2021届高三化学一轮复习—— 有机合成专题复习(知识梳理及训练)
知识点:
一、知识网络:利用官能团的衍生关系进行衍变(从特定的转化关系上突破)
各类有机物之间的转变见如下三个转化图
二、有机合成 1.合成方法:
①识别有机物的类别,含何官能团,它与何知识信息有关
②据现有原料,信息及反应规律,尽可能合理把目标分子分成若干片断,或寻求官能团的引入、转换,保护方法或设法将各片断拼接衍变 ③正逆推,综合比较选择最佳方案
2.合成原则:
①原料价廉,原理正确②路线简捷,便于操作,条件适宜③易于分离,产率高
3.解题思路:
①剖析要合成的物质(目标分子),选择原料,路线(正向、逆向思维,结合题给信息) ②合理的合成路线由什么基本反应完全,目标分子骨架 ③目标分子中官能团引入
(1)合成原则:原料价廉,原理正确,途径简便,便于操作,条件适宜,易于分离。 (2)思路:将原料与产物的结构进行对比,一比碳干的变化,二比官能团的差异。 ①根据合成过程的反应类型,所带官能团性质及题干中所给的有关知识和信息,审题分析,理顺基本途径。 ②根据所给原料,反应规律,官能团引入、转换等特点找出突破点。 ③综合分析,寻找并设计最佳方案。
(3)方法指导:找解题的“突破口”的一般方法是: a.找已知条件最多的地方,信息量最大的;
b.寻找最特殊的——特殊物质、特殊的反应条件、特殊颜色等等; c.特殊的分子式,这种分子式只能有一种结构;
d.如果不能直接推断某物质,可以假设几种可能,认真小心去论证,看是否完全符合题意。
1、官能团的引入:
引入官能团 羟基-OH 有关反应 卤素原子(-X) 碳碳双键C=C 醛基-CHO 羧基-COOH 酯基-COO-
2其中苯环上引入基团的方法:
3、有机合成中的成环反应 类型 方式 酯成环(—COO—) 醚键成环(— O —) 肽键成环 不饱和烃 一元醛分子间
4. 官能团的消除
(1)通过加成消除不饱和键; 如CH2=CH2 + H2 CH3CH3
(2)通过消去或氧化或酯化消除羟基(—OH); 通过消去、氧化可消除-OH。如CH3CH2OH
2CH3CHO + 2H2O
(3)通过加成或氧化等消除醛基(—CHO)。 如2CH3CHO + O2 2CH3COOH CH3CHO + H2 CH3CH2OH
(4)通过水解反应消除—COO—。
如CH3COOC2H5+ H2O → CH3COOH + C2H5OH。
5. 官能团的衍变
根据合成需要(有时题目信息中会明示某些衍变途径),可进行有机物的官能团衍变,以使中间产物向产物递进。常见的有三种方式:
(1)利用官能团的衍变关系进行衍变,如RCH2OH→醛→羧酸。 (2)通过某种化学途径使一个官能团变为两个。 如CH3CH2OH→HOCH2CH2OH。
浓硫酸 170℃ CH2=CH2↑ + H2O 、2CH3CH2OH + O2
(3)通过某种手段,改变官能团的位置。
溶液HBrCH3CHCH3?稀?NaOH??????CH3CH?CH2????CH3CH2CH2Br|过氧化物Br
6.官能团的保护
如双键,酚羟基等在转化中的保护。
7. 碳骨架的增减, 一般会以信息形式给 (1)增长:有机合成中碳链的增长 如信息:
2CH3CH2Br +2Na →CH3CH2CH2CH3 +2NaBr
另:常见方式为有机物与HCN反应以及不饱和化合物间的加成、聚合等,酯化。 (2)变短:如烃的裂化,某些不饱和烃的氧化,酯的水解。