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有机合成专题
【知能整合】
一、官能团的引入和消除
1．官能团的引入
(1) 增长碳链的方法有 ____________________________________________________________ ；
(2) 引入C═C或C≡C的方法有_______________________________________________________；
(3)苯环上引入官能团的方法：

(4)引入─X：_________________________________________________________________________；
(5)引入─OH：_____________________________________________________________________；
(6)引入─CHO或酮：__________________________________________________________________；
(7)引入─COOH：____________________________________________________________________；
(8)引入─COOR：____________________________________________________________________；
(9)引入高分子：______________________________________________________________________。

2．官能团的消除（填反应类型）
(1) 通过___________________可以消除C＝C或C≡C。如__________________________________

(2)通过______________可消除－OH。如_________________________________________________
(3)通过_________________可消除－CHO。如_____________________________________________
(4)通过___________________消除—COOR。如___________________________________________
二、官能团位置和数目的改变
1．官能团数目的改变：如(1)CH3CH2OH变成HO－CH2CH2－OH 。其合成路线为：

(2) 变成。其合成路线为：

2．官能团位置的改变：如(1)CH3CH2CH2Cl变成CH3CHClCH3 其合成路线为：
(2)CH3CH2CH2OH 变成CH3CH(OH)CH3 其合成路线为：
三．官能团的衍变：

四、碳链的增长和缩短： 。

五、有机物成环规律： 。

六、官能团的保护：
在有机合成中，某些不希望起反应的官能团，在反应试剂或反应条件的影响下产生副反应，这样就不能达到预计的合成目标，因此，必须采取措施保护某些官能团，待完成反应后再除去保护基，使其复原。
七、有机合成路线
1、一元合成路线(官能团衍变)
R—CH═CH2　→ 卤代烃 → 一元醇 →一元醛 → 一元羧酸 → 酯
2、二元合成路线

3、芳香族化合物合成路线

八、有机合成遵循的原则
1、 起始原料要廉价、易得、低毒性、低污染。通常采用四个碳以下的单官能团化合物和单取代苯。
2、 应尽量选择步骤最少的合成路线。为减少合成步骤，应尽量选择与目标化合物结构相似的原料。步骤越少，最后产率越高。
3、 合成路线要符合“绿色、环保”的要求。高效的有机合成应最大限度到利用原料分子的每一个原子事之结合到目标化合物中，达到零排放。
4、 有机合成反应要操作简单、条件温和、能耗低、易于实现。
5、 要按一定的反应顺序和规律引入官能团，不能臆造不存在的反应事实。综合运用有机反应中官能团的衍变规律及有关提示信息，掌握正确的思维方法。有时则要综合运用顺推或逆推的方法导出最佳的合成路线。
九、有机合成题的解题思路:
有机合成路线的推导，一般有两种方法：一是“直导法”；二是“反推法”。比较常用的是“反推法”，该方法的思维途径是：
（1）首先确定所要合成的有机产物属何类别，以及题中所给定的条件与所要合成的有机物之间的关系。
（2）以题中要求最终产物为起点，考虑这一有机物如何从另一有机物甲经过一步反应而制得。如果甲不是所给的已知原料，再进一步考虑甲又是如何从另一有机物乙经一步反应而制得，一直推导到题目中给定的原料为终点。
（3）在合成某一种产物时，可能会产生多种不同的方法和途径，应当在兼顾原料省、产率高的前提下选择最合理、最简单的方法和途径。
【典型例析】
【例1】由丙烯经下列反应可得到F、C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状化合物，该化合物的结构简式是 。

例2：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＝CHCH2CH3CH3COOH＋CH3CH2COOH
②R－CH＝CH2R－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：由乙醇合成聚乙烯的反应流程图可表示为
CH3CH2OHCH2＝CH2

【例3】 以为原料，并以Br2等其他试剂制取，写出有关反应的化学方程式，并注明反应条件（注，已知碳链末端的羟基能转化为羧基）。
6．二乙酸－1,4－环己二醇酯（化合物E）可通过下列路线合成：
已知1,3－丁二烯可与乙烯反应得到环己烯：
＋（也可表示为：＋）
1,3－丁二烯还可与Br2发生1,4－加成反应：
CH2＝CH－CH＝CH2＋Br2BrCH2－CH＝CH－CH2Br，回答下列问题：
(1)写出E的结构简式： _________________________。
(2)写出实验室检验物质B的化学方程式：__________
______________________________________________。
(3)请仿照由CH2＝CH2合成CH3COOH以及由CH2＝CH2合成的流程图，写出由C合成D的流程图（无机试剂任选）。

[巩固练习]
1．乙基香草醛()是食品添加剂的增香原料，其香味比香草醛更加浓郁。
(1)写出乙基香草醛分子中两种含氧官能团的名称____
______________________________________________。
(2)乙基香草醛的同分异构体A是一种有机酸，A可发生以下变化：

提示：①RCH2OHRCHO；
②与苯环直接相连的碳原子上有氢时，此碳原子才可被酸性KMnO4溶液氧化为羧基。
(a)由A→C的反应属于_________(填反应类型)。
(b)写出A的结构简式_____________________。
(3)乙基香草醛的另一种同分异构体D()是一种医药中间体。请设计合理方案用茴香醛()合成D(其他原料自选，用反应流程图表示，并注明必要的反应条件)。
例如：。

2已知在极性溶剂中，溴与1,3-丁二烯(CH2=CH-CH=CH2)主要发生1,4加成生成CH2BrCH=CHCH2Br，在非极性溶剂中，如正己烷中，主要是1,2加成生成CH2BrCHBrCH=CH2。现用1,3-丁二烯、溴水为主要原料(其他无机试剂可自选)，合成氯丁橡胶：，试写出有关反应的化学方程式。

3 一卤代烃RX与金属钠作用，可增加碳链制高级烷，反应如下：
2RX+2NaR—R+2NaX
试以苯、乙炔、Br2、HBr、钠主要原料，制取

1、［思路分析］由CH3CH=CH2顺推出F为

A为CH3CHBrCH2Br，B为CH3CH(OH)CH2OH，

C为 ，D为 ， E为 ，B转化为C的化

学方程式是： +O2 +2H2O，两E分子脱两分子水形

成的六元环状化合物的结构简式是： 。

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【解析】 1.原料体要引入—COOH，从提示可知，只有碳链末端的—OH（伯醇）可氧化成—COOH，所以首先要考虑在引入—OH。
2．引入—OH的方法：①与H2O加成；②转化成卤代烃，由卤代烃水解。
在中，由于碳碳双链不对称，与H2O加成得到的是（叔醇），叔醇中—OH不能氧化成—COOH，所以应采用方法②。
【答案】

说明 若将先脱水成再氧化的话，会使和—OH同时氧化，所以必须先氧化后脱水。多官能团化合物中，在制备过程中要考虑到官能团之间互相影响，互相制约。本题中，在制备—COOH时，先将以形式保护、掩蔽起来，待末端碳链上—OH氧化成—COOH后，再用脱水方法将演变过来。
【解析】本题是以武慈反应为知识背景的有机合成题。旨在考查学生自学能力和综合运用知 识的能力。由于涉及反应较多，合成路线又不易直接看出，所以题目有一定难度，能力测试 层次属于综合应用。
本题宜用逆向合成法，解题的关键是首先做好“合成设计”。其基本思路是：根据已有原料 和有关反应规律，尽可能合理地把目标分子(产品)通过生成它的反应与前一个中间产物联系 起来，再把这个中间产物通过生成它的反应与上一个中间产物联系起来……直至追溯到原为 为止。待合成时，再“反其道而行之”。
根据上述思路，可制定出本题的合成路线：

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