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人教版 (2019)第五节 有机合成教学演示ppt课件
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这是一份人教版 (2019)第五节 有机合成教学演示ppt课件,共42页。PPT课件主要包含了有机合成,碳链的增长,碳链的缩短,碳碳双键,碳碳三键,碳卤键,酰胺基,酮羰基,解题方法,腈化反应等内容,欢迎下载使用。
有机合成帮助人们发现和制备了一系列药物、香料、染料、催化剂、添加剂等,有力地推动了材料科学和生命科学的发展
利用相对简单易得的原料
具有特定结构和性质的目标分子
①对比原料分子和目标分子的碳骨架变化,筛选改变碳骨架的方法,确定最合理的方法
②联想各类官能团的性质和转化关系,注意多个官能团的连续转化,综合考虑各类官能团之间的转化步骤和顺序
有机合成中的碳骨架的构建
类型一:增加1个碳原子
与HCN的加成、RX与NaCN作用
醛、酮与氢氰酸(HCN)的加成反应
类型二:增加两个碳原子
具有α-H的醛,在碱催化下与另一分子的醛或酮进行亲核加成,生成β-羟基醛,β-羟基醛可以受热脱水生成α,β-不饱和醛
【例1】由C6H5CH=CH2合成C6H5CH2CH2CH2CH2CH3
C6H5CH2CH2CH2CH2CH3
类型三:增加n个碳原子
①R′=R″=H(甲醛),产物:_______________
②其他醛,产物:__________________________
③酮,产物:_______________
R′-CH(R″) - OH
【例1】由3个碳原子以下化合物合成2,2-二甲基戊酸
(通过格氏试剂来合成)
主要包括酯的水解、蛋白质的水解和多糖的水解
①乙酸乙酯在稀硫酸存在下水解
②乙酸乙酯在氢氧化钠存在下水解
CH3COOH+C2H5OH
CH3COONa+C2H5OH
类型四:烃的裂化或裂解反应
C8H18+C8H16
类型五:Hfmann降级反应
酰胺与次氯酸钠或次溴酸钠的碱溶液作用时,脱去羧基生成胺,这是霍夫曼所发现制胺的一种方法。在反应中碳链减少了一个碳原子,所以称为霍夫曼降级反应
RCONH2 + NaOX + 2NaOH → RNH2 + Na2CO3 + NaX + H2O
利用这个反应,以羧酸为原料可以制备少一个碳原子的第一胺
类型一:分子间酯化反应
类型二:分子内酯化反应
②羟基酸分子内脱水生成酯
类型三:Diels-Alder反应
含活泼双键的化合物(亲双烯体)与含共轭双键的化合物(双烯体)之间发生1,4-加成生成六元环状化合物的反应,称为Diels-Alder反应,也称双烯合成
类型二:环烯烃氧化开环
图中F分子中含有8个原子组成的环状结构。
(1)反应①②③中属于取代反应的是________(填反应序号)。(2)写出结构简式:E__________________,F_____________________________________________________。
一种酯与一种醇作用生成另一种酯和另一种醇的反应,称为酯交换或酯交换反应,亦称酯的醇解,酯交换是可逆反应,通常需在酸或碱的催化下进行。
1.下列关于有机合成的几种说法中不正确的是A.有机合成的关键是目标化合物分子碳骨架的构建和官能团的引入B.设计有机合成路线的方法有正推法和逆推法C.逆推法设计合成路线时往往先推出一些中间产物,然后逐步推出原料分子D.绿色合成思想只要求所有原料都转化为目标化合物
【答案】D【详解】D.绿色合成思想要求有机合成的原子经济性,即在有机合成过程中应最大限度地利用每个原子,达到零排放,绿色合成思想还包括原料的绿色化和试剂、催化剂的无公害化等,D项错误;
2.由2-溴丙烷为主要原料制取1,2-二丙醇CH3CHOHCH2OH时,经过的反应类型为A.取代—消去—加成 B.加成—消去—取代C.消去—加成—取代 D.消去—取代—加成
【答案】C【详解】以2-溴丙烷为原料制取1,2-丙二醇时的反应流程为:,发生的反应为消去—加成—取代;
3.中国科学院上海有机化学研究所人工合成了青蒿素,其部分合成路线如图所示: 下列说法中正确的是A.“乙→丙”发生了消去反应B.香茅醛不存在顺反异构现象C.甲遇浓溴水产生白色沉淀D.香茅醛可形成分子内氢键
【答案】B【详解】A.“乙→丙”羟基氧化成了羰基,发生了氧化反应,A错误;B.香茅醛碳碳双键的同一个碳上连了两个甲基,不存在顺反异构现象,B正确;C.甲分子属于醇类,不属于酚类,遇浓溴水不产生白色沉淀,C错误;D.香茅醛中有醛基,醛基中的氧原子可以和其他的-OH等的氢原子之间形成氢键,但不能形成分子内氢键,D错误;
【答案】C【详解】A.苯经取代得到溴苯、溴苯催化加氢得到一溴环己烷、一溴环己烷在氢氧化钠水溶液中水解(取代)可获得环己醇,正确;B.苯与环己醇互溶且有一定沸点差,用蒸馏的方法可将苯与环己醇进行分离,正确;C.环己烷与氧气发生氧化反应转化为己二酸、同时有水生成:2C6H12+5O2→2C6H10O4+2H2O,不是化合反应,不正确;D.传统工业路线中用硝酸氧化环己醇、硝酸的还原产物有可能是氮氧化物、会污染空气,“绿色”合成路线的产物为己二酸、同时有水生成,故“绿色”合成路线可减少污染物排放,正确。
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