳三键,可发生加成反应,含有羟基,可发生取代、消去反应,B正确;由转化关系可知,乙发生加成反应生成丙,丙含有碳碳双键和羟基,C正确;反应①②属于加成反应,③属于消去反应,D错误。
5.(2018·辽宁实验中学高二期末)下列有机合成设计中,所涉及的反应类型有错误的是( B )A.由丙醛制1,2丙二醇:第一步还原,第二步消去,第三步加成,第四步取代B.由1溴丁烷制1,3丁二烯:第一步消去,第二步加成,第三步消去C.由乙炔合成苯酚:第一步加聚,第二步取代,第三步水解,第四步复分解D.由制:第一步加成,第二步消去,第三步加成,第四步取代解析:丙醛先与氢气发生加成反应生成CH3CH2CH2OH,加成反应属于还原反应,再发生消去反应得到C H3C H C H2,然后与溴单质发生加成反应生成C H3C H B r C H2B r,最后发生卤代烃的水解(取代)反应得到CH3CH(OH)CH2OH,A正确;CH3CH2CH2CH2Br在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成CH3CH2CH CH2,再与HBr发生加成反应生成CH3CH2CHBrCH3,再在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成CH3CH CHCH3,再与溴发生加成反应生成CH3CHBrCHBrCH3,最后发生消去反应得到CH2CHCH CH2,B错误;3分子乙炔发生三聚得到苯,然后苯与溴/Fe反应生成溴苯,溴苯在碱性条件下水解得到苯酚钠,最后苯酚钠与酸发生复分解反应得到苯酚,C正确;与氢气发生加成反应得到,再发生消去反应生成,然后与溴单质发生加成反应生成,最后在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解(取代)反应得到,D正确。
人教版高中化学选修5全册课时同步分层练习
人教版高中化学选修5全册分层课时练习有机化合物的分类A组—基础巩固一、有机物的分类方法1.有机化学主要研究有机化合物所发生的反应,下列化合物中不是有机物的是() A.CO2B.C2H6C.HCHO D.CH3OH解析含有碳元素的化合物大多属于有机物,但CO、CO2和碳酸盐等物质的结构和性质类似于无机物,一般归为无机物;乙烷、甲醛和甲醇均是有机物,A项正确。
答案A2.下列有机物中,不属于烃的衍生物的是()A.CH3Cl B.CH3CH2NO2C.CH2===CHBr D.CH2—CH2解析只含碳、氢两种元素的有机物属于烃,除含碳、氢外,还含其他元素的有机物属于烃的衍生物。
答案D3.下列有机物中,属于芳香烃的是()A.CH4 B.C.D.ClCH2CH3解析芳香烃为含苯环的C、H化合物。
答案C4.下列物质中,属于酚类的是()A. B.C. D.解析苯环与羟基(—OH)直接相连的有机化合物属于酚类。
答案B5.下列物质中,不属于醇的是()A. B.C.D.CH3OH解析羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连形成的化合物称为醇;羟基与苯环直接相连形成的化合物称为酚。
由上述定义判断,、、CH3OH均属于醇类,而属于酚类,故C项符合题意。
答案C6.下列物质的类别与所含官能团都正确的是()A酚类—OHB CH3CH(CH3)COOH羧酸—COOHC CH3OOCH醛类—CHOD CH3—O—CH3酮类是酯基,属于酯,C项错误;官能团是醚键,属于醚,D项错误。
答案B二、官能团的概念和判断7.下面的原子或原子团不属于官能团的是()A.OH-B.—NO2C.—C≡C—D.—Cl解析官能团不带电荷,而OH-是带电的原子团,故OH-不是官能团。
答案A8.下列关于官能团的叙述不正确的是()A.官能团就是原子团B.官能团可以是原子,也可以是原子团C.官能团决定有机物的特殊性质D.若某有机物含多种官能团,则该有机物具有多种性质解析根据定义,官能团是一类特殊的原子或原子团,它决定有机物的特殊性质,故A项错。
2019-2020年高中化学人教版选修5教学案:第三章 第四节 有机合成(含答案)
第四节 有机合成[课标要求]1.掌握有机化学反应的主要类型(取代、加成、消去反应)、原理及应用,初步学会引入各种官能团的方法。
2.在掌握各类有机物的性质、反应类型、相互转化的基础上,初步学习设计合理的有机合成路线。
3.初步学会使用逆向合成法合理地设计有机合成的路线。
4.了解有机合成对人类生产、生活的影响。
1.引入碳碳双键的三方法:卤代烃,醇的消去,炔烃的不完全加成。
2.引入卤素原子的三方法:醇的取代,烯烃(炔烃)的加成,烷烃(苯及苯的同系物)的取代。
3.引入羟基的四方法:烯烃与水的加成,卤代烃的水解,酯的水解,醛、酮与H 2的加成。
4.官能团之间的转化:R —CH===CH 2――→HCl加成RCH 2CH 2Cl ―――――→NaOH/水水解RCH 2CH 2OH ――→氧化RCH 2CHO ――→氧化 RCH 2COOH ―――――――→R ′CH 2OH酯化5.有机合成路线要求各步反应条件温和、产率高,基础原料和辅助原料低毒性、低污染,易得而廉价。
有机合成的过程1.有机合成的概念有机合成指利用简单、易得的原料,通过有机反应,生成具有特定结构和功能的有机化合物。
2.有机合成的任务通过有机反应构建目标化合物的分子骨架,并引入或转化所需的官能团。
3.有机合成的过程4.官能团的引入 (1)引入碳碳双键的方法①卤代烃的消去,②醇的消去,③炔烃的不完全加成。
(2)引入卤素原子的方法①醇(酚)的取代,②烯烃(炔烃)的加成, ③烷烃(苯及苯的同系物)的取代。
(3)引入羟基的方法①烯烃与水的加成,②卤代烃的水解,③酯的水解,④醛的还原。
[特别提醒](1)有机合成要按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。
(2)有机合成过程中要注意官能团的保护。
1.如何由溴乙烷制取乙二醇?提示:由溴乙烷制取乙二醇的转化流程为CH 3CH 2Br ――→消去CH 2===CH 2――→Br 2加成CH 2Br —CH 2Br ――→水解HOCH 2CH 2OH 。
2019-2020年第二学期人教版化学选修5课时同步训练:3.4 《有机合成》【答案+解析】
人教版化学选修5:——《有机合成》课时跟踪训练1.由2氯丙烷制得少量的CH2OHCHOHCH3需要经过下列几步反应( )A.消去→加成→水解B.加成→消去→取代C.取代→消去→加成 D.消去→加成→消去解析:选A 2氯丙烷首先与NaOH的乙醇溶液在加热时发生消去反应,形成丙烯,再由丙烯与溴水发生加成反应形成1,2二溴丙烷,1,2二溴丙烷与NaOH的水溶液在加热时发生取代反应产生CH2OHCHOHCH3。
因此由2氯丙烷制得少量的CH2OHCHOHCH3需要经过的反应类型是消去→加成→水解,故A正确。
2.重氮甲烷(CH2N2)能与酸性物质反应:R—COOH+CH2N2―→R—COOCH3+N2。
下列物质中能与重氮甲烷反应但产物不是酯的是( ) A.H—CHO B.C6H5OHC.C6H5CH2OH D.C6H5COOH解析:选B 重氮甲烷(CH2N2)能与酸性物质反应,而A、C中物质没有酸性首先排除;反应过程是在羟基中间插入一个亚甲基(—CH2—),所以B能与重氮甲烷反应,但产物是醚,而不是酯。
3.由1丙醇制取,最简便的流程需要下列反应的顺序应是( )a.氧化b.还原c.取代d.加成e.消去f.中和g.缩聚h.酯化A .b 、d 、f 、g 、hB .e 、d 、c 、a 、hC .a 、e 、d 、c 、hD .b 、a 、e 、c 、f解析:选BCH 3CH 2CH 2OH ――→消去 CH 3CH===CH 2――→加成Br 2CH 3CHBrCH 2Br――→取代CH 3CHOHCH 2OH――→氧化4.在“绿色化学工艺”中,理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%。
①置换反应 ②化合反应 ③分解反应 ④取代反应 ⑤加成反应 ⑥消去反应 ⑦加聚反应 ⑧缩聚反应等反应类型中能体现这一原子最经济原则的是( )A .只有①②⑤B .只有②⑤⑦C .只有⑦⑧D .只有⑦解析:选B 根据原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比,比值越高,原子利用率越高,显然原子利用率达到100%时最高,即反应物完全转化为目标产物。
(人教版)选修5课时作业:第3章第4节-有机合成(含答案)
1.下列反应中,不可能在有机物中引入羧基的是( ) A .卤代烃的水解B .有机物RCN 在酸性条件下水解C .醛的氧化D .烯烃的氧化【解析】 卤代烃水解引入了羟基,RCN 水解生成RCOOH ,RCHO 被氧化生成RCOOH ,烯烃如RCH===CHR 被氧化后可以生成RCOOH 。
【答案】 AA .加成→消去→脱水B .消去→加成→消去C .加成→消去→加成D .取代→消去→加成【答案】 B3.绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的新概念及要求。
理想的“原子经济性”反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物,不产生副产物,实现零排放。
以下反应中符合绿色化学原理的是( )A .乙烯与氧气在银催化作用下生成环氧乙烷()B .乙烷与氯气制备氯乙烷C .苯和乙醇为原料,在一定条件下生产乙苯D .乙醇与浓硫酸共热制备乙烯【解析】 根据绿色化学“原子经济性”原理,理想的化学反应是原子的利用率达到100%,四个选项中只有A 项(其反应为2CH 2===CH 2+O 2――→Ag 2)可满足绿色化学的要求,B 、C 、D 项除生成目标化合物外,还有其他副产物生成。
【答案】 A4.由环己醇制取己二酸己二酯,最简单的流程途径顺序正确的是( )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⑥酯化反应⑦中和反应⑧聚合反应A.③②⑤⑥B.⑤③④⑥C.⑤②③⑥ D.⑤③④⑦【解析】该过程的流程为:【答案】 BA.1丁烯B.1,3丁二烯C.乙炔D.乙烯【解析】采用逆推法可得C为HOCH2CH2OH,B为BrCH2CH2Br,烃A为CH2===CH2。
【答案】 D6.已知:,如果要合成,所用的起始原料可以是( ) A.2甲基1,3丁二烯和2丁炔B.1,3戊二烯和2丁炔C.2,3二甲基1,3戊二烯和乙炔D.2,3二甲基1,3丁二烯和丙炔【答案】AD请回答下列问题:(1)分别写出B、D的结构简式:B._________________________________________________________,D._________________________________________________________;(2)反应①~⑦中属于消去反应的是________。
人教版高中化学选修5课时练习-有机合成
课时练习13 有机合成[练基础]1.能在有机物分子中引入羟基的反应类型有:①酯化、②取代、③消去、④加成、⑤水解、⑥还原,其中正确的组合为( )A .①②③⑥B .②④⑤C .②④⑤⑥D .②④⑥2.下列反应中,不可能在有机物中引入羧基的是( )A .卤代烃的水解B .有机物RCN 在酸性条件下水解C .醛的氧化D .烯烃的氧化3.某有机物结构简式为,该有机物不可能发生的反应是( )①氧化 ②取代 ③加成 ④消去 ⑤还原 ⑥酯化 ⑦水解 ⑧加聚A .②B .④C .⑥D .⑧4.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, ,产物苯胺还原性强,易被氧化,则由甲苯合成对氨基苯甲酸的步骤合理的是( )A .甲苯――→硝化X ――→氧化甲基Y ――→还原硝基对氨基苯甲酸B .甲苯――→氧化甲基X ――→硝化Y ――→还原硝基对氨基苯甲酸C .甲苯――→还原X ――→氧化甲基Y ――→硝化对氨基苯甲酸D .甲苯――→硝化X ――→还原硝基Y ――→氧化甲基对氨基苯甲酸5.以氯乙烷为原料制取乙二酸(HOOC —COOH)的过程中,要依次经过下列步骤中的( )①与NaOH 的水溶液共热②与NaOH 的醇溶液共热③与浓硫酸共热到170℃④在催化剂存在情况下与氯气反应⑤在Cu或Ag存在的情况下与氧气共热⑥与新制的Cu(OH)2悬浊液共热,再酸化A.①③④②⑥B.①③④②⑤C.②④①⑤⑥D.②④①⑥⑤6.1,4-二氧六环()是一种常见的溶剂,它可以通过下列方法制得:A.1-丁烯B.1,3-丁二烯C.乙炔D.乙烯7.以乙醇为原料,用下述6种类型的反应来合成乙二酸乙二酯(结构简式如图所示)的正确顺序是()①氧化反应;②消去反应;③加成反应;④酯化反应;⑤水解反应;⑥加聚反应A.①⑤②③④B.①②③④⑤C.②③⑤①④D.②③⑤①⑥8.分子式为C9H18O2的有机物A能在酸性条件下进行下列转化,同温同压下,相同质量的B和C的蒸气所占体积相同,则下列说法不正确的是(A、B、C、D、E均为有机物)()A.E酸化后的有机物与C一定为同系物B.符合上述转化关系的有机物A的结构有9种C.1 mol B完全转化为D转移2 mol电子D .D 到E 发生氧化反应9.Diels-Alder 反应为共轭双烯与含有双键或三键的化合物相互作用生成六元环状化合物的反应,最简单的反应是。
2019-2020年人教版化学选修五课时分层作业1 有机化合物的分类+Word版含解析
课时分层作业(一)有机化合物的分类(建议用时:40分钟)[基础达标练]1.下列含碳元素的化合物中,属于有机物的是()A.硫氰化钾(KSCN)B.醋酸(CH3COOH)C.氰酸铵(NH4CNO) D.碳化硅(SiC)[答案] B2.下列有机物是按照碳的骨架进行分类的是()A.炔烃B.烯烃C.芳香烃D.卤代烃C[有机物按照碳的骨架分为链状化合物和环状化合物,环状化合物又分为脂环化合物和芳香化合物,芳香烃是芳香化合物中的一类。
而炔烃、烯烃、卤代烃是按分子中含有的官能团来分类的。
]3.下列化合物中属于芳香烃的是()C[芳香烃中一定含苯环,烃中只含碳、氢两种元素。
]4.下列选项中表示的一些物质或概念间的从属关系中不符合图示的是()D[羧基包含了羰基,酯类物质含有羰基但不一定含有羧基,故选项D错误。
选项A、B、C满足图示从属关系,正确。
]5.有机化合物有不同的分类方法。
下列说法正确的是()①从组成元素分:烃、烃的衍生物②从分子中碳骨架形状分:链状有机化合物、环状有机化合物③从官能团分:烯烃、醇、羧酸、酯等A.①③B.①②C.①②③D.②③C[题中三种分类方法均正确。
]6.下列有机物按碳的骨架进行分类,其中与其他三种有机物属于不同类别的是()C[按碳的骨架分类,可将有机物分为链状化合物与环状化合物,选项中、CH 2===CH2和分子中不含环状结构,属于链状化合物,而分子中含有苯环,属于环状化合物。
]7.下列说法正确的是()A.—CH3和CH4的质子数相同B.—OH和OH-的电子数相同C.甲烷分子失去1个电子得到甲基D.—OH、—CH3和—NH2电子数相同[答案] D8.下列物质的类别与所含官能团都正确的是()A.①②③④⑤B.②③④C.②③④⑤D.②④C[①中官能团是羟基,但不与苯环上的碳原子直接相连,属于醇;②中官能团是羧基,属于羧酸;③中官能团是酯基,属于酯;④中官能团是醚键,属于醚;⑤中官能团是羧基,属于羧酸。
2019-2020年人教版化学选修五课时分层作业4 有机化合物的分离、提纯+Word版含解析
课时分层作业(四)有机化合物的分离、提纯(建议用时:25分钟)[基础达标练]1.下列实验操作中错误的是()A.分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出B.蒸馏时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口处C.可用酒精萃取碘水中的碘D.称量时,称量物放在称量纸上,置于托盘天平的左盘,砝码放在托盘天平的右盘[答案] C2.天然色素的提取往往采用萃取操作,下列溶剂不能用来萃取水溶液中的天然色素的是()A.石油醚B.二氯甲烷C.乙醇D.乙醚C[乙醇与水互溶,不能用来萃取水溶液中的溶质。
]3.为了提纯下表所列物质(括号内为杂质),有关除杂试剂和分离方法的选择均正确的是()C[A中向试样中加入溴水,己烯与Br2不能将己烷提纯;B中淀粉胶体和NaCl溶液均可透过滤纸;D中除杂试剂Na2CO3既可与杂质SO 2反应,又可吸收被提纯气体CO 2,所以用Na 2CO 3试剂不行,可改用饱和NaHCO 3溶液作除杂试剂。
]4.下列关于物质的分离、提纯实验中的一些操作或做法,不正确的是( ) A .在组装蒸馏装置时,温度计的水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口处 B .用96%的工业酒精制取无水乙醇,可采用的方法是加生石灰,再蒸馏 C .在苯甲酸重结晶实验中,粗苯甲酸加热溶解后还要加少量蒸馏水 D .在苯甲酸重结晶实验中,待粗苯甲酸完全溶解后,要冷却到室温才过滤 [答案] D5.化学家从有机反应RH +Cl 2(g)――→光RCl(l)+HCl(g)中受到启发,提出的在农药和有机合成工业中可获得副产品的设想已成为事实,试指出从上述反应产物中分离得到盐酸的最佳方法是( )A .水洗分液法B .蒸馏法C .升华法D .有机溶剂萃取法[答案] A6.除去下列括号内的杂质通常采用的方法是什么?将答案填在横线上。
(1)H 2O(NaCl 、MgCl 2)_____________________________。
(2)CH 3OH(H 2O)________________________________________________________________________________________________________(已知CH 3OH 为甲醇,沸点为64.7 ℃)。
2019-2020学年人教版高中化学选修五同步导练课时作业:14 有机合成
由
X、Y、Z 的结构简式可知,三种物质均不能发生消去反应,都可以
发生取代反应和加成反应,故 C 错误;D. Z 物质中含有 2 个酚羟基
和 1 个肽键,Z 在一定条件下与 NaOH 溶液发生反应时,1 mol Z 最 多消耗 3 mol NaOH,故 D 正确。
答案:D 11.CPAE 是蜂胶的主要活性成分,它可由咖啡酸合成,其合 成过程如下。下列说法不正确的是 ( )
化可得到
,所以第二步反应类型为加成反应,
故选 A。
答案:A
4.由石油裂解产物乙烯制取 HOCH2COOH,需要经历的反应
类型有( )
A.氧化——氧化——取代——水解
B.加成——水解——氧化——氧化
C.氧化——取代——氧化——水解
D.水解——氧化——氧化——取代
解析:由乙烯 CH2===CH2 合成 HOCH2COOH 的步骤:
B.(CH3)2CBrCH2Br
C.C2H5CHBrCH2Br
D.CH3(CHBr)2CH3
解析:C4H8Br2 是烯烃与溴发生加成反应生成的,生成的二溴丁
烷中,两个溴原子应在相邻的碳原子上,A 不可以。
答案:A
能力提升 8.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:
,产物苯胺还原性强, 易被氧化,则由甲苯合成对氨基苯甲酸的步骤合理的是( )
②由目标分子逆推原料分子并设计合成路线;③观察目标分子的结
构。正确的顺序为( )
A.①②③
B.③②①
C.②③①
D.②①③
解析:根据题中所给的信息分析,有机合成中首先确定目标,
然后推理,最后确定路线。
答案:B
HOCH2CH===CHCH2OH,为卤代烃的水解反应;②若氧化时, 碳碳双键也被氧化,则先通过加成反应生成 HOCH2CHClCH2CH2OH;③HOCH2CHClCH2CH2OH 被强氧化剂氧
2019-2020学年人教版化学选修五新素养同步讲义:第三章 第四节 有机合成 Word版含答案
姓名,年级:时间:第四节有机合成1.掌握构建目标分子骨架、官能团引入、转化或消除的方法。
2。
在掌握各类有机物的性质、反应类型、相互转化的基础上,初步学习设计合理的有机合成路线。
3.理解有机合成遵循的基本规律,初步学会使用逆向合成法合理地设计有机合成路线。
有机合成的过程[学生用书P50]1.有机合成的概念:利用简单、易得的原料,通过有机反应,生成具有特定结构和功能的有机化合物。
2.有机合成的任务:目标化合物分子骨架的构建和官能团的转化。
3.有机合成的过程4.官能团的引入方法(1)引入碳碳双键的方法①卤代烃的消去;②醇的消去;③炔烃的不完全加成.(2)引入卤原子的方法①醇(酚)的取代;②烯烃(炔烃)的加成;③烷烃、苯及苯的同系物的取代。
(3)引入羟基的方法①烯烃、炔烃与水的加成;②卤代烃的水解;③酯的水解;④醛的还原。
5.官能团的几种保护情况有机合成时,往往在有机物分子中引入多个官能团,但有时在引入某一个官能团时容易对其他官能团造成破坏,导致不能实现目标化合物的合成。
因此,在制备过程中要把分子中的某些官能团通过恰当的方法保护起来,在适当的时候再将其恢复,从而达到有机合成的目的。
(1)酚羟基的保护因酚羟基易被氧化,所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应,把—OH转变为—ONa 保护起来,待氧化其他基团后再酸化将其转变为-OH。
(2)碳碳双键的保护碳碳双键也容易被氧化,在氧化其他基团前可以利用其与卤化氢的加成反应将其保护起来,待氧化其他基团后再利用消去反应将其转变为碳碳双键.(3)醛基的保护先让醛与醇反应生成缩醛:生成的缩醛比较稳定,与稀碱和氧化剂均难反应,但在稀酸中微热会水解为原来的醛。
正误判断:正确的打“√”,错误的打“×",并阐释错因或列举反例。
语句描述正误阐释错因或列举反例(1)有机合成是通过化学反应将简单易得的原料,制成具有特定结构和功能的有机物(2)可通过醇的氧化、苯环侧链的氧化和酯的水解等引入羧基(3)消去反应、氧化反应、还原反应或酯化反应等可以消除羟基(4)溴乙烷经消去反应、加成反应和水解反应可以合成乙二醇(5)加聚反应可以使有机物碳链增长,取代反应不能(6)有机合成路线要符合低价、绿色、环保等要求(3)×还原反应不能消除羟基,而能生成羟基,如醛、酮的加成反应(4)√(5)×取代反应也可以使有机物碳链增长,如炔化钠和卤代烃的取代反应(6)√训练一官能团的引入1.下列反应可以在烃分子中引入卤原子的是()A.苯和溴水共热B.甲苯蒸气与溴蒸气在光照条件下混合C.溴乙烷与NaOH的水溶液共热D.溴乙烷与NaOH的醇溶液共热解析:选B。
人教版高中化学选修5分层练习有机合成
课时练习(十四) 有机合成(建议用时:40分钟)[基础达标练]1.下列化学反应的产物,只有一种的是( )A .在浓硫酸存在下发生脱水反应B .在铁粉存在下与氯气反应C .与碳酸氢钠溶液反应D .CH 3—CH===CH 2与氯化氢加成C [A 项中醇可以发生分子内和分子间两种脱水反应;B 项中甲苯苯环上可以引入两种位置的Cl 原子;C 项中—COOH 能与HCO -3反应;D 项可以产生CH 3CHClCH 3和CH 3CH 2CH 2Cl 两种产物。
]2.已知卤代烃能发生下列反应:2CH 3CH 2Br +2Na ―→CH 3CH 2CH 2CH 3+2NaBr下列有机物可以合成环丙烷的是( )A .CH 3CH 2CH 2BrB .CH 3CHBrCH 2BrC .CH 2BrCH 2CH 2BrD .CH 3CHBrCH 2CH 2BrC [根据信息可知:反应可生成。
]3.以溴乙烷为原料制备乙二醇,下列方案中最合理的是( )A .CH 3CH 2Br ――→NaOH ,水△CH 3CH 2OH ――→浓硫酸170 ℃CH 2===CH 2――→Br 2CH 2BrCH 2Br ――→NaOH ,水△乙二醇B .CH 3CH 2Br ――→Br 2CH 2BrCH 2Br ――→NaOH ,水△乙二醇C .CH 3CH 2Br ――→NaOH ,醇△CH 2===CH 2――→HBr CH 2BrCH 3――→Br 2CH 2BrCH 2Br ――→NaOH ,水△乙二醇D .CH 3CH 2Br ――→NaOH ,醇△CH 2===CH 2――→Br 2CH 2BrCH 2Br ――→NaOH ,水△乙二醇D [B 、C 过程中都发生了取代反应,难以得到单一的有机取代产物;而A 方案的前两步可以合并成一步,即CH 3CH 2Br 在NaOH 醇溶液中发生消去反应制乙烯,所以A 过程过于复杂。
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课时分层作业(十四) 有机合成(建议用时:40分钟)[基础达标练]1.下列化学反应的产物,只有一种的是( )A .在浓硫酸存在下发生脱水反应B .在铁粉存在下与氯气反应C .与碳酸氢钠溶液反应D .CH 3—CH===CH 2与氯化氢加成C [A 项中醇可以发生分子内和分子间两种脱水反应;B 项中甲苯苯环上可以引入两种位置的Cl 原子;C 项中—COOH 能与HCO -3反应;D 项可以产生CH 3CHClCH 3和CH 3CH 2CH 2Cl 两种产物。
]2.已知卤代烃能发生下列反应:2CH 3CH 2Br +2Na ―→CH 3CH 2CH 2CH 3+2NaBr下列有机物可以合成环丙烷的是( )A .CH 3CH 2CH 2BrB .CH 3CHBrCH 2BrC .CH 2BrCH 2CH 2BrD .CH 3CHBrCH 2CH 2BrC [根据信息可知:反应可生成。
]3.以溴乙烷为原料制备乙二醇,下列方案中最合理的是( )A .CH 3CH 2Br ――→NaOH ,水△CH 3CH 2OH ――→浓硫酸170 ℃CH 2===CH 2――→Br 2CH 2BrCH 2Br ――→NaOH ,水△乙二醇B .CH 3CH 2Br ――→Br 2CH 2BrCH 2Br ――→NaOH ,水△乙二醇C .CH 3CH 2Br ――→NaOH ,醇△CH 2===CH 2――→HBr CH 2BrCH 3――→Br 2CH 2BrCH 2Br ――→NaOH ,水△乙二醇D .CH 3CH 2Br ――→NaOH ,醇△CH 2===CH 2――→Br 2CH 2BrCH 2Br ――→NaOH ,水△乙二醇D [B 、C 过程中都发生了取代反应,难以得到单一的有机取代产物;而A 方案的前两步可以合并成一步,即CH 3CH 2Br 在NaOH 醇溶液中发生消去反应制乙烯,所以A 过程过于复杂。
]4.由石油裂解产物乙烯制取HOCH 2COOH ,需要经历的反应类型有( )A .氧化——氧化——取代——水解B .加成——水解——氧化——氧化C .氧化——取代——氧化——水解D .水解——氧化——氧化——取代A [由乙烯CH 2===CH 2合成HOCH 2COOH 的步骤:CH 2===CH 2―→CH 3CHO ―→CH 3COOH ―→Cl —CH 2COOH ―→HOCH 2COOH 。
故反应类型:氧化——氧化——取代——水解。
]5.以氯乙烷为原料制取乙二酸(HOOC —COOH)的过程中,要依次经过下列步骤中的 ( )①与NaOH 的水溶液共热 ②与NaOH 的醇溶液共热 ③与浓硫酸共热 ④在催化剂存在情况下与氯气反应 ⑤在Cu 或Ag 存在的情况下与氧气共热 ⑥与新制的Cu(OH)2悬浊液共热A .①③④②⑥B .①③④②⑤C .②④①⑤⑥D .②④①⑥⑤C [采取逆向分析可知 ,乙二酸→乙二醛→乙二醇→1,2-二氯乙烷→乙烯→氯乙烷。
然后再逐一分析反应发生的条件,可知C 项设计合理。
]6.由,需经过下列哪种合成途径()A.消去→加成→消去B.加成→消去→消去C.加成→消去→加成D.取代→消去→加成A[由发生消去反应得,再与H2加成得到,然后发生消去反应即可。
]7.用丙醛(CH3—CH2—CHO)制聚丙烯过程中发生的反应类型为()①取代②消去③加聚④缩聚⑤氧化⑥还原A.①④⑥B.⑤②③C.⑥②③D.②④⑤C[可逆推反应流程:CH2===CH—CH3―→HO—CH2—CH2—CH3―→CH3—CH2—CHO,则从后往前推断可发生加成(还原)、消去、加聚反应,C 正确。
]8.酸牛奶是人们喜爱的一种营养饮料,酸牛奶中有乳酸菌可产生乳酸等有机酸,由乙烯合成乳酸工艺流程如下:(1)C的结构简式为______________________________________________________________________;(2)写出下列转化关系的化学方程式:①生成A 的反应_________________________________________________________________________;②B →CH 3CHO 的反应__________________________________________________________________;③实验室制乙烯的反应_____________________________________________________________________________________。
[答案] (1)CH 3CH(OH)CN(2)①CH 2===CH 2+HCl ――→催化剂CH 3CH 2Cl ②2CH 3CH 2OH +O 2――→Cu△2CH 3CHO +2H 2O ③CH 3CH 2OH ――→浓硫酸170 ℃CH 2===CH 2↑+H 2O 9.乙酸苯甲酯对花香和果香的香韵具有提升作用,故常用于化妆品工业和食品工业。
乙酸苯甲酯可以用下面的设计方案合成。
A ――→Cl 2,光照①B ――→稀碱溶液②C ――→CH 3COOH ,浓硫酸,△③D()(1)写出A 、C 的结构简式:A________、C________。
(2)D 有很多同分异构体,含有酯基和一元取代苯基结构的同分异构体除D 外还有五种,其中三种结构简式为请写出另外两个同分异构体的结构简式:________和________。
(3)E 是含有一个甲基、一个羧基和一元取代苯基结构的D 的同分异构体,E与NaOH溶液反应的产物的结构简式为______________________。
(4)F为E的一氯代物,F中含有甲基和羧基,F能在NaOH醇溶液条件下发生消去反应,写出F发生消去反应的化学方程式:_______________________ ___________________________________________________。
[解析]由A―→B的反应条件,可知发生了取代反应,A为甲苯,B为。
关于酯的同分异构体的写法利用组合法,可推出D的同分异构体有:[能力提升练]10.已知A的分子式为C2H2,B是合成塑料的单体,C的相对分子质量为78,M是一种具有广谱高效食品防腐作用的有机物,以A为原料合成B和M的路线如图所示。
(1)C→D的反应类型为________,B的结构简式为________。
(2)写出E→F的化学方程式:_________________________________________________________________________________。
(3)G中含氧官能团的名称是________,写出由G在催化剂条件下反应生成高分子化合物的化学方程式:______________________________________________________________________。
(4)M的同分异构体有多种,写出四种满足以下条件的同分异构体的结构简式:________、________、___________________、________。
①能发生银镜反应②含有苯环且苯环上的一氯取代物有两种③遇FeCl3溶液不显紫色④1 mol该有机物与足量的钠反应生成1 mol氢气(已知一个碳原子上同时连接两个—OH的结构不稳定)(5)对甲基苯酚()是重要的有机化工中间体,写出以乙炔、丙炔为原料(无机试剂任选)制备对甲基苯酚的合成路线:_______________________________________________________________________________________________________。
[解析]A的分子式为C2H2,则A是HCCH,B是A与HCl反应后的产物,且B是合成塑料的单体,则B的结构简式为CH2===CHCl,C是A在一定条件下反应生成的烃,其相对分子质量为78,则C中碳原子数最多为7812=6…6,此时C的分子式为C6H6,结合转化关系可知C为,根据碳、氢原子守恒知,C和丙烯发生加成反应生成D,由D与Cl2在催化剂条件下反应生成,可得D的结构简式为,被酸性高锰酸钾溶液氧化生成E (),对氯苯甲酸和氢氧化钠的水溶液发生反应生成F,则F的结构简式为,F经酸化后得到的G的结构简式为。
(4)M的分子式为C9H10O3。
能发生银镜反应,说明含有醛基;遇FeCl3溶液不显紫色,说明不含有酚羟基;1 mol该有机物与足量的钠反应生成1 mol氢气,结合M的分子式,可知该有机物中含有两个羟基;又因为其苯环上的一氯取代物有两种可得其可能的结构简式。
(5)根据题中流程,乙炔与丙炔先发生加成反应生成甲苯,甲苯再与氯气发生取代反应生成对氯甲苯,在一定条件下对氯甲苯发生水解反应,再经酸化即得所需产物。
[答案](1)加成反应CH2===CHCl11.化合物G是合成液晶材料的中间体,以芳香烃A、乙酸为原料合成G的路线如下。
已知:回答下列问题:(1)A的化学名称为________。
(2)由A和B生成C的反应类型为________,由D生成E的反应类型为________。
(3)C中含有的含氧官能团的名称为________。
(4)F与足量NaOH完全反应生成G的化学方程式为_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(5)能同时满足下列条件的C的同分异构体有____________________________________________________种。
①苯环上有两个取代基②能够发生银镜反应(6)写出以苯和丙酸为原料(无机试剂任选)制备的合成路线:_______________________________________________________________________________。
[解析]结合流程中已知各物质的结构简式、已知信息和各步反应条件,推断出各种物质的结构简式,从D开始往前逆推是突破点。
C和H2加成生成D,则C为;CH3COOH和SOCl2发生题给已知反应生成B(CH3COCl),根据B、C的结构简式可推知A为;D在浓硫酸加热的条件下发生消去反应生成E();E与Br2发生加成反应生成F();F在NaOH乙醇溶液中发生消去反应生成G()。