高中化學(xué)奧林匹克競賽輔導(dǎo)講座:第17講《有機(jī)化合物的合成》(共33頁)

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上高中化學(xué)奧林匹克競賽輔導(dǎo)講座 第17講 有機(jī)化合物的合成【競賽要求】有機(jī)合成的一般原則。引進(jìn)各種官能團(tuán)(包括復(fù)合官能團(tuán))的方法。有機(jī)合成中的基團(tuán)保護(hù)。導(dǎo)向基。碳鏈增長與縮短的基本反應(yīng)。有機(jī)合成中的選擇性?!局R梳理】一、有機(jī)合成的一般原則有機(jī)合成是有機(jī)化學(xué)的重要組成部分,是建立有機(jī)化學(xué)工業(yè)的基礎(chǔ),有機(jī)合成一般都應(yīng)遵循下列原則:1、反應(yīng)步驟較少,總產(chǎn)率高。一個每步產(chǎn)率為80%的十步合成的全過程產(chǎn)率僅為10.7%,而每步產(chǎn)率為40%的二步合成的全過程產(chǎn)率可達(dá)16%。因此要盡可能壓縮反應(yīng)步驟,以免合成周期過長和產(chǎn)率過低。2、每步的主要產(chǎn)物易于分離提純。要力求采用只生成一種或

2、主要生成一種的可靠反應(yīng),避免生成各種產(chǎn)物的混合物。3、原料易得價格便宜。通常選擇含四個或少于四個碳原子的單官能團(tuán)化合物以及單取代苯等作為原料。在實際合成中,若欲合成芳香族化合物時,一般不需要合成芳香環(huán),盡量采用芳香族化合物作為起始物,再引入官能團(tuán);若欲合成脂肪族化合物時,關(guān)鍵的步驟是合成碳骨架并同時考慮官能團(tuán)的引入,引入的官能團(tuán)可能并非為所需產(chǎn)物中的官能團(tuán),但可以通過官能團(tuán)的轉(zhuǎn)變,形成所需產(chǎn)物中的官能團(tuán)。 二、有機(jī)物的合成方法(包括碳架的建立、各種官能團(tuán)引進(jìn)等)(一)芳香族化合物的合成1、合成苯環(huán)上僅連有一個基團(tuán)的化合物一般以苯為原料,通過芳香烴的親電取代反應(yīng)引入基團(tuán),如表 17-1;通過芳香

3、重氮鹽的親核取代反應(yīng)引入基團(tuán),如表17-2;也可以通過活化的芳香鹵烴的親核取代引入基團(tuán),如表17-3。2、合成苯環(huán)上僅連有兩個基團(tuán)的化合物Br NO2 Ar ArH 如果所需合成的化合物兩個基團(tuán)相互處于鄰位或?qū)ξ唬瑒t其中至少有一個基團(tuán)屬于鄰、對位定位基;如果所需合成的化合物兩個基團(tuán)相互處于間位,則其中至少有一個基團(tuán)屬于間位定位基。例如:合成苯環(huán)上含有兩個基團(tuán)的化合物時,如果兩個兩個基團(tuán)相互處于鄰位或?qū)ξ?,而兩個基團(tuán)都不是鄰、對位定位基或兩個基團(tuán)相互處于間位,但都不是間位定位基,在這兩種情況下,一般不能依靠其中一個基團(tuán)的定位作用將另一個基團(tuán)引入所需的位置上,而需要通過中間轉(zhuǎn)化過程來實現(xiàn)。具體辦法

4、有:(1)對于親電取代反應(yīng),在合成順序中,若會形成鄰、對位定位基中間體,則進(jìn)行親電取代反應(yīng),例如由苯合成對硝基苯甲酮。(2)引入一種基團(tuán),這種基團(tuán)具有一定的定位作用,待第二基團(tuán)引入后,再除去這種基團(tuán),例如由苯合成間二溴苯。3、當(dāng)用取代苯作為起始物時,可通過改變起始物取代基轉(zhuǎn)化的先后順序來決定最終產(chǎn)物分子中基團(tuán)的相對位置,例如由甲苯合成硝基苯甲酸。在將兩個基團(tuán)引入到苯環(huán)上時,應(yīng)考慮以下兩個問題:(1)在由選擇余地時,首先引入最強(qiáng)的致活基團(tuán)或最弱的致鈍基團(tuán)進(jìn)入苯環(huán)。(2)要特別注意某些反應(yīng)條件的要求。例如合成 時,有下述兩種合成途徑:顯然第一條途徑較好,在引入致活基團(tuán)C2H5后有利于第二步反應(yīng);而

5、第二條途徑引入的Br是致鈍基團(tuán),下一步付克反應(yīng)不能進(jìn)行。(二)脂肪族化合物的合成在合成脂肪族化合物時,首先要考慮的問題是如何建立碳架;其次若還有官能團(tuán)存在,則在建立碳架的同時,還需要考慮官能團(tuán)的建立。一般是將兩個或三個預(yù)先形成的碎片按一定的方式連接,使形成的官能團(tuán)恰好在所需的位置,這一步是整個合成步驟中最關(guān)鍵的一步。通過親核加成反應(yīng)形成碳碳鍵和通過親核取代反應(yīng)形成碳碳鍵的典型反應(yīng)如下。1、通過親核加成反應(yīng)形成碳碳鍵的反應(yīng)2、通過親核取代反應(yīng)形成碳碳鍵的反應(yīng)3、形成雙官能團(tuán)化合物的反應(yīng)(1)1,1 雙官能團(tuán)化合物(2)1,2 雙官能團(tuán)化合物(3)1,3 雙官能團(tuán)化合物(4)1,4 雙官能團(tuán)化合物

6、三、有機(jī)合成中的基團(tuán)保護(hù)、導(dǎo)向基(一)基團(tuán)保護(hù)在有機(jī)合成中,些不希望起反應(yīng)的官能團(tuán),在反應(yīng)試劑或反應(yīng)條件的影響下而產(chǎn)生副反應(yīng),這樣就不能達(dá)到預(yù)計的合成目標(biāo),因此,必須采取對這些基團(tuán)進(jìn)行保護(hù),完成合成后再除去保護(hù)基,使其復(fù)原。對保護(hù)措施一定要符合下列要求:只對要保護(hù)的基團(tuán)發(fā)生反應(yīng),而對其他基團(tuán)不反應(yīng);反應(yīng)較容易進(jìn)行,精制容易;保護(hù)基易脫除,在除去保護(hù)基時,不影響其他基團(tuán)。下面只簡略介紹要保護(hù)的基團(tuán)的方法。1、羥基的保護(hù)在進(jìn)行氧化反應(yīng)或某些在堿性條件進(jìn)行的反應(yīng),往往要對羥基進(jìn)行保護(hù)。如防止羥基受堿的影響,可用成醚反應(yīng)。 OH OROCR O OH 防止羥基氧化可用酯化反應(yīng)。2、對氨基的保護(hù)氨基是個

7、很活潑的基團(tuán),在進(jìn)行氧化、烷基化、磺化、硝化、鹵化等反應(yīng)時往往要對氨基進(jìn)行保護(hù)。 NH2 CH3COCl 或酸酐 NH2CCH3 O (1)乙?;?)對NR2可以加H+ 質(zhì)子化形成季銨鹽, NH2也可加H+ 成 NH而保護(hù)。3、對羰基的保護(hù)CHO + 2ROH CH(OR)2 H+ 羰基,特別是醛基,在進(jìn)行氧化反應(yīng)或遇堿時,往往要進(jìn)行保護(hù)。對羰基的保護(hù)一般采用縮醛或縮酮反應(yīng)。4、對羧基的保護(hù)COOH + ROH COOR H+ 羧基在高溫或遇堿性試劑時,有時也需要保護(hù),對羧基的保護(hù)最常用的是酯化反應(yīng)。5、對不飽和碳碳鍵的保護(hù)碳碳重鍵易被氧化,對它們的保護(hù)主要要加成使之達(dá)到飽和。(二)導(dǎo)向基在

8、有機(jī)合成中,往往要“借”某個基團(tuán)的作用使其達(dá)到預(yù)定的目的,預(yù)定目的達(dá)到后,再把借來的基團(tuán)去掉,恢復(fù)本來面貌,這個“借”用基團(tuán) 我們叫“導(dǎo)向基”。當(dāng)然這樣的基團(tuán),要符合易“借”和易去掉的原則,如由苯合成1,3,5 三溴苯,在苯的親電取代反應(yīng)中,溴是鄰、對位取代基,而1,3,5 三溴苯互居間位,顯然不是由溴的定位效應(yīng)能引起的。但如苯上有一個強(qiáng)的鄰、對位定位基存在,它的定位效應(yīng)比溴的定位效應(yīng)強(qiáng),使溴進(jìn)入它的鄰、對位,這樣溴就會呈間位,而苯環(huán)上原來并無此類基團(tuán),顯然要在合成時首先引入,完成任務(wù)后,再把它去掉,恰好氨基能完成這樣的任務(wù),因為它是一個強(qiáng)的鄰、對位定位基,它可如下引入: H NO2 NH2

9、,同時氨基也容易去掉: NH2 N H因此,它的合成路線是:根據(jù)導(dǎo)向基團(tuán)的目的不同,可分為下列幾種情況:O C6H5O + C6H5BrO C6H51、致活導(dǎo)向假如要合成 可以用 但這種方法產(chǎn)率低,因為丙酮兩個甲基活性一樣,會有副反應(yīng)發(fā)生:O C6H5C6H5Br堿 C6H5Br堿 O C6H5C6H5O C6H5BrO COOC2H5 C2H5ONa O COOC2H5 C6H5O COOC2H51)H3O 2) C6H5O但在丙酮的一個甲基上導(dǎo)入一個致活基團(tuán),使兩個甲基上的氫的活性有顯著差別,這可用一個乙酯基(COOC2H5)導(dǎo)入丙酮的一個甲基上,則這個甲基的氫有較大的活性,使這個碳成為芐

10、基溴進(jìn)攻的部位,因此,利用乙酰乙酸乙酯而不用丙酮,完成任務(wù)后,把乙酯基水解成羧基,利用 酮酸易于脫羧的特性將導(dǎo)向基去掉,于是得出合成路線為:2、致鈍導(dǎo)向H2N Br 活化可以導(dǎo)向,有時致鈍也能導(dǎo)向,如合成 氨基是很強(qiáng)的鄰、對位定位基,進(jìn)行取代反應(yīng)時容易生成多元取代物:NH2 + Br2 NH2 Br Br Br 如只在苯胺環(huán)上的氨基的對位引入一個溴,必須將氨基的活性降低,這可通過乙?;磻?yīng)來達(dá)到,同時乙酰氨基是一個鄰、對位定位基,而此情況下對位產(chǎn)物是主要產(chǎn)物:NH2 Br NHCOCH3 Br Br2 H2O NHCOCH3 NH2 NH2 NO2 3、利用封閉特定位置來導(dǎo)向 NH3SO4H

11、例如合成 ,用苯胺為起始原料,用混酸硝化,一方面苯胺易被硝酸氧化,另一方面,苯胺與硫酸還會生成硫酸鹽,而 是一個間位定位基,硝化時得到NH2 NO2 ,所以苯胺硝化時,要把苯胺乙?;螅傧趸?。NH2 NHCOCH3NO2(90%)NHCOCH3+NO2 NHCOCH3 微量 NH2NO2(主要)+NH2 NO2 微量 由于乙酰基此時主要是對位產(chǎn)物,所以仍不能達(dá)到目的。如果導(dǎo)向一個磺酸基,先把氨基的對位封閉,再硝化,可以得到滿意結(jié)果:NH2 NHCOCH3 SO3HNHCOCH3 NH2 NO2 NO2 NHCOCH3 SO3H57%H2SO4 煮沸四、碳鏈增長與縮短的基本反應(yīng)1、碳鏈增長的反

12、應(yīng)起始原料 反應(yīng)及產(chǎn)物烯類炔類鹵代烴環(huán)氧乙烷羰基化合物丙二酸二乙酯乙酰乙酸乙酯有機(jī)金屬化合物2、碳鏈縮短的反應(yīng)(1)不飽和化合物的氧化(2)鹵仿反應(yīng)(3)霍夫曼降級反應(yīng)(4)羧酸反應(yīng)(5)芳香族化合物氧化五、有機(jī)合成中的選擇性在有機(jī)合成中,還需要考慮選擇性,這些選擇大致有下列幾類。1、化學(xué)選擇分子中的幾個基團(tuán),有時不需要加以保護(hù)和特殊的活化,某一基團(tuán)本身就有選擇性的反應(yīng),相同基團(tuán)當(dāng)處于分子中的不同部位時,就可能產(chǎn)生反應(yīng)的差異性,這在有機(jī)合成中可以利用,例如可以通過對反應(yīng)條件的控制來控制反應(yīng)進(jìn)行的程序:OH COOCH3 HO CH2COOCH3 COOCH3 KOH,CH3OH,回流三分鐘 脂

13、肪族酯易水解 OH COOCH3 HO CH2COOCH COOCH3 (84%)1) 40% NaOH,95 2) H3O兩個酯基先水解空阻小的OH COOCH3 HO CH2COOH3 COOCH 第三個酯基要在更強(qiáng)烈的條件下,如在NaOH和高沸點溶劑乙二醇中回流才能水解。CH2=CHCH2C CH Br2/CCl4,20 CH2CHCH2C CH Br Br (90%)不同的官能團(tuán)對同一試劑的反應(yīng)是不同的,有的能夠與之作用,有的卻不能,即使能夠作用的,也有反應(yīng)性強(qiáng)弱的差異,表現(xiàn)在反應(yīng)有快慢和難易的區(qū)別,這些差別,在有機(jī)合成中也是有用的。例如,烯烴和炔烴雖然都能與鹵素加成,但炔烴的反應(yīng)卻遠(yuǎn)

14、弱于烯烴,以致可以同時含有烯鍵和炔鍵的化合物中實現(xiàn)選擇加成,如: C6H5 CH CH C C6H5 O 1,4加成1)C6H5Li 2)H2O 1)C6H5MgBr 2)H2O (C6H5)2CH CH2 C C6H5 O (96%) C6H5CH= CH C(C6H5)2 OH (75%) 1,2加成選擇性試劑在合成中也經(jīng)常用到。例如 有機(jī)鋰傾向于1,2加成。2、方位選擇性苯乙烯和溴化氫加成時,全部生成溴乙苯,這是一個方位選擇性很強(qiáng)的反應(yīng)。C6H5CH = CH2 + HBr C6H5CHCH3Br 在雙烯合成中,方位選擇性也很強(qiáng)。芳香族化合物的二元取代反應(yīng),實際上也是一種方位選擇性反應(yīng)。

15、3、立體化學(xué)選擇性當(dāng)反應(yīng)產(chǎn)物可能是一種以上的立體異構(gòu)體時,就有必要設(shè)計一種只產(chǎn)生所要的產(chǎn)物的合成法,即必須采用立體有擇反應(yīng)或立體專一反應(yīng),所有的立體專一的反應(yīng),一定是立體有擇反應(yīng)。而立體有擇反應(yīng)不一定是立體專一性反應(yīng)。受立體化學(xué)控制的反應(yīng)常見的有以下幾類:(1)鹵化烴的SN2反應(yīng),產(chǎn)生構(gòu)型翻轉(zhuǎn)產(chǎn)物。(2)炔烴的加成:RC CRNa+NH3 RC CR+H2 PdCaCO3/Pd 或Ni B RC CR+Br2 1)OsO4 2)H2O2 KMnO4(稀冷) H H OH OH H H OH OH (3)烯烴的氧化(4)鹵素與烯烴加成+ Br H Br Br H (5)硼氫化氧化反應(yīng)(6)鹵代烷

16、的E2反應(yīng)(7)羰基加成當(dāng)羰基兩邊的空間條件不同時,其中一種加成產(chǎn)物可能占優(yōu)勢,如OH C(CH3)2 【典型例題】例1、設(shè)計 的合成路線。分析:解答有機(jī)合成題時,常常采用倒推法,即從合成目標(biāo)分子出發(fā),由后往前逆推,推導(dǎo)出目標(biāo)分子的前體,并同樣的找出前體的前體,直至到達(dá)較簡單的起始原料為止。在倒推法中,“合成子”法是一種常用的分析手段。我們可以把目標(biāo)分子中的某個鍵切斷,目標(biāo)分子切斷成兩個片段,這兩個片段又可以繼續(xù)切斷成新的片段,直至達(dá)到簡單的片段。這些片段叫“合成子”,它可能是些并非實際存在的分子,但我們可以找出作用與之相當(dāng)?shù)脑噭?,變成合成子的等價物。最后,把切斷過程倒過來,并使用切斷所得的相

17、當(dāng)試劑,就成了合成方法了。下面我們就用“合成子”法分析此題的合成路線。在目標(biāo)分子的鍵a處或鍵b處(如下圖)進(jìn)行切斷,分別可得到兩個等價物(符號 表示切斷,表示逆過程):這樣就有兩條路線均可以合成目標(biāo)分子,哪條路線優(yōu)越?要根據(jù)所給原料而定。解:例2、設(shè)計 的合成路線分析:再把分析過程顛倒過來,便得到如下的合成路線。解:例3、設(shè)計 的合成路線分析:解:通過分析,便可得出合成目標(biāo)分子的起始原料,通過兩次麥克爾反應(yīng)和一次分子內(nèi)的羥醛縮合,就可完成這一合成,但是為了使麥克爾加成有足夠的活性,醛(或酮)通過形成烯胺使其-位活性增加,使反應(yīng)更容易進(jìn)行,這樣就得出了目標(biāo)分子的合成路線。CH2=CHCH2CHC

18、C2H5 CH3 O 例4、由C3以下的化合物合成 C2H5CCH CH3 O CH3CCH2 O 分析:這里合成目標(biāo)分子是一種較特殊的酮類,我們很容易想到用酮酯合成法,根據(jù) CH3CH2CCHCOOC2H5 CH3 O 乙酰乙酸乙酯的酮式分解,在產(chǎn)物中可以引入 。但目標(biāo)分子是 結(jié)構(gòu)的酮,所以要用 為原料,目標(biāo)分子的前體是: 于是得出目標(biāo)分子的合成路線。解:例5、設(shè)計 的合成路線。分析:由于目標(biāo)分子具有菲的碳架,所以最容易想到的是由菲部分加氫,但是直接加氫會各種加氫的混合物,所以不能用此法,我們再對目標(biāo)分子進(jìn)行分析:于是得出目標(biāo)分子的合成路線。解:A是主要產(chǎn)物,B只有少量,這是由于在處關(guān)環(huán)從產(chǎn)

19、物的幾何上是不利的。例6、由苯酚合成分析:于是得出目標(biāo)合成路線。解:例7、設(shè)計 的合成路線分析:目標(biāo)分子可從(a)(b)兩處進(jìn)行切斷鹵代烷在醇鈉的作用下,脫鹵化氫的傾向是21,為了減少此副反應(yīng),所以(b)處切斷優(yōu)越于(a)處切斷。解:CH3 CH3 CH3 CH3 C C O 例8、用C3化合物合成CH3 CH3 CH3 CH3 C C O + CH3 CH3 OH CH3 C C CH3 OH CH3 O CH3 C CH3 O CH3 C 分析:解:CH3 CH3 CH3 CH3 C C O CH3 CH3 OH CH3 C C CH3 OH 2 CH3 O CH3 C 由于頻鈉醇重排前后

20、碳架的變化是:的合成路線可以采用:根據(jù)上面的推導(dǎo),所以 例9、由苯合成對溴乙苯Br2 Fe (b)CH3CH2Cl AlCl3 (a)Br CH3CH2Cl AlCl3 Br2 Fe CH2CH3 Br CH2CH3 Br CH2CH3 分析: 這兩種合成法中,應(yīng)選用(a)法,因(b)法先引入的Br為致鈍基團(tuán),不利于第二步反應(yīng)的進(jìn)行。CH3CH2Cl AlCl3 Br2 Fe CH2CH3 Br CH2CH3 解:例10、由苯合成對硝基苯甲酸。CH3Cl AlCl3 混酸 O CH3 CH3 NO2 HOOC NO2 分析:羧基可由烷基氧化得到,所以實際上是引入一個烷基和一個硝基,由于硝基是間

21、位定位基,只能先引入烷基再引入硝基,再把烷基氧化成羧基。解: 例11、由苯合成間硝基苯乙酮。CH3COCl AlCl3 H2SO4 HNO3 NO2 C O CH3 C O CH3 分析:硝基和乙?;际情g位定位基,似乎可通過先酰化,后硝化,或者先硝化后?;?,但由于發(fā)生傅 克反應(yīng)的苯環(huán)上不能有強(qiáng)致鈍作用的硝基,所以實際上只能先?;笙趸?。解: 例12、由C2化合物合成葉醇分析:用倒推法分析如下:解:【知能訓(xùn)練】1、由指定原料及其他必要的無機(jī)及有機(jī)試劑合成下列化合物:(1)由丙烯合成甘油。(2)由丙酮合成叔丁醇。(3)由1戊醇合成2戊炔。(4)由乙炔合成CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3

22、。(5)由CH3CH2CH2CHO合成2、試用化學(xué)方程式表示以乙烯、 為主要原料制備肉桂醛()的過程。3、用一步或幾步反應(yīng)完成下列甾體化合物的轉(zhuǎn)化。4、已知苯磺酸在稀硫酸中可以水解而除去磺酸基:又知苯酚與濃硫酸易發(fā)生磺化反應(yīng):請用化學(xué)方程式表示苯、水、溴、鐵、濃硫酸及燒堿等為原料,合成 的過程。5、由甲苯為原料,加入必要的有機(jī)、無機(jī)試劑合成6、以C2H5OH為原料,加入必要的無機(jī)試劑合成CH3CH2CH2CH2OH。7、以BrCH2CH(CH3)2為原料制取2甲基1,2丙二醇。8、環(huán)氧樹脂(一種黏合劑)的重要原料是環(huán)氧氯丙烷(),試以丙烯為原料加必要的試劑合成之。9、用你掌握的苯及其衍生物性質(zhì)

23、的有關(guān)知識,寫出以最短的流程制備苯甲酸乙酯以及o、m、p氨基苯甲酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。10、請用苯及任選無機(jī)試劑合成3,5二溴硝基苯。11、以丙二酸二乙酯制備2芐基丁二酸。12、請使用不超過4個碳原子的開鏈有機(jī)化合物及任選無機(jī)試劑合成2,4甲基戊酸。13、(1)寫出(CH3)2CHOCH2CH3的兩種合成方法,并解釋哪種合成法較好;(2)今需合成甲基叔丁基醚 CH3OC(CH3)3,有人用甲醇鈉 CH3ONa 加到叔丁基氯(CH3)3CCl 中來制備,未能得到所需產(chǎn)物。指出在此反應(yīng)中得到了什么產(chǎn)物?應(yīng)該怎樣合成甲基叔丁基醚?14、動物之間的信息傳遞除了聲音、光電信號外,在低等動物中,如昆蟲,還能

24、分泌化學(xué)物質(zhì)作為種群個體之間的通訊工具,這就是所謂“化學(xué)通訊”。棉鈴象(一種象鼻蟲)的性引誘劑就是這類化學(xué)物質(zhì)。它是混合物,含有單環(huán)萜烯醇E和萜烯醛F和H。人工合成棉鈴象性引誘劑是殺滅這種棉花害蟲的綠色農(nóng)藥。其合成路線如下:問題:分別寫出上面以A、B、C、D、E、G、H為代號的各化合物的結(jié)構(gòu)簡式。15、丙炔醇(A)在精細(xì)有機(jī)合成中是一個重要的化合物,可由乙炔與一分子甲醛反應(yīng)制得。在氨基鋰等強(qiáng)堿存在下,丙炔醇與鹵代烴反應(yīng)可得到各種取代的丙炔醇,這是制備一元伯醇的方法:HCCCH2OH + RBrRCCCH2OH化合物B,C,D和E均可以經(jīng)由上述反應(yīng)合成CH3(CH2)5CH2 CCCH2OH C

25、H3(CH2)5CH2 CCCH2 CCCH2OH B C CH3(CH2)11CH2OHD E(1)用反應(yīng)式表示由電石和甲醛以及必要的無機(jī)試劑為原料制備A的各步反應(yīng),并注明必要的反應(yīng)條件。(2)用系統(tǒng)命名法命名化合物B,C,D。(3)以乙烯、丙烯、乙炔、化合物A以及必要的無機(jī)試劑為原料合成B和C,以反應(yīng)式表示。(4)由化合物C可以制得D和E,請分別寫出反應(yīng)所需要的條件。16、用苯乙烯制取 ,你認(rèn)為須經(jīng)過哪些步驟,請寫明各步反應(yīng)屬性。17、化合物A的結(jié)構(gòu)式為:據(jù)報道,A可由B與格氏試劑C先進(jìn)行加成反應(yīng),后經(jīng)氧化、酯化和還原反應(yīng)等步驟而生成。(1)請命名化合物A;(2)化合物A有何立體化學(xué)現(xiàn)象?

26、為什么?(3)寫出化合物B和C的結(jié)構(gòu)式。(4)寫出化合物C的合成路線。(5)寫出B和C加成反應(yīng)的歷程。(6)寫出上述加成反應(yīng)產(chǎn)物的氧化、酯化及還原等各步反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)式。18、化合物A可由苯、異丙醇、醋酸、乙醇及無機(jī)試劑合成。(1)用化學(xué)方程式表示A的合成路線。(2)寫出化合物A的各種可能立體異構(gòu)體(不包括構(gòu)象異構(gòu))的立體表示式。并指出各異構(gòu)體是否有光學(xué)活性。(3)給化合物A命名。19、運用逆合成法設(shè)計化合物 的合成路線。所用的有機(jī)物不超過4個碳,無機(jī)試劑任選。20、運用逆合成法設(shè)計化合物 的合成路線。所用有機(jī)物不超過4個碳,無機(jī)試劑任選。參考答案:1、(1)(2)(3)(4)(5)2、C2H

27、4HClCH3CH2Cl CH3CH2ClNaOHC2H5OHNaCl2C2H5OHO22CH3CHO2H2OCH2Br+NaOHCH2OH+NaBr2CH2OH+O22CHO+2H2OCHO+CH3CHOCHCHCHO3、4、5、6、 7、先發(fā)生消去反應(yīng)生成2甲基丙烯,再加溴生成2甲基1,2二溴丙烷,然后再將其水解。8、9、(1)苯甲酸乙酯的合成:5CH36KMnO49H2SO45COOH3K2SO46MnSO414H2OCOOHC2H5OHCOOC2H5H2O(2)o氨基苯甲酸的合成:CH3 + HNO3(濃) + H2O5 + 6KMnO4 + 9H2SO453K2SO4 + 6MnSO

28、4 + 14H2O + 3H2SO43Fe + 3FeSO4 + 2H2Op氨基苯甲酸的合成:CH3 + HNO3(濃)O2NCH3 + H2O5O2NCH3+6KMnO4+9H2SO45O2NCOOH+3K2SO4+6MnSO4+14H2OO2NCOOH + 3H2SO4 + 3FeH2NCOOH + 3FeSO4 + 2H2Om氨基苯甲酸的合成:5CH3 + 6KMnO4 + 9H2SO45COOH + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 14H2OCOOH + HNO3(濃) + H2O + 3H2SO4 + 3Fe + 3FeSO4 + 2H2O10、11、12、13、(1)(CH3)

29、2CHONaBrCH2CH3 (CH3)2CHBrNaOCH2CH3 以法較好,得到醚與烯的混合物。(2)得到了(CH3)2CCH2,因為叔鹵烷遇強(qiáng)堿易消除。所以用:(CH3)3CONaCH3Br(CH3)3COCH3較好。14、A: ; B: ; C:; D:; E:; G:; H:15、(1)CaC2H2O HCCH HCCCH2OH(2)B:2癸炔1醇 C:2,5十三碳二炔1醇D:(2Z,5Z)2,5十三碳二烯1醇(3)其中:*(a)CH3(CH2)5CH2Br的制備方法一 CH2CH2CH3CHCH2HBrCH3CH2CH2BrCH3CH2CH2MgBrCH3(CH2)3CH2OHCH

30、3(CH2)3CH2BrCH3(CH2)3CH2MgBrCH3(CH2)5CH2OHCH3(CH2)5CH2Br(此法較好)方法二 CH3CH2CH2BrHCCHCH3CH2CH2CCHCH3CH2CH2CHCH2CH3(CH2)3CH2BrCH3(CH2)3CH2CCHCH3(CH2)3CH2CHCH2CH3(CH2)5CH2BrB的制備:CH3(CH2)5CH2BrHCCCH2OHCH3(CH2)5CH2CCCH2OH(2)C的合成:CH3(CH2)5CH2CCCH2OHCH3(CH2)5CH2CCCH2BrCH3(CH2)5CH2CCCH2BrHCCCH2OH CH3(CH2)5CH2C

31、CCH2CCCH2OH(4)CH2 D CH2 E16、(A)烯烴與Br2親電加成(B)鹵代消去反應(yīng)(RONa/ROH)(C)末端炔烴活性氫被金屬離子取代(D)炔化物(有機(jī)金屬化合物)與RX發(fā)生親核取代(RCCM為親核試劑)(E)用NaNH3作催化劑還原產(chǎn)物為E型(F)過氧酸,或O2Ag,或N2O2均可使烯烴(CC)雙鍵氧化成環(huán)氧鍵17、(1)3羥基3氟代甲基5羥基戊酸內(nèi)酯,或4羥基4氟代甲基2吡喃酮。(2)A有旋光異構(gòu)(對映異構(gòu))現(xiàn)象,因為A含有手性碳原子;A也有構(gòu)象異構(gòu)現(xiàn)象,因為A為六元環(huán),F(xiàn)CH2和OH在空間的位置不同。(3)B:FCH2COOC2H5,C:CH2CHCH2MgBr。(4)CH2 = CHCH3CH2 = CHCH2BrCH2 = CHCH2MgBr(5)(6)A18、(1)(2) (3)2,6二苯基環(huán)己甲醇19、20、專心-專注-專業(yè)

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