热点练习 有机合成

越忙的人越有时间，越闲的人越没时间。因为前者太忙，后者太闲。

【直击高考】

1．组合多个化合物的化学反应，合成具有指定结构简式的产物。此类试题不仅出现在高考的Ⅱ卷中，有时也涉及到选择部分的内容。

2．以有机化学知识和技能为载体，通过对题示信息、实验现象、有机结构的熟悉，合成或推断出指定的有机物。此类试题常将合成与推断融合于一起，有时还涉及到有机实验及有机计算，难度较大。

【教学目标】

1．熟悉常见官能团的引入方法，进而会根据有关信息结合已学知识，合成未知有机化合物。

2．培养学生的思维能力，会用正推和逆推来合成物质。

【教学重点】

信息合成

【教学方法】

问题解决法

【教学过程】

【要点清单】

1．2．3．4．5．6．

【试一试】自我检测基础把握如何？

《理科考试研究》2005/8—49

1．亚麻油酸是一种高级不饱和脂肪酸。新兴的大脑营养研究发现，大脑的生长发育与不饱和脂肪酸有密切关系。

（1）从深海鱼油中提取的被称为“脑黄金”的DHA就是一种不饱和程度很高的脂肪酸，它的分子中含有6个碳碳双键，其学名叫二十二碳六烯酸，它的分子式是

A．C20H41COOH B．C21H31COOH C．C22H33COOH D．C21H33COOH

（2）最简单的不饱和脂肪为丙烯酸。试以石油产品丙烯及必要的无机试剂为原料合成丙烯酸，写出有关的反应方程式，并指明反应类型。

（1）B；（2）CH2=CH—CH3 Cl2→加成反应

CH2ClCHCl—CH3 2NaOHeq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(水),\s\do 4(————→))水————→),\s\do 6(Δ))eq \o(\s\up 2(水————→ 2NaCl 水解或取代

O2eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(催化剂),\s\do 4(————→))催化剂————→),\s\do 6(Δ))eq \o(\s\up 2(催化剂————→ 2H2O 氧化

2 O2→ 氧化

H2eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(催化剂),\s\do 4(————→))催化剂————→),\s\do 6(Δ))eq \o(\s\up 2(催化剂————→ 还原

eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(浓H2SO4),\s\do 4(————→))浓H2SO4————→),\s\do 6(Δ))eq \o(\s\up 2(浓H2SO4————→CH2=CH—COOH H2O 消去

2．已知下列有机反应：CH3—CH=CH2 H—OHeq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(H3PO4),\s\do 4(———→))H3PO4———→),\s\do 6())eq \o(\s\up 2(H3PO4———→

试以丙烯为原料合成

写出有关反应的化学方程式（无机试剂可以自选）。

（1）__________________________________________________；（2）__________________；

（3）__________________________________________；（4）__________________________________________；

（5）__________________________________________。

有机合成的思维结构：

【考题·点悟】看盾以前是怎么考的！

例1 （06江苏化学第23题）香豆素是广泛存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：①CH3CH＝CHCH2CH3eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(①KMnO4/OH- ②H3O ),\s\do 4(——————————→))①KMnO4/OH- ②H3O ——————————→),\s\do 6())eq \o(\s\up 2(①KMnO4/OH- ②H3——————————→CH3COOH＋CH3CH2COOH

②R－CH＝CH2eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(HBr/过氧化物),\s\do 4(——————→))HBr/过氧化物——————→),\s\do 6())eq \o(\s\up 2(HBr/过氧化物——————→R－CH2－CH2－Br

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B→C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：由乙醇合成乙烯的反应流程图可表示为：CH3CH2OHeq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(浓H2SO4),\s\do 4(————→))浓H2SO4————→),\s\do 6(170℃))eq \o(\s\up 2(浓H2SO4————→CH2＝CH2eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(高温、高压),\s\do 4(—————→))高温、高压—————→),\s\do 6(催化剂))eq \o(\s\up 2(高温、高压—————→

19．（1） ；（2）9种；（3）保护酚羟基，使之不被氧化
（4） eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(NaOH醇),\s\do 4(————→))NaOH醇————→),\s\do 6(Δ))eq \o(\s\up 2(NaOH醇————→ eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(HBr/过氧化物),\s\do 4(——————→))HBr/过氧化物——————→),\s\do 6())eq \o(\s\up 2(HBr/过氧化物——————→ eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(NaOH水),\s\do 4(————→))NaOH水————→),\s\do 6(Δ))eq \o(\s\up 2(NaOH水————→ eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(浓H2SO4),\s\do 4(————→))浓H2SO4————→),\s\do 6(Δ))eq \o(\s\up 2(浓H2SO4————→

例2 （2004年南通市一模试题）维生素C(分子式为C6H8O6)又名抗坏血酸，可预防感染、坏血病等，也是一种常见的食品添加剂，能够阻止空气中的氧气将食品氧化变质。维生素C具有酸性和强还原性，其工业合成路线如下图所示：

（1）上述合成过程中与A互为同分异构体的有_______________（填写字母代号）。

（2）上述反应中，属于加成反应的有_______________（填数字序号）。

（3）反应④除生成E外，还有___________生成。比较D和C的结构可知，C可看成由D通过反应⑤氧化得到，在工业生产中设计④和⑥两步的目的是____________________________________________________。

（4）维生素C的结构简式是______________________________。

（1）C、D；（2）①③；（3）H2O 保护D分子中其它羟基不被氧化；（4）

例3 （2006·苏州二模）已知：（1）二分子乙酸分子间脱水可形成乙酸酐：

（2）HO—CH2—CH＝CH—CH2—OH氧化时分子中的碳碳双键会被同时氧化。

（3）HO—CH2—CH2—CHCl—CH2—OH氧化时仅氧化二个醇羟基。

目前工业锅炉中使用的阻垢剂经常采用水解聚马来酸酐(HPMA)的方法获得。马来酸分子结构为HOOC－CH＝CH—COOH，脱水形成的马来酸酐的分子组成为：C4H2O3

以CH2＝CH—CH＝CH2为原料可合成聚马来酸酐。请用合成反应流程示意图表示出其

合理的合成方案(学过的重要反应条件要写，有机物均用结构简式表示)。

提示：①合成过程中无机试剂任选；②如有需要，可以利用试卷中出现过的信息；③合成反应

流程示意图表示方法如下：Aeq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(反应物),\s\do 4(————→))反应物————→),\s\do 6(反应条件))eq \o(\s\up 2(反应物————→Beq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(反应物),\s\do 4(————→))反应物————→),\s\do 6(反应条件))eq \o(\s\up 2(反应物————→C……eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(),\s\do 4(————→))————→),\s\do 6())eq \o(\s\up 2(————→H。

CH2=CH—CH=CH2→BrCH2—CH=CH—CH2Breq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(NaOH水溶液),\s\do 4(——————→))NaOH水溶液——————→),\s\do 6(Δ))eq \o(\s\up 2(NaOH水溶液——————→HO—CH2—CH=CH—CH2—OHeq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(HCl，催化剂),\s\do 4(——————→))HCl，催化剂——————→),\s\do 6(Δ))eq \o(\s\up 2(HCl，催化剂——————→HO—CH2—CH2CHCl—CH2—OHeq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(氧化),\s\do 4(————→))氧化————→),\s\do 6())eq \o(\s\up 2(氧化————→HOOC—CH2—CHCl—COOHeq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(NaOH醇溶液),\s\do 4(——————→))NaOH醇溶液——————→),\s\do 6(Δ))eq \o(\s\up 2(NaOH醇溶液——————→NaOOC—CH=CH—COONaeq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(H /H2O),\s\do 4(————→))H /H2O————→),\s\do 6())eq \o(\s\up 2(H /H2O————→HCCO—CH=CH—COOH→ →

SHAPE \* MERGEFORMAT

【基础过关】增强你的自信心！

1．（2005年汕头二模）由丙烯经下列反应可得到F、G两种高分子化合物，它们都是常用的塑料。

（1）聚合物F的结构简式是____________。

（2）D的结构简式是________________。

（3）B转化为C的化学方程式是

___________________________________。

（4）在一定条件下，两分子E能脱去两分子水形成一种六元环化合物，该化合物的结构简式是_________________________________________。

（5）E有多种同分异构体，其中一种能发生银镜反应，1mol该种同分异构体与足量的金属钠反应产生1mol H2，则该种同分异构体为_____________________________________。

（1） ； （2） ；（3） ；（4） ；（5）HOCH2CHOHCHO

【拓展应用】你的能力有提高！

2．（2004年广东）根据下面的反应路线及所给信息填空。

Aeq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(Cl2，光照),\s\do 4(————→))Cl2，光照————→),\s\do 6(①))eq \o(\s\up 2(Cl2，光照————→ eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(NaOH，乙醇，△),\s\do 4(———————→))NaOH，乙醇，△———————→),\s\do 6(②))eq \o(\s\up 2(NaOH，乙醇，△———————→ eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(Br2的CCl4溶液),\s\do 4(———————→))Br2的CCl4溶液———————→),\s\do 6(③))eq \o(\s\up 2(Br2的CCl4溶液———————→Beq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(),\s\do 4(————→))————→),\s\do 6(④))eq \o(\s\up 2(————→

（1）A的结构简式是_________________________，名称是__________________；

（2）①的反应类型是_____________________________________；

③的反应类型是_____________________________________；

（3）反应④的化学方程式是________________________________________；

（1） 环已烷；（2）取代反应，加成反应；（3） 2NaOHeq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(乙醇),\s\do 4(————→))乙醇————→),\s\do 6(Δ))eq \o(\s\up 2(乙醇————→ 2NaBr 2H2O

【发展创新】再攀高峰！

3．（2006东城区·一模）已知：①醛在一定条件下可以发生两分子加成：

R—CHO R’—CH2—CHOeq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(OH-),\s\do 4(————→))OH-————→),\s\do 6())eq \o(\s\up 2(OH-————→

②现有下列转化关系（部分无机物和反应条件已略去），其中G属于酯类，分子式为C20H18O4 ，B是一种可以作为药物的芳香族化合物，C的分子式为C9H8O2 。

请回答下列问题：

（1）写出下列物质的结构简式：

A___________________；G___________________。

（2）写出①和②反应的反应类型：

①___________________；②___________________。

（3）写出下列反应的化学方程式：

B→C ______________________________________；

E→F___________________。

（4）在有机物C的同分异构体中，与C具有相同官能团（不包括C）的有以下几种：

、 __________________、__________________。

（共16分，每空2分）（1）

（2）消去反应；加成反应

（3） Cu(OH)2 Cu2O↓ 2H2O

CH2Br－CH2Br＋2H2Oeq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(NaOH),\s\do 4(————→))NaOH————→),\s\do 6(Δ))eq \o(\s\up 2(NaOH————→HOCH2CH2OH＋2HBr （4）

【感悟反思】

【课时作业】

板书设计

【教学反思】

热点4 有机合成

【课时测评】你的能力有提高！

基础能力测试百看不如一练

1．（2007上海高三调研）充分灼烧a g某含C、H、O元素的有机物时，测得生成了b g CO2和c g H2O，则以下判定正确的是A

A．肯定能确定该物质的最简式 B．肯定不能确定该物质的最简式

C．肯定不能确定该物质的分子式 D．肯定不能确定该物质的结构式

2．对乙酰氨基酚，俗称扑热息痛（Paracetamol），具有很强的解热镇痛作用，工业上通过下列方法合成（B1和B2、C1和C2分别互为同分异构体，无机产物略去）：

请按要求填空：

（1）上述①～⑤的反应中，属于取代反应的有_____________（填数字序号）。

（2）C2分子内通过氢键又形成了一个六元环，用“ ”表示硝基、用“…”表示氢键，画出C2分子的结构______________________。C1只能通过分子间氢键缔合，工业上用水蒸气蒸馏法将C1和C2分离，则首先被蒸出的成分是_________（填“C1”或“C2”）。

（3）工业上设计反应①、②、③，而不是只通过反应②得到C1、C2，其目的是____________________________________________。

（4）扑热息痛有很多同分异构体，符合下列要求的同分异构体有5种：(Ⅰ)是对位二取代苯；(Ⅱ)苯环上两个取代基一个含氮不含碳、另一个含碳不含氮；(Ⅲ)两个氧原子与同一原子相连。其中2种的结构简式是 和 ，写出另3种同分异构体的结构简式_______________________________________________。

【解析】（1）取代反应类似于无机反应中的复分解反应，A-B C-D—→A-C B-D，所以⑴ ①②③⑤都为取代反应。（2）分子间通过氢键缔合，要比分子内氢键，对物质的熔沸点影响大，C2的沸点要比C1小，所以C1、C2混合物进行蒸馏时，沸点较低的C2先被蒸出。（3）酚羟基不被硝酸氧化，为了防止酚羟基被氧化，在合成中要对酚基进行保护。（4）注重羧酸和酯、氨基酸和硝基化合物可构成同分异构体。

【答案】

（1）①②③⑤；（2） SHAPE \* MERGEFORMAT

3．（06广东化学第25题）纤维素是自然界最为丰富的可再生的天然高分子资源。

（1）纤维素可制备用于纺织、造纸等的粘胶纤维[成分是(C6H10O5)n]，生产过程涉及多个化学反应。工艺简图如下：

纤维素
（原料）

eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(①NaOH ②CS2),\s\do 4(———————→))①NaOH ②CS2———————→),\s\do 6())eq \o(\s\up 2(①NaOH ②CS2———————→

纤维素黄原酸钠
（粘胶）

eq \o(\s\up 4(eq \o(\s\up 2(向稀盐酸中挤出),\s\do 4(———————→))向稀盐酸中挤出———————→),\s\do 6())eq \o(\s\up 2(向稀盐酸中挤出———————→

粘胶纤维
（产品）

苯

HNO3

H2SO4

A

CH3Cl

催化剂

B

Fe，HCl，H2O

NH2

CH3

催化剂

Br2

C

H2SO4

D

催化剂

H2

Br

SO3H

H2O

HO

NO2

E

F