1、一、有机合成的过程1、有机合成的概念利用简单、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、有机合成的任务有机合成的任务包括目标化合物分子骨架的构建和官能团的转化。二、有机合成的方法1、有机合成的常规方法（1）官能团的引入引入双键（C=C或C=O）1）某些醇的消去引入C=CCH3CH2 OH浓硫酸170 CH2= CH2+H2O2）卤代烃的消去引入C=C醇CH2=CH2+ NaBr+ H2O CH3CH2Br +NaOH3）炔烃加成引入C=CCHCH + HBr CH2=CHBr催化剂4）醇的氧化引入C=O2CH3CH2OH+O2催化剂 2CH3CHO+2H2O引入卤原子（X
2、）1）烃与X2取代CH4 +Cl2 CH3Cl+ HCl光照2）不饱和烃与HX或X2加成CH2= CH2+Br2 CH2BrCH2Br3）醇与HX取代C2H5OH + HBr C2H5Br + H2O引入羟基（OH）1）烯烃与水的加成CH2= CH2 +H2O 催化剂加热加压CH3CH2OH2）醛（酮）与氢气加成CH3CHO +H2 催化剂 CH3CH2OH3）卤代烃的水解（碱性）C2H5Br +NaOH C2H5OH + NaBr水4）酯的水解CH3COOC2H5 + H2O稀H2SO4 CH3COOC2H5 + H2O4、在碳链上引入醛基和羧基的方法有醛基： (1) RCH2OH氧化 (2
3、) 乙炔和水加成 (3) RCH=CHR 适度氧化 (4) RCHX2水解等 羧基： (1) RCHO氧化 (2) 酯水解 (3) RCH=CHR 适度氧化 (4) RCX3水解等 （2）官能团的消除通过加成消除不饱和键通过消去或氧化或酯化或取代等消除羟基通过加成或氧化消除醛基通过消去反应或水解反应可消除卤原子（3）官能团的衍变2、正向合成分析法此法采用正向思维方法，从已知原料入手，找出合成所需要的直接可间接的中间产物，逐步推向目标合成有机物。3、逆向合成分析法是将目标化合物倒退一步寻找上一步反应的中间体，该中间体同辅助原料反应可以得到目标化合物。三、中学常用的合成路线1烃、卤代烃、烃的含氧衍
4、生物之间的转化关系2一元合成路线RCHCH2卤代烃一元醇一元醛一元羧酸酯3二元合成路线CH2CH2二元醇二元醛二元羧酸酯(链酯、环酯、聚酯)4芳香族化合物合成路线：特别提醒和Cl2的反应，应特别注意条件的变化；光照只取代甲基上的氢，Fe做催化剂取代苯环邻、对位上的氢。考点一：正向合成例1已知：请运用已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)。答案(1)CH2=CH2H2OCH3CH2OH(2)2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O(3)2CH3CHO(4) CH3CH=CHCHOH2O(5)CH3CH=CHCHO2H2CH3CH2CH2CH2O
5、H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。乙烯乙醛丁烯醛正丁醇。本题中乙烯合成乙醛的方法有两种：其一：乙烯乙醇乙醛其二：乙烯乙醛例2以CH2ClCH2CH2CH2OH为原料制CH2CH2CH2CO O的各步反应方程式（必要的无机试剂自选）CH2ClCH2CH2CH2OH CH2ClCH
6、2CH2CHOCH2ClCH2CH2COOHHOCH2CH2CH2COOHCH2CH2CH2CO O考点二：逆向合成例1碱存在下，卤代烃与醇反应生成醚(ROR)：RXROHRORHX化合物A经下列四步反应可得到常用溶剂四氢呋喃，反应框图如下：请回答下列问题：(1)1 mol A和1 mol H2在一定条件下恰好反应，生成饱和一元醇Y，Y中碳元素的质量分数约为65%，则Y的分子式为_，A分子中所含官能团的名称是_，A的结构简式_。(2)第步反应类型分别为_(3)化合物B具有的化学性质(填写字母代号)是_。a可发生氧化反应b强酸或强碱条件下均可发生消去反应c可发生酯化反应d催化条件下可发生加聚反应
7、(4)写出C、D和E的结构简式：C_、D_、E_。(5)写出化合物C与NaOH水溶液反应的化学方程式： _(6)写出四氢呋喃链状醚类的所有同分异构体的结构简式：_答案(1)C4H10O羟基、碳碳双键 (2)加成反应取代反应(3)abc解析本题为有机信息推断题，综合考查了有机物分子式、结构简式、方程式、同分异构体的书写等知识，着重考查学生利用所学知识结合所给信息分析问题、解决问题的能力和自学能力。(1)由1 mol A和1 mol H2恰好反应生成饱和一元醇Y知，A中含有一个碳碳双键，且Y的通式可写为CnH2n2O，又因Y中碳元素的质量分数约为65%，则有100%65%，解得n4，即Y的分子式为
8、C4H10O；再由反应框图从而推出A的结构简式为CH2=CHCH2CH2OH。B应发生A与溴的加成反应，BB应发生A与溴的加成反应，BC应发生生成醚的取代反应。(3)因B为，含有Br和OH，故应具有a、b、c所述的化学性质。(6)因四氢呋喃为环状醚，要写成链状醚时，其碳碳链上一定含有一个碳碳双键，从而写出可能的同分异构体。考点三：综合合成例1下图中A、B、C、D、E、F、G、H均为有机化合物。回答下列问题：(1)有机化合物A的相对分子质量小于60，A能发生银镜反应，1 mol A在催化剂作用下能与3 mol H2反应生成B，则A的结构简式是_，由A生成B的反应类型是_；(2)B在浓硫酸中加热可
9、生成C，C在催化剂作用下可聚合生成高分子化合物D，由C生成D的化学方程式是_(3)芳香族化合物E的分子式是C8H8Cl2。E的苯环上的一溴取代物只有一种，则E的所有可能的结构简式是_；E在NaOH溶液中可转变为F，F用高锰酸钾酸性溶液氧化生成G(C8H6O4)。1 mol G与足量的NaHCO3溶液反应可放出44.8 L CO2(标准状况)，由此确定E的结构简式是_；(4)G和足量的B在浓硫酸催化下加热反应可生成H，则由G和B生成H化方程式是_。该反应的反应类型是_。解析(1)A的相对分子质量小于60，A能发生银镜反应，则A中有。1 mol A能与3 mol H2发生反应生成B，则A分子中有两
10、个双键或一个三键，若有两个双键，则其相对分子质量一定超过60，因此A的结构简式为，B的结构简式为CH3CH2CH2OH，由A到B发生的反应为加成反应(或还原反应)。(2)CH3CH2CH2OH在浓H2SO4作用下，发生消去反应，生成烯烃C(CH3CH=CH2)，丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，化学方程式为 (3)芳香族化合物C8H8Cl2，其苯环上的一溴取代物只有一种，则E的结构应该非常对称，因此E的结构简式为1 mol G与足量的NaHCO3反应生成44.8 L CO2，即2 mol CO2，则G分子中一定有两个COOH，因此E的结构简式为。(4)G为，B为CH3CH2CH2OH，G和B发生酯化
11、反应的化学方程式为找解题的“突破口”的一般方法是：(1)找已知条件最多的地方，信息量最大的。(2)寻找最特殊的特殊物质、特殊的反应、特殊颜色等等。(3)特殊分子式，这种分子式只能有一种结构。(4)如果不能直接推断某物质，可以假几种可能，认真小心去论证，看是否完全符合题意。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溴苯答案C2在有机物分子中，不能引入羟基的反应是()A氧化反应 B水解反应 C消去反应 D加成反应答案AC3“绿色、高效”概括了2005年诺贝尔化学奖成就的特点。换位合成法在化学工业中每天都在应用，主要用于研制新型药物和合成先进的塑料材料。在“绿色化学工
12、艺”中，理想状态是反应中的原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。置换反应化合反应分解反应取代反应加成反应消去反应加聚反应缩聚反应等反应类型中能体现这一原子最经济原则的是()A B C只有 D只有答案B4由乙炔为原料制取CHClBrCH2Br，下列方法中最可行的是()A先与HBr加成后再与HCl加成B先与H2完全加成后再与Cl2、Br2取代C先与HCl加成后再与Br2加成D先与Cl2加成后再与HBr加成答案C5由1丙醇制取，最简便的流程需要下列反应的顺序应是()a氧化b还原c取代d加成e消去f中和 g缩聚h酯化Ab、d、f、g、h Be、d、c、a、hCa、e、d、c、h Db、a
13、、e、c、f答案B6化合物丙(C4H8Br2)由如下反应得到：C4H10OC4H8丙(C4H8Br2)则丙的结构不可能是()ACH3CH2CHBrCH2Br BCH3CH(CH2Br)2CCH3CHBrCHBrCH3 D(CH3)2CBrCH2Br答案B7下列有机物可能经过氧化、酯化、加聚三种反应制得高聚物的是()答案C解析利用逆合成分析法可推知： 8写出以CH2ClCH2CH2CH2OH为原料制备的各步反应方程式(必要的无机试剂自选)。_；_；_；_。答案2CH2ClCH2CH2CH2OHO22CH2ClCH2CH2CHO2H2O2CH2ClCH2CH2CHOO22CH2ClCH2CH2CO
14、OHCH2ClCH2CH2COOHH2OHClH2O解析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羧基，卤原子再水解成为OH，最后再酯化。但氧化和水解的先后顺序不能颠倒，因为先水解后无法控制只氧化一个OH。9具有CCH结构的炔烃，在加热和催化剂的条件下，可以跟醛或酮分子中的羰基 ()发生加成反应，生成具有CC结构的炔类化合物，例如：其中R1和R2可以是烃基，也可以是氢原子。试写出以电石、水、甲醛、氢气为基本原料和适当的催化剂制取聚1,3丁二烯的各步反应的化学方程式。答案CaC22H2OCHCHCa(OH)210香豆素是广泛存
15、在于植物中的一类芳香族化合物，大多具有光敏性，有的还具有抗菌和消炎作用。它的核心结构是芳香内酯A，其分子式为C9H6O2。该芳香内酯A经下列步骤转变为水杨酸和乙二酸。提示：CH3CH=CHCH2CH3CH3COOHCH3CH2COOHRCH=CH2RCH2CH2Br请回答下列问题：(1)写出化合物C的结构简式_。(2)化合物D有多种同分异构体，其中一类同分异构体是苯的二取代物，且水解后生成的产物之一能发生银镜反应。这类同分异构体共有_种。(3)在上述转化过程中，反应步骤BC的目的是_。(4)请设计合理方案从合成 (用反应流程图表示，并注明反应条件)_。例：由乙醇合成聚乙烯的反应流程图可表示为C
16、H3CH2OHCH2=CH2答案(1) (2)9种(3)保护酚羟基，使之不被氧化解析本题通过香豆素的核心结构芳香内酯A转化为水杨酸为背景考查了有机化合物的结构简式、同分异构体有机物的合成等知识，侧重考查学生知识迁移能力和利用所学知识合理设计合成指定有机物的综合分析推理能力。(1)A为芳香内酯，分子式为C9H6O2，可写出A的结构简式为从而可推出其水解后的B的结构简式为再结合BC及C的分子式不难推出C的结构简式为。(2)根据D的结构简式和对同分异构体的要求，所写同分异构体特点是苯环上要含二个取代基、且其水解产物之一要含有醛基，符合这些要求的应该有9种。C的目的是先将酚羟基变为“OCH3”保护起来。C的目的是先将酚羟基变为“OCH3”保护起来。(4)本小题是要求由然后再根据所学知识找出正确的合成路线及所采用的试剂。14
