有机合成方法(教师版)

中国领先的中小学个性化课外辅导专家个性化辅导讲义讲义编号学员编号：年级：高课时数：3学员姓名：辅导科目：化学学科教师：尚永波授课课题有机合成的常规方法（教师版）授课时间及时段 2015年月日星期时段：—教学目标1.2.3.教学内容与过程一、解题的基本规律和基本知识1．改变官能团的种类、个数和位置改变；官能团的种类——有机合成中官能团的引入和消除(1)在分子中引入官能团的方法⑴引入羟基（—OH）方法:烯烃水化法、卤代烃水解、醛或酮与氢气加成、酯水解、烯烃与HClO 的加成等。

⑵引入卤原子（—X）方法:烯烃或炔烃与卤素单质加成、醇和氢卤酸取代、烷烃和氯气取代、烯烃与HClO的加成等。

⑶引入双键方法:卤代烃的消去、醇的消去、炔烃的加成等。

⑷引入醛基（—CHO）方法:醇的催化氧化、烯烃的催化氧化、炔烃与水的加成等。

⑸引入羧基（—COOH）方法:醛的催化氧化、酸性条件下酯水解、苯的同系物被酸性高锰酸钾氧化、多肽、蛋白质的水解、-CN的酸性水解等。

(2)从分子中消除官能团的方法①消除不饱和键的方法：加成反应②消除－OH的方法：取代、消去、酯化、氧化等反应③消除－X的方法：水解、消去反应2. 碳链的增减（信息给予较多）增长碳链酯化炔、烯加HCN 聚合醛醛加成肽键的生成等减少碳链酯水解催化裂化烯被酸性高锰酸钾催化氧化肽键水解等3. 有机物成环规律中国领先的中小学个性化课外辅导专家类型 方式 例举酯成环 （— COO —） 二元酸和二元醇的酯化成环 酸醇的酯化成环 醚键成环 （— O —） 二元醇分子内成环 二元醇分子间成环肽键成环二元酸和二氨基化合物成环 氨基酸成环4. 有机高分子化合物的合成 类型方式 例举 加聚反应乙烯型加聚1，3 —丁二烯加聚型 混合型加聚（不同单体） 缩聚反应酚醛树脂型通过酯键形成的缩聚反应 通过肽键形成的缩聚反应 通过醚键形成的缩聚反应5.掌握有机合成路线(1)一元合成路线(官能团衍变)烯烃 →卤代烃→一元醇→一元醛→一元羧酸→酯 (2)二元合成路线OH H C OH H C Cl H C Cl H C CH CH OH CH CH 2|2|O H 2|2|Cl 22O H 23222-−−→−-−−→−=−−→−++-水解加成消去(3)芳香化合物合成路线⑷改变官能团的位置中国领先的中小学个性化课外辅导专家3|3HBr 23HBr 223CH BrH C CH CH CH CH Br CH CH CH +-−−→−=−−→−加成消去[应用探究1]：以乙醇和一些必要的无机试剂为原料如何制备合成乙二醇？设计合成线路。

浓硫酸170消去，溴加成，氢氧化钠水溶液水解 [应用探究2]：已知CH 2＝CHCH 3 +Cl 2CH 2＝CHCH 3 + Cl 2CH 2＝CHCH 2Cl + HCl从丙醇合成丙三醇（），可采用四步反应： 丙醇丙烯A1,2，3－三氯丙烷丙三醇写出A 的结构简式以完成合成线路，分别注明②③两步反应的类型。

A ：CH 2＝CHCH 2Cl 2是取代 3是加成[应用探究3]：如何以丙烯醇（CH 2=CH —CH 2OH ）为原料合成丙烯酸（CH 2=CH —COOH ）设计合成线路。

先加氢卤酸加成（保护双键），再连续氧化，再（氢氧化钠醇溶液）消去[应用探究4]：怎样以H 2O 、H 218O 、空气、乙烯为原料制取CH 3C 18OOCH 2CH 3写出设计合成线路。

乙烯与H 218O 加成再氧化成乙酸，乙烯与H 2O 加成（催化剂加热加压）为醇，最后再浓硫酸酯化 [应用探究5]：怎样以甲苯及乙烯为原料合成苯甲酸乙酯？写出设计合成线 甲苯与酸性高锰酸钾氧化，乙烯与水加成，最后酯化[应用探究6]已知：试以1—丁烯为主要原料合成，并写出有关化学方程式。

中国领先的中小学个性化课外辅导专家[应用探究7]．一卤代烃RX 与金属钠作用，可增加碳链制高级烷，反应如下：2RX+2Na R —R+2NaX 试以苯、乙炔、Br 2、HBr 、钠主要原料，制取[课堂练习1]：请以乙烯为原料制备草酸二乙酯，设计合成线路。

先与溴单质加成,得1,2-二溴乙烷,再于NaOH 水溶液中水解,得乙二醇,再用KMnO 4氧化,得草酸.另外,让其与HBr 加成,得1-溴乙烷,再于NaOH 水溶液中水解,得乙醇.二者于浓硫酸中酯化即可.[课堂练习2]：写出以CH 2ClCH 2CH 2CH 2OH 为原料制备的各步反应方程式(必要的无机试剂自选)。

[课堂练习3]. 由环己烷和醋酸制备1,4-环己二醇的二醋酸酯。

−→−中国领先的中小学个性化课外辅导专家第二有机合成解题思路二．有机合成的题眼1．反应条件确定反应类型2．从反应类型判断官能团种类三、常见的合成方法1. 顺向合成法:此法要点是采用正向思维方法，其思维程序为“原料→中间产物→产品”。

2. 逆向合成法:此法要点是采用逆向思维方法，其思维程序为“产品→中间产物→原料”，要点为确定产物的分割位置。

3. 类比分析法:此法要点是采用综合思维的方法，其思维程序为“比较题目所给知识原型→找出原料与合成物质的内在联系→确定中间产物→产品”。

四、常见题型1. 限定原料合成题本题型的主要特点：依据主要原料，辅以其他无机试剂，运用基本知识，联系生活实验，设计合理有效的合成路线。

例1：某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量的甘蔗渣，对甘蔗进行综合利用，不仅可以提高经济效益，而且还能防止环境污染，现按以下方式进行：已知F、H均是具有香味的液体，F为E的三聚合物，并具有特殊的6元环状对称结构，试填空：（1）A的名称__________________；H的名称____________________；（2）D→E的化学方程式______________________________________________；（3）G→H的化学方程式______________________________________________；（4）F的结构简式：_______________________________________________。

2.合成路线给定题本题型的主要特点：题目已将原料、反应条件及合成路线给定，并以框架式合成路线示意图的形式直观地展现了最初原料与每一步反应主要产物的关系，要求依据原料和合成路线，在一定信息提示下确定各步主要产物的结构简式或完成某些步骤反应的化学方程式。

中国领先的中小学个性化课外辅导专家例2：根据下面图示填空：（1）化合物A含有的官能团是________________________。

反应得到E，E在足量的氢氧化钠醇溶液作用下转变成F，（2）B在酸性条件下与Br2由E转变成F时发生两种反应，其反应类型分别是_______________。

（3）D的结构简式是____________________。

反应生成1molG，其反应方程式是___________________。

（4）1molA与2molH2（5）与A具有相同官能团的A的同分异构体的结构简式是__________________。

3.信息给予合成题本题型的主要特点：除给出主要原料和指定合成物质外，还给予一定的已知条件和信息。

该题型已成为当今高考的热点。

解这一类题应注意三点：一是认真审题，获取信息；二是结合问题；三是依据信息，应变创新。

例3：环己烯可以通过丁二烯与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环己烷：请按要求填空：中国领先的中小学个性化课外辅导专家（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。

六、有机合成题应注意的事项：①每一步的反应都要符合反应规律或信息提示； ②确定反应中官能团及它们互相位置的变化；③确定反应先后顺序时注意能否发生其它反应如酯在NaOH 溶液中水解时，是否有苯酚生成，把C=C 氧化时是否有—CHO 存在，使用氧化剂时是否存在还原性基团如—NH 2等；④反应条件的正确选择；⑤题中所给予的信息往往起到承上启下的关键作用，一定要认真分析，信息与反应物、生成物、中间产物的关系，从中得到启示。

强化训练1.以水、空气、乙烯为原料来制取乙酸乙酯（可以使用催化剂）？2.已知：①R —R NO HCl Fe2−→−—2NH②苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响． 用苯作原料制备一系列化合物的转化关系图：浓硝酸浓硫酸ACH 3Cl催化剂BFeHCl CH 3NH 2Br 2催化剂C 浓硫酸DH 2催化剂Br SO 3H苯H 2OHONO 212（1）A 转化为B 的化学方程式是______________________________________________。

（2）图中“苯→①→②”省略了反应条件，请写出①、②物质的结构简式： ①________________________，②_______________________________。

（3）B 在苯环上的二氯代物有种同分异构体。

中国领先的中小学个性化课外辅导专家（4）有机物CH 3NH 2的所有原子 （填“是”或“不是”）在同一平面上。

3．在金属锂和碘化亚铜存在的条件下，卤代烃间发生反应生成一种新的烃，如：C H Cl C H Li C H CuLi C H C H 49494924925LiCuIC 2H 5Cl−→−−→−−−→−−−（）—，把下列各步变化中的有机产物的结构简式填入方框中：4．请认真阅读下列3个反应：如有需要，可以利用试卷中出现过的信息.利用这些反应，按以下步骤可以从某烃A 合成一种染料中间体DSD 酸。

请写出A 、B 、C 、D 的结构简式。

A____________________B_________________C_______________D______________ 5．煤的气化和液化是使煤变成清洁能源的有效途径．煤气化的主要反应是：C+H 2O(g) CO+H 2，CO 和H 2的混合气体是合成多种有机物的原料气．下图是合成某些物质的路线．中国领先的中小学个性化课外辅导专家其中，D易溶于水，且与CH3COOH互为同分异构体；F分子中的碳原子数是D的3倍；H经催化氧化可得到G．请回答下列问题：（1）写出下列物质的结构简式：A_____________、H______________；指出A和H的关系：____________________．（2）写出下列反应的化学方程式：CH3COOH＋E→F_______________________________________________________；D与新制Cu(OH)2共热___________________________________________________．6.某有机物A在不同条件下反应，分别生成B1＋C1和B2＋C2;C1又能分别转化为B1或C2；C2能进一步氧化，反应如下图所示：其中只有B1，既能使溴水褪色，又能和Na2CO3溶液反应放出CO2。