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第3章 有机合成及其应用 合成高分子化合物
第1节 有机化合物的合成
1.理解卤代烃在不同的反应条件下可以发生取代反应和消去反应。
2.认识卤代烃的应用对环境产生的影响以及给人类生产、生活带来的利与弊。
3.掌握碳链的增长和引入碳碳双键、碳碳叁键、卤素原子、醇羟基、酚羟基、醛基及羧基等官能团的化学反应,对有机化合物官能团之间的转化形成较全面的认识。
4.知道有机合成路线设计的一般程序和方法,能对给出的有机合成路线进行简单地分析和评论,了解原子经济等绿色合成思想的重要性。
一、有机合成的关键
1.碳骨架的构建。
(1)碳链的增长。
①卤代烃的取代。
a.CH3CH2Br+NaCN―→_____________________________________________,
CH3CH2CNeq \o(――→,\s\up7(H2O,H+),\s\do5( ))______________________;
b.2CH3CCH+2Naeq \o(――→,\s\up7(液氨),\s\do5( ))________________,
CH3CH2Br+CH3CCNa―→______________________________。
②醛酮的羟醛缩合(其中至少一种有α-H)。
(2)碳链的减短。
①烯烃、炔烃的氧化反应。
a.CH3CHCHCH3eq \o(――→,\s\up7(KMnO4),\s\do5(H+))_______________________________。
b.HCCHeq \o(――→,\s\up7(KMnO4),\s\do5(H+))CO2。
②苯的同系物的氧化反应。
CH2CH3eq \o(――→,\s\up7(KMnO4),\s\do5( H+))___________________________________。
③羧酸及其盐的脱羧反应。
如:无水CH3COONa晶体与氢氧化钠(通常用碱石灰——氢氧化钠与氧化钙的混合物)共热的化学方程式为:
______________________________________________________。
(3)成环。
①二元醇成环,如:
2HOCH2CH2OHeq \o(,\s\up7(浓H2SO4),\s\do5(△))_______________________________。
②羟基酸分子内脱水酯化,如:
eq \o(,\s\up7(浓H2SO4),\s\do5(△))_____________________________。
③二元羧酸分子内脱水,如:
eq \o(,\s\up7(浓H2SO4),\s\do5(△))___________________________________________________________
__________________________________________________________。
④氨基酸成环,如:
―→_______________________________。
(4)开环。
①环酯的水解,如:
+H2Oeq \o(――→,\s\up7(H+),\s\do5(△))__________________________。
②环状肽键的水解,如:
+H2O―→__________________。
2.官能团的引入与转化。
(1)在碳链上引入碳碳双键的途径。
①卤代烃的__________。
CH3CH2Br+NaOHeq \o(――→,\s\up7(醇),\s\do5(△))____________________。
②醇的__________。
CH3CH2OHeq \o(――→,\s\up7(浓H2SO4),\s\do5(170℃))________________。
③炔烃的______________。
HCCH+HCleq \o(――→,\s\up7(一定条件),\s\do5( ))__________。
(2)在碳链上引入卤素原子(-X)的途径。
①烷烃或苯及其同系物的__________。
CH4+Cl2eq \o(――→,\s\up7(光),\s\do5( ))________________________;
+Br2eq \o(――→,\s\up7(Fe),\s\do5( )) __________________。
②不饱和烃与HX、X2的__________。
CH2CH2+HBr―→____________;
HCCH+2Br2―→________________。
③醇与氢卤酸的__________。
CH3CH2OH+HBreq \o(――→,\s\up7(△))__________。
(3)在碳链上引入羟基(
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