高二化学 有机合成知识复习及对应习题讲解、练习

学员编号：年级：高二课时数： 2学员姓名：辅导科目：化学学科教师：授课类型T C 有机合成T 分析推理授课日期及时段教学内容引导回顾知识点解题方法1.酯 1 熟悉掌握概念、性质及合成2.有机合成 2. 熟悉掌握各类物质反应机理同步讲解一、有机合成的过程1．有机合成的概念有机合成是利用________的原料，通过________反应，生成具有________和________的有机物的过程。

2．有机合成过程利用简单的试剂作为基础原料，通过有机反应链上________和________，得到一个中间体；在此基础上利用中间体上的________，加上辅助原料，进行第二步反应，合成第二个中间体……经过多步反应，按照________的要求，合成具有________、________的目标化合物。

二、逆合成分析法逆合成分析法是在________时常用的方法，它是将目标化合物倒退一步寻找上一步反应的________，该________同________反应可以得到目标化合物。

而这个中间体的合成与目标化合物的合成一样，是从更上一步的中间体得来的。

依次倒推，最后确定________和________。

所确定的合成路线的各步反应其________，并具有_____，所使用的基础原料和辅助原料应该是________、________和________的。

三、用逆合成分析法分析草酸二乙酯的合成1．草酸二乙酯分子中含有两个酯基，按酯化反应规律将酯基断开，得到________和________，说明目标化合物可由________通过酯化反应得到：2．羧酸可由醇氧化得到，草酸前一步的中间体应该是乙二醇：3．乙二醇的前一步的中间体是1,2－二氯乙烷，1,2－二氯乙烷可通过乙烯的加成反应而得到：4．乙醇通过乙烯与水的加成得到。

根据以上分析，合成步骤如下(用化学方程式表示)：a．________________________________________；b．________________________________________；c．________________________________________；d．________________________________________；e．________________________________________。

【答案】一、1.简单、易得有机特定结构功能2．官能团一段碳链官能团目标化合物一定碳原子数目一定结构二、设计复杂化合物的合成路线中间体中间体辅助原料最适宜的基础原料最终的合成物反应条件必须比较温和较高的转化率低毒性低污染易得和廉价三、1.草酸两分子乙醇两分子的乙醇和草酸合成路线的总产率与各分步产率有何关系？提示：合成路线的总产率等于各步产率之乘积，因此应选择步骤尽量少、副反应产物最少的合成路线。

在分子中引入官能团的方法有机物的合成过程中，往往要涉及官能团的改变，对官能团的引入的原则是最好通过官能团的反应一步合成。

②取代反应(2)引入羟基如：CH 2CH 2＋H 2O ――→催化剂 CH 3CH 2OH ，CH 3CHO ＋H 2――→催化剂CH 3CH 2OH②水解反应如：C 2H 5Cl ＋H 2O ――→NaOH △C 2H 5OH ＋HCl ，CH 3COOC 2H 5＋H 2O H 2SO 4△CH 3COOH ＋C 2H 5OH③分解反应如：C 6H 12O 6(葡萄糖)――→催化剂2C 2H 5OH ＋2CO 2↑ (3)引入双键 ①加成反应如：CHCH ＋H 2――→催化剂CH 2CH 2 ②消去反应如：C 2H 5OH ――→浓H 2SO 4170℃CH 2CH 2↑＋H 2O ，C 2H 5Br ＋NaOH ――→醇△CH 2CH 2↑＋NaBr ＋H 2O(4)引入醛或酮基：由醇羟基通过氧化反应可得醛基或酮基如：2CH 3CH 2OH ＋O 2――→催化剂△2CH 3CHO ＋2H 2O ，2CH 3CHCH 3OH ――→催化剂2CH 3CCH 3O ＋2H 2O(5)引入羧基①羧酸衍生物(酯、酰卤、酸酐、酰胺)的水解反应。

②醛的氧化。

从分子中消除官能团的方法：(1)经加成反应消除不饱和键。

(2)经取代、消去、酯化、氧化等反应消去—OH。

(3)经加成或氧化反应消除—CHO。

(4)经水解反应消去酯基。

(5)通过消去或水解反应可消除卤原子。

【例1】苯口恶布洛芬是一种消炎镇痛的药物。

它的工业合成路线如下：(3)在E的下列同分异构体中，含有手性碳原子的分子是________。

(填字母) 请回答下列问题：(1)A长期暴露在空气中会变质，其原因是____ ______。

(2)由A到B的反应通常在低温进行。

温度升高时，多硝基取代副产物会增多。

下列二硝基取代物中，最可能生成的是________。

(填字母)F(5)由D 的结构，去掉苯环，和α－氨基酸结构后，还剩下1个碳原子，1个O 原子，处于对位，则H的结构为，通过形成肽键形成高聚物，说明发生缩聚反应，L 的结构为或【答案】 (1)酚类化合物易被空气中的O2氧化 (2)a (3)ac(4)F 的结构简式：________。

(5)D 的同分异构体H 是一种α－氨基酸，H 可被KMnO 4酸性溶液氧化成对苯二甲酸，则H 的结构简式是________。

高聚物L 由H 通过肽键连接而成，L 的结构简式是________。

(1)A 中含有酚羟基官能团，酚羟基易被空气中氧气氧化而变质。

(2)酚羟基对苯环的影响，使苯环上邻、对位上的氢变得更活泼，易被取代，选a 。

(3)手性碳原子指同一个碳原子上连有4种不同的原子或原子团，可知选ac 。

(4)对比E 、G 的结构，结合F →G 的条件，氢氧化钠，H ＋，可知是酯的水解生成羧酸钠，再酸化，得F 结构(2010·广东实验中学高二检测)氯乙烯是合成聚氯乙烯的单体。

乙烯氧化法是生产氯乙烯的主要方法。

分三步进行，如下图所示：(1)关于乙烯、氯乙烯说法正确的是________(填字母)。

A．都能在氧气中燃烧B．都能发生加成反应，使溴水褪色C．都能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．氯乙烯分子中所有原子共平面(2)从环境角度考虑，氧化法的优点是___________。

(3)某学生设计下列反应：请写出③的化学方程式________________________。

(4)已知二氯乙烷与氢氧化钠溶液共热可以生成乙二醇(HOCH2CH2OH)，请写出乙二醇与过量乙酸完全发生反应的方程式________________________。

【答案】(1)A、B、C、D(2)利用二氯乙烷热裂解所产生的氯化氢作为氯化剂，从而使氯得到完全利用，不向环境排放有毒气体【解析】本题考查的是有机合成方案的确定及官能团的引入。

碳骨架的增减：(1)增长：常见的方式为不饱和化合物间的聚合，羧酸或醇的酯化，有机物与HCN反应等。

(2)变短：常见的方式为烃的裂化、裂解，某些烃(如苯的同系物，烯烃)的氧化等。

(3)芳香烃衍生物合成线【例2】以乙烯为初始反应物可制得正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)。

已知两个醛分子在一定条件下可以自身加成，下式中反应的中间产物(Ⅲ)可看成是由(Ⅰ)中的碳氧双键打开，分别跟(Ⅱ)中的2－位碳原子和2－位氢原子相连而得。

(Ⅲ)是一种3－羟基醛，此醛不稳定，受热即脱水而生成不饱和醛(烯醛)：【解析】 由题给信息知：两个醛分子在一定条件下通过自身加成反应，得到的不饱和醛分子中的碳原子数是原参加反应的两个醛分子的碳原子数之和。

根据最终产物正丁醇中有4个碳原子，原料乙烯分子中只有2个碳原子，运用题给信息，将乙烯氧化为乙醛，两个乙醛分子再进行自身加成变成丁烯醛，最后用H2与丁烯醛中的碳碳双键和醛基进行加成反应，便可得到正丁醇。

本题基本采用正向思维方法：【答案】(1)CH 2CH 2＋H 2O ――→催化剂CH 3CH 2OH ；由乙烯合成草酸二乙酯，请写出各步合成的方程式。

请运用已学过的知识和给出的信息写出由乙烯制正丁醇各步反应的化学方程式(不必写出反应条件)。

_______________________________________________【解析】 本题可用逆合成分析法解答，其思维过程概括如下：其逆合成路线分析的思路为：1．(2010·江苏苏州)《茉莉花》是一首脍炙人口的中国民歌。

茉莉花香气的成分有多种，乙酸苯甲酯()是其中的一种，它可以从茉莉花中提取，也可以用乙烯和甲苯为原料进行人工合成。

其中一种合成路线如下：回答下列问题：(1)A 、B 的结构简式为________，________；(2)写出反应②⑥的化学方程式________________，________________； (3)上述反应中属取代反应的有________；(填写序号)【答案】 (1)H 2CCH 2＋H 2O ――→H 2SO 4CH 3CH 2OH ；(4)反应________(填序号)原子的理论利用率为100%，符合绿色化学的要求。

【解析】(1)A物质应该是乙醇在CuO的作用下被催化氧化成乙醛，B物质与卤素单质光照条件下发生取代反应生成卤代烃，在⑤的条件下，卤代烃发生的水解反应生成的苯甲醇知，B中只有一个卤素原子即：；(2)②是乙醇的催化氧化，⑥是乙酸与苯甲醇发生的酯化反应；(3)①是加成反应，②③均是氧化反应，④是与卤素发生的取代，⑤是卤代烃发生的水解反应，也属于取代，⑥是酯化反应属于取代；(4)原子利用率若是100%，实际找化合反应类型的即可。

【答案】(2)CH3CH2OH＋CuO,△CH3CHO＋Cu＋H2O(3)④⑤⑥(4)①③2．(2011·天津市十二区高二综合训练)A、B、C、D、E、F、G都是链状有机物，它们的转化关系如图所示，D的相对分子质量与E相差42，请回答下列问题：(1)D中含有的官能团是________；D的分子式为________。

(2)D的核磁共振氢谱中出现3组峰，请写出D的结构简式________________________。

(3)写出B生成C的化学方程式________________________。

(4)A只含一种官能团，则A的结构简式为________________________。

(5)芳香族化合物H与G互为同分异构体，1mol H与足量氢氧化钠溶液反应消耗2mol NaOH，且H的核磁共振谱中出现5组峰，峰面积之比为1∶2∶2∶1∶1，写出符合条件的结构简式：________。

【解析】根据D既可以与乙酸反应，又可以与乙醇反应，确定D中含有羧基与羟基；D的相对分子质量与E相差42，D与乙酸反应生成E和水，推出D的分子式为C7H10O7。