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文档简介

1、有机合成与推断,明考纲1. . 了解烧(烷烧、烯烧、快煌和芳香煌 )及其 衍生物(卤代烧、醇、酚、醛、竣酸、酯 )的 组成、结构特点和性质。2. 认识不同类化合物间的转化关系,能设计 合成路线合成简单有机化合物。3. 了解合成高分子的组成和结构特点,能依 据简单合成高分子的结构分析其链节和单 体。4. 了解加成反应、取代反应、消去反应、氧 化反应、还原反应、加聚反应、缩聚反应的 特点。5. 了解新型高分子材料的性能及其在高新技 术领域中的应用。了解合成高分子化合物在«析考情本部分知识常以新的合成材料、合成新药物、 新颖的实用有机物为入手点,涉及有机物结 构简式、名称、官能团、反应条件

2、、同分异 构体、有机反应类型、有机方程式的书写, 该类题多采用文字叙述、框图或合成流程图 形式,突出考查学生的观察能力、自学能力、 逻辑思维能力及信息迁移能力,是历年高考 中的热点。发展经济、提高生活质量方面的贡献。知识层面主干层级突破考点有机合成中的综合分析J知识筮理1 .有机合成的分析方法和原则(1)有机合成的分析方法正向合成分析法的过程基础原料> 中间体> 目标化合物。逆向合成分析法的过程目标化合物> 中间体> 基础原料。(2)有机合成遵循的原则起始原料要廉价、易得、低毒性、低污染。应尽量选择步骤最少的合成路线。合成路线要符合“绿色、环保”的要求。有机合成反应要操

3、作简单、条件温和、能耗低、易于实现。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 .合成路线的选择(1) 一元转化关系烯HC1闵代煌水解一兀醉O兀醛以乙烯为例,完成上述转化标号反应的化学方程式: 催化剂 CHCH+HCl > CHCHCl ,水 CHCHCl + NaOHF CHCHOH NaCl,Cu 或 Ag2CHCHOF+ Q2CHCHOF 2H2O,浓 HkSOCHCHO* CHCOOH 匕 CHCOOC5+HbO。(2)二元转化关系烯Br2煌加成二卤代始水磁二元醇二元段酸环状酯以乙烯为例,完成上述转化标号反应的化学方程式:CT)CH2=CH2 + Br2*CH2

4、BrCH2Br,ClI.?BrICH.Br水+ 2NaOHCII2C)HI +2NaBnCHO CHOC'OOHCOOHCH2UH 浓 n.so一COOH CH?()H()()2%。0()()(3)芳杏化合物合成路线FcCLHb.A芳香酯。ch3 ; 光ONfiQ Na()H/H, O /CHOCHoOIICH.C1冲。卬甩0(OOH3.有机合成中碳骨架的构建(i)碳链的增长有机合成题中碳链的增长,一般会以信息形式给出,常见的方式如下所示。与HCN勺加成反应R-CH = CH?十 HCN加成R-CH-CH 当CN水解RCHCH3 . I COOII 加聚或缩聚反应L催化剂 L如 &qu

5、ot;CHgCH? > jCHgCH?+ 白酯化反应浓注*%如 CIICILOII 卜CHsCUt )1 匚 =CHyC(XXJLC/+ " '(2)碳链的减短Cw()脱峻反应:RCOONa+ NaOH *RH + Na?CO3 口 氧化反应2cHs KMnOJFT) /COOH* I;zxzKMn(H + )RCH=CH.>RCOOH + C()" 口水解反应;主要包括酯的水解、蛋白质的水解和多糖的 水解口煌的裂化或裂解反应:C16 h34c8h1s + c8h16;Cg H$H。+ C.i Hg o(3)常见碳链成环的方法二元醇成环浓 H 2 s04

6、 如 HOCH2cH20H-> 112cCII2 +H式)0羟基酸酯化成环()0IIICH2C浓硫酸如 H0(CIU)3COH 萼aO +1UO一 I / 一ch2ch2浓 h2 so4 2HOCH9CH2C()OH、二.、() z CH2CH2c0 o+2H2。ocCII2CII2二元殷酸成环浓 H2S()4 如 H()()CCH,CH2C(X)H>ch2ch2 +h2o II一cc/ / X() () ()敏基酸成环() /NH-C如 II2NCH2cH2。()11> | I +1I2()OCH,CH24.有机合成中官能团的转化(1)官能团的引入1卤代煌的消去CH3cH?

7、Br+M)H用人碳碳双键醉的消去CHz=CHz f +NaBr + H2()浓 h2 S()4CH.CIIXHI:-CH;170 rch2 f +h2oHr 4HBr及其引入卤素原子同系物的向代O,光照-CH,十C"f500-600 VHCl-k 殳CH2CHCHg +-Cl2CH.CHCHuCl+HCl块好的不完全加成,定条件HC=CH +HCICH2=CHC1光胆CH:;CH, + C12 ->hci + ch3ch2ii(还有其他的历代烧,或笨不饱和桧与HX、X?的加成,.一定条件CHj=CH?十 HBr>CH3CH2BrY,HqCHzBr 十出。烯烯与水的加成CH

8、lCHt + HJ)催化剂加热、加信*CH3CH2OH引“羟基醛(酮)的加成C=() +h2/ J卤代煌的水解催化剂f Cl I /水RX+NaOH >R()H + NaX, JJ,(2)官能团的消除酯的水解 ,RCOORF + NaOH ->RCO()Na + R7)H醛的氧化催化剂2cH3cH()+(,>2CH3C()()H 酯的水解引入按基CH3COOC2H5 + H2()CH3C(X)H + C2H-()H烯烬的氧化KMn( )4(H )R-CH=Clk-RC()011+ C()2 小苯的同系物的氧化/通过加成反应可以消除c=c 或一c一 o/如CH=CH在催化剂作用

9、下与代发生加成反应。通过消去或氧化反应可消除一OH如CHCHO用肖去生成 CH=CH, CHCHOM化生成 CH3CHO通过加成或氧化反应可消除一CHO如 CHCHOft化生成 CHCOOH CHCHOJ口 H2还原生成 CHCHOH通过消去反应或水解反应可消除卤素原子。如CHCHCl消去反应生成 CH=CH, CHCHCl水解反应生成 CHCHOH()II通过水解反应可消除一C一(1口如CH3CO()C2在酸性条件下的水解生成CHjCOOH和 C2H5OHo(3)官能团数目的改变消去112()与X2加成如 CH3cH/)【-C11£=CH2-水解X ch?ch2X ->H()

10、(4)官能团位置的改变消去HCl如 CHCHCHCl > CHCH=CH与HCl加成> CHCHC1CH;消去H2OCHCHCHOH> CHCH=CH与HCl加成水解> CHCHC1CH> CHCH(OH)CH=(5)有机合成中常见官能团的保护酚羟基的保护:因酚羟基易被氧化,所以在氧化其他基团前可以先使其与把一OH变为一ONa或一OCH)将其保护起来,待氧化后再酸化将其转变为一OH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 加成反应将其保护起来,待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。氨基(一NH)的保护:如在利用对硝基甲苯合成对氨基苯甲酸

11、的过程中应先把一NaO阪应,HCl等的CH氧化成一COOH再后,再把一NO还原为一NH,防止当 KMnO氧化一CH时,一NH(具有还原性) 也被氧化。题组训壕1. 2020 大纲全国卷“心得安”是治疗心脏病的药物, 体反应条件和部分试剂略):卜面是它的一种合成路线(具OHONaZZ1-茶酚b(:3()CH£CH=CH2CH一 CO, H(B)O 6cH? / '(CH3 )3CI1NH2 >OHOCH2CHCH.NHCH(CH.)2心得安回答下列问题:(1)试剂a是,试剂b的结构简式为 , b中官能团的名称是 c (2)的反应类型是。(3)心得安的分子式为。(4)试剂b

12、可由丙烷经三步反应合成:反应1反应2反应3GH8> X> Y> 试齐1J b反应1的试剂与条件为,反应2的化学方程式为,反应3的反应类型是。(5)芳香化合物D是1-蔡酚的同分异构体,其分子中有两个官能团,能发生银镜反应,D能被KMnOB性溶液氧化成 E(C2H4Q)和芳香化合物 F(CsH6O4) , E和F与碳酸氢钠溶液反应 均能放出CO气体,F芳环上的一硝化产物只有一种。D的结构简式为 ;由F生成一硝化产物的化学 方程式 为 ,该产物 的名称是答案(1)NaOH(或 Ns2CO)ClCHkCH=C2H 氯原子、碳碳双键 (2)氧化反应(3)C16H21QN (4)Cl 2

13、/光照CH3 cH., OHCH3CHCH3 +Na()H*| ClCH?=CHCH3 + NaC1+ H2() 取代反应(其他合理答 案也可)(5) 0 HCH X尸、浓H 2 so 4H00C(C0。H +HN(%(浓)>一 /NO.C3OH +H/2-硝基-1,4-茶二中酸(或硝基对第二甲酸)解析酚羟基具有弱酸性.可与NaOH或Na2C()3反应转 化为钠盐。由A、B的结构简式及b的分子式可推知b为和 C1CH2CH=CH2 发生取代反应生成=ch2),继而被CH3c()()OH 氧化为 C(),有机物c与(CIk)2CHNH2发生反应生成心得安。(4)由丙烷(CH3cH2cH3)

14、合成 C1CH2CH=CH2 可分为 以下三步:02/光照NaOH/乙障CH3cH2cH3 > CH3cHe$ >ClCl.CII3CII=CIb hCCH<H=CH2,经过取代、消去、 500 C取代三步反应即可。(5)芳香化合物D的分子式为GcHO,不饱和度为7,由 题可知分子中有苯环和醛基;E的分子式为C2HJ%,含有较基,结构简式为CHCOOHjF的分子式为C8HQ4,含 有接基,芳环上的一硝化产物只有一种,故F为a.属于芳香族化合物b.遇FeCl3溶液显紫色c.能使酸性高镒酸钾溶液褪色d. 1 mol M 完全水解生成 2 mol醇(2)肉桂酸是合成 M的中间体,其

15、一种合成路线如下:H。3cCOOII ;由E和F逆推可知D为2. 2020 福建高考“司乐平”是治疗高血压的一种临床药物,其有效成分 M的结构简式如图所示。(1)下列关于M的说法正确的是(填序号)。CHO-B(C7UJ:1,)fV£f稀OHill一 DC HSO)IVLAg(NH3)2J+»肉桂酸IL H()(HI已知:RCR'(H)* RCR7H) +H,()fiOH煌A的名称为。步骤I中B的产率往往偏低,其原因是步骤 n 反应的化学方程式 步 骤 出 的 反 应 类 型肉桂酸的结构简式为种。c的同分异构体有多种,其中苯环上有一个甲基的酯类化合物有答案(1)ac(

16、2)甲苯反应中有一氯取代物和三氯取代物生成CHOCHCU水+ 2N虱)H2NaCl一出。CH=CHC()()H加成反应G解析(1 )M中含有笨环.属于芳香族化合物,门正确:笨 环上无酚羟基,遇FeC%溶液不显紫色J偌误;M中有碳 琨双键能使酸性高转酸钾溶液褪色弓c正的3 1 mol M水 ch3解生成 1 mol CH3COH、2 mol CH3CH2()H,d 错CH.误:(2)符合条件的同分异构体有(邻、间、对3种)、CHKOO-(邻、间、对3 种),CHQOC0(-山(邻、间,对3种兀考点同 有机综合推断题的突破策略0知根梳理1.有机推断方法(i)正向推断法其基本思路是:原料一中间产物一

17、目标产物。例如用乙醇和其他无机原料合成巴豆酸(CH3-CH=CH COOH)的合成路线;CH?CH20H>CH3CH() > CH3cHe&CHO > I OHCH3cHeH,COOH >巴豆酸,IOH(2)逆向推断法其基本思路是:目标产物一 一中间产物一一原料。八 CH, ZV CH.BrClZCHCH3yLcOOHOH()ch2不能认为-ch2ZV7 Clcnch3COOHCH2()H()H路线更简捷,因为一CH-CHz与“2。加成时,一UH不一定加在II多的 碳上;此外,也没有利用题目中所给的信息,故合成路线 为:HBr/过转化物CH2CH2Br coon

18、NaOHII?()CH2cH 20H COONa2.有机推断六大“题眼”(1)由反应类型推断 /能发生加成反应的有机物通常含有' C=C "或 / “ 一gc一 ”或“一CHO”或“苯环”,其中“一CHO”与 “苯环”只能与TI2发生加成反应。能发生消去反应的有机物为醇或卤代燃。能发生水解反应的有机物为卤代烧、酯、多糖或蛋白质。机能发生连续氧化的有机物是含有“一CHOH的醇。比如有机物 A能发生如下氧化反应:ZB-C,则A应是具有“一CHOH的酉B就是醛,C就是竣酸。(2)由反应条件推断光照“/这是烷煌和烷基中的氢被取代的反应条件,如a.烷煌的取代;b.芳香煌及其他芳香族化合

19、物侧链烷基的取代;c.不饱和燃中烷基的取代。Ni催仔剂“一或“上JL,为不饱和键加氢反而的条件,包括 /“ C=C 、CT、 C=3 ”与 H£ 的加成./_浓 HfS()4":是a.醉消去H,0生成烯煌或块腔:b.酯化反应2醉分子间脱水生成嵯的反应:出纤维素的水解反应。NaOH享溶液浓NaOH享溶液“ 一丁 ”或“”是卤代煌消去 HX生成不饱和有机物的反应条件。NaOHK溶液“ 一丁 ”是a.卤代烧水解生成醇;b.酯类水解反应的条件。稀 HbSO“一人一 ”是a.酯类水解;b.糖类水解;c.油脂的酸f水解;d.淀粉水解的反应条件。Cuf AgO“ 土 ” “了为醇氧化的条

20、件。催化剂Fe“一> ”或"了为苯及其同系物苯环上的氢被卤素原子取代的反应条件。“滨水”或“ Br 2的CC14溶液”是不饱和烧加成反应的条件。Q或Cu OH 2O"或Ag-m 20d “一> "是醛氧化的条件。(3)由反应数据推断 /c=c根据与H2加成时所消耗H2的物质的量进行突破;1 mol/' 加成时需c=c1 mol H2,1 mol完全加成时需 2 mol hb,1 mol CHO/m成日需 1 mol H2,而1 mol苯环加成时需 3 mol H 2。1 mol CHOE全反应时生成 2 mol Ag或1 mol Cu 2。,1

21、 mol HCHO完全反应时生成 4mol Ag 或 2 mol Cu 2O。2 mol OlM 2 mol COO由活泼金属反应放出 1 mol H 2。1 mol COOHS )与碳酸氢钠溶液反应放出1 mol CO2,2 mol COO照量)与碳酸钠溶液反应放出1 mol CO 2。1 mol 一元醇与足量乙酸反应生成1 mol酯时,其相对分子质量将增加42,1 mol二元醇与足量乙酸反应生成酯时,其相对分子质量将增加84。1 mol某酯A发生水解反应生成 B和乙酸时,若A与B的相对分子质量相差 42,则生 成1 mol乙酸,若A与B的相对分子质量相差 84,则生成2 mol乙酸。由一C

22、HO转变为一COOH相对分子质量增加 16;若增加32,则含2个一CHO当醇被氧化成醛或酮后,相对分子质量减小2,则含有1个一OH若相对分子质量减小4,则含有2个一OH(4)由物质结构推断具有4原子共线的可能含碳碳三键。具有3原子共面的可能含甲基。具有6原子共面的可能含碳碳双键。具有12原子共面的应含有苯环。(5)由物理性质推断在通常状况下为气态的烧,其碳原子数均小于或等于4,而煌的衍生物中只有甲醛、一氯甲烷在通常状况下是气态。(6) 一些特殊的转化关系直线型转化C2C2C2C2a.与Q反应:醇醛竣酸,乙烯乙醛乙酸;加H2加H2b.与H2反应:快燃一烯煌 烷煌。三角型转化肉代烧 醉,氨基酸、淀

23、粉 麦芽糖烯炒 蛋白质二二肽 葡葡撕3.依据新信息进行有机结构推断(1)苯环侧链引进竣基如,一R(R代表煌基)被酸性溶液氧化生成.此反应可缩短碳链.(2)澳乙烷跟氧化钠溶液反应再水解可以得到丙酸NaCNH2O如 CHCHBr,CHCH2CN CHCHCOOH卤代煌与氧化物发生取代反应后,再水解得到竣酸,这是增加一个碳原子的常用方法。(3)烯煌通过臭氧氧化,再经过锌与水处理得到醛或酮。3 Zn/H6>CH / 如 CH.CHUICC CHch3/CHjCH.CIK) I o=c ;CIIRCH=CHR'(R、R代友H或烧基)与碱性KMnO4溶液 共热后酸化.发生双链断裂生成度酸,通

24、过该反应可知碳 碳双键的位置C(4)双烯合成如1.3-丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到环己烯,CH?CH?*CH?、.CI1,X ZCH,CH,(5)羟醛缩合有a H的醛在稀碱(10% NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用,生成 3 羟基醛, 称为羟醛缩合反应。C c C-C-Cio 一H?03 l I题组训练1. 2020 皖南八校联考山梨酸是一种常用的食品防腐剂,以下是山梨酸的一种工业合成途径:II I稀 OHCH ;CH CH CH() OHCH CHCH>CHOH CH=CHCH()()ch3稀(汨一2cH3cH2cH0, CH3cH2cHCHHO已知:(1)A是衡量一个国家石

25、油化工水平的重要标准,C的分子式为C2UO;0(X)11IglHiN© 4EFOHM H'HC. COOH eH*、HQ4 *|F|* C.H;、COOHM;j“、C(X)| I(D5(2)CHOCl I2CIIO()H、H- ,H3O3I IICH=CCH :0Br ()II Br2、P I III(3)CHCOH CCOH ;NaCN H+ Jl2() (4)RXRCN*RC。H o回答下列问题:(1)E的结构简式为 ,含有官能团的名称为 。(2)G和H在一定条件下合成I的化学方程式为 ,反应类型为 (3)写出满足下列条件的山梨酸的所有同分异构体 。分子中有五元碳环核磁共

26、振氢谱有四个峰0c()分子中有L结构(4)下列说法正确的是。A. I可以发生加成、取代、氧化、消去反应B. I可以和新制的氢氧化铜反应C. 1 mol I完全燃烧可以消耗 7 mol O 2D. J和等物质的量的 H2加成有两种产物 答案 (1)BrCH 2COOH澳原子、竣基COOH/一定条件(2)CH3CH=CHCHO- H2cCOOHOHI COOH 加成反应COOH(3) T2cooh、|T2X()0CH (4)ABC解析 本题考查了有机合成和推断知识,意在考查考生的综合分析能力。由“A 是衡量 一个国家石油化工水平的重要标准”,推出A为CH=CH,乙烯与水反应生成 B, B为CHCH

27、OH B被氧化成C(CHCHO) C被氧化成D(CHCOOH)由G的结构简式和已知可以推出 E为BrCH2COOH F为CH(CN)COOH再由I和G的结构简式和(2)可推出H为两个CHCHO吉 合的产物,即 H为CHCH=CHCHO(1)E的结构简式为BrCHkCOOH含有澳原子和竣基两种官能团。(2)G和H发生加成反应生成I。(3)符合条件的同分异构体有两种,分别为4、/。(4)1中含有碳碳双键,可以发生加成反应含有羟基和竣 基,可以发生取代反应,含有的碳碳双键和羟基都可以被 氧化.含有薛羟基,可以发生消去反应.A选项正确;1中含 有较基,能和氢氧化铜反应,B选项正确"的分子式为

28、 CtHio。" mol 1完全燃烧需要消耗7 moi 选项正 确与等物质的量 比 加成可生成、COOH、八八7或ZKC0°H三种产物)选项错误©2.有机物A是重要的化工合成原料,在医药、染料和香料等行业有着广泛的应用。由A制得某药物H的转化关系如图所示(A-G CH的反应条件和部分反应物已略去 )。H水溶液n川机部畲(中间产物仃)(:请回答下列问题:(1)已知有机物A的相对分子质量为 106,且A中所含碳、氢、氧三种元素的质量之比为42 : 3 : 8 ,则A的结构简式为 ,检验A中含氧官能团的方法是(2)下列关于药物H的说法正确的是 (填序号)。A. H的分子

29、式为G0H5NOB.该物质的核磁共振氢谱图中有9个峰C. H属于芳香煌D. H能发生加成反应、消去反应、氧化反应 写出 AB的化学方程式: 。(4)反应中属于取代反应的是 (填序号)。(5)B和C反应生成F的化学方程式为(6)写出符合下列条件的 G的同分异构体的结构简式:既能发生消去反应,又能发生酯化反应苯环上的一氯取代物只有两种,分子结构中没有甲基能发生银镜反应答案<li()加人新制氢氧化铜悬浊液,加热.有传红色沉淀生成(或加入银氨溶液井水浴加热,生成光亮的银镜)(2)ABD(3 )2 cl + Na()HVNaCl(4)+ )x/ V(6) ()H( 一、,,、一 428解析 (1)

30、A中所含的碳、氢、氧原子个数之比为N(C) : NH) : n(o)=72 : 3 :标=7 :6 : 1,结合其相对分子质量为106,则其分子式为 C7H6。,故A为苯甲醛,其结构简式为(2)根据H的结构简式可判断 A项正确;H中含有9种不同化学环境的氢原子,B项正确;H分子中含有氧、氮原子,不属于烧,C项错误;H中含有苯环,可发生加成反应,含有羟基且与羟基直接相连碳原子的邻位碳原子上有氢原子,可发生消去反应,含有的羟基可被氧化,可发生氧化反应, D项正确。(3)(5)由题意知A到B为加成反应故B为苯甲醇,逆 推可知D、E分别为OcH?Q、2襄CH,。 则反应为取代反应*反应为卤代煌的水解反

31、应,也属 于取代反应,由题意知反应为氧化反应,C为苯甲酸,故 反应为酯化反应,也属于取代反应(6)根据题中限定条件可知符合条件的G的同分异构体应含有一个羟基且与该羟基直接相连碳原子的邻位碳原子上有氢原子,含有醛基,具有较高的对称性。能力层面学科素养培优特色专题的归纳整合:重要的有机反应类型有机化学反应一直是教学的重点也是高考的热点,对化学反应进行科学的分类是学习化学首先要解决的问题。在高考中考查方式有:对陌生的有机反应类型的判断;根据各类有机反应的机理书写有机反应方程式。专题归纳1 .常见有机化学的反应类型(1)取代反应一一等价替换(有进有出)定义有机物分子中的某些原子或原子团,被其他的原子或

32、原子团所代替的反应。类型煌的卤代、煌的硝化(磺化)、醇分子间脱水、醇与 HX反应、酚的卤代、酯化、水解(卤 代煌、酯、二糖、多糖、蛋白质 )。条件a. X2单质一一烧的卤代、苯的同系物侧链卤代:光照;苯的同系物苯环卤代:常温、 铁屑。b.浓澳水酚的苯环卤代 (一OH的邻、对位)。c、浓硫酸、加热一一酯化、分子间脱水。d.水解氢氧化钠水溶液共热,或稀硫酸共热,或酶。e、碱石灰、加热竣酸盐 (脱竣反应):CaOCHCOONa NaOH-CH T + NkCO;ooIIIIP,()5CH3COH + H(CCH, >* * 00IIIICH3C()CCH3 +H2()fl(2)加成反应一一开键

33、加合(只进不出)定义有机分子里不饱和的碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成别的物质。类型烯、快、二烯煌等不饱和烧的加成,苯和苯的同系物的加成,醛、酮的加成,油酸的氢 化,油脂的硬化。对象力口 HbQ 又、H2、HX HCIW。注意a.卤素可用水溶液,也可用澳的 CC14溶液或者单质气体。b.与H2加成一般用Ni作催化剂,对碳氧双键的加成中学阶段只限醛、酮,而不考虑 竣基、酯基。c.氢化反应的产物中碳的“架”或“环”不变,因此可根据氢化产物回推原来有机物 的碳架或碳环。d.与卤素、卤化氢的加成为分子中羟基的引入提供先决条件。(3)去去反应一一脱水/卤化氢定义有机物在适当的条件下,从一个分子脱去一

34、个小分子而生成不饱和键的反应。类型某些醇、卤代燃的消去。条件a.消去的条件:邻碳有氢。b.卤代煌的消去条件是与氢氧化钠的醇溶液共热。c.乙醇的消去条件是浓 H2SQ、170 C。(4)氧化反应一一脱氢/加氧定义氧化反应就是有机物分子里“加氧”或“去氢”的反应。类型醇去氢、醛基加氧(醛、甲酸、甲酸酯)、不饱和烧、苯的同系物氧化。条件(6)加聚反应一一开键加合定义不饱和的单体聚合成高分子的反应。特点a.单体中含有不饱和键。b.产物只有高分子。a.去氢氧化的条件:“本碳有氢”。b.催化氧化:Cu或Ag加热;银氨溶液:水浴加热;新制Cu(OH)2:加热至沸腾;常温、酸性高镒酸钾溶液。c.澳水能氧化醛基

35、褪色;酸性高镒酸钾溶液氧化乙醇褪色。特例催化剂*2CH3CH()f加热加压十()少2cHy催化剂2CIljCH.CHA:IU + 5(). 7cHmcUOH +加热加压2HA);空气中 /=°H。0。(对苯酣。(5)还原反应一一加氢/去氧定义有机物“得氢”或“去氧”的反应。类型醛、酮、葡萄糖、不饱和油脂、不饱和烧、带有苯环的有机物。条件催化剂、加温、加压。特例/+ 3Fe + 6H。V+ 3屋。2+2比。kmm、h+c.链节组成与单体相符。代表COOCH?«CH2=( (POOCHS 催化剂a WC"'玉J一 I一 Ich3ch3ch3催化剂ICH,=cc

36、h3±CHc玉 0ClCl(7)缩聚反应一一缩合成链定义单体间通过缩合生成高分子化合物,同时还生成小分子 (如水、氨等)。 特点有小分子生成,所以高分子化合物的组成与单体不同。类型苯酚与甲醛;葡萄糖;氨基酸;乙二醇与乙二酸等。代表OH0HZ ,催化剂 p人CH二 ,n I + wHCHO > 9+VV皿O(8)酯化反应一一脱水定义醇跟酸起作用生成酯和水的反应,其本质是脱水(酸脱一OH,醇月H)。类型竣酸和醇、无机含氧酸和醇、糖与酸等。代表0II玳 / SOCHcOH + H"A£_1oIICHC一 叫七必 +H4);CHXH.OH + HOXO > C

37、H.CHoONO. +3,1£rU111?。(3(9)水解反应加水特点 有水参加反应,有机物分解成较小的分子,常为可逆反应。类型卤代烧、酯、油脂、二糖、多糖(淀粉、纤维素)、蛋白质等。代表C1 +%()OH +11C1;+ 11,()= 2 soiCH3D-CMoIICH.COH +CH3cH:()H$C17H35COOCH2C7 H3方COOCH +3Na()H > IC17I35C()OC1I2CH.OH3C 7 H35 COON a + CHOH ; J f -hJ'U看ch2-oh浓 hzso4C12 HzzOn+Hz。C6H12O.+C6 Hl2O5 0(蔗糖

38、)(葡萄糖)(果糖)(10)显色反应酚十 FeCl3紫色,FeCl3溶液作试剂可鉴别苯酚、 NaHCO KSCN KOH KI-淀粉、H2S 等溶液。(11)颜色反应蛋白质+浓HNO 黄色。典例2020 贵州七校联考下列说法正确的是()A.乙烯使滨水或酸性高镒酸钾溶液褪色均属于加成反应B.用乙醇与浓硫酸加热至 170 c制乙烯的反应属于取代反应C.用重铭酸钾溶液检验司机是否酒驾所发生的反应属于乙醇的氧化反应D.用“地沟油”生产生物柴油只发生酯化反应答案C解析本题主要考查了有机反应类型, 意在考查考生对有机反应类型的掌握程度。乙烯使滨水褪色是乙烯与澳发生了加成反应,乙烯使酸性高镒酸钾溶液褪色是由

39、于乙烯具有还原性,高镒酸钾具有氧化性,二者发生了氧化还原反应,A项错误;用乙醇与浓硫酸加热至170 C制乙烯的反应属于消去反应, B项错误;重铭酸钾具有氧化性,颜色为橙色,乙醇具 有还原性,可以把 &C2。还原为Cr3+(绿色),乙醇发生了氧化反应, C项正确;地沟油是油 脂、脂肪酸等的混合物,用“地沟油”生产生物柴油的过程中发生了酯化反应和酯交换反应, D项错误。考题集训1. 2020 湖北八市联考下列各组中的反应,不属于同一反应类型的是 ()A甲烷和氯气光照制四氯化碳乙酸和乙醇制乙酸乙酯B实验室由乙醇制乙烯乙醇使酸性高镒酸钾溶液褪色C澳丙烷水解制丙醇淀粉制葡,萄糖苯乙烯生成乙基环己

40、烷乙烯使澳的四氯化碳溶液褪色答案 B解析甲烷和氯气在光照条件下的反应为取代反应,乙酸和乙醇制乙酸乙酯是酯化反 应,酯化反应也属于取代反应,A项中两个反应的反应类型相同;乙醇制乙烯为消去反应,乙醇使酸性高镒酸钾溶液褪色为氧化反应,B项中两个反应的反应类型不同;C项中两个反应均为水解反应;D项中两个反应均为加成反应。2.2020 -模拟下列有关有机物及有机反应类型的说法不正确的是A.B.C.D.能发生加成反应的煌必含有碳碳双键乙烯能使酸性高镒酸钾溶液和滨水褪色,二者反应原理不同乙醇转变成乙醛和葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应属于同一种有机反应类型酶和纤维素都能发生水解反应答案 AA项错误。解析

41、 苯属于烧,能发生加成反应,但苯中不含碳碳双键, 苯分子中的碳碳键是一种介 于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键,含有碳碳三键的快烧也能加成,板块三、高考层面高考真题实战1.2020 山东高考 波罗酯F是一一种具有菠萝香味的赋香剂,其合成路线如下:C11ZCHCHO /CHHN足量)CII CH,ch2CH, MgBrCu.A0催化剂()/ 1LC(HI Ilir Mg B干醒KMnOi > D1浓 IL S()4,(CH2)?COCH2CH=CH3ch2zCHCH, /已知;I + II CHCH? /XCH二()尸、/®H2CCH.环氧乙烷)RMgBr -> RCH&#

42、169; 12 0H +h +BrzMgOH(1)A的结构简式为 , A中所含官能团的名称是 。(2)由A生成B的反应类型是 , E的某同分异构体只有一种相同化学环境的氢, 该同分异构体的结构简式为 。(3)写出D和E反应生成F的化学方程式 。(4)结合题给信息,以澳乙烷和环氧乙烷为原料制备1-丁醇,设计合成路线(其他试剂任选)。NaOHg 液合成路线流程图示例:CHCH2C1CH3COOHCHCHOH hso CH3COOCCH3答案(C H £) 2 COOC H2 CH-C h2+ H2()八 CHOzv碳碳双键、醛基(1) 1Z(2)加成(或还原)反应CII3C()CII3(

43、CH2)2COOH+ CH2=CHCH4)H(4)CH3CH2BrMg:CH3cH?MgBrO/ H?C-C&h+CH3cH2cH2cH20H解析根据题中已知信息可知A的结构简式为 CHO,根据A-B的转化条件可知发生加成反应,B的结构简式为 /CHzOH出与HBr再发生取代反应生成C(CH>Br 3c 与Mg反应后再发生与已知信息类似的反应生成(CH,)3()H发生催化氧化后生成(ch2)2cho(ch2)3()h(CH2)2ch()再被酸性高镒酸钾溶液氧化为(CH2)2COOH(d),d再与E发生酯化反应,由F逆推可知E为CH2=CHCH2()H o(2)E为CH2=CHCH

44、2()H,不饱和度为1,其只有一种 相同化学环境的氢的同分异构体为CH3COCH3。(4)由澳乙烷制取1-丁醇可迁移题中信息.澳乙烷先与Mg 反应,再与环氧乙烷反应并酸化即可。2. 2015 上海高考局部麻醉药普鲁卡因E结构筒式为 hOcooch2cH2N(CHM的三条合成路线如下图所示(部分反应试剂和条件已已略):完成下列填空:(1)比A多一个碳原子,且一澳代物只有3种的A的同系物的名称是 (2)写出反应试剂和反应条件。反应 反应 设 计反应 的 目 的 是 (4)B的结构简式为; C的名称是。(5)写出一种满足下列条件的D的同分异构体的结构简式: 。芳香族化合物能发生水解反应有3种不同化学

45、环境的氢原子1 mol该物质与NaOH共热最多消耗 mol NaOH。(6)普鲁卡因的三条合成路线中,第一条合成路线与第二条、第三条相比不太理想,理由是 答案(1)邻二甲苯(2)浓硝酸、浓硫酸,加热酸性高镒酸钾溶液,加热(3)保护氨基,使之在后续的氧化反应中不被氧化coon对氨基苯甲酸nhcoch3q J1c-OOCHOOCHCH3丁人pc%(或、cLch3)(合理即(6)合成路线较长,导致总产率较低(合理即可)解析 本题考查有机合成与有机物间的转化关系。难度中等。(1)比A多一个碳原子的同系物的同分异构体有4种,分别为邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯以及乙苯,相应的一澳代物种数分别为3、4、2、

46、5。(2)反应为甲苯和浓硝酸、浓硫酸在水浴加热的条件下发生硝化反应得到对硝基甲苯; 反应是对硝基甲苯中的一CH3被酸性高镒酸钾溶液氧化为一COO而得到对硝基苯甲酸。(3)结合最终产物的结构简式(含有氨基)可知,反应的目的是保护氨基,防止其在后 面氧化甲基时被氧化。(4)结合B的分子式可知,B是由前一物质中甲基被鼠化COOH为我基而得到故B的结构简式为L |,再结合NHCOCHC的分子式知B转化为C是酰胺水解为一NHa的过程. 故C的名称为对氨基茉甲酸.(5)结合限定条件知该物质含有末环,酯基,另结合分子式 与有3种等效氢可确定满足条件的D的同分异构体的结 OOCHOOCH构简式为Nthch3N

47、O?会发生副反应,如被氧化时可能存在水解CH生成的中一NH?被氧化的反应,导致总产率较低.mol该物质最多可消耗2 mol NaOH(6)结合流程知第一条合成寿线步骤多,操作复杂,过程中CH;NHC()CH3Ml,3. 2020 浙江高考某兴趣小组以苯和乙烯为主要原料,采用以下路线合成药物普鲁 卡因:RNW I+ HX, O + HNH()CH?CH,N请回答下列问题:(i)对于普鲁卡因,下列说法正确的是 A.可与浓盐酸形成盐B.不与氢气发生加成反应C.可发生水解反应D.能形成内盐(2)写出化合物B的结构简式。(3)写出B-C反应所需的试剂 。写出 C + AE 的化学反应方程式(5)写出同时

48、符合下列条件的B的所有同分异构体的结构简式分子中含有竣基1H- NMRf显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子(6)通常采用乙烯为原料制得环氧乙烷后与X反应合成D,请用化学反应方程式表示以乙烯为原料制备 X的合成路线(无机试剂任选)。答案 (1)AC(2) CH3CH2Ni KMn(),Il +(4)()2 N( X)H浓 H/SOq-O?N彳 V+ H?OC(X)H C(X)H入入 1 口 > I iiYVNHCH. CH2NH2 (6JCH.=CH2 + HC1 Y 2CH3CH.CI + NH3 一>H+ HOCH?CH?N(CH2cH3%-COOCH2CH2

49、N(CH2CH3 )23CH.CLCH2CH3)2+2HCL解析普鲁卡因的结构简式中含有氨基、酯基、苯环,可得 出普鲁卡因可发生水解反应,可与浓盐酸形成盐,可与H? 发生加成反应因无一C(X)H不能形成内盐,故选择A、C结合题中已知信息NR ,不难推出Ere11( I04CH2cH3竹为GNCH2cH3.C 为中含有一NC与D发生了醺化反应。综合分析即可推出ACOOH.D 为 HOCH2cH?N(CH2cH3 5然后再按要求写出(2)、(3)、(4)的答案口(5)依据要求可判断B的同分异构体应为苯环上含有对位取代基,按照同分异构体书写的一般规律即可写出四种 B的同分异构体。(6)依据已推出的D的结构.结合题中已知信息可得出下 列X的合成路线:CHy = CH? + HC1 -CH簿比C1、 2cH3cH?。十NH? >HN(CH2CHp2+2HCL4. 2020 福建高考叶酸是维生素B族之一,可以由下列甲、乙、丙三种物质合成。COOHCOOHH2NCHCH3CH2C

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