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文档简介

第四节有机合成

[目标导航]1.明确有机合成所遵循的原则。2.熟悉常见的反应类型;知道常见的官能团之

间的转化方法;了解碳原子骨架的增减方法。3.明确什么是正合成分析法和逆合成分析法。

4.了解有机合成对人类生产、生活的影响。

一、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

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

(副产物)(副产物)

4.官能团的引入或转化方法

(I)引入碳碳双键的方法

①卤代烬的消去;②醇的消去;③焕烧的不完全加成。

(2)引入卤素原子的方法

①醇(酚)的取代;②烯敷(焕的)的加成;③烷烧、苯及苯的同系物的取代。

(3)引入羟基的方法

①烯(烘)煌与水的加成;②卤代烧的水解;③酯的水解;

④醛的还原。

二、逆合成分析法

1.基本思路

可用示意图表示为

目标化合物|今|中间体|今|中间体|:二:|基础原料

2.基本原则

(1)合成路线的各步反应的条件必须比较温和,并具有较高的产率。

(2)所使用的基础原料和辅助原料应该是低毒性、低污染、易得和廉价的。

3.用逆合成分析法分析草酸二乙酯的合成(见教材)

[练一练]

1.可在有机物中引入羟基的反应类型是()

①取代②加成③消去④酯化⑤还原

A.①②B.①②⑤C.①④⑤D.①©③

答案B

解析卤代运或酯的水解(取代),烯泾与H20(加成),醛或酮和H2(加成或还原),均能引入

羟基。消去是从分子中消去一X或一0H形成不饱和键,酯化是酸与醇形成酯(减少一OH),

这些都不能引入一OH。

2.由CH3cH2cH2cl制备毛CHCH,玉,所发生的反应至少有。

I-

CII3

①取代反应②消去反应③加聚反应④酯化反应⑤还原反应⑥水解反应

答案②③

解析利用逆推法,由目标产物£CH-CH。玉可知,需通过CH?—CH—CH3的加聚反应来

I-

CII;!

合成。而CI12-CHCII3可通过CH3cH2cH2cl的消去反应制得。所以发生的反应是卤代

烧的消去反应和烯烧的加聚反应。

3.用乙焕为原料制取CHClBrCHzBr,下列方法中最可行的是()

A.先与HBr加成后再与HC1加成

B.先与H?完全加成后再与Cb、Br)取代

C.先与HC1加成后再与Bn加成

D.先与CL加成后,再与HBr加成

答案C

解析制取CHGBrCHzBr,即在分子中引入一个Cl原子和两个Br原子,所以加成时需与

HC1加成引入一个C1原子,与Br2加成再在分子中引入两个Br原子。所以,可以是乙快先

与HC1加成,然后再与Br?加成。

4.由乙烯和其他无机原料合成环状化合物E的流程如下:

八八C八Bn-------水解-------氧化--------氧化

CH2=CH2*,----*•—*■----»

ABC

0

-------卜B/\

------------->CH,C=O

一—H>SO4.A|-|

CIbc-o

\/

o

E

(1)请在方框内填入合适的化合物的结构简式。

(2)写出A水解的化学方程式_________________________________________________

0

(3)从有机合成的主要任务角度分析,上述有机合成最突出的特点是

答案(1)A:BrCH2—CH2BrB:HOCH2-CH2OH

C:OHC—CHOD:HOOC—COOH

(2)BrCH2—CH2Br+2NaOHHOCH2—CH2OH+2NaBr

(3)官能团的相互转化

解析本题为有机合成推断题,解题的关键是熟练掌握烧和烧的衍生物之间的相互转化,即

官能团的相互转化。由已知物乙烯和最后产物E(一种环状酯),按照图示条件进行推导,首

先乙烯与澳加成得到1,2-二;臭乙烷,再水解得到乙二醇,然后氧化为乙二醛,进而氧化为乙

二酸,最后乙二酸与乙二醇发生酯化反应得到乙二酸乙二酯(E)。

5.(1)从CH?=CH2合成CH3cH20H,的可用路径:

I:CH2=CH2—>CH3cH3cHzOH。

II:CH2=CH2HBe2HoH为使产率高,应选择途径(“1”或“H”)。

180

I

(2)以CH2===CH2和H^O为原料,自选必要的其他无机试剂,合成CH3c(.)C2II3,写

出有关反应的化学反应方程式。

答案(DII

(2)CH2=CH2+H2O/%CH3cH20H,

CH2=CH2+H98。/端^KCHJOH,

18O18()ISO

CuIII催化剂

I8

2CH3CH2OH+O2^*2cH3—CH+2比0,2。1「CH+O2―2CH3—C-OH.

18Q18O

浓H,SO」

CH3—C—OH+C2H50H.△,♦CII3—COC2H5+U2Oo

解析(1)有机合成中,要想得到较高的产率,合成步骤应尽可能的少。

(2)采用逆合成分析法:

18。

II

CH.3—c—o—C2II5

C2HoOH--CII2-CH2+H2C)

ISO180

《IIII

CH3—c—OH*—CH3—c—11-«-CH3cH2—18(:)H

18

-CII2=CH2+H2O

尹难点突破星理解•深化•探究

一、有机合成过程中常见官能团的引入或转化

1.卤原子的引入方法

(1)嫌与卤素单质的取代反应。例如:

CH3cH3+C12HC1+CH3cH2c1(还有其他的卤代煌)

O+B「2斗”。^+1旧

+。2理HC1+Cl—

(还有其他的氯代苯甲烷)

5°°c~60°c;

CH2=CH—CH3+C12-CH2=CH—CH2CI+HC1

(2)不饱和燃与卤素单质、卤化氢的加成反应。例如:

CH2=CHCH3+Br2^CH2Br—CHBrCH3

CH2=CHCH3+HBr-*CH3—CHBrCH3

催伊剂

CH=CH+HC1――-CH2=CHC1

(3)醇与氢卤酸的取代反应。例如:

R—0H+HX—R—X+H2O

2.羟基的引入方法

(1)醇羟基的引入方法

①烯烧与水加成生成醇。例如:

CH2XH2+H2O喘;或黑'CH3CH2—OH

②卤代煌在强碱性溶液中水解生成醇。例如:

CH3cH2—Br+H2OCH3cH2—OH+HBr

③醛或酮与氢气加成生成醇。例如:

Ni

CH3CH0+H2CH3cH2—OH

Oil

NiI

CH3COCII3+II2CH3CHCH3

④酯水解生成醇。例如:

CH3COOCH2CH3+H2O"CH3coOH+CH3cH20H

(2)酚羟基的引入方法

①酚钠盐溶液中通入C02生成苯酚。例如:

<>_0Na

y3/+CO2+H2O—>OH+NaIICO3

②苯的卤代物水解生成苯酚,例如:

4-H2O一*OH+HC1

3.双键的引入方法

\/

(1)c=c的引入

/\

\/

①醇的消去反应引入C=C。例如:

/\

J

CH3CH2OHj^Y*CH2=CH2t+H20

②卤代燃的消去反应引入C=C0例如:

/\

N;IOH,

CH3CH2BI-CH2=CH2t+HBr

\/

③快烧与氢气、卤化氢、卤素单质加成(限制物质的量)可得到C=C0例如:

/\

CH=CH+HC1-CH2=CHC1

0

(2)(4的引入,醇的催化氧化。例如:

2RCH2OH+O2他:'纥2RCH0+2H2。

0

2R2cHOHRI+O2^^2R2('RI+2H2O

4.粉基的引入方法

(1)醛被弱氧化剂氧化成酸。例如:

CH3CHO+2CU(OH)2^J^CH3COOH+CU2OI+2H2O

(2)醛被氧气氧化成酸。例如:

2cH3CHO+Ch2cH3co0H

(3)酯在酸性条件下水解。例如:

口+

CH3COOCH2CH3+H2O△CH3COOH+CH3CH2OH

(4)含侧链的芳香烧被强氧化剂氧化。例如:

5.有机物官能团的转化

(1)利用官能团的衍生关系进行官能团种类转化。例如:

CHz=C%(烯姓)

CH:CHzBr^^iCHQHQH-2cHjCHO^CH3co0H(竣酸)

(卤代烯(醇)二(醛)

CH3coOCzH:

(2)通过消去、加成(控制条件)、水解反应增加或减少官能团的数目。例如:

①CH3cH2Br—►CH2=CH2―►CH2BrCH2Br

②CH3cH20H—►CH2=CH2—►CH2cleH2cl—►HOCH2CH2OH

③CH3cH0—>CH3cH20H―>CH2=CH2—>

CH^OHCHO

CH2BrCH2Br一*|一►|

CII2OIICHO

(3)通过消去、加成(控制条件)改变官能团的位置。

例如:

-NaOH醇/△HBr

①CH3cH2cH2Br-------———>CH3cH=CHCII3CIICII3

消去2加成

Hr

/浓H,SC)4〃\H9O.、、

②CH3cH2cHoOH--------——*CHCH—CH,CH3cHeHs

消去3加成

OH

特别提醒

(1)官能团的互换转变

①相互取代,如:R—X弋;R—0H,

HX

鱼化

②氧化还原,如:R—CH.OH.=R—CHOo

还原

③加成消去,如:RCH2cH2H誉篝」RCH—卅

RCH2cH2Br。

④结合重组,如:RCOOH+R'0HRCOOR'+H2O,

(2)掌握特征反应条件

例如:①NaOH醇/△为卤代煌的消去反应条件,NaOH溶液/△为卤代煌和酯等的水解反应条

件。

②X2、光照为烷、屋或芳香烧侧链取代氢的反应条件,Fe、纯X2为芳香煌苯环氢的取代条件。

③浓H2SO4/A为醇的消去及醇与竣酸酯化反应的条件。

(3)碳链的增长与变短

①增长:常见的方法有不饱和化合物间的聚合、较酸或醇的酯化、有机物与HCN的反应等。

②变短:常见的方法有煌的裂化与裂解、某些烧(如苯的同系物、烯煌)的氧化等。

(4)官能团的消除

①通过加成反应消除不饱和键。

②通过消去反应、氧化反应或酯化反应消除羟基(一0H)。

③通过加成反应或氧化反应消除醛基(一CHO)。

④通过水解反应或消去反应消除卤素原子。

【例11以石油裂解气为原料,通过一系列化学反应可得到一种重要的化工产品增塑剂G,

如图。

|CHHH-CH=(洱㈣疗83*揩向驾©号坪

------------------------------H+

|CH2=CHCH3%也二函即产/产"摩园H,CHjCH20Hli滤A)

[G(缩聚物)|

请完成下列各题:

(1)写出反应类型:反应①,

反应④___________________________________________________________________________

(2)写出反应条件:反应③,

反应⑥___________________________________________________________________________

(3)反应②③的目的是。

(4)写出反应⑤的化学方程式:_____________________________________________________

(5)B被氧化成C的过程中会有中间产物生成,该中间产物可能是(写

出一种物质的结构简式),

检验该物质存在的试剂是。

(6)写出G的结构简式«

解析1,3-丁二烯(CH2-CH-CH-CH2)经过反应①生成A,然后转化成了

HO—CH2—CH=CH—CH2—OH,所以反应①是1,3-丁二烯与卤素的1,4-加成反应。

HO—CH2—CH==CH—CH2—OH经过一系列反应生成了E,从反应条件和组成看,E是

HOOC—CH=CH-COOH,由于B-*C是氧化反应,所以②是加成反应,③是消去反应,

安排这两步反应的目的是防止碳碳双键被氧化。从物质的组成、结构及反应条件看,反应④

是CH2-CHCH3中饱和碳原子上的取代反应,反应⑤是加成反应,反应⑥是取代(水解)反

应,HOCH2cH2cH20H和E到G的反应是以酯化反应形式进行的缩聚反应。

答案(1)加成反应取代反应(2)NaOH/醇溶液(或KOH/醇溶液),加热、NaOH/水溶液,

加热(3)防止碳碳双键被氧化

一定条■件

(4)CH2=CHCH2Br+HBr—―CH2Br—CH2—CH2Br

(5)H0CH2cHeICH2CHO(或OHCCHC1CH2CHO或OHCCHC1CH2COOH,任选一种答案即可)

新制氢氧化铜悬浊液(或银氨溶液)

OO

IIII

(6)HEOCH2cH2cH20—CCH=CHC+OH

解题反思

找解题“突破口”的一般方法有:

(1)特征反应条件:反应条件可以确定有机物的官能团和有机反应的类型。

(2)特征物质的分子式:有的分子式只能有一种结构。

(3)特征物质的性质:物质的官能团决定物质的性质,根据性质推断官能团。

(4)特征反应的定量关系:根据量的关系确定分子中官能团的数目。

变式训练1某芳香烧A有如图所示转化关系:

固澳4国NaOH溶液,©C)2(Cu,用新制Cu(OH)2悬浊液岭

CH,COOCH,

C-COOH浓H2sOJA回CH3OH,浓H2SO4磔3支

OH0

回答下列问题:

(1)写出反应类型:⑤,⑥。

(2)写出结构简式:A,F。

(3)写出反应的化学方程式:②,

⑦0

(4)E有多种同分异构体,其中苯环、官能团的种类和数目都不变的同分异构体有

种(E除外)。

答案(1)消去反应酯化(取代)反应

4))4

CI

Z\-C-COOH

解析分析题目可知,已知物是中间产物,所以宜用中间突破法。从已知物

正向推导,据⑤的反应条件可知为消去反应,生成C()OH(E);⑥为酯化反应,生

7CH2

2CH3

COOC1I3(F).⑦为加聚反应。从已知物I>f—COOH逆向推导,据④的反

'/on

应条件可推出④为氧化反应,D为进而推出C为再结

合反应①是加Bt2,E的4种同分异构

二、有机合成路线的选择

1.合成路线选择的原则

(1)原料的选择:

a.原料要廉价、易得、低毒、低污染。

b.原料一般含有目标产品的某个“子结构”(或可转化为某个“子结构”)。

(2)路线的选择:

a.尽量选择步骤最少的合成路线。步骤越小,最后产率越高。

b.合成路线要符合“绿色、环保”的要求。要最大限度地利用原料分子中的每个原子,尽

量达到零排放。

(3)条件的选择:

要求操作简单、条件温和、能耗低,易于实现。

2.合成路线选择的实例

HXNaOH水溶液[O][O]

⑴一元合成路线:R—CH=CH2卤代姓一工元醇元醛元竣

酸一酯。

⑵二元合成路线:溶液,

CH2=CH2CH2X—CH2XNaOfCH2OH—CH2OH

OHC—CHO-^LHOOC-COOH-链酯、环酯、聚酯。

(3)芳香化合物合成路线:

一芳香酯

3.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,

把一OH变为一ONa(或一OCH3)将其保护起来,待氧化后再酸化将其转变为一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HC1等的加

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。

⑶氨基(一NH?)的保护:如对硝基甲苯巫对氨基苯甲酸的过程中应先把一CH,氧化成

—COOH之后,再把一NO?还原为一NH2。防止当KMnO4氧化一C%时,一NH2(具有还原

性)也被氧化。

【例2】已知:

0-——H'OHH:

IlILi_________L।

R-CH2-CH+R-CH-CHO--R-CH2-CH-C-CHO

4II

△R

会RCH2cH=C-CHO

-H,0I

R

请运用己学过的知识和上述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。

乙烯」9L乙醛"呼丁烯醛一!工正丁醇。

本题中乙烯合成乙醛的方法有两种:

其一:乙烯」与乙醇一⑼一乙醛

其二:乙烯乙醛

答案⑴CH2=CH2+H2。-CH3cH20H

(2)2CH3cH20H+O2-*2CH3CHO+2H2O

(3)2CH3CIIO-CH3—CH—CHCHO

OHII

OHH

II

(4)CIhCHCHCHO>CH3CI1-CHCHO+H2O

(5)CH3cH-CHCHO+2H2-CH3cH2cH2cH20H

解题反思有机合成的分析方法

1.正合成分析法(即顺推法)

设计思路:基础原料一中间体一中间体一目标有机物。

采用正向思维方法,从已知原料分子开始,找出可直接合成所需的中间产物,并同样找出它

的下一步产物,依次类推,逐步推向合成目标产物。

2.逆合成分析法(即逆推法)

设计思路:目标有机物—*中间体—,■中间体—•■基础原料。

采用逆向思维方法,先找出合成目标有机物的前一步原料(中间体),依次类推,直至选出合

适的起始原料为止。

3.综合分析法

采用综合思维的方法,将正向和逆向推导的几条不同的合成路线进行比较,得出最佳合成路

线。

CH2

变式训练2写出以CH2cleH2cH2cH20H为原料制备c.”'cH,的各步反应方程式(必要

II

()——O

的无机试剂自选)。

答案①2cH2cleH2cH2cH20H+022cH2cleH2cH2CHO+2H2O

②2cH2cleH2cH2CHO+0:2cH2cleH2cH2coOH

③CH2cleH2cH28OH+H2OHOCH2CH2CH2COOH+HC1

H2C—CII2

©ClhCH9CH^COOH」衣上fL+HO

I△「2

OHI

解析本题考查“逆合成分析法”,突破口在于最终产物是一种环酯,应通过酯化反应生成,

故其上一步中间产物是HO—CH2—CH2—CH2—COOHo分析比较给出的原料与所要制备的

产品的结构特点可知;原料为卤代醇,产品为同碳原子数的环内酯,因此可以用醇羟基氧化

成较基,卤原子再水解成为一0H,最后再酯化。但氧化和水解顺序不能颠倒,因为先水解

后无法控制只氧化一个一OHo

:当堂过关重巩固•应用•反馈_______________________________________________________________

1.下列各化合物中,能发生酯化、还原、加成、消去四种反应的是()

OH()11

II

A.CH3—CH=CH—CHOB.CH3—CH—CH—CH3

0

II

C.HOCH2—CH2—CH=CH—CHOD.HOCH2—C—CH?CHO

答案c

解析A不能发生酯化、消去反应,B不能发生还原、加成反应,D不能发生消去反应。

2.以澳乙烷为原料制备乙二醇,下列方案合理的是()

A.CH3cH2BrNa°警溶液》CH3CH20H浓硫酸,"°qcH2=CH2-^CH2BrCH2Br-^乙二醇

B.CH3cH2Br』LCH2BrCH2Br&*乙二醇

C.CH3cH2Br》幽幽CH2-CH2」雪CH3cH2Br-^、CH2BrCH2Br」"乙二醇

D.CH3cH2BrM咽邈►CH2=CH2/L*CH2BrCH2Br口”乙二醇

答案D

解析题干中强调的是最合理的方案,A项与D项相比,步骤多一步,且在乙醇发生消去

反应时,容易发生分子间脱水、氧化反应等副反应;B项步骤最少,但取代反应不会停留在

“CHzBrCHzBr”阶段,副产物多,分离困难,原料浪费;C项比D项多一步取代反应,显

然不合理;D项相对步骤少,操作简单,副产物少,较合理。所以选D。

3.由2-漠丙烷为原料制取1,2-丙二醇,需要经过的反应为()

A.加成—消去—取代B.消去—加成—取代

C.消去一取代一加成D.取代一消去一加成

答案B

解析通过解答这道题,有利于掌握卤代烧的水解和消去反应的性质,有利于利用这些性质

解决实际问题。利用卤代度的两个重要性质:①卤代度在NaOH的醇溶液中加热发生消去

反应,②卤代煌在NaOH的水溶液中发生水解即取代反应。即:2-漠丙烷丙烯1,2-二澳丙烷

1,2-丙二醇。

4.下列反应不能在有机分子中引入羟基的是()

A.乙酸和乙醇的酯化反应B.聚酯的水解反应

C.油脂的水解反应D.烯炫与水的加成反应

答案A

解析酯的水解反应、烯烧与水的加成反应都能引入羟基。

5.现有f-CHa、漠、浓硫酸和其他无机试剂,请设计出由「广(、CH3一C-COOH

的正确合成路线。

C=CH2

C.H3

解析本题中需要保护原有官能团碳碳双键,在设计合成路线时,可以暂时使碳碳双键发生

加成反应,等引入新的官能团后,再通过消去反应生成碳碳双键。

守分层训练J解疑•纠偏•检测

[经典基础题]

1.用苯作原料,不能经一步化学反应制得的是()

A.硝基苯B.环己烷C.苯酚D.苯磺酸

答案C

解析合成苯酚需要将苯卤代后,再水解共两步,才能制得。

2.以氯乙烷为原料制取乙二酸(HOOC-COOH)的过程中,耍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

A.①③④②⑥B.①③④②⑤C.②④①⑤⑥D.②④①⑥⑤

答案C

解析采取逆向分析可知,乙二酸一乙二醛~乙二醇-1,2-二氯乙烷一乙烯一氯乙烷。然后

再逐一分析反应发生的条件,可知C项设计合理。

3.已知乙烯醉:(CH2==CH—OH)不稳定,可自动转化为乙醛。乙二醇在一定条件下发生脱

水反应,也有类似现象发生,所得产物的结构简式有人写出下列几种,其中不可能的是()

CH>—CH

/\2

①CH2=CH2②CH3CHO③C112Cli2④()()

\/\/

0CH2-CI12

⑤HOCH2cH2—O—CH2cH20H

A.①B.②③C.③④D.④⑤

答案A

解析CIb—C1I2分子内脱水可得CH3cHe)(CH,-CH,一KTb=CH一CII3CHO)或

I

011011OHOHOH

CH?—CH?

CH,CHv(CH,-CH)分子间脱水可得(/、o或HO—CH2—CH2—O—CH2—CH2—OH。

\/I.---I--'\/'

OCHz—CH2

4.有下述有机反应类型:①消去反应,②水解反应,③加聚反应,④加成反应,⑤还原反

应,⑥氧化反应。以丙醛为原料制取1,2-丙二醇,所需进行的反应类型依次是()

A.⑥④②①B.⑤①④②C.①③②⑤D.⑤②④①

答案B

解析合成过程为CHCHKHO正餐CH3cH2CH9H空BCH3cH=CH2

NaOH溶液心

CH3cHeH?Br取代(水解).

CH3CHCH2OHo

I

Oil

5.A的分子式为C8Hl6。2,可发生如图所示转化:

Tg]氧化.叵产也也

其中B与E互为同分异构体,则A可能的结构有()

A.1种B.2种C.3种D.4种

答案B

解析B、E互为同分异构体,说明二者分子中含相同数目的碳原子。从题中的转化关系可

知,B和E为饱和一元较酸(A为饱和一元酯),分子式为C4H8。2,其同分异构体有

CH3cH2cH2coOH、CH3cHeOOH两种,所以A可能的结构有2种。

CII3

6.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;

O-CH2

一)的正确顺序是()

⑥加聚,来合成乙二酸乙二酯()CI1

*2

A.①⑤②③④B.①②③④⑤C.②③⑤①④D.②③⑤①⑥

答案c

解析首先乙醇通过消去反应生成乙烯,然后乙烯与澳加成生成1,2-二澳乙烷,1,2-二澳乙

烷水解得到乙二醇,乙二醇进一步氧化成乙二酸,最后乙二酸和前面制得的乙二醇发生酯化

反应得到乙二酸乙二酯。

7.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,

(一,、(儿J任&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.甲苯工X幽兆整壁对氨基苯甲酸

B.甲苯幽啰X.Y整壁对氨基苯甲酸

c.甲苯包整丫则邑对氨基苯甲酸

D.甲苯工X%孽Y锂啰对氨基苯甲酸

答案A

解析由甲苯制取产物时,需发生硝化反应引入硝基,再还原得到氨基,将甲基氧化才得到

期基;但氨基易被氧化,故甲基氧化为疑基应在硝基还原前,否则生成的氨基也被氧化,故

先进行硝化反应,再将甲基氧化为陵基,最后将硝基还原为氮基。另外还要注意一CH3为邻、

对位取代定位基;而一COOH为间位取代定位基,所以B选项也不对。

CH300

I①。3IIII

8.已知CH3—CH=C—CH3〜八,丁CH3Y—H+CH3—C—C%。

②Zn卜上0

0

下列物质中,在①。3和②Zn/FhO的作用下能生成Cl卜C—II的是()

A.CH3—CH2—CH=CH—CH3B.CH2=CH2

C.CH2rCHsD.CII—C~=C-CII-CII3

3II2

CH3CH3CH3

答案A

\/\

解析由题给信息可知,在所给条件下反应时,变为选项生成

/C-\C/C-O,ACH3cH2cHO

O

和CH3CHO两种物质;B选项生成两分子HCHO;C选项生成HCHO和('七一C—CH”D选项

00

IIII

生成CIL一C一CIL和CII3—C—CII?—CH3o

(WH

以有以下一系列反应‘如图所示‘最终产物为草酸«。。「。

光cNaOH,醇-B「2,Ho-NaOH,H,0「O,,催化剂l。,催化剂COO11

A――B-----;----->C---------2-*D-----;---->E------;------

Br△△△

2('OC)11

已知B的相对分子质量比A的大79,写出有关有机物的结构简式

A;B;C;D;E;Fo

CH2OHCHO

答案CH3cH3CH3cH?BrCH2=CH2CH2BrCH2Br

CH2OHCHO

CH,OH

解析结合反应条件可逆推知,A—►|,碳的骨架未变,A〜F均含2个C。由M(B)

CH2OH

=M(A)+79知,A中一个H被一个Br取代,A为乙烷。

结合反应条件及有机物转化规律逆推得转化过程为

Bro.HOCHBr溶液,'

BrNaOH.ftf2NaOHH20H

—:»CI13CH>Br----------->CH2rH2-I

光△CHoBrCH,OH

氧化CHO氧化COOH

—*I**I

CHOCOOHo

10.石油是一种不可再生能源,石油及其产品不仅是重要的燃料,也是重要的工业原料。如

图无色气体A为石油裂解的产品之一,气体A与相同条件下一氧化碳的密度相同;B是一

种人工合成的高分子化合物;C是农作物秸杆的主要成分,利用C可以得到重要的替代能

源E。各有机物相互转化的关系如图所示:

国回

[浓HSO4

催化剂2

白催化剂

au2c)

催化剂

他化刑银氨溶液

H2O水浴加热

(1)写出D的化学式:;

F的结构简式:o

(2)D在酒化酶的作用下可转化为两种等物质的量的E和X,且X为一种常见的气体,该气

体是•

(3)写出下列反应的化学方程式:

①E+GfH:_________________________________________________________________

②A-B:_____________________________________________________________________

答案(1)C6Hl2。6CH3cH0(2)CO2

⑶①CH3cH2OH+CH3coOH吸"CH3coOCH2cH3+H2O

催化剂r

②〃CH,=CH,f干r(H?一(H?玉

解析由题意知A为乙烯,B为聚乙烯,C为纤维素,D为葡萄糖,E为乙醇,F为乙醛,

G为乙酸,H为乙酸乙酯。

[能力提升题]

N9N

11.已知澳乙烷与氧化钠反应后再水解可以得到丙酸:CH3CH2Br^^CH3CH2CN

CH3CH2COOH

产物分子比原化合物分子多了一个碳原子,增长了碳链。请根据以下框图回答问题。

图中F分子中含有8个原子组成的环状结构。

“八”、的CC14溶液稀NaOH溶邃

A(C3H6)------------'②一’

NaCN③

(1)反应①②③中属于取代反应的是(填反应代号)。

(2)写出结构简式:E_________________________________________________________

Fo

答案(1)②③(2)CH—CHCIICH3cH—COO-CH—CH或

3II2II3

HOOCCOOHCII2—COO—C1I2

CH3CII——COO—CH?

II

CH2―coo—cn—CH3

解析本题主要考查了有机物转化过程中碳链的延长和碳环的生成,延长碳链的方法是先引

入一CN,再进行水解;碳环的生成是利用酯化反应。A是丙烯,从参加反应的物质来看,

反应①是一个加成反应,生成的B是1,2-二膜丙烷;反应②是卤代煌的水解反应,生成的D

是1,2-丙二醇;结合题给信息可以确定反应③是用一CN代替B中的一Br,B中有两个一Br,

都应该被取代了,生成的C再经过水解,生成的E是2-甲基丁二酸。

12.对羟基苯甲酸丁酯(俗称尼泊金丁酯)可用作防腐剂,对酵母和霉菌有很强的抑制作用,

工业上常用对羟基苯甲酸与丁醇在浓硫酸催化下进行酯化反应而制得。以下是某课题组开发

的从廉价、易得的化工原料出发制备对羟基苯甲酸丁酯的合成路线:

c,B£12^CNaOHD

K(C7H7CI)(CMCb)H2O"(C7H.OCD

a[新化剂

对羟基苯,丁醇H+稀NaOHE

甲酸酯.浓硫酸一回

r高温、高压(

(C;IhO3)C7H5O2CD

已知以下信息:

①通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成城基。

②D可与银氨溶液反应生成银镜。

③F的核磁共振氢谱表明其有两种不同化学环境的氢,且峰面积比为1:1。

回答下列问题:

(1)A的化学名称为。

(2)由B生成C的化学反应方程式为,该反应的类型

为。

(3)D的结构简式为。

(4)F的分子式为o

(5)G的结构简式为。

(6)E的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的共有种,其中核磁共振氢谱有三

种不同化学环境的氢,且峰面积比为2:2:1的是______________________(写结构简式)。

ClCHC12

答案(1)甲苯(2)()+2C

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