人教版高中化学选修五3.4 有机合成(共22张PPT)
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人教版化学选修五有机合成PPT课件
例3 人教版化学选修五有机合成PPT课件
根据反应条件或 性质确定官能团
❖题中给出的已知条件中已含着以下四类信息:
根(❖含1据1有)) 图反醛化应示基合(,填物条A空能件A与、含N性有a质H的C)官O分官信3反子能能息式团应:团断A能定碳与A碳分银双子氨键中溶,有液醛羧反基基应,。,羧表基明A。分子内 (是❖❖223)))O结 数H1构 据Cm-信 信CoH息息l=A=::C与从从H2-CDFm分O物Oo子质Hl 中的+H碳2CH2碳链反原2结链△应子N构不i 数生含H可成支O推-链C1出H,m2A-可oC是lH知E含2-AC,4H分个其2-子碳C反O也原O应不子H含的方支物程。链质式。。
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官能团或物质
醇羟基、酚羟基、羧基 酚羟基、羧基、酯基、(-X)卤素原子
酚羟基(不产生CO2)、羧基(产生CO2) 羧基
碳碳双键、碳碳叁键、醛基、 酮羰基、苯环 羧基、酯基
碳碳双键、碳碳叁键
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三.从官能团以及对应的化学性质突破
中学化学应掌握的化学性质及其对应的官能团有:
二、从反应条件与反应类型突破
中学化学应掌握的有机反应条件及其对应反应类型有:
反应条件
反应类型
溴水或Br2的CCl4溶液 不饱和有机物的加成反应
浓溴水
苯酚的取代反应
液Br2、Fe粉 X2、光照
O2、Cu、加热
Ag(NH3)2OH或新制 Cu(OH)2水浴加热 H2、Ni(催化剂)
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反应条件 NaOH水溶液、加热 NaOH醇溶液、加热 稀H2SO4、加热 浓H2SO4、加热 浓H2SO4、170℃
高中化学选修5教学课件34有机合成(人教版)(完整版)5
4.官能团的保护 有些易于氧化的官能团在一定条件下要保护起来使
之不能参与反应
五、碳链的变化
1.减少碳链 R-COONa + NaOH △ R—H+Na2CO3
R-CH=CH—R′ KMnO4(H+) R—C=O+O=C—R′
2.增加碳链 CH2=CH2 + HCN
一定条件
R—Cl + Cl—R′+ 2Na
二、有机合成的预备知识
1.常见官能团的性质
官能团 碳碳双键 碳碳三键 苯环 羟基 醛基
羧基
酯基
结构 -C=C- -C≡C-
-OH
O CH
O C OH
O C OR
性质 加成、氧化 加成、氧化 加成、取代 消去、氧化、取代、酯化
氧化、还原 中和、酯化
水解
2.常见官能团的引入
引入的官能团
—X
—OH
常见的反应 烃与X2取代,不饱和烃与HX或X2加成,醇与HX取代 烯烃与水加成,醛/酮加氢,卤代烃水解,酯的水解
CH3CH2OH, 2CH3CHO + 2H2O, CH3COOCH2CH3 + H2O。
。
; ; 。
第四节 有机合成
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.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的路线。 4.了解有机合成对人类生产、生活的影响。
2.有机物逆向合成
(1)方法与步骤
目标化合物
中间体
中间体
基础原料
之不能参与反应
五、碳链的变化
1.减少碳链 R-COONa + NaOH △ R—H+Na2CO3
R-CH=CH—R′ KMnO4(H+) R—C=O+O=C—R′
2.增加碳链 CH2=CH2 + HCN
一定条件
R—Cl + Cl—R′+ 2Na
二、有机合成的预备知识
1.常见官能团的性质
官能团 碳碳双键 碳碳三键 苯环 羟基 醛基
羧基
酯基
结构 -C=C- -C≡C-
-OH
O CH
O C OH
O C OR
性质 加成、氧化 加成、氧化 加成、取代 消去、氧化、取代、酯化
氧化、还原 中和、酯化
水解
2.常见官能团的引入
引入的官能团
—X
—OH
常见的反应 烃与X2取代,不饱和烃与HX或X2加成,醇与HX取代 烯烃与水加成,醛/酮加氢,卤代烃水解,酯的水解
CH3CH2OH, 2CH3CHO + 2H2O, CH3COOCH2CH3 + H2O。
。
; ; 。
第四节 有机合成
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.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的路线。 4.了解有机合成对人类生产、生活的影响。
2.有机物逆向合成
(1)方法与步骤
目标化合物
中间体
中间体
基础原料
人教版高中化学选修五课件:3.4有机合成 (1) (共26张PPT)
1,2二氯乙烷 乙烯
例题设计目标:
使学生掌握碳 链增长的方法
C2H5COOCH2CH2O OCC2H5
知识链接:
例题4.乙二酸乙二酯合成方法 乙二酸乙二酯
乙二酸 乙二醇
乙二醇 1,2二氯乙烷
1,2二氯乙烷
乙烯
乙烯
例题设计目标:
使学生掌握有 机反应成环的 方法
师生共享
有机合成
有机物结构与性质的关系 碳键类型与有机物性质 官能团类型与有机物性质 分子中各基团的相互影响
事也不要去想,因为你无法决定将来。我们所能做的是享受当下,人必须全然地活在此时此刻,其余的都是妄念。二十四、每个人都会幻想各种美好的未来,但并不是每个人都会为之付诸行动,这大概就是你与这些人的不同!一、身为一个人,水倒七
分满,话留三分软。不清楚我的路子,就别打听我的底线。二、喜欢一个人并不是回复他所有的动态,而是研究下面的可疑评论。三、车子有油、手机有电、卡里有钱!这就是安全感!指望别人都是扯淡!再牛的副驾驶,都不如自己紧握方向盘。四、 道不同不相为谋,你讨厌我,我也未必喜欢你,何必咄咄逼人费了口舌也讨人嫌,你闲得慌但是我没空陪你。
有机化学反应原理 有机反应的主要类型 有机反应条件的控制
逆合成分析法
有机化合物组成结构确定
有机物的合成思路
研究、合成有机化合物
作业布置
1.书后习题 2.总结有机反应中“断键”
板书设计
有机合成 一、逆合成分析法
目标化合物 →中间体 中间体→基础原料 二、实践探索:长效缓释阿司匹林的逆合成分析 三、有机合成应遵循的基本原则
美丽的海葵
大分子合成
海 葵 毒 素
分子式 C129H223N3O54
海葵毒素的同分异构体数目为271个,目前最复 杂的化合物,但已被科学家全合成。
人教版高中化学选修5-3-4:有机合成PPT
3)炔烃加成引入C=C
CH≡CH + HBr
催化剂
△
4)醇的氧化引入C=O
CH2=CHBr
催化剂
2CH3CH2OH+O2 △ 2CH3CHO+2H2O
②引入卤原子(—X)
1)烃与X2取代
光照
CH4 +Cl2
CH3Cl+ HCl
人教版高中化学选修5-3-4:有机合成 (共34 张PPT)
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(5).引入-COOH的方法有: 醛的氧化和酯的水解
(6).有机物成环的方法有: 加成法、酯化法和“消去”法
(II)官能团的转化:包括官能团种类变化、数目变化、位置变
化等。
(1).官能团种类变化:
CH3CH2-Br 水解
氧化
CH3CH2-OH
CH3-CHO
氧化
酯化
CH3-COOCH3
CH3-COOH
(2).官能团数目变化:
消去
CH3CH2-Br
CH2=CH2 加Br2
CH2Br-CH2Br
(3).官能团位置变化:
消去
加HBr
CH3CH2CH2-Br CH3CH=CH2 CH3CH-CH3
Br
人教版高中化学选修5-3-4:有机合成 (共34 张PPT)
二、有机合成的方法
1、有机合成的常规方法
(1)官能团的引入 ①引入双键(C=C或C=O)
2)不饱和烃与HX或X2加成
CH2==CH2+Br2
3)醇与HX取代
△
C2H5OH + HBr
CH2BrCH2Br
C2H5Br + H2O
人教版高中化学选修5第3章第四节《有机合成》课件
写出合成路线。
例2.以H2O、H218O、空气、乙烯为原料
制取CH3C18OOC2H5,请设计合成路线,
并写出相关反应的化学方程式。
有关化学方程式: 催化剂 ①CH2 ===CH2 +H2 O ――→ CH3 CH2 OH 加热、加压 催化剂 18 18 ②CH2 ===CH2 +H2 O ――→ CH3 CH2 OH 加热、加压 Cu ③2CH3 CH2 18 OH+O2 ――→2CH3 C—H18 O+2H2 O[来源:学+科+网] △ 催化剂 ④2CH3 C—H18 O+O2 ――→ 2CH3 C—OH18 O 浓硫酸 18 18 ⑤CH3 C—OH O+C2 H5 OHCH3 COC2 H5 O+H2 O △
二、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。
三、有机合成的任务 有机合成的任务包括目标化合物
分子骨架的构建和官能团的转化。
例3: 由甲苯为原料制取苯甲醛, 其他原料自选,请写出合成路线.
例4.有以下一系列反应,终产物为草酸:
已知B的相对分子质量比A大79。 请推测A、B、C 、 D 、 E 、 F的结构简式。
二、典型例题
2. 合成路线给定题
例2:环己烯可以通过丁二烯和乙烯发生环化加成反
应得到:
( 也可表示为:
)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
甲基己烷:
按要求填空: (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______________________。 反应⑤___________,反应类型______________________。
人教版高中化学选修五3-4:有机合成(共48张PPT)
8)加聚反应
由小分子加成聚合生成高分子化合物的反应。如乙烯加聚生成聚
人教版高中化学选修五3-4:有机合成 (共48 张PPT)
乙烯。
人教版高中化学选修五3-4:有机合成 (共48 张PPT)
自学与交流 阅读课本P64第三自然段,回答: 1、什么是有机合成? 2、有机合成的任务有哪些? 3、用示意图表示出有机合成过程。
3)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,烯烃、 炔烃,醛,醇,苯的同系物被KMnO4氧化,有机物的燃烧
4)还原反应
有机物加氢或去氧的反应,如:烯烃、炔烃、苯、醛等与氢气的 加成反应。
人教版高中化学选修五3-4:有机合成 (共48 张PPT)
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人教版高中化学选修五3-4:有机合成 (共48 张PPT)
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必备的基本知识
➢官能团的引入 ➢官能团的消除 ➢官能团的衍变 ➢有机成环反应规律
人教版高中化学选修五3-4:有机合成 (共48 张PPT)
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5)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。如卤代烃、乙醇。
6)酯化反应
醇和含氧酸起作用,生成酯和水的反应叫做酯化反应。
7)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双糖,多糖,油脂,蛋白质的水解
二、官能团的引入方法
①引入C=C双键
三种方法
1)某些醇的消去引入C=C
人教版高二化学选修五导学课件:3.4 有机合成(共136张PPT)
3.用逆合成分析法分析草酸二乙酯的合成:
合成步骤(用化学方程式表示) ①_____________________________。 ②_________________________。 ③____________________________________。
④
⑤____________________________________。
第四节
有 机 合 成
一、有机合成的过程 1.有机合成的概念: 简单、易得 的原料,通过有机反应, 有机合成指利用___________ 生成具有特定结构和功能的有机化合物的过程。
2.有机合成的任务:
有机合成的任务包括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:
代烃,再水解(取代)得到乙二醇。
知识点一、有机合成中官能团的引入、转化和消除
【核心突破】
1.官能团的引入:
(1)卤素原子的引入。
引入方法 烷烃与X2的取代 不饱和烃与HX 或X2的加成反应 醇与HX的取代
典型化学方程式 CH4+Cl2
光
CH3Cl+HCl
CH2=CH2+Br2→CH2Br—CH2Br
CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O
△
(2)碳碳双键的引入。 引入方法 醇发生 消去反应 卤代烃 消去反应 炔烃 加成反应 典型化学方程式 CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O CH3CH2Br+NaOH CH2=CH2↑+NaBr+H2O
(3)羟基的引入。 引入方法 烯烃与水加成 典型化学方程式 CH2=CH2+H2O CH3CH2OH
人教版高中化学选修五3.4有机合成 (1) (共26张PPT)教育课件
人
的
一
生
说
白
了
,
也
就
是
三
万
余
天
,
贫
穷
与
富
贵
,
都
是
一
种
生
活
境
遇
。
懂
得
爱
自
己
的
人
,
对
生
活
从
来
就
没
有
过
高
的
奢
望
,
只
是
对
生
存
的
现
状
欣
然
接
受
。
漠
漠
红
尘
,
芸
芸
众
生
皆
是
客
,
时
光
水
,
转
瞬
间
,
光
阴
就
会
老
去
,
留
在
心
头
的
,
只
是
弥
留
在
时
光
深
处
的
无
边
落
寞
。
轻
拥
沧
桑
,
淡
看
流
年
,
掬
一
捧
岁
月
,
握
一
份
懂
得
,
红
尘
口
罗
不
▪■
电
:
那
你
的
第
一
部
戏
有
没
有
人教版高中化学选修五课件3-4有机合成
知识聚焦 难点突破
难点突破
第三章
烃的含氧衍生物
(3)芳香化合物合成路线:
知识聚焦
难点突破
难点突破
第三章
烃的含氧衍生物
2.有机合成中常见官能团的保护 (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变为—ONa
(或—OCH3)将其保护起来,待氧化后再酸化将其转变为
知识聚焦
难点突破
难点突破
第三章
烃的含氧衍生物
变式训练1
以乙醇为原料,用下述6种类型的反应:
①氧化;②消去;③加成;④酯化;⑤水解;⑥加聚,
来合成乙二酸乙二酯()的正确顺序是(
)
A.①⑤②③④B.①②③④⑤ C.②③⑤①④D.②③⑤①⑥
知识聚焦
难点突破
难点突破
第三章
烃的含氧衍生物
解析
首先乙醇通过消去反应生成乙烯,然后乙烯与溴加成
知识聚焦
难点突破
难点突破
第三章
烃的含氧衍生物
一、有机合成过程中常见官能团的引入 1.卤原子的引入方法 (1)烃与卤素单质的取代反应。例如: 光照 CH3CH3+Cl2― ― → HCl+CH3CH2Cl(还有其他的卤代烃)
知识聚焦
难点突破
难点突破
第三章
烃的含氧衍生物
(还有其他的氯代苯甲烷) 500 ℃~600 ℃ CH2===CH—CH3+Cl2 ― ― ― ― ― ― ― → CH2===CH—CH2Cl+HCl
第三章
烃的含氧衍生物
(2)酚羟基的引入方法
①酚钠盐溶液中通入CO2生成苯酚。例如:
②苯的卤代物水解生成苯酚,例如:
知识聚焦
难点突破
难点突破
第三章
烃的含氧衍生物
(3)芳香化合物合成路线:
知识聚焦
难点突破
难点突破
第三章
烃的含氧衍生物
2.有机合成中常见官能团的保护 (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变为—ONa
(或—OCH3)将其保护起来,待氧化后再酸化将其转变为
知识聚焦
难点突破
难点突破
第三章
烃的含氧衍生物
变式训练1
以乙醇为原料,用下述6种类型的反应:
①氧化;②消去;③加成;④酯化;⑤水解;⑥加聚,
来合成乙二酸乙二酯()的正确顺序是(
)
A.①⑤②③④B.①②③④⑤ C.②③⑤①④D.②③⑤①⑥
知识聚焦
难点突破
难点突破
第三章
烃的含氧衍生物
解析
首先乙醇通过消去反应生成乙烯,然后乙烯与溴加成
知识聚焦
难点突破
难点突破
第三章
烃的含氧衍生物
一、有机合成过程中常见官能团的引入 1.卤原子的引入方法 (1)烃与卤素单质的取代反应。例如: 光照 CH3CH3+Cl2― ― → HCl+CH3CH2Cl(还有其他的卤代烃)
知识聚焦
难点突破
难点突破
第三章
烃的含氧衍生物
(还有其他的氯代苯甲烷) 500 ℃~600 ℃ CH2===CH—CH3+Cl2 ― ― ― ― ― ― ― → CH2===CH—CH2Cl+HCl
第三章
烃的含氧衍生物
(2)酚羟基的引入方法
①酚钠盐溶液中通入CO2生成苯酚。例如:
②苯的卤代物水解生成苯酚,例如:
知识聚焦
难点突破
人教版选修5第3章第4节 有机合成(共35张PPT)
四、有机化学中的氧化反应和还原反应
有机化学中,通常将有机物分子中加入氧 原子或脱去氢原子的反应称为氧化反应; 而将有机物分子中加入氢原子或脱去氧原 子的反应称为还原反应。
有机物的焕然、有机物被空气氧化、有机物被酸 性KMnO4溶液氧化、醛基被银氨溶液和新制的 Cu(OH)2溶液氧化,烯烃被臭氧氧化等属于氧化 反应; 而不饱和烃的加氢、硝基还原为氨基、醛基或酮 基的加氢、苯环的加氢等都是还原反应。
醛,能被氧化为醛的醇一定为—CH2OH的结构,其他 醇羟基不可能被氧化为醛基。所以得到该同分异构体水
解必须得到有两个—CH2OH结构的醇,因此酯一定是 HCOOCH2—的结构,Br一定形成—CH2Br的结构,此 时还剩余三个饱和的碳原子,在三个饱和碳原子上连接
HCOOCH2—有2种可能: 每种可能上再连接—CH2Br, 所以一共有5种:
(2)卤代烃+NaCN: CH3CH2Br+NaCN CH3CH2CN+NaBr
5、有机合成的关键—碳骨架的构建
[Q2]如何缩短碳链?
(1)脱羧反应 如:RCOONa+NaOH RH+Na2CO3
(2)氧化反应:包括燃烧,烯、炔的部分氧化,丁烷 的直接氧化成乙酸,苯的同系物氧化成苯甲酸等。 如:
3、引入羟基的四种方法: (1)_烯_烃_与_水_的_加_成_________ (2) _卤_代_烃_的_水_解__________ (3) 醛_或_酮_加_H_2_还_原_________ (4) 酯_的_水_解_____________
5、有机合成的关键—碳骨架的构建
[Q1]如何增长碳链? (1)加成反应:
七、显色反应
某此有机物跟某些制剂作用而产生牲颜色 的反应叫显色反应。
人教版化学选修五第三章-第四节-有机合成优秀课件PPT
4)还原反应:有机物加氢或去氧的反应, 如:烯烃、苯、醛、油脂等与氢气的加成 反应。
5、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H2O),而形成不饱和 化合物的反应。如乙醇的分子内脱水。
6、酯化反应:醇和含氧酸起作用,生成酯和水
的反应叫做酯化反应。 7、水解反应:如:①酯的水解反应:酯与水发
(2)有机反应的基本类型
1)取代反应:甲烷、苯、醇的卤代,苯的硝 化、磺化,醇与活泼金属反应,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、苯、醛、油脂等分子中含有 C C或C O 可与H2、HX、X2、H2O等加成 。
3)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。
第三章 烃的含氧衍生物
第四节
有机合成
学习目标
1. 熟悉各类有机物的性质和 相互转化关系;
2. 初步认识逆向合成是有机合成?
以有机反应为基础的有机合成, 是有机化学的一个重要内容。它是 利用简单易得的原料,通过有机化 学反应,生成具有特定结构和功能 的有机化合物。
件!)
(2)加成反应:烯烃、
(2)炔烃一比一加
炔烃和苯等 (与卤素单质或卤化
成
氢加成)
思考与交流
3.引入羟基的方法有哪些? (1)取代反应:
①卤代烃的水解(条件!) ②酯的水解(条件!) (2)加成反应: ①烯(炔)烃与水加成 ②醛或酮与氢气加成(还原)
3、有机合成遵循的原则
1)起始原料要廉价、易得、低毒、低污 染——通常采用4个C以下的单官能团 化合物和单取代苯。
90.0%
C 85.6%
COOH
总产率= 93.0%×81.7%×90.0%×85.6%
5、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H2O),而形成不饱和 化合物的反应。如乙醇的分子内脱水。
6、酯化反应:醇和含氧酸起作用,生成酯和水
的反应叫做酯化反应。 7、水解反应:如:①酯的水解反应:酯与水发
(2)有机反应的基本类型
1)取代反应:甲烷、苯、醇的卤代,苯的硝 化、磺化,醇与活泼金属反应,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、苯、醛、油脂等分子中含有 C C或C O 可与H2、HX、X2、H2O等加成 。
3)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。
第三章 烃的含氧衍生物
第四节
有机合成
学习目标
1. 熟悉各类有机物的性质和 相互转化关系;
2. 初步认识逆向合成是有机合成?
以有机反应为基础的有机合成, 是有机化学的一个重要内容。它是 利用简单易得的原料,通过有机化 学反应,生成具有特定结构和功能 的有机化合物。
件!)
(2)加成反应:烯烃、
(2)炔烃一比一加
炔烃和苯等 (与卤素单质或卤化
成
氢加成)
思考与交流
3.引入羟基的方法有哪些? (1)取代反应:
①卤代烃的水解(条件!) ②酯的水解(条件!) (2)加成反应: ①烯(炔)烃与水加成 ②醛或酮与氢气加成(还原)
3、有机合成遵循的原则
1)起始原料要廉价、易得、低毒、低污 染——通常采用4个C以下的单官能团 化合物和单取代苯。
90.0%
C 85.6%
COOH
总产率= 93.0%×81.7%×90.0%×85.6%
人教版高二化学选修五教学课件_3.4_有机合成(共22张ppt)
1)起始原料要廉价、易得、低毒、低污染 2)步骤最少的合成路线 3)操作简单、条件温和、能耗低、易实现 4)满足“绿色化学”的要求。
5)按一定的顺序和规律引入官能团,不能臆造 不存在的反应事实。
一分耕耘一分收获
四、有机推断题的解题方法
1、解题方法 (1)顺推法:以题所给信息顺序或层次为突破口,沿正向 思路层层分析推理,逐步做出推断,得出结论 (2)逆推法:以最终物质为起点,向前步步逆推,得出结 论,这是有机合成推断题中常用的方法。 (3)猜测论证法:根据已知条件提出假设,然后归纳猜测、 得出合理的假设范围,最后得出结论。
molH2, 2 molH2,
1③而②或m211_omm_ml1—_ooo_lC—llm苯 —HOoC环OlHCH加加或uO成2成2完Om时时↓全o。需需反l—_应1C_3_O时m_O生_oHml成H与o2l,活H2 2泼。m金o属lA反g↓应放
出1 molH2。
一分耕耘一分收获
④1mol—COOH与碳酸氢钠溶液反应放出 1 mol CO2↑。 ⑤相酸反对1m应分o子生l一成质元量酯醇时将与,增足其加量相乙42对酸分,反子1应m质生o量l成二将1元m增醇o加l与酯8足时4量,。乙其
烷 H2加成 烯 H2不完全加成 炔
取 代
卤代烃
水解 取代
醇 氧化 醛 氧化
还原
羧酸
酯水 化解
酯
一分耕耘一分收获
3、官能团的引入
(1)引入C=C的方法 卤原子消去、-OH消去、C C部分加氢
(2)引入卤原子的方法 烷基卤代、C=C加卤、-OH卤代
(3)引入的-OH的方法 卤原子水解、C=C加水、醛基加氢、酯 基水解
一分耕耘一分收获
3、“反应条件”题眼:
5)按一定的顺序和规律引入官能团,不能臆造 不存在的反应事实。
一分耕耘一分收获
四、有机推断题的解题方法
1、解题方法 (1)顺推法:以题所给信息顺序或层次为突破口,沿正向 思路层层分析推理,逐步做出推断,得出结论 (2)逆推法:以最终物质为起点,向前步步逆推,得出结 论,这是有机合成推断题中常用的方法。 (3)猜测论证法:根据已知条件提出假设,然后归纳猜测、 得出合理的假设范围,最后得出结论。
molH2, 2 molH2,
1③而②或m211_omm_ml1—_ooo_lC—llm苯 —HOoC环OlHCH加加或uO成2成2完Om时时↓全o。需需反l—_应1C_3_O时m_O生_oHml成H与o2l,活H2 2泼。m金o属lA反g↓应放
出1 molH2。
一分耕耘一分收获
④1mol—COOH与碳酸氢钠溶液反应放出 1 mol CO2↑。 ⑤相酸反对1m应分o子生l一成质元量酯醇时将与,增足其加量相乙42对酸分,反子1应m质生o量l成二将1元m增醇o加l与酯8足时4量,。乙其
烷 H2加成 烯 H2不完全加成 炔
取 代
卤代烃
水解 取代
醇 氧化 醛 氧化
还原
羧酸
酯水 化解
酯
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3、官能团的引入
(1)引入C=C的方法 卤原子消去、-OH消去、C C部分加氢
(2)引入卤原子的方法 烷基卤代、C=C加卤、-OH卤代
(3)引入的-OH的方法 卤原子水解、C=C加水、醛基加氢、酯 基水解
一分耕耘一分收获
3、“反应条件”题眼:
高中化学人教版选修5课件:3.4有机合成
+Cl2 +HCl
-14-
第四节 有机合成
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X 新知导学 Z 重难探究
INGZHI DAOXUE
HONGNAN TIANJIU
D 当堂检测
ANGTANG JIANCE
探究一
探究二
(2)不饱和烃与卤素单质、卤化氢的加成反应。例如: +Br2 +Br2 +HBr CH2BrCH2CH3) +HCl (3)醇与氢卤酸的取代反应。例如 : R—OH+HX R—X+H2O CH2Br—CHBrCH3 CH3—CHBrCH3(或 +HBr
-2-
第四节 有机合成
一 二 三 四
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一、有机合成
-3-
第四节 有机合成
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练一练 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.酯在酸性条件下水解 C.醛的氧化 D.烯烃的氧化 解析 :卤代烃水解引入了羟基;酯如 RCOOR'在酸性条件下水解可生成 RCOOH;RCHO 被氧化生成 RCOOH;烯烃如 RCH 成 RCOOH 。 答案 :A CHR 被氧化后可以生 )
第四节 有机合成
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人教版化学选修五第3章 第4节 有机合成(共28张PPT)
能被氧化
能发生水解反应
能发生加聚反应
醛基
碳碳双键、碳碳叁键、醛基、 酚羟基
苯的同系物
醛基、醇羟基、酚羟基、 碳碳双键 、碳碳叁键 酯基、(-X)卤素原子、肽键 碳碳双键
三.从官能团以及对应的化学性质突破
中学化学应掌握的化学性质及其色且有白色沉淀 酚羟基
遇FeCl3溶液显紫色 使I2变蓝 使浓硝酸变黄
如❖m何4o确)l 隐E定”含A ,信可息知: 从A第分(子2内)除问了题含中1提个示醛“基1外m还ol可A能与含2 m1个ol碳H2碳反双应键生。成1
的结构简式?
(3)与A具有相同官能团的A的同分异构体的结构简式
是
。
(4)B在酸性条件下与Br2反应得到D.D的结构简式是
。
(5)F的结构简式是
。由E生成F的
酚羟基 淀粉 蛋白质 (结构中含有苯环)
例3
根据反应条件或 性质确定官能团
❖题中给出的已知条件中已含着以下四类信息:
根(❖含1据1有)) 图反醛化应示基合(,填物条A空能件A与、含N性有a质H的C)官O分官信3反子能能息式团应:团断A能定碳与A碳分银双子氨键中溶,有液醛羧反基基应,。,羧表基明A。分子内 (是❖❖223)))O结 数H1构 据Cm-信 信CoH息息l=A=::C与从从H2-CDFm分O物Oo子质Hl 中的+H碳2CH2碳链反原2结链△应子N构不i 数生含H可成支O推-链C1出H,m2A-可oC是lH知E含2-AC,4H分个其2-子碳C反O也原O应不子H含的方支物程。链质式。。
碳碳双键、碳碳叁键、醛基、 酮羰基、苯环 羧基、酯基
碳碳双键、碳碳叁键
三.从官能团以及对应的化学性质突破
中学化学应掌握的化学性质及其对应的官能团有:
能发生水解反应
能发生加聚反应
醛基
碳碳双键、碳碳叁键、醛基、 酚羟基
苯的同系物
醛基、醇羟基、酚羟基、 碳碳双键 、碳碳叁键 酯基、(-X)卤素原子、肽键 碳碳双键
三.从官能团以及对应的化学性质突破
中学化学应掌握的化学性质及其色且有白色沉淀 酚羟基
遇FeCl3溶液显紫色 使I2变蓝 使浓硝酸变黄
如❖m何4o确)l 隐E定”含A ,信可息知: 从A第分(子2内)除问了题含中1提个示醛“基1外m还ol可A能与含2 m1个ol碳H2碳反双应键生。成1
的结构简式?
(3)与A具有相同官能团的A的同分异构体的结构简式
是
。
(4)B在酸性条件下与Br2反应得到D.D的结构简式是
。
(5)F的结构简式是
。由E生成F的
酚羟基 淀粉 蛋白质 (结构中含有苯环)
例3
根据反应条件或 性质确定官能团
❖题中给出的已知条件中已含着以下四类信息:
根(❖含1据1有)) 图反醛化应示基合(,填物条A空能件A与、含N性有a质H的C)官O分官信3反子能能息式团应:团断A能定碳与A碳分银双子氨键中溶,有液醛羧反基基应,。,羧表基明A。分子内 (是❖❖223)))O结 数H1构 据Cm-信 信CoH息息l=A=::C与从从H2-CDFm分O物Oo子质Hl 中的+H碳2CH2碳链反原2结链△应子N构不i 数生含H可成支O推-链C1出H,m2A-可oC是lH知E含2-AC,4H分个其2-子碳C反O也原O应不子H含的方支物程。链质式。。
碳碳双键、碳碳叁键、醛基、 酮羰基、苯环 羧基、酯基
碳碳双键、碳碳叁键
三.从官能团以及对应的化学性质突破
中学化学应掌握的化学性质及其对应的官能团有:
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醛基的氧化
4、 “反应数据”题眼: ①根据与H2加成时所消耗H2的物质的量进行突破: 1mol—C=C—加成时需 molH2, 1 1mol—C≡C—完全加成时需 2 molH2, 1mol—CHO加成时需 molH2, 1 而1mol苯环加成时需_____molH2 。 3 ②1mol—CHO完全反应时生成 molAg↓ 2 或____molCu2O↓。 1 ③2mol—OH或2mol—COOH与活泼金属反应放 出 1 molH2。
醇的氧化
(5)引入-COOH的方法
醛的氧化和酯的水解
(6)引入-COOR 的方法
醇与酸的酯化反应
4、官能团的转化
(1)官能团种类变化: -Br
水解
-OH
氧化
-CHO
氧化
-COOH
酯化
-COOR
(2)官能团数目变化: CH3CH2-Br
消去
CH2=CH2
消去
加Br2
CH2Br-CH2Br
加HBr
(3)官能团位置变化: CH3CH2CH2-Br CH3CH=CH2
④1mol—COOH与碳酸氢钠溶液反应放出 1 mol CO2↑。 ⑤1mol一元醇与足量乙酸反应生成1mol酯时,其 42 相对分子质量将增加 ,1mol二元醇与足量乙 84 酸反应生成酯时,其相对分子质量将增加 。
CH3CH-CH3 Br
5、有机合成的过程
副产物 基础原料 辅助原料 中间体 辅助原料
副产物 中间体 辅助原料
目标化合物
二、两种有机合成的思维方法
1、正向合成分析法
此法采用正向思维方法,从已知原料 入手,找出合成所需要的直接或间接的中 间产物,逐步推向目标合成有机物。
基础原料 中间体 中间体 目标化合物
目标化合物 中间体 中间体 基础原料
O
例题2: 寻找合成乙二酸(草酸)二乙酯的路线及原料
浓H2SO4
O
C— OH C— OH
[O]
C— OC2H5 C— OC2H5
5
4
H2C— OH H2C— OH
O
O +CH3CH2OH
3
水 解
1 +H2O
石油裂解气
CH2 CH2
+Cl2
H2C— Cl H2C— Cl
例题1: 写出由乙烯制备乙酸乙酯的设计思路,并 写出有关的化学方程式 :
乙烯
乙醇
乙醛 乙酸乙酯
乙酸
练习1:以丙醛为原料合成1,2-丙二醇
丙醛
1-丙醇
丙烯
1,2-丙二醇
1,2-二溴丙烷
2、逆向合成分析法
是将目标化合物倒退一步寻找上一步 反应的中间体,该中间体同辅助原料反应 可以得到目标化合物,中间体又是从更上一 步的中间体得来的,依次倒推,最后确定最适 宜的基础原料和最终的合成路线。
烷
取 代 卤代烃
H2加成
烯
H2不完全加成
炔
水解
醇
氧化
还原
醛
氧化
羧酸
取代
酯 化
水 解
酯
3、官能团的引入
(1)引入C=C的方法
卤原子消去、-OH消去、CC部分加氢 (2)引入卤原子的方法 烷基卤代、C=C加卤、-OH卤代
(3)引入的-OH的方法
卤原子水解、C=C加水、醛基加氢、酯 基水解
(4)引入-CHO的方法
练习2: 用2-丁烯、乙烯为原料设计的合成路线
O
O C
O O O O
O H
ห้องสมุดไป่ตู้
B r
2 2
C
O H O H
+
H H O
Br
C H C H O H
C H C H B r
Br Br
2 2
C
CH2 CH2
C O
OH
OH
Br
完成P66的学与问
结论:合成路线越多,总产率就越低
三、有机合成遵循的原则
1)起始原料要廉价、易得、低毒、低污染 2)步骤最少的合成路线
3)操作简单、条件温和、能耗低、易实现 4)满足“绿色化学”的要求。 5)按一定的顺序和规律引入官能团,不能臆造 不存在的反应事实。
四、有机推断题的解题方法
1、解题方法
(1)顺推法:以题所给信息顺序或层次为突破口,沿正向
思路层层分析推理,逐步做出推断,得出结论 (2)逆推法:以最终物质为起点,向前步步逆推,得出结 论,这是有机合成推断题中常用的方法。 (3)猜测论证法:根据已知条件提出假设,然后归纳猜测、
④能使Br2的四氯化碳溶液褪色的物质
(碳碳双键或碳碳三键等)
⑤能水解的有机物 (卤代烃、酯、肽键) ⑥能与FeCl3溶液反应生成紫色溶液的物质 (酚类或酚羟基) ⑦能发生消去反应的物质 (醇或卤代烃)
3、“反应条件”题眼:
(1)NaOH/乙醇、△:卤代烃的消去反应 (2)NaOH/水、△:卤代烃或酯的水解反应
第三章 烃的含氧衍生物
第四节 有机合成
一、有机合成
1、 定义:
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的过程。
2、主要任务
目标化合物分子骨架构建和官能团的引入和转化。
一般以信息形式给出,包括碳链增长和缩短 、成环 和开环等
知识再现: 说一说下列物质之间是如何转化的?
(3)浓H2SO4 、170℃(或△): 醇的消去反应
(4)浓H2SO4 、△: 醇与羧酸的酯化反应
(5)稀H2SO4、△: 酯的水解反应 (6) ①溴的四氯化碳溶液: 碳碳双键或碳碳三键等的加成 ②液溴(铁作催化剂):苯及其同系物的取代反应 ③浓溴水: 酚的取代反应 (7)O2/Cu、△: 醇的催化氧化反应(生成醛或酮) (8)Ag(NH3)2OH、△: (新制Cu(OH)2 、△ ):
得出合理的假设范围,最后得出结论。
归纳猜测、得出合理的假设范围,最后得出结论。
审题
印象
猜测
寻突破口
推断
验证
(具有模糊性) (具有意向性)(具有确认性)
【思考与交流】如何寻找有机推断题的突破口(题眼)?
2、基本性质”题眼:
①能发生银镜反应或与新制的Cu(OH)2悬浊液反应生成红
色沉淀的物质
(含醛基或-CHO) ②能与NaHCO3溶液反应产生CO2气体的物质 (含羧基或-COOH) ③能与金属钠反应产生H2的物质 (含活泼H原子:醇羟基、酚羟基或羧基)