高考化學(xué)有機(jī)合成的常規(guī)方法與解題思路

1、高考化學(xué)有機(jī)合成的常規(guī)方法與解題思路如何從原料出發(fā)去合成有機(jī)物呢？ 一種是通過對(duì)比，找出原料與目標(biāo)產(chǎn)物的區(qū)別點(diǎn)，區(qū)別點(diǎn)就是變化點(diǎn)，然后 從原料出發(fā)去合成目標(biāo)產(chǎn)物。還可以從目標(biāo)產(chǎn)物入手。分析若得到此產(chǎn)品，最后一步應(yīng)是什么反應(yīng)，這步反應(yīng)的反應(yīng) 與原料又有什么樣的關(guān)系，這樣從后往前將原料與產(chǎn)品聯(lián)系起來。記住合成題的正確解答必須有扎實(shí)的有機(jī)基礎(chǔ)知識(shí) 作前提。一、總的解題思路關(guān)鍵在于：1 .選擇出合理簡單的合成路線。2 .熟練掌握好各類有機(jī)物的組成、結(jié)構(gòu)，性質(zhì)，相互衍變關(guān)系以及重要官能團(tuán)的引入和消去等基礎(chǔ)知識(shí)。合成路線的推導(dǎo)，一般有兩種方法：直推法”和 反推法”，而 反推法”較常用，該方法的思維途徑是：

2、（1）首先確定所要合成的有機(jī)物屬于何類型，以及題中所給定的條件與所要合成的有機(jī)物之間的關(guān)系。（2）以題中要求的最終產(chǎn)物為起點(diǎn)，考慮這一有機(jī)物如何從另一有機(jī)物甲經(jīng)過一步反應(yīng)而制得。如果甲不是所給的已知原料，再進(jìn)一步考慮甲又是如何從另一有機(jī)物乙經(jīng)一步反應(yīng)而制得，一直推導(dǎo)到題目中所給定的原料為終點(diǎn)，同時(shí)結(jié)合題中給定的信息。（3）在合成某一產(chǎn)物時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生多種不同的方法和途徑，應(yīng)當(dāng)在兼顧原料省、產(chǎn)率高的前提下選擇最合理、 最簡單的方法和途徑。二、解題的基本規(guī)律和基本知識(shí)1.掌握有機(jī)合成路線有機(jī)合成往往要經(jīng)過多步反應(yīng)才能完成，因此確定有機(jī)合成的途徑和路線時(shí)，就要進(jìn)行合理選擇。選擇的基本要求是原料價(jià)廉，

3、原理正確，路線簡捷，便于操作、條件適宜、易于分離，產(chǎn)率高，成本消去CH 3CH2CH2Br _HBr2.官能團(tuán)的引入CH 3CH = CH加成?-HBrCH 3 CH CH 3|Br引入羥基（一OH）方法:、等。引入鹵原子（一X）方法:、等。引入雙鍵方法：、等。引入醛基（CHO）方法:、等。引入竣基（COOH）方法:、等。3 .官能團(tuán)的消除通過加成反應(yīng)消除不飽和鍵。通過消去反應(yīng)或氧化反應(yīng)或酯化反應(yīng)等消除羥基（一OH）通過加成反應(yīng)或氧化反應(yīng)等消除醛基（一CHO）4 .碳鏈的增減增長碳鏈酯化煥、烯力口 HCN聚合醛醛加成肽鍵的生成等減少碳鏈酯水解裂化、裂解烯催化氧化肽鍵水解等5.有機(jī)物成環(huán)規(guī)律類型

4、方式例舉酯成環(huán)(C OO )二元酸和二元醇的酯化成環(huán)酸醇的酯化成環(huán)醴鍵成環(huán)（一O 一）二元醇分子內(nèi)成環(huán)二元醇分子間成環(huán)肽鍵成環(huán)二元酸和二氨基化合物成環(huán)氨基酸成環(huán)6.有機(jī)高分子化合物的合成低。中學(xué)常用的合成路線有四條。（1）一元合成路線（官能團(tuán)衍變）R CHH- CH2 -鹵代姓元醇元醛元竣酸酯(2)二元合成路線CHiCH以t - ICH2cnpc鏈醋、二元耨一二元醛一二元段酸一環(huán)酯、 縮合酯CH3cH20HCH2 =CH2 -寸2 VH2 一 去?大一?大Cl ClOH OH類型方式例舉加聚反應(yīng)乙烯型加聚1, 3 一 丁二烯加聚型混合型加聚縮聚反應(yīng)酚醛樹脂型通過酯鍵形成的縮聚反應(yīng)通過肽鍵形成的

5、縮聚反應(yīng)通過醴鍵形成的縮聚反應(yīng)三、有機(jī)合成的題眼（3）芳香化合物合成路線1.反應(yīng)條件確定反應(yīng)類型2.從反應(yīng)類型判斷官能團(tuán)種類四、常見的合成方法1.順向合成法：此法要點(diǎn)是采用正向思維方法，其思維程序?yàn)樵弦恢虚g產(chǎn)物一產(chǎn)品”。改變官能團(tuán)的位置2.逆向合成法：此法要點(diǎn)是采用逆向思維方法，其思維程序?yàn)楫a(chǎn)品一中間產(chǎn)物一原料”。3.類比分析法：此法要點(diǎn)是采用綜合思維的方法，其思維程序?yàn)楸容^題目所給知識(shí)原型 一找出原料與合成物質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系一確定中間產(chǎn)物一產(chǎn)品”現(xiàn)僅以丁二烯為有機(jī)原料，無機(jī)試劑任選，按下列途徑合成甲基環(huán)己烷:五、常見題型1 .限定原料合成題本題型的主要特點(diǎn)：依據(jù)主要原料，輔以其他無機(jī)試劑，運(yùn)用

6、基本知識(shí)，聯(lián)系生活實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)合理有效的合成路線。例1:某制糖廠以甘蔗為原料制糖，同時(shí)得到大量的甘蔗渣，對(duì)甘蔗進(jìn)行綜合利用，不僅可以提高經(jīng)濟(jì)效益，而且還 能防止環(huán)境污染，現(xiàn)按以下方式進(jìn)行：已知F、H均是具有香味的液體，F(xiàn)為E的三聚合物，并具有特殊的 6元環(huán)狀對(duì)稱結(jié)構(gòu)，試填空:(1) A的名稱; H的名稱;(2) DHE的化學(xué)方程式(3) GAH 的化學(xué)方程式(4) F的結(jié)構(gòu)簡式：。2 .合成路線給定題本題型的主要特點(diǎn)：題目已將原料、反應(yīng)條件及合成路線給定，并以框架式合成路線示意圖的形式直觀地展現(xiàn)了 最初原料與每一步反應(yīng)主要產(chǎn)物的關(guān)系，要求依據(jù)原料和合成路線，在一定信息提示下確定各步主要產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)

7、簡式 或完成某些步驟反應(yīng)的化學(xué)方程式。例2:根據(jù)下面圖示填空:(4) 1molA與2molH2反應(yīng)生成1molG ,其反應(yīng)方程式是 。(5)與A具有相同官能團(tuán)的 A的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式是 。3.信息給予合成題本題型的主要特點(diǎn)：除給出主要原料和指定合成物質(zhì)外，還給予一定的已知條件和信息。該題型已成為當(dāng)今高考的熱點(diǎn)。解這一類題應(yīng)注意三點(diǎn)：一是認(rèn)真審題，獲取信息；二是結(jié)合問題； 三是依據(jù)信息，應(yīng)變創(chuàng)新。例3:環(huán)己烯可以通過丁二烯與乙烯發(fā)生環(huán)化加成反應(yīng)得到:實(shí)驗(yàn)證明，下列反應(yīng)中反應(yīng)物分子的環(huán)外雙鍵比環(huán)內(nèi)雙鍵更容易被氧化:請(qǐng)按要求填空：(1) A的結(jié)構(gòu)簡式是_ ; B的結(jié)構(gòu)簡式是_(2)寫出下列反應(yīng)的

8、化學(xué)方程式和反應(yīng)類型:J(足量)* 晶(催化劑) 中 H*由”展環(huán)狀化合物cnaNaOH溶液*H 邛Br,npA 醉溶液足吊)由F的碳原子在一條直線上反應(yīng),反應(yīng)類型反應(yīng),反應(yīng)類型。六、有機(jī)合成題應(yīng)注意的事項(xiàng)：每一步的反應(yīng)都要符合反應(yīng)規(guī)律或信息提示，不能杜撰;(1)化合物A含有的官能團(tuán)是 (2) B在酸性條件下與Br2反應(yīng)得到E, E在足量的氫氧化鈉醇溶液作用下轉(zhuǎn)變成F,由E轉(zhuǎn)變成F時(shí)確定反應(yīng)中官能團(tuán)及它們互相位置的變化；確定反應(yīng)先后順序時(shí)注意能否發(fā)生其它反應(yīng)如酯在否有一CHO存在，使用氧化劑時(shí)是否存在還原性基團(tuán)如反應(yīng)條件的正確選擇；題中所給予的信息往往起到承上啟下的關(guān)鍵作用，從中得到啟示。Na

9、OH溶液中水解時(shí)，是否有苯酚生成，把C=C氧化時(shí)是一定要認(rèn)真分析，信息與反應(yīng)物、生成物、中間產(chǎn)物的關(guān)系,七、有機(jī)合成專題強(qiáng)化訓(xùn)練發(fā)生兩種反應(yīng)，其反應(yīng)類型分別是 (3) D的結(jié)構(gòu)簡式是1.以水、空氣、乙烯為原料來制取乙酸乙酯(可以使用催化劑)？2.已知：R NO 2一FeT R NH 2HCl利用這些反應(yīng)，按以下步驟可以從某燒A合成一種染料中間體 DSD酸。請(qǐng)寫出A、B、C、D的結(jié)構(gòu)簡式苯環(huán)上原有的取代基對(duì)新導(dǎo)入的取代基進(jìn)入苯環(huán)的位置有顯著影響.用苯作原料制備一系列化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖：CH3濃硝酸 A CH3CIFeI濃硫酸-催化劑B B HCl -NH 2本LB*C濃硫酸 D -催畀iHCSO

10、3H5. 一鹵代煌RX與金屬鈉作用，可增加碳鏈制高級(jí)烷，反應(yīng)如下：2RX+2Na3 R R+2NaX試以苯、乙快、B.2、HBr、鈉主要原料，制取1，2,H2O - HONO26.煤的氣化和液化是使煤變成清潔能源的有效途徑.煤氣化的主要反應(yīng)是:高溫C+H 2O(g)CO+H2, CO 和 H2 的混合氣體是合成多種有機(jī)物的原料氣.下圖是合成某些物質(zhì)的路線.(1) A轉(zhuǎn)化為B的化學(xué)方程式是(2)圖中 苯-省略了反應(yīng)條件，請(qǐng)寫出、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式:(3) B在苯環(huán)上的二氯代物有種同分異構(gòu)體。(4)有機(jī)物CHNH 2的所有原子(填是”或不是)在同一平面上。3.在金屬鋰和碘化亞銅存在的條件下，鹵代燒間發(fā)

11、生反應(yīng)生成一種新的燒，如:C4H 9CI Li C4 H gLiCuIT (C4H 9) 2CuLiC2H5cl/ C4H 9 C2H5,把下列各步變化中的有機(jī)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式填入方框中:其中，D易溶于水，且與CH3COOH互為同分異構(gòu)體；F分子中的碳原子數(shù)是 D的3倍；H經(jīng)催化氧化可得到 G.請(qǐng)回答下列問題:一定溫度和壓強(qiáng)1 : 1加入HBf(1)寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式:石油裂 解氣最后分. 適產(chǎn)物G;指出A和H的關(guān)系:. (2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：CH3COOH+Ef FD與新制Cu(OH) 2共熱7.某有機(jī)物A在不同條件下反應(yīng)，分別生成Bi+Ci和Bz+C2；Ci又能分別轉(zhuǎn)化為Bi或

12、C2； C2能進(jìn)一步氧化，反應(yīng)如下圖所示:4.請(qǐng)認(rèn)真閱讀下列3個(gè)反應(yīng):如有需要，可以利用試卷中出現(xiàn)過的信息CHtoOIIIICH2 = CHCOCH HCOCH = CHCH3x0II =HCOCH2CH=CH2 o已知含有I I結(jié)構(gòu)的物質(zhì)不能穩(wěn)定存在。請(qǐng)另外任寫四種含一CH = CH結(jié)構(gòu)的鏈狀同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式： 一套莖件(4)已知醇醛反應(yīng)2cHQH + HCH0_ CHQCHQCHm + HQ可以發(fā)生。聚乙烯醇其中只有B1,既能使漠水褪色，又能和 Na2c03溶液反應(yīng)放出CO2。TCHa CH% 可用做普通膠水，它的羥基可全部與丁醛縮合脫水，得到含六原子環(huán)的強(qiáng)力粘合劑聚乙烯縮丁醛。寫出(

13、1)Bi、C2分別屬于下列哪一類化合物?請(qǐng)寫出制取聚乙烯縮丁醛的化學(xué)方程式:一元醇二元醇酚醛飽和竣酸不飽和竣酸B1；C2(填入編號(hào))(2)反應(yīng)類型：X反應(yīng)；丫反應(yīng);10, 2004年是俄國化學(xué)家馬科尼可夫( V. V. Markovnikov1838 1904)逝世100周年。馬科尼可夫因提出不對(duì)稱烯(3)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式：A :；B2：；C2：煌的加成規(guī)則(Markovnikov Rule )而著稱于世。8.A是一種可以作為藥物的有機(jī)化合物。請(qǐng)從下列反應(yīng)圖式中各有機(jī)化合物的關(guān)系(所有無機(jī)產(chǎn)物無已略去未寫)L 3 G醇已知： CH3CH2Br + NaCNc CH3CH2CN+ NaBr測有機(jī)化

14、合物A、B、C、E、F的結(jié)構(gòu)簡式。(代表苯基)h2o, h +CH3CH2CN CH3CH2COOH9.有機(jī)粘合劑是生產(chǎn)和生活中一類重要的材料。子而固化。 CH3CH2COOH2 CH3CHBrCOOH2moi 用催化劑BnCCL溶液備al%催化劑有下列有機(jī)物之間的相互轉(zhuǎn)化:粘合過程一般是液態(tài)的小分子粘合劑經(jīng)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為大分子或高分CNheo, hCHg-CH-CHa -NaCN.醇(1) “502交”是一種快干膠，其主要成分為CN 0_ I IIa恐基丙烯酸乙酯(CH：=C C。也膽)。在空氣中微量回答下列問題:(1)指出下列有機(jī)反應(yīng)的類型：BC水催化下發(fā)生加聚反應(yīng)，迅速固化而將物粘牢。請(qǐng)

15、寫出“02膠”發(fā)生粘合作用的化學(xué)方程式:(2)下出下列有機(jī)反應(yīng)的化學(xué)方程式:CfD(2)厭氧膠(CHm=CHCdCHnCHmCiCCH = CH2)也是一種粘合劑，在空氣中穩(wěn)定，但在隔絕空氣(缺氧)EfF(F為高分子化合物時(shí))(3)白乳膠是常用的粘合劑，其主要成分為醋酸乙烯酯(CH3COOCH =CH2),它有多種同分異構(gòu)體，如分子式為C7H12O5時(shí)，分子中雙鍵斷開發(fā)生聚合而固化。工業(yè)上用丙烯酸和某種物質(zhì)在一定條件下反應(yīng)可制得這種粘合劑。這一制取過程的化學(xué)方程式為(3) F可以有多種結(jié)構(gòu)。寫出下列情況下 F的結(jié)構(gòu)簡式:分子內(nèi)含有一個(gè)七元環(huán)(4)上述那一步反應(yīng)遵循不對(duì)稱烯煌的加成規(guī)則5.參考答

16、案1.CH2=CH2f CH3CH20iCH 3CHCH 3COOHCH 3COOC2H5cScH（3） 6 （2分）（4）不是（1 分）3A UH = CH B. CH2=CHBr C. (CH2=CH)2CuLi修甯 I CH=CH + g 聞,+it&+ CF=CTCt *+2Nin-OCHMK 氏一o- a2CH+ 4Na _*+ 4NtdiBr BrF. CH2=CH-CH=CH26. CH3OHCH3CH2CH2CH2 OH同系物2CH3COOH+HOCH 2CH2Oh- CH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2OG . CH2-CH=CH-CH2-CHCH或CHa- CH=C

17、H - ClCH CH2nHOCH 2CHO+2Cu(OH) 2+ HOCH 2COOH+CU2OJ +2H2O667.（1）消去水解 中和4.OCH2=C - 8 OCH2CH - CH2Br CH2=C -COOH HOCH2CH- CH2OH(3)H-皿H.(3)8.A 是CH=CHCHO , B 是CH2CH2CH2OH, C 是CH=CHCOOH ,E是 U CCOOH F是 CH2CH2COOH。（A2分，其余各空各 1分，共6分）9.CNOnCH2=C C-QCH 2cH 3223H2ONCH2-c-COOCH 2CH3OII2CH2=CH-C-OH + HOCH 2cH 20H(2)催化劑OII, CH尹CH - C-OCH 2cH 2O C CH = CH2 + 2 H 2O一 2 2 2 2CH2=CH-CH2 COOH(3)CHCH= ch- COOH 3HOCH2CH = CHCHOCH3OCH =CHCHOCH3CH = CHCOOHCH2 = CHOCH2CHOHOCH2CCH = C