5有机合成基础知识
2023届高三化学高考备考二轮复习题型突破五 有机合成及合成路线课件
和H2O。
（7）已知
＋CO2，则以 为原料合成
的条件下发生取代反应生成
，
再与CH3COCl发生取代反应生成
再与AlCl3反应可得到
再依次与NaOH熔融、HCl反应生成
，
。
时，可先将 与浓硫酸在加热
氧化可得到
，
，
4.[2022·广东化学]基于生物质资源开发常见的化工原料，是绿色化学的重要研究方
回答问题：
（1）A→B的反应类型为
。
答案：（1）取代反应或磺化反应
（2）已知B为一元强酸，室温下B与NaOH溶液反应的化学方程式为
。
答案：（2）
（3）C的化学名称为
，D的结构简式为
答案：（3）苯酚
（4）E和F可用
（写出试剂）鉴别。
答案：（4）FeCl3溶液（或其他合理答案）
。
（5）X是F的同分异构体，符合下列条件。X可能的结构简式为
得苯环上的取代基中含1个羟基；分子中苯环上只含有1个取代基，则该取代基的结
构为
、
、
、
（1、2、3、4均表示羟基的连接位置），即满足条
件的化合物I的同分异构体共有12种。其中，苯环侧链上有3种不同化学环境的氢原
子，且个数比为6∶2∶1的同分异构体应含有两个等效的甲基，则其结构简式为
或
。
2.[2022·湖北化学]化合物F是制备某种改善睡眠药物的中间体，其合成路线如下：
合物a反应得到2 mol Ⅴ，则化合物a为
。
答案：（4）乙烯
解析：（4）化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反应是原子利用率100%的反应，且1 mol Ⅳ与1
大学有机化学有机合成全面总结
OH
α -氰 醇
α -羟 基 酸
应用范围：醛、甲基脂肪酮 、C8以下环酮
2. 增加二个碳原子的反应
R MgX + CH2 CH2 O
R CH2CH2 H3O+ RCH2CH2OH OMgX
3. 增加多个碳原子的反应
① R-C CH NaNH2 R-C CNa R/X R-C C-R/
其中：R/ 为伯卤代烃 X 为Cl、Br、I
H2O / OH- PX3 Mg
NH3 R-NH2
R-MgX
R-X
① ②
CO2 H3O+
R-COOH
H3O+
NaCN
R-CN
R-NH2 R-NHR
[H]
R-CH2NH2
R-X
R-NR2
2. 羧酸及其衍生物的转换
R-COCl
NH3
R-CONH2
R/OH
R-COOH
NH3
R-COOR/
R/OH
(RCO)2O
H2SO4 H2O
① (BH3)2 ② H2O2 /
OH-
R-CH-CH3（符合马氏规则） OH
R-CH2CH2OH（反马氏规则）
[H]
② R-C=O H（R/） [ O ]
R-CH-OH H（R/）
[ H ] = LiAiH4 、NaBH4 、 H2 / Ni、Pt、Pd等
③ R-COOR/ [ H ] R-CH2OH + R/OH [ H ] = LiAiH4 、C2H5OH + Na 、 H2 / Ni、Pt、Pd等
R-NH2
● 碳环的合成
① 双烯合成（D-A反应）
X△
-X
新教材人教版高中化学选择性必修三 3-5 有机合成 知识点梳理
第五节有机合成一、有机合成的主要任务（一）构建碳骨架：1、碳链的增长：（1）炔烃与氢氰酸的加成反应（2）醛与氢氰酸的加成反应（3）酮与氢氰酸的加成反应（4）羟醛缩合反应：醛分子中在醛基邻位碳原子上的氢原子（α-H）受羰基吸电子作用的影响，具有一定的活泼性。
分子内含有α-H的醛在一定条件下可发生加成反应，生成β-羟基醛，该产物易失水，得到α，β-不饱和醛。
这类反应被称为羟醛缩合反应。
（5）加聚反应2、碳链的缩短：（1）烷烃的分解反应：（2）烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成碳链缩短的羧酸或酮（3）炔烃被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成碳链缩短的羧酸或酮举例：（4）芳香烃的侧链被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成碳链缩短的羧酸OHOHBrBrBr3、成环反应：（1）第尔斯-阿尔德反应：共轭二烯烃(含有两个碳碳双键，且两个双键被一个单键隔开的烯烃，如1,3-丁二烯)与含碳碳双键的化合物在一定条件下发生第尔斯-阿尔德反应( Diels-Alder- reaction),得到环加成产物，构建了环状碳骨架。
例如：（2）形成环酯：（二）引入官能团1、引入碳碳双键：（1）醇或卤代烃的消去反应：CH 3CH 2OH浓硫酸 170℃CH 2=CH 2↑+H 2OCH 3CH 2Br ＋NaOH ――→乙醇△CH 2===CH 2↑＋NaBr ＋H 2O （2）炔烃与氢气、卤化氢、卤素单质的不完全加成反应：CH≡CH+HCl催化剂 △CH 2=CHCl2、引入碳卤键：（1）烷烃或苯及其同系物的取代反应：CH 3CH 3+Cl 2−−→−光照CH 3CH 2Cl+HCl（2）醇或酚与氢卤酸的取代反应：CH 3CH 2OH ＋HBr ∆−−→ CH 3CH 2Br ＋H 2O +3Br 2→3HBr+ ↓C OCH 3CH3C CH 3OHHCH 3还原（3）烯烃或炔烃与卤素单质或卤化氢的加成反应：CH 2=CH 2+Br 2→CH 2BrCH 2BrCH≡CH+HCl催化剂 △CH 2=CHCl3、引入羟基：（1）烯烃与水加成：CH 2=CH 2+H 2O ∆−−−−→催化剂，加压CH 3CH 2OH （2）醛或酮与H 2加成：CH 3CHO ＋H 2催化剂 △CH 3CH 2OH+H 2催化剂△（3）卤代烃的水解反应：CH 3CH 2Br ＋NaOH ――→水△CH 3CH 2OH ＋NaBr （4）酯的水解反应：CH 3COOC 2H 5+H 2O 24H SO ∆稀CH 3COOH+C 2H 5OH（5）酚盐溶液与CO 2、HCl 等反应：4、引入醛基（或酮羰基）：（1）醇的催化氧化：2CH 3CH 2OH+O 2gCu A ∆−−−→或 2CH 3CHO+2H 2O（2）某些烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化的反应：5、引入羧基：（1）醛的氧化反应：2CH 3CHO+O 2Cu∆−−→2CH 3COOH （2）酯的水解反应：CH 3COOC 2H 5+H 2O24H SO ∆稀 CH 3COOH+C 2H 5OH（3）某些烯烃、苯的同系物被酸性高锰酸钾溶液氧化的反应：4()KMnO H +−−−−−−→被氧化COOH（4）伯醇被酸性高锰酸钾溶液氧化的反应：（三）官能团的转化1、利用衍变关系进行转化：醇−−→−氧化醛−−→−氧化羧酸R CHCH2X X R CH CH 2OHOHC H3CH CH 3OH2、增加官能团个数：R-CH 2-CH 2OH −−→−消去R-CH=CH 2−−−→−加成与2X −−→−水解3、改变官能团位置：CH 3CH 2CH 2OH −−→−消去CH 3CH=CH 2−−→−加成 （四）官能团的消除1、加成−−→−消除不饱和键 2、取代、消去、酯化、氧化−−→−消除羟基 3、加成、氧化−−→−消除醛基 4、消去、水解−−→−消除卤原子 5、水解−−→−消除酯基 （五）官能团的衍变（六）官能团的保护——羟基的保护二、有机合成路线的设计与实施（一）分析方法1、正合成法：原料→中间产物→产品2、逆合成法：产品→中间产物→原料3、综合比较法：原料→中间产物←目标产物（二）原则1、原料溶剂和催化剂尽可能价廉易得、低毒性、低污染2、尽量选择步骤最少的合成路线，步骤越少，产率越高。
人教版选修5《有机合成》教学课件共15页
【点拨提高】
点拨：1、探究中涉及合成任务是什么？
提高：1、官能团的衍变有哪些形式？
2、有机物中官能团转化的一般顺序？ 3、官能团数量、位置的改变都需要通过哪种反
应类型？
探究5：讨论有机物碳骨架改变的方法？
增减碳加少链碳碳 成链链 环：： ①①水酯解化反反应①应：②酯酯化醇水反分解应子，间糖脱类水、(取蛋代白反质应)(生多成肽醚)水解 ②③裂聚化合和反裂②应解加④反成C应反=；应C或；C≡C和HCN加成等
3、质疑都是由老师带动学生进行。没有找到一种很 好的设计让学生能主动质疑。
4、这个教学设计可能适合层次较高的学生，并不适 合所有层次的学生。
<1>官能团的衍变：包括官能团种类、数目、位置变化等。r -OH
氧化
-CHO
酯化
-COOH -COO-
b.官能团数目变化：
消去
通过小组合作探究感受有机合成研究的一般过程， 培养与他人合作的良好品质，学会相互欣赏及学习 能力的提高；通过新闻背景资料感受化学与生活的 密切联系，培养综合素养及社会责任感。
【设计思路】
1、独立预习：课前独立完成学案预习内容 2、交流展示：通过对学或群学方式交流预习成果
并展示（约10分钟） 3、合作探究：通过课内问题的探究，巩固所学内容，
加Br2
CH3CH2-Br
CH2=CH2
CH2Br－CH2Br
c.官能团位置变化：
消去
CH3CH2CH2-Br
2、角色扮演：如果你是政府官员，当今形势下，在 上述制备乙醇的诸多方法中，你认为哪种方法更适 合投资生产？请说明理由。
3、了解有机合成的概念、意义及有机合成的主要任务。 4、指出下列有机物之间的转化的反应类型及其反应条
有机化学的基础知识点归纳总结5篇
有机化学的基础知识点归纳总结5篇篇1一、概述有机化学是研究含碳化合物及其衍生物的化学分支。
本篇文章旨在归纳总结有机化学的基础知识点，以帮助读者更好地理解和掌握有机化学的核心内容。
二、基本概念1. 有机化学定义：研究碳基化合物的化学称为有机化学。
2. 有机化合物的特点：主要由碳和氢组成，具有同分异构现象，可发生化学反应等。
三、有机化合物的分类1. 烃类：仅由碳和氢组成的有机化合物。
如：烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等。
2. 醇类：含有羟基（-OH）的有机化合物。
3. 酮类：含有羰基（-CO-）的有机化合物。
4. 羧酸类：含有羧基（-COOH）的有机化合物。
5. 其他类别：包括醚、酯、醛、胺等。
四、共价键与分子结构1. 共价键：原子间通过共用电子对形成的化学键。
2. 分子结构：有机化合物的分子由原子通过共价键连接而成。
3. 立体异构：包括构型异构和构象异构，如异构体的命名和判断。
五、有机反应类型1. 取代反应：原子或原子团替代有机分子中的某些原子或原子团。
2. 加成反应：简单物质与有机化合物中的不饱和键进行加合。
3. 消除反应：从有机化合物中消除某些原子或原子团，生成不饱和键。
4. 氧化与还原反应：涉及有机化合物中电子转移的反应。
六、有机化学反应机制1. 反应速率：描述化学反应快慢的物理量。
2. 反应机理：描述反应如何进行的途径和步骤。
3. 速率定律与活化能：阐述反应速率与反应物浓度之间的关系及反应的活化能要求。
七、光谱分析与结构鉴定1. 光谱分析：利用物质对光的吸收、发射等特性进行物质分析的方法。
2. 结构鉴定：通过光谱数据、化学性质等推断有机化合物的结构。
八、有机合成与设计1. 有机合成：通过有机反应合成有机化合物。
2. 合成设计：根据目标产物设计合适的合成路线和方法。
九、应用与实例1. 医药：药物的设计与合成是有机化学的重要应用领域。
2. 材料科学：高分子材料、功能材料等需要有机化学的知识。
3. 农业：农药、化肥等的设计与合成离不开有机化学。
人教版高中化学选择性必修第3册 第3章 第5节 有机合成
)
A．乙炔
B．1-丁烯
C．1,3-丁二烯
D．乙烯
[答案] D
20
2．(1)以乙烯为原料合成乙炔的路线为 _______________________________________________________ ______________________________________(注明条件和试剂)。 (2)以乙醇为原料合成乙二醇的路线为 _______________________________________________________ ___________________________________(注明条件和试剂)。
17
3．有机合成的发展史 (1)20 世纪初，维尔施泰特通过十余步反应合成颠茄酮，总产率 仅有 0.75%。十几年后，罗宾逊仅用 3 步反应便完成合成，总产率 达 90%。 (2)20 世纪中后期，伍德沃德与多位化学家合作，成功合成了奎 宁、胆固醇、叶绿素、红霉素、维生素 B12 等一系列结构复杂的天然 产物。
39
(4)已知：RCHCH2―过―氧―HB―化r―物→R—CH2—CH2Br，请设计合理
方案由
合成
(其他无机原料自选，用反应流
程图表示，并注明反应条件)。 示例：原料―试 条―剂 件→……―试 条―剂 件→产物
40
41
[答案] (1)碳碳双键、酯基 (2) (3)保护酚羟基，使之不被氧化
42
3
体系构建
4
必备 知识 自 主 预 习
5
一、有机合成的主要任务 1．构建碳骨架：包括碳链的增长、缩短与成环等 (1)碳链的增长
6
③羟醛缩合反应：含有 αH 的醛在一定条件下可发生加成反应， 生成 β羟基醛，进而发生消去反应。
高中化学选修五-第三章第四节-有机合成
③2mol－OH或2mol－COOH与活泼金属反应放出1molH2。
④1mol－COOH与碳酸氢钠溶液反应放出1molCO2
⑤1mol一元醇与足量乙酸反应生成1mol酯时，其相对分子 质量将增加42，1mol二元醇与足量乙酸反应生成酯时，其相 对分子质量将增加84。
解析：由题意可知，C不是甲酸，E为酮(分子中含碳原子数≥3)，
故A可能为
或
。
• 答案：B
25
解有机物综合推断类试题的常用方法 (1)逆推法。由产物推断未知反应物或中间产物时叫逆推法。 (2)根据反应条件推断。在有机合成中，可以根据一些特定反应的 条件，推出未知有机物的结构简式。如“N―aO― △H→/醇”是卤代烃消去的条 件；“ N―aO△―H→/水 ”是卤代烃水解的条件，“ 浓― 17―硫0 →℃酸 ”是乙醇消去的条 件，“浓硫酸，△”是羧酸和醇发生酯化反应的条件。
(1).碳骨架构建:构建方法会以信息形式给出。 包括碳链增长和缩短 、成环和开环等。
(2.官能团的引入和转化: (1)官能团的引入：
思考与交流
1、引入碳碳双键的三种方法： 卤代烃的消去；醇的消去；炔烃的不完全加成。
2、引入卤原子的三种方法：
醇（或酚）的取代；烯烃（或炔烃）的加成；
烷烃（或苯及苯的同系物）的取代。
•2020/2/14 ⑩遇浓硝酸变黄的有机物为： 蛋白质
1717
寻找题眼.确定范围---【有机物·条件】
①当反应条件为NaOH醇溶液并加热时，必定为 卤代烃的消去反应。 ②当反应条件为NaOH水溶液并加热时，通常为 卤代烃或酯的水解反应。
③当反应条件为浓H2SO4并加热时，通常为
【高中化学】第三章第5节 有机合成第1课时 高二化学人教版(2019)选择性必修3
CH3COOC2H5＋NaOH (4)醛、酮的还原:
CH3COONa＋C2H5OH
一、有机合成的主要任务
2、引入官能团
(3)引入羟基(-OH)的5种方法：
(5)酚盐溶液与CO2、HCl等反应
O
OH
催化剂
CH3 C CH3 ＋ H2
CH3 CH CH3
ONa
OH
+ HCl
+NaCl
ONa + CO2+H2O
浓硫酸 170℃
CH2=CH2↑ + H2O
醇 ②卤代烃的消去： CH3CH2Br +NaOH △
CH2=CH2↑+ NaBr+ H2O
催化剂
③炔烃的不完全加成： CH≡CH 有机合成的主要任务 2、引入官能团 (2)引入碳卤键的三种方法：
①烃与卤素单质的取代反应 CH4 +Cl2 光照 CH3Cl+ HCl
3.卤代烃与炔钠的反应：2CH3C≡CH+Na 液氨 2CH3C≡CNa+H2↑
CH3C≡CNa+CH3CH2Cl→CH3C≡CCH2CH3+NaCl
一、有机合成的主要任务
1、碳骨架的构建 （一）增长碳链：
拓展
4.由格氏试剂与卤代烃、醛、酮反应增长碳链
RCl + Mg 无水乙醚 RMgCl
R’—Cl + RMgCl
(3)伯醇被酸性高锰酸钾溶液氧化的反应:
一、有机合成的主要任务
一、有机合成的主要任务
2、引入官能团
思考与讨论: 我们在各类有机物化学性质的学习中，已经接触了很多有机化学反应。 请你从官能团转化的角度对其进行分类整理，讨论引入常见的官能团(如碳碳双键、碳 卤键、羟基、醛基、酸基、酯基)有哪些方法，并举例说明。
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有机合成基础知识
一、未知物结构简式的推断
1．芳香族化合物 E ，苯环上只能生成两种一溴取代物
足量NaHCO 3
E C 9H 8O 4
1mol
CO 244.8L(标况)
E
的结构简式_______________________
2．有机物A （C 6H 8O 4）可以使溴水褪色，A 难溶于水。
C 6H 8O 4
A CH 3OH
C
NaOH
B C 4H 4O 4
酸性水解
A 结构简式是
3．根据图示填空
A
C
F
G
NaHCO 3
[Ag(NH 3)2]+，OH —
B D E
稀硫酸
Br 2(CCl 4)
2molH 2Ni 浓硫酸
462环状化合物
A___________ E____________ G______________
二、有机合成推断
1、正向推断
4．已知：
C CH ＋
C H O
C C C H OH
一定条件
C CHO
H
一定条件CHO ＋
CH C OH
CHO
以乙炔为原料，通过下图所示步骤能合成有机中间体E （转化过程中 的反应条件及部分产物已略去）：
其中，A 、B 、C 、D 分别代表一种有机物，B 的化学式为C 4H 10O 2， 分子中无甲基。
请回答下列问题：
(1)A 生成B 的化学反应类型是___________________。
(2)写出生成A 的化学反应方程式_______________________
硫酸催化下加热，可生成多种有机产物。
写出2种相对分子质量比A 小的有机产物的结构简式:_______、____________。
(4)写出C 生成D 的化学反应方程式：________。
(5)含有苯环，且与E 互为同分异构体的酯有___种，写出其中一种同 分异构体的结构简式：___________________。
2、逆向推断
5．已知：
C
OH OH
R R
'R R
'C
O +H 2O
烃A 能发生下面一系列化学反应：
B
G
CH —CH —
COOH
n
NaOH 溶液2加聚浓硫酸
(C 18H 16O 4)
①③
(1)下列物质的结构简式：A___，C____，E____，G____F____。
(2)书写化学方程式
②_________________________________________________ ⑤__________________________________________________ (3)属于加成反应的有______，E ——G 的反应类型是____。
3、选择路线
6．已知：乙醇可被强氧化剂氧化为乙酸。
CH 2CH CHCH 2Br
Br 可经三步反应制取
HOOCCHCH 2COOH
Cl
，发生
反应的类型依次是
A ．水解反应、加成反应、氧化反应
B ．加成反应、水解反应、氧化反应
C ．水解反应、氧化反应、加成反应
D ．加成反应、氧化反应、水解反应
4、基团保护
7．以石油裂解气为原料，通过一系列化学反应可得到重要的化工产品 增塑剂G 。
请完成下列各题：
（1）写出反应类型：反应①_______反应④__________
（2）写出反应条件：反应③___________反应⑥_____________
（3）反应②③的目的是：__________________________________
（4）写出反应⑤的化学方程式：______________________________。
（5）B被氧化成C的过程中会有中间产物生成，该中间产物可能是（写出一种物质的结构简式），检验该物质存在的试剂是_______________ （6）写出G的结构简式_______________________________。