〔一〕1、在分子中引入碳碳双键的途径
醇的消去反响。如:
注:1.1-丙醇和2-丙醇的消去产物一样,都是丙烯。
2.醇的消去反响条件一样,都是浓 作催化剂,加热到
170℃。
卤代烃的消去反响。如:
注:1.1-溴丙烷和2-溴丙烷的消去产物一样,都是
卤代烃的消去规律与醇的消去规律类似:分子中必需存在β
-H原子,否则不能消去。
炔烃或二烯烃的不完全加成反响。如:
高分子的解聚反响。如:
2、在碳链上引入羟基的途径
烯烃水化法。如:
卤代烃水解法。如:
醛、酸复原法。如:
酯类水解法。如:
醇钠水解法。如:
糖类发酵法。如:葡萄糖
3、在碳链上引入羰基的途径
炔类水化法:如:
烯类氧化法。如:
注:乙烯水化得乙醇,乙烯氧化得乙醛。
醇类氧化法。如:
4、在碳链上引入羧基的途径
烷烃氧化法。如
醇类氧化法:醇类遇到强氧化剂可直接被氧化为羧酸。如:
醛类氧化法。如:
〔二〕碳骨架的构建主要是指在原子分子及中间体〔中间化合物分子〕的碳骨架上增长或减短碳链、成环或开环。
1、碳骨架的增减
〔1〕增长:有机合成题中碳链的增长,a.卤烃与NaCN的醇溶液共热、与丙炔钠反响,b.醛、酮与HCN的加成;c.醛、酮与格氏试剂反响;d.羟醛缩合。
〔2〕变短:如烃的裂化裂解,某些烃〔如苯的同系物、烯烃〕的氧化,羧酸钠盐在碱石灰条件下的脱羧反响等。
2、有机物成环
〔1〕二元醇脱水
羟基酸的酯化
氨基酸脱水
二元羧酸脱水
〔三〕
1、有机合成题的解题方法
解答有机合成题时,首先要正确推断合成的有机物属于哪一类有机物,带有何种官能团,然后结合所学过的学问或题给信息,查找官能团的引入、转换、保护或消去的方法,尽快找出合成目标有机物的关键和突破点。根本方法有:
〔1〕正向合成法:此法承受正向思维方法,从原料入手,找出合成所需要的直接或间接的中间产物,逐步推向目标合成有机物,其思维程序是:原料→中间产物→产品。
逆向合成法:此法承受逆向思维方法,从目标合成有机物的组成、构造、性质入手,找出合成所需的直接或间接的中间产物,逐步推向原料,其思维程序是:产品→中间产物→原料。
综合比较法:此法承受综合思维的方法,将正向或逆向推导出的几种合成途径进展比较,得出最正确合成路线。
2、有机合成路线的选择
有机合成往往要经过多步反响才能完成,因此在确定有机合成的途径和路线时,就要进展合理选择。选择的根本要求是原料廉价、原理正确、路线简捷、便于操作、条件适宜、易于分别、产率高、本钱低。中学常用的合成路线有三条:
〔1〕一元合成路线
二元合成路线
芳香族化合物合成路线
【典型例题】
例1、溴代烷既可水解生成醇,也可消去HBr生成烯烃。如:
某有机物A在不同条件下反响分别生成 和 ,C
1
又能分别转化为B
1
和C,C
2 2
能进一步氧化。反响如以下图所示:
〔1〕B、C
1 2
分别属于化合物①一元醇、②二元醇、③酚、
④醛、⑤饱和羧酸、⑥不饱和羧酸等中的哪一类:
B ,C 〔填编号〕。
1 2
〔2〕反响类型:X ,Y 。
〔3〕写出以下物质的构造简式:A ,
B ,C 。
2 1
分析:〔1〕从框图信息中可知,A在加热条件下既能在稀
硫酸溶液中反响生成B+C
1 1
,又能在NaOH溶液中反响生成
B+C
2 2
,联想卤代烃的水解反响和酯的水解反响可知,A属于溴
代酯。依据框图中物质间的转化关系可知,推断C
1
的构造当属
解此题的突破口。C
1
与NaOH溶液共热生成C
2
,故C
1
为溴代
醇,C 为二元醇,C 经氧化后生成
2 2
可知C为 ,C为
2 1
氧化、消去、酸化生成B,则B为
1 1
简式为
,由此倒推
。C经
1
。故A的构造
,B 的结构简式为
2
。
〔2〕反响类型:X为消去反响,Y为取代反响。答案:〔1〕⑥②
消去反响 取代反响
例2、有以下一系列反响,最终产物为草酸。
B的相对分子质量比A大79,请推想用字母代表的化合物的构造简式。
C是 ,F是 。分析:此题可以承受逆推或正推。
逆推: ,乙醛在催化剂存在条件下可
被氧化为乙酸,同理 可被氧化为 。
,乙醇在催化剂存在条件下可被氧化成乙
醛,同理
,B为
可被氧化为
,A为
。依次推出D为 ,C为
,在整个合成过程中碳的
原子个数不变。
正推:由AB,可知A发生溴代反响,由试题给出的信息可知B是一溴代物。
一溴代物B与氢氧化钠的醇溶液共热,发生消去反响,从分子中脱去HBr,生成烯烃C。
烯烃C加水发生加成反响生成二溴代物D。二溴代物D在NaOH存在条件下