高考有機(jī)化學(xué)二輪復(fù)習(xí)有機(jī)合成推斷知識(shí)點(diǎn)
2019-01-01 19:53:42三好網(wǎng)
Q:什么是有機(jī)合成?
A:有機(jī)合成是利用簡(jiǎn)單、易得的原料,通過(guò)有機(jī)反應(yīng),生成具有特定結(jié)構(gòu)和功能的有機(jī)化合物。
Q:有機(jī)合成的任務(wù)有那些?
A:有機(jī)合成的任務(wù)包括目標(biāo)化合物分子骨架構(gòu)建和官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化。
Q:用示意圖表示出有機(jī)合成過(guò)程。
1.有機(jī)合成中碳骨架的構(gòu)建
(1)鏈增長(zhǎng)的反應(yīng)
、偌映煞磻(yīng)(加聚反應(yīng))
、诳s聚反應(yīng)
③酯化反應(yīng)等
(2)鏈減短的反應(yīng)
、偻闊N的裂化反應(yīng)
、谙N、炔烴的氧化
③羧酸鹽脫羧基成CO2
、芩夥磻(yīng)(酯類(lèi)、糖類(lèi)、蛋白質(zhì)等)
(3)常見(jiàn)由鏈成環(huán)的方法
(2)官能團(tuán)的消除
、偻ㄟ^(guò)加成反應(yīng)消除不飽和鍵(雙鍵、三鍵、苯環(huán))
、谕ㄟ^(guò)消去、氧化或酯化反應(yīng)等消除羥基
③通過(guò)加成或氧化反應(yīng)等消除醛基
、芡ㄟ^(guò)水解反應(yīng)消除酯基、肽鍵、鹵素原子
(3)官能團(tuán)的改變(利用官能團(tuán)的衍生關(guān)系)
(4)有機(jī)合成中官能團(tuán)的保護(hù)
、俜恿u基的保護(hù)
因酚羥基易被氧化,所以在氧化其他基團(tuán)前可以先使其與NaOH反應(yīng),把—OH變?yōu)?mdash;ONa將其保護(hù)起來(lái),待氧化后再酸化將其轉(zhuǎn)變?yōu)?mdash;OH。
、谔继茧p鍵的保護(hù)
碳碳雙鍵也容易被氧化,在氧化其他基團(tuán)前可以利用其與HCl等的加成反應(yīng)將其保護(hù)起來(lái),待氧化后再利用消去反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樘继茧p鍵。
③氨基(—NH2)的保護(hù)
如在對(duì)硝基甲苯對(duì)氨基苯甲酸的過(guò)程中應(yīng)先把—CH3氧化成—COOH之后,再把—NO2還原為—NH2,防止當(dāng)KMnO4氧化—CH3時(shí),—NH2(具有還原性)也被氧化。
3.有機(jī)合成題的解題思路
(1)有機(jī)合成的分析方法
、僬蚝铣煞治龇
基礎(chǔ)原料―→中間體―→目標(biāo)化合物
、谀嫦蚝铣煞治龇
目標(biāo)化合物―→中間體―→基礎(chǔ)原料
(2)有機(jī)合成遵循的原則
、倨鹗荚弦畠r(jià)、易得、低毒性、低污染。
、趹(yīng)盡量選擇步驟最少的合成路線(xiàn)。
、酆铣陕肪(xiàn)要符合“綠色、環(huán)保”的要求。
、苡袡C(jī)合成反應(yīng)要操作簡(jiǎn)單、條件溫和、能耗低、易于實(shí)現(xiàn)。
、菀匆欢ǖ姆磻(yīng)順序和規(guī)律引入官能團(tuán),不能臆造不存在的反應(yīng)。
(3)依據(jù)特征結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及現(xiàn)象推斷
根據(jù)試劑或特征現(xiàn)象推知官能團(tuán)的種類(lèi)
①使溴水褪色,則表示該物質(zhì)中可能含有“”或“”結(jié)構(gòu)。
、谑筀MnO4(H+)溶液褪色,則該物質(zhì)中可能含有“”、“”或“—CHO”等結(jié)構(gòu)或?yàn)楸降耐滴铩?/p>
、塾鯢eCl3溶液顯紫色,或加入溴水出現(xiàn)白色沉淀,則該物質(zhì)中含有酚羥基。
④遇濃硝酸變黃,則表明該物質(zhì)是含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。
、萦鯥2變藍(lán)則該物質(zhì)為淀粉。
、藜尤胄轮频腃u(OH)2懸濁液,加熱煮沸有磚紅色沉淀生成或加入銀氨溶液加熱有銀鏡生成,表示含有—CHO。
⑦加入Na放出H2,表示含有—OH或—COOH。
、嗉尤隢aHCO3溶液產(chǎn)生氣體,表示含有—COOH。
根據(jù)反應(yīng)條件推斷反應(yīng)類(lèi)型
、僭贜aOH的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng),可能是酯的水解反應(yīng)也可能是鹵代烴的水解反應(yīng)。
、谠贜aOH的乙醇溶液中加熱,發(fā)生鹵代烴的消去反應(yīng)。
③在濃H2SO4存在的條件下加熱,可能發(fā)生醇的消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)、成醚反應(yīng)或硝化反應(yīng)等。
、苣芘c溴水或溴的CCl4溶液反應(yīng),可能為烯烴、炔烴的加成反應(yīng)。
、菽芘cH2在Ni作用下發(fā)生反應(yīng),則為烯烴、炔烴、芳香烴、醛、酮的加成反應(yīng)或還原反應(yīng)。
⑥在O2、Cu(或Ag)、加熱(或CuO、加熱)條件下,發(fā)生醇的氧化反應(yīng)。
、吲cO2或新制的Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應(yīng),則該物質(zhì)發(fā)生的是 —CHO的氧化反應(yīng)。(如果連續(xù)兩次出現(xiàn)O2,則為醇―→醛―→羧酸的過(guò)程)
⑧在稀H2SO4加熱條件下發(fā)生酯、低聚糖、多糖等的水解反應(yīng)。
⑨在光照、X2(表示鹵素單質(zhì))條件下發(fā)生烷基上的取代反應(yīng);在Fe粉、X2條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)。
根據(jù)有機(jī)反應(yīng)中定量關(guān)系進(jìn)行推斷
、贌N和鹵素單質(zhì)的取代:取代1 mol 氫原子,消耗1 mol 鹵素單質(zhì)(X2)。
②碳碳雙鍵的加成:與H2、Br2、HCl、H2O等加成時(shí)按物質(zhì)的量比1∶1加成。
、酆—OH的有機(jī)物與Na反應(yīng)時(shí):2 mol —OH生成1 mol H2。
、1 mol —CHO對(duì)應(yīng)2 mol Ag;或1 mol —CHO對(duì)應(yīng)1 mol Cu2O。
、菸镔|(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程中相對(duì)分子質(zhì)量的變化