1、有機合成與推斷 學問指津 1有機合成的涵義：有機合成是指以單質、無機化合物及易得到的有機化合物一般是四個碳以下的有機物以及從石油化工生產簡潔得到的烯烴、芳香烴等化合物 復雜的有機化合物；2有機合成的預備學問：為原料,用化學方法人工制備較為1熟識烴類物質 特殊是乙烯、丙烯、1,3 丁二烯、苯、 甲苯、二甲苯、 乙炔和萘等 ,烴的衍生物 特殊是鹵代烴、乙醇、乙醛、甲醛、苯酚、乙酸、乙酸乙酯、氨基酸、乙二醇、丙三醇等 、淀粉、纖維素等的重要化學性質,如乙烯的加成、加聚反應,乙炔的加成反應,淀粉及纖維素的水解反應等；2熟識烴、鹵代烴、醇、醛、羧酸、酯等各類烴及烴的衍生物在肯定條件下的相互轉化規律；3有

2、機合成中官能團的引入方法：1引入鹵原子加成反應,如CH2CH2Cl2CH2ClCH2Cl CHCH HClCH2CHCl HBr 取代反應,如：Br22引入羥基加成反應,如：CH2CH2HOH CH3CH2OH 水解反應,如 C2H5ClHOH C2H 5OHHCl CH3COOC2H5H2O CH3COOH CH3CH2OH 分解反應,如：C6H12O6葡萄糖 2C2H5OH 2CO23引入雙鍵加成反應,如CHCHH2CH 2CH 2消去反應,如醇的消去C2H5OHCH 2 CH 2H 2O 鹵代烴的消去CH3CH2ClCH2CH2 HCl 4引入醛基或酮基,由醇羥基通過氧化反應可得到醛基或

3、酮基,如：注：以上是引入官能團常見的一步引入法,但在某些情形下,所要合成的化合物卻不能通過簡潔一步反應制備,就必需通過兩步或多步反應采納“迂回 ”法,逐步轉化成被合成的化合物；4有機合成中碳鏈的增、減方法：1增加碳鏈的反應 加聚反應：含有不飽和鍵的化合物之間可以進行自聚或互聚,使碳鏈增加；如：縮聚反應 *：由單體相互反應生成高分子化合物,從而實現增加碳鏈的目的；主要反 應類型有酚醛類,聚酯類和聚酰胺類；如：與 HCN 加成反應； 由于 HCN 分子中的 CN 基中含有一個碳原子,因此它和不飽和鍵加成時,可增加一個碳原子；如：與含雙鍵的物質發生加成反應：CH 2 CH 2HCN CH 3CH 2

4、CN 假如 HCN 是與不對稱的烯烴加成時,與含羰基的物質發生加成反應：CN 加在含氫少的碳原子上；如：酯化反應：在兩個有機物間通過 RO基取代了羧酸分子中羥基而使碳鏈增長,既可生成內環酯,又可生成聚酯類高聚物；如：羥醛縮合反應；兩個醛分子在肯定條件下可以聚成羥醛；伍爾茲反應；鹵代烴在鈉存在的條件下可以相互連接起來；如：2CH3CH2Br2Na CH3CH2CH2CH32NaBr 羰基與格林試劑反應；如：苯和鹵代烴的反應也稱付克烷基化反應；如：RXRHX 2削減碳鏈的反應脫羧反應；如氧化反應；包括燃燒、烯、炔的部分氧化、丁烷的直接氧化成乙酸,苯的同系物氧化 成苯甲酸等；如：水解反應；主要包括酯

5、的水解,蛋白質的水解和多糖的水解；如：裂化反應； 長碳鏈的烷烴在高溫或者有催化劑存在的條件下可以裂解成短碳鏈的烷烴 和烯烴；如：C4H 10 CH 4C3H 6 或 C4H10 C2H 4C2H 6甲基酮反應,具有 的醛或者酮在肯定條件下可以生成 CHI 3碘仿 而沉淀出 來；如5有機成環反應方法：1有機成環反應規律：有機成環方式一種是通過加成反應、聚合反應來實現的,另一種是至少含有兩個相同或不同官能團的有機物分子；如多元醇、 羥基酸、 氨基酸通過分子內或分子間脫去小分子水或氨等而成環；成環反應生成的環上含有 2有機成環反應類型：5 個或 6 個碳原子的比較穩固；雙烯合成；共軛二烯烴與含有CC

6、 的化合物能進行1,4 加成反應生成六元環狀化合物；如： CH2CH CH=CH2CH2CH2聚合反應；如：乙炔的聚合：3CHCH 醛的聚合：甲醛、乙醛等簡潔聚合而成環狀化合物；脫水反應 多元醇脫水：A：分子內脫水；如：H2O B：分子間脫水；如：2H 2O 多元酸脫水：如H2O 酯化反應 多元醇與多元酸酯化反應生成環狀酯；如：2H 2O 羥基酸酯化反應：縮合反應；氨基酸可以分子內縮合生成內酰胺,也可分子間縮合生成交酰胺；分子間縮合；如：烷烴的環化 石油催化重整 CH3CH25CH3 CH3H2 烯烴的氧化雙烯的聚合 dielsAlder 反應 3HCHO 2Na 2NaBr 6有機合成中官能

7、團的掩蔽和愛護：官能團的掩蔽和愛護,在有機合成中, 特殊是含有多個官能團的有機物的合成中,多種官能團之間相互影響和相互制約,即當制備某一官能團或拼接碳鏈時,分子中已有的官能團 或者被破壞, 或者第一發生反應,因而造成制備過程的困難甚至失敗；因此在制備的過程中 要把分子中業已存在的官能團用恰當的方法掩蔽而愛護起來,在適當的時候再把它轉變過來,從而達到合成的目的；7有機合成常見題型：1依據原料和有機產物挑選合成路線；這類題目的解答通常是由有機產物到原料的逆 向推理過程而確定；2依據原料及合成路線等求解其他問題；依據原料和合成路線及各步變化中產物的分子式,確定它們的結構簡式；依據原料和合成路線及有機產物的結構簡式,確定各步變化中產物的結構簡式；依據原料和合成路線及各步變化中產物的名稱,完成有關化學方程式；8有機推斷：1題型特點：如某有機物的“水溶液顯酸性,能跟碳酸鈉溶液反應”,可推斷它含有羧基；又如它 “ 能使溴水褪色