1、课时6合成有机高分子 有机合成与推断,课时6合成有机高分子 有机合成与推断,考纲导航,考点一合成有机高分子主干精讲1.基本概念(1)高分子化合物：相对分子质量从几万到几百万甚至更高的化合物，简称为高分子，也称为聚合物或高聚物。,(2)单体：能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。(3)链节：高分子化合物中化学组成相同、可重复的_单位。(4)聚合度：高分子链中含有链节的_。如：,最小,数目,单体,链节,聚合度,2.合成高分子化合物的两种基本反应(1)加聚反应：小分子物质以加成聚合反应形式生成高分子化合物的反应。单一加聚如氯乙烯合成聚氯乙烯的化学方程式为,_。,两种均聚乙烯、丙烯发生加聚反
2、应的化学方程式为,_。,(2)缩聚反应：单体分子间缩合脱去小分子(如H2O、HX等)生成高分子化合物的反应。羟基酸缩聚,_。,醇酸缩聚,_。,+(2n-1) H2O,酚醛缩聚,氨基羧基缩聚,_。,典例剖析【例1】下列高分子化合物所对应的结构单元正确的是(),答案C,【例2】合成导电高分子材料PPV的反应：,答案D,【例3】某高分子化合物R的结构简式如图，下列有关R的说法正确的是(),A.R的一种单体的分子式为C9H10O2B.R完全水解后的生成物均为小分子有机物C.可以通过加聚反应和缩聚反应合成RD.碱性条件下，1 mol R完全水解消耗NaOH的物质的量为2 mol,解析A项，由结构可知，单
3、体为CH2=C(CH3)COOH、HOCH2CH2OH、HOOCCH(OH)CH2C6H5，R的单体之一的分子式为C9H10O3，A错误；B项，完全水解生成乙二醇和两种高分子化合物，B错误；C项，单体中存在C=C、OH、COOH，则通过加聚反应和缩聚反应可以生成R，C正确；D项，1 mol R中含n(1m)molCOOC，则碱性条件下，1 mol R完全水解消耗NaOH的物质的量为n(m1) mol，D错误；答案选C。,答案C,考点精练,解析1分子该多肽水解生成2分子甘氨酸、2分子丙氨酸和1分子丁氨酸。,答案D,2.某高聚物的结构如图所示，下列说法正确的是(),A.该高聚物为加聚产物B.该高分
4、子为体型高分子C.该高分子的单体有6种D.该高分子中含有酯键、羟基、羧基,答案D,(1)聚苯乙烯的链节是_，单体是_；(2)实验测得聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为52 000，则该高聚物的聚合度n为_。(3)已知聚苯乙烯为线型结构的高分子化合物，试推测：_(填“能”或“不能”)溶于CHCl3，具有_(填“热塑”或“热固”)性。,【方法技巧】由合成高分子化合物推断单体的两种方法(1)由加聚物推断单体的方法,(2)由缩聚物推断单体的方法：方法“切割法”。断开羰基碳原子和氧原子(或氮原子)上的共价键，然后在羰基碳原子上连接羟基，在氧原子(或氮原子)上连接氢原子。,实例：,考点二有机合成主干精讲1
5、.有机合成中碳骨架的构建(1)链增长的反应：加聚反应；缩聚反应；酯化反应等。(2)链减短的反应：烷烃的裂化反应；酯类、糖类、蛋白质等的水解反应等。(3)常见由链成环的方法：二元醇成环：,2.有机合成中官能团的转化(1)官能团的引入,(2)官能团的消除通过加成反应消除不饱和键(双键、叁键、苯环)；通过消去、氧化或酯化反应等消除羟基；通过加成或氧化反应等消除醛基；通过水解反应消除酯键、肽键、卤素原子。,典例剖析【例】(2016浙江10月)某研究小组从甲苯出发，按下列路线合成染料中间体X和医药中间体Y。,已知：化合物A、E、F互为同分异构体。,请回答：(1)下列说法不正确的是_。A.化合物C能发生氧
6、化反应，不发生还原反应B.化合物D能发生水解反应C.化合物E能发生取代反应D.化合物F能形成内盐(2)BCD的化学方程式是_。(3)化合物G的结构简式是_。,(4)写出同时符合下列条件的A的所有同分异构体的结构简式_。红外光谱检测表明分子中含有醛基；1HNMR谱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。(5)为探索新的合成路线，采用苯和乙烯为原料制备化合物F，请设计该合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)。,答案(1)A,考点精练1，6己二酸(G)是合成尼龙的主要原料之一，可用含六个碳原子的有机化合物氧化制备。下图为A通过氧化反应制备G的反应过程(可能的反应中间物质为B、C、D、
7、E和F)：,回答下列问题：(1)化合物A中含碳87.8%，其余为氢，A的化学名称为_。(2)B到C的反应类型为_。(3)F的结构简式为_。(4)在上述中间物质中，核磁共振氢谱峰最多的是_，最少的是_(填化合物代号)。(5)由G合成尼龙的化学方程式为_。(6)由A通过两步反应制备1，3环己二烯的合成路线为_。,【方法引领】有机合成题的解题思路,考点三有机推断题的解题策略主干精讲1.根据典型有机物的化学性质或反应类型推断物质或官能团,2.根据特定的反应条件进行推断,3.根据特征产物推断(1)醇的氧化产物与结构关系,(2)由消去反应的产物确定OH、X位置如某醇(或一卤代烃)发生消去反应仅生成产物(C
8、H2=CHCH2CH3，则醇为HOCH2CH2CH2CH3(或一卤代烃为CH2XCH2CH2CH3)。(3)由取代产物确定碳架结构如C5H12的一取代物仅一种，则其结构为C(CH3)4。(4)由加H2后的碳的骨架确定碳碳双键或碳碳叁键的位置。如(CH3)3CCH2CH3对应的烯烃为(CH3)3CCH=CH2，炔烃为(CH3)3CCCH。,(3)烯烃通过臭氧氧化，再经过锌与水处理得到醛或酮：,(4)双烯合成如1，3丁二烯与乙烯发生加成反应得到环己烯，,这是著名的双烯合成，也是合成六元环的首选方法。,(5)羟醛缩合有H的醛在稀碱(10%NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用，生成羟基醛，称为羟醛缩
9、合反应。,5.依据有机物之间的转化关系进行推断醇、醛、羧酸、酯之间的相互衍变关系是有机结构推断的重要突破口，它们之间相互转化关系可用下图表示：,上图中，A能连续氧化生成C，且A、C在浓H2SO4存在下加热生成D，则A为醇、B为醛、C为羧酸、D为酯；A、B、C三种物质中碳原子数相同，碳骨架结构相同；A分子中含CH2OH结构。若D能发生银镜反应，则A为CH3OH，B为HCHO、C为HCOOH，D为HCOOCH3。,典例剖析【例1】(20174月浙江选考)某研究小组按下列路线合成镇痛药哌替啶：,请回答：(1)AB的反应类型是_。(2)下列说法不正确的是_。A.化合物A的官能团是硝基B.化合B可发生消
10、去反应C.化合物E能发生加成反应D.哌替啶的分子式是C15H21NO2(3)写出BCD的化学反应方程式_。(4)设计以甲苯为原料制备C的合成路线(用流程图表示，无机试剂任选_。,(5)写出同时符合下列条件的C的所有同分异构体的结构简式_。分子中有苯环而且是苯环的邻位二取代物；1HNMR谱表明分子中有6种氢原子；IR谱显示存在碳氮双键(C=N)。,【例2】2017嘉兴一中高二(下)期末醋硝香豆素是一种治疗心脑血管疾病的药物，能阻碍血栓扩展，可以通过以下方法合成(部分反应条件省略)。回答以下问题：,(1)E中所具有的含氧官能团名称是_。(2)反应的化学方程式为_。(3)E与G反应的类型是_。,(4
11、)关于E物质，下列说法正确的是_(填字母序号)。a.在核磁共振氢谱中有五组吸收峰b.可以用新制的氢氧化铜溶液鉴别D和Ec.可以发生加成反应、聚合反应、氧化反应和还原反应d.1 mol E最多可以消耗4 mol H2(5)写出G的结构简式_。(6)G的某种同分异构体分子中只含有一个环，可与氯化铁溶液发生显色反应，与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，苯环上的一氯代物只有两种，其结构简式为_。,考点精练(2017浙江名校协作体)有两种新型的应用于液晶和医药的材料W和Z，可用以下路线合成。,已知以下信息：,请回答下列问题： (1)化合物A的结构简式_。(2)下列有关说法正确的是_(填字母)。A.化合物B中所有碳原子不在同一个平面上B.化合物W的分子式为C11H16NC.化合物Z的合成过程中，DE步骤为了保护氨基D.1 mol的 F最多可以和3 mol NaOH反应(3)CDW的化学方程式是_。,已知以下信息：,
