1、2021 届高三化学二轮复习届高三化学二轮复习合成路线的分析与设计合成路线的分析与设计学案及学案及 训练训练 核心知识梳理 1有机合成中官能团的转变 (1)官能团的引入(或转化)方法 官 能 团 的 引 入 OH H2O； RXNaOH(水)； RCHOH2； RCOR H2；RCOORH2O；多糖发酵 X 烷烃X2；烯(炔)烃X2(或 HX)；ROHHX ROH 和 RX 的消去；炔烃不完全加氢 CHO 某些醇氧化；烯烃氧化；炔烃水化；糖类水解 COOH RCHOO2；苯的同系物被强氧化剂氧化；羧酸盐酸化； RCOORH2O COO 酯化反应 (2)官能团的消除 消除双键：加成反应。 消除羟
2、基：消去、氧化、酯化反应。 消除醛基：还原和氧化反应。 (3)官能团的保护 被保护的 官能团 被保护的官能团性质 保护方法 酚羟基 易被氧气、臭氧、双氧水、 酸性高锰酸钾溶液氧化 用 NaOH 溶液先转化为酚钠，后酸化重新 转化为酚： NaOH溶液 H 用碘甲烷先转化为苯甲醚，后用氢碘酸酸 化重新转化为酚： CH3I HI 氨基 易被氧气、臭氧、双氧水、 酸性高锰酸钾溶液氧化 先用盐酸转化为盐，后用 NaOH 溶液重新转 化为氨基 碳碳双键 易与卤素单质加成，易被氧 气、臭氧、双氧水、酸性高 锰酸钾溶液氧化 用氯化氢先通过加成转化为氯代物，后用 NaOH 醇溶液通过消去重新转化为碳碳双键 醛基
3、 易被氧化 乙醇(或乙二醇)加成保护： CH3CH2OH H /H 2O 2.增长碳链或缩短碳链的方法 举例 增长 碳链 2CHCH 催化剂 CH2=CHCCH 2RCl Na RR2NaCl CH3CHO CH3CH2MgBr H /H 2O RCl HCN RCN H H2O RCOOH CH3CHO HCN H H2O nCH2=CH2 催化剂 nCH2=CHCH=CH2 催化剂 2CH3CHO NaOH稀溶液 RCl AlCl3 HCl AlCl3 HCl HCl nH2O 缩短 碳链 NaOH CaO RHNa2CO3 R1CH=CHR2 O3 Zn/H2OR1CHOR2CHO 3.
4、有机合成路线设计的几种常见类型 根据目标分子与原料分子在碳骨架和官能团两方面变化的特点， 我们将合成路线的设计分为： (1)以熟悉官能团的转化为主型 如：请设计以 CH2=CHCH3为主要原料(无机试剂任用)制备 CH3CH(OH)COOH 的合成路线 流程图(须注明反应条件)。 CH2=CHCH3 Cl2 NaOH/H2O O2/Cu O2 催化剂 H2/Ni (2)以分子骨架变化为主型 如：请以苯甲醛和乙醇为原料设计苯乙酸乙酯() 的合成路线流程图(注明反应条件)。 提示：RBrNaCN RCNNaBr H2 催化剂， HBr NaCN H3O CH3CH2OH 浓硫酸， (3)陌生官能团
5、兼有骨架显著变化型(多为考查的重点) 要注意模仿题干中的变化，找到相似点，完成陌生官能团及骨架的变化。如：模仿 CH3NO2 浓硫酸 香兰素 A H2 ZnHg HCl B C 一定条件 D 多巴胺 设计以苯甲醇、硝基甲烷为主要原料制备苯乙胺()的合成路线流程图。 关键是找到原流程中与新合成路线中的相似点(碳骨架的变化、官能团的变化；硝基引入及 转化为氨基的过程)。 O2/Cu CH3NO2 浓硫酸 H2 ZnHg HCl 强化训练 1已知：CH3CHOCH3CHO KOH CH3CH=CHCHOH2O 请写出以、为原料制备 的合成路线流程图(无机试剂任用)。 答案 O2 Cu， HCl 解析
6、 根据目标产物以及信息，推出生成目标产物的原料是和， 因此由生成。 2已知： H2O H RCH2CH=CH2 B2H6 H2O2，OH ，结合所学 知识，写出以和为原料合成 的合成路线流程图(无机试剂任用)。 答案 () 解析 先把甲基环己烯加成变为卤代烃或醇， 然后发生消去反应生成烯烃， 然后在一定条件 下发生加成反应生成醇，氧化为醛，然后和丙酮发生反应，再发生消去反应生成目标产物。 3以香草醛()和 2-氯丙烷为原料，可合成香草醛缩丙二醇 ()，写出其合成路线流程图(无机试剂任用)。合成流程图示例如下： CH2=CH2 HBr CH3CH2Br NaOH水溶液 CH3CH2OH 已知：CH3CHO H2O 答 案 NaOH醇溶液 CH3CH=CH2 Br2 NaOH水溶液 解析 要得到目标产物香草醛缩丙二醇()，进行逆向推断，首先要得到 1,2-丙二醇和香草醛，而这两种物质的反应类似于信息中的反应。再由 1,2-丙二醇反推得上 一步物质为 1,2-二溴丙烷，再反推上一步物质为 CH3CH=CH2，继续推得原料为 2-氯丙烷。
