专题5 第三单元 第2课时 有机合成的一般过程(课件 学案 练习,共3份) 苏教版(2019)选择性必修3

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名称 专题5 第三单元 第2课时 有机合成的一般过程(课件 学案 练习,共3份) 苏教版(2019)选择性必修3
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-04-11 14:05:40

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第2课时 有机合成的一般过程
[核心素养发展目标] 1.能利用碳骨架的构建及官能团转化过程中的反应规律进行有机物的推断与合成。
2.落实有机物分子结构分析的思路和方法,建立对有机反应多角度认识模型,并利用模型进一步掌握有机合成的思路和方法,能用“绿色化学”的理念指导合成路线的选择。
一、有机合成路线的分析方法
有机合成路线的确定,需要在掌握________构建和________转化基本方法的基础上,进行合理的设计与选择,以较低的________和较高的________,通过简便而对环境友好的操作得到目标产物。有机合成路线的分析方法包括从原料出发来分析的________分析法及从目标化合物出发进行的________分析法。
1.正合成分析法
(1)有机合成过程示意图
(2)应用例析
①单官能团合成
R—CH==CH2卤代烃________________________酯。
②双官能团合成
CH2==CH2CH2X—CH2X________________________―→链酯、环酯等。
③芳香族化合物合成
a. ________________。
b. ________________________________________________芳香酯。
(3)合成路线的表示方法
有机合成路线用反应流程图表示。
示例:原料中间体(Ⅰ)中间体(Ⅱ)……―→目标化合物。
2.逆合成分析法
(1)基本思路
(2)逆合成分析法的应用
由“逆合成分析法”分析由乙烯合成乙二酸二乙酯。
①分析如下:
根据以上逆合成分析,可以确定合成乙二酸二乙酯的有机基础原料为乙烯(CH2==CH2),通过5步反应进行合成,写出各步反应的化学方程式:
a.  ;
b.  ;
c.  ;
d.  ;
e.  。
②合成路线如下:
注意 ①上述合成路线中也可以先氧化为OHC—CHO,再氧化为HOOC—COOH。
②表示合成步骤时,用箭头“→”表示每一步反应;而表示逆合成时,用“”表示逆推过程。
3.合成路线的优选
(1)基本原则
①反应条件要________;
②反应产率要________;
③________和________应该是低毒性、低污染、易得和廉价的;
④原料的________。
(2)实际应用——绿色合成思想
①离子液体的应用:离子液体是近年来在绿色化学框架下迅速发展起来的反应介质(即溶剂),能较好地溶解有机物和无机物,可以满足一些特殊的反应要求。
②原子经济性:理想的“原子经济性”反应应该是反应物分子中________的原子都转化到产物中,而________生成。
1.在实际工业生产中,乙二醇还可以通过环氧乙烷与水直接化合的方法合成,而环氧乙烷则可由乙烯直接氧化得到。
CH2==CH2
请比较该方法与以上合成乙二酸二乙酯中的①、②两步反应,分析生产中选择该路线的可能原因。
2. (2024·徐州高二期中)以乙醇为原料设计合成的方案。需要经过的反应类型是(  )
A.消去、取代、水解、加成
B.取代、消去、加成、水解
C.消去、加成、取代、水解
D.消去、加成、水解、取代
3.ABC,下列有关该合成路线的说法正确的是(  )
A.反应①的反应条件为NaOH的水溶液、加热
B.A分子中所有碳原子不可能共平面
C.B和C分子中均含有1个手性碳原子
D.反应③为加成反应
二、有机合成路线设计的思路
1.思维途径
(1)总体思路:根据目标有机物分子与原料分子的差异构建碳骨架和实现官能团的转化。
(2)设计关键:对照有机物和原合成路线中关键有机物的结构,确定关键合成步骤。
①根据题中的“显性信息”设计合成路线。
有机合成路线设计一般会用到已知信息中的反应,解题时首先要解读已知信息,对比官能团的变化,然后结合原料和目标产物的组成及结构,分析其他转化步骤,最后写出最佳合成路线。
②根据题中“隐性信息”设计合成路线。
若题中未提供已知信息,合成路线的设计需要根据原合成路线中某些关键步骤,挖掘“隐性信息”,一般先关注原合成路线中具有特殊合成条件的步骤,再与官能团的转化相结合,设计合理的合成路线。
(3)设计要求
步骤最简,即一步能完成就不能用两步,如乙烯转化为溴乙烷,应采用乙烯与溴化氢加成得溴乙烷,不能采用乙烯先转化为乙醇再转化为溴乙烷。
2.表达方式:合成路线图(一般三步至五步)
ABC……―→D
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的作用。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。
已知:Ⅰ.CH3COOH+CH3CH2COOH;
Ⅱ.R—CH2CH2Br。
请回答下列问题:
(1)写出化合物C的结构简式:  。
(2)在上述转化过程中,反应步骤B→C的目的是  。
(3)请设计合理方案由合成(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CH3CH2OH
有机合成中常见官能团的保护
(1)酚羟基的保护
因酚羟基易被氧化,所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH溶液反应,把—OH变为—ONa(或使其与CH3I反应,把—OH变为—OCH3)将其保护起来,待氧化后再酸化将其转变为—OH。
(2)碳碳双键的保护
碳碳双键也容易被氧化,在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来,待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。
(3)氨基(—NH2)的保护
如在对硝基甲苯对氨基苯甲酸的过程中应先把—CH3氧化成—COOH之后,再把—NO2还原为—NH2。防止KMnO4氧化—CH3时,—NH2(具有还原性)也被氧化。
答案精析
一、
碳骨架 官能团 成本 产率 正合成 逆合成
1.(2)①醇 醛 酸 ②HOCH2—CH2OH OHC—CHO HOOC—COOH ③a. b.  
2.(2)①a.CH2CH2+Cl2
b.+2NaOH+2NaCl
c.+2O2+2H2O
d.CH2CH2+H2OCH3CH2OH
e.+2CH3CH2OH
+2H2O
3.(1)①温和 ②高 ③基础原料 辅助原料 ④原子利用率要高 (2)②100% 没有副产物
思考交流
1.该方法的原料H2O、O2廉价易得、无毒,原料利用率高,产物易于分离,符合“绿色化学”理念等。
2.D  3.C
二、
应用体验
(1)
(2)保护酚羟基,使之不被氧化
(3)(共78张PPT)
有机合成的一般过程
第2课时
专题5 第三单元
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核心素养
发展目标
1.能利用碳骨架的构建及官能团转化过程中的反应规律进行有机物的推断与合成。
2.落实有机物分子结构分析的思路和方法,建立对有机反应多角度认识模型,并利用模型进一步掌握有机合成的思路和方法,能用“绿色化学”的理念指导合成路线的选择。
内容索引
一、有机合成路线的分析方法
二、有机合成路线设计的思路
课时对点练
有机合成路线的分析方法
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有机合成路线的确定,需要在掌握_______构建和_______转化基本方法的基础上,进行合理的设计与选择,以较低的_____和较高的_____,通过简便而对环境友好的操作得到目标产物。有机合成路线的分析方法包括从原料出发来分析的________分析法及从目标化合物出发进行的_______分析法。
一、有机合成路线的分析方法
碳骨架
官能团
成本
产率
正合成
逆合成
1.正合成分析法
(1)有机合成过程示意图
(2)应用例析
①单官能团合成
R—CH==CH2  卤代烃       ____   ____  ____
      酯。



②双官能团合成
CH2==CH2  CH2X—CH2X      _______________
___________  ______________―→链酯、环酯等。
HOCH2—CH2OH
OHC—CHO
HOOC—COOH
③芳香族化合物合成
a.     _________             。
b.                ______________  ___________
 ______________      芳香酯。
(3)合成路线的表示方法
有机合成路线用反应流程图表示。
示例:原料  中间体(Ⅰ)  中间体(Ⅱ)……―→目标化合物。
2.逆合成分析法
(1)基本思路
(2)逆合成分析法的应用
由“逆合成分析法”分析由乙烯合成乙二酸二乙酯。
①分析如下:
根据如图逆合成分析,可以确定合成乙二酸二乙酯的有机基础原料为乙烯(CH2==CH2),通过5步反应进行合成,写出各步反应的化学方程式:
a.  ;
b. ;
c.  ;
+2NaOH
+2NaCl
+2O2        +2H2O
d.         ;
e.                    。
CH2==CH2+H2O   CH3CH2OH
+2CH3CH2OH
+2H2O
②合成路线如下:
注意 ①上述合成路线中    也可以先氧化为OHC—CHO,再氧化为HOOC—COOH。
②表示合成步骤时,用箭头“→”表示每一步反应;而表示逆合成时,用“  ”表示逆推过程。
3.合成路线的优选
(1)基本原则
①反应条件要_____;
②反应产率要____;
③_________和_________应该是低毒性、低污染、易得和廉价的;
④原料的_______________。
温和

基础原料
辅助原料
原子利用率要高
(2)实际应用——绿色合成思想
①离子液体的应用:离子液体是近年来在绿色化学框架下迅速发展起来的反应介质(即溶剂),能较好地溶解有机物和无机物,可以满足一些特殊的反应要求。
②原子经济性:理想的“原子经济性”反应应该是反应物分子中______的原子都转化到产物中,而____________生成。
100%
没有副产物
1.在实际工业生产中,乙二醇还可以通过环氧乙烷与水直接化合的方法合成,而环氧乙烷则可由乙烯直接氧化得到。
CH2==CH2
请比较该方法与以上合成乙二酸二乙酯中的①、②两步反应,分析生产中选择该路线的可能原因。
提示 该方法的原料H2O、O2廉价易得、无毒,原料利用率高,产物易于分离,符合“绿色化学”理念等。
2. (2024·徐州高二期中)以乙醇为原料设计合成     的方案。需要经过的反应类型是
A.消去、取代、水解、加成
B.取代、消去、加成、水解
C.消去、加成、取代、水解
D.消去、加成、水解、取代

     是由HOCH2CH2OH发生取代反应生成的,HOCH2CH2OH可
以由BrCH2CH2Br发生水解反应得到,BrCH2CH2Br可以由CH2==CH2和Br2发生加成反应得到, CH2==CH2可以由CH3CH2OH发生消去反应得到,流程图如下:
即需要经过的反应类型:消去、加成、水解、取代。
3.                       ,下列有关该合成
路线的说法正确的是
A.反应①的反应条件为NaOH的水溶液、加热
B.A分子中所有碳原子不可能共平面
C.B和C分子中均含有1个手性碳原子
D.反应③为加成反应

原料到目标产物,由逆合成分析法可知,C为        ,羟基可
通过卤代烃的水解引入,则B为      ,则A为      。
由上述分析可知,反应①为卤代烃的消去反应,反应条件为NaOH的乙醇溶液、加热,A项错误;
苯分子和碳碳双键均是平面形结构,则通过碳碳单键的旋转,A
(      )分子中所有碳原子可能共平面,B项错误;
手性碳原子为连有4个不同原子或原子团的碳原子,B和C分子中均含有1个手性碳原子,C项正确;
反应③为卤代烃的水解反应,D项错误。
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有机合成路线设计的思路
1.思维途径
(1)总体思路:根据目标有机物分子与原料分子的差异构建碳骨架和实现官能团的转化。
二、有机合成路线设计的思路
(2)设计关键:对照有机物和原合成路线中关键有机物的结构,确定关键合成步骤。
①根据题中的“显性信息”设计合成路线。
有机合成路线设计一般会用到已知信息中的反应,解题时首先要解读已知信息,对比官能团的变化,然后结合原料和目标产物的组成及结构,分析其他转化步骤,最后写出最佳合成路线。
②根据题中“隐性信息”设计合成路线。
若题中未提供已知信息,合成路线的设计需要根据原合成路线中某些关键步骤,挖掘“隐性信息”,一般先关注原合成路线中具有特殊合成条件的步骤,再与官能团的转化相结合,设计合理的合成路线。
(3)设计要求
步骤最简,即一步能完成就不能用两步,如乙烯转化为溴乙烷,应采用乙烯与溴化氢加成得溴乙烷,不能采用乙烯先转化为乙醇再转化为溴乙烷。
2.表达方式:合成路线图(一般三步至五步)
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的作用。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。
已知:Ⅰ.              CH3COOH+CH3CH2COOH;
Ⅱ.            R—CH2CH2Br。
请回答下列问题:
(1)写出化合物C的结构简式:         。
A是芳香内酯,其分子式为C9H6O2。由A→B是酯的水解反应,由B的分子式为C9H8O3结合题给信息Ⅰ和C被氧化的产物,可以推出A的结构
简式为     ,B的结构简式为 ;
由C的分子式,结合B  C,则推出C的结构简式为 。
(2)在上述转化过程中,反应步骤B→C的目的是___________________
_______。
保护酚羟基,使之不
被氧化
B→C 的目的是把酚羟基保护起来,防止下一步C的氧化破坏酚羟基。
(3)请设计合理方案由      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
CH3CH2OH
答案 
由      合成      ,采用逆合成分析法则有:
             ;
正向分析则要把     转变成—CH2CH2—OH。通过消去、加成、水解等过程,结合题给信息R—CH==CH2    R—CH2—CH2—Br完成转变。最后再进行酯化成环反应,生成目标产物芳香内酯。
归纳总结
有机合成中常见官能团的保护
(1)酚羟基的保护
因酚羟基易被氧化,所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH溶液反应,把—OH变为—ONa(或使其与CH3I反应,把—OH变为—OCH3)将其保护起来,待氧化后再酸化将其转变为—OH。
(2)碳碳双键的保护
碳碳双键也容易被氧化,在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来,待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。
归纳总结
(3)氨基(—NH2)的保护
如在对硝基甲苯  对氨基苯甲酸的过程中应先把—CH3氧化成
—COOH之后,再把—NO2还原为—NH2。防止KMnO4氧化—CH3时,—NH2(具有还原性)也被氧化。
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课时对点练
题组一 有机合成路线的设计
1.(2023·广东实验中学校考期中)已知:乙醇可被强氧化剂氧化为乙酸。      
      可经过三步反应制得         ,其中第二步的
反应类型是
A.水解反应 B.加成反应
C.氧化反应 D.消去反应

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      先和NaOH的水溶液发生水解反应生成      ,
然后该物质和Cl2发生加成反应生成     ,然后该物质被催化
氧化,最后形成氯代羧酸          ,故第二步的反应类
型是加成反应。
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2.以1 丙醇制取          ,最简便的流程需要下列反应的顺序是
a.氧化 b.还原 c.取代 d.加成 e.消去 f.中和 g.加聚 h.酯化
A.b、d、f、g、h B.e、d、c、a、h
C.a、e、d、c、h D.b、a、e、c、f

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CH3CH2CH2OH         CH3CHBrCH2Br 
CH3CHOHCH2OH                  。
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3.有一种脂肪醇可通过一系列反应制得丙三醇,这种醇可通过氧化、酯化、加聚反应制得高聚物         ,这种脂肪醇是
A.CH3CH2CH2OH B.CH2==CHCH2OH
C. D.

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结合加聚反应原理,高聚物           的单体为CH2==
CH—COOCH2CH==CH2,经过酯的水解反应可得到生成该酯的有机物为CH2==CH—CH2—OH、CH2==CH—COOH,所以这种脂肪醇为CH2==CH—CH2—OH。
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题组二 有机合成路线的选择
4.绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。在下列制备环氧乙烷(     )的反应中,
原子利用率最高的是
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A.
B.
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A、B、D中均存在副产品,反应物没有全部转化为目标产物,原子利用率较低;
C中反应物全部转化为目标产物,原子利用率为100%,原子利用率最高。
A.
B.
C.
D.
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5.以溴乙烷为原料制备乙二醇,下列方案最合理的是

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A项与D项相比,步骤多一步,且在乙醇发生消去反应时,容易发生分子间脱水、氧化反应等副反应;
B项步骤最少,但取代反应不会停留在“CH2BrCH2Br”阶段,副产物多,分离困难,原料浪费;
C项比D项多一步取代反应,显然不合理;
D项相对步骤少,操作简单,副产物少,较合理。
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6.以       为基本原料合成    ,下列合成路线最合理的是
A.
B.
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以       为基本原料合成        ,因碳碳双键、
羟基均能被氧化,则应先使碳碳双键发生加成反应引入一个卤素原子,然后将羟基氧化为羧基,最后再发生消去反应(脱HCl)生成碳碳双键,D项合理。
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7.(2023·河北邢台高二质量检测)用对硝基苯甲酸X合成局麻药盐酸普鲁卡因W,有如下两种合成路径,下列有关说法错误的是
A.X的沸点低于邻硝基苯甲酸的沸点
B.Z与苯丙氨酸互为同系物
C.X→Y→W先发生酯化反应再发生
还原反应
D.路径X→Y→W比路径X→Z→W更符合经济原则

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邻硝基苯甲酸可形成分子内氢
键,而X可以形成分子间氢键,
使沸点更高,A错误;
Z与苯丙氨酸均含有氨基和羧基,
只有一个苯环,结构相似,分子组成相差2个CH2,互为同系物,B正确;
X→Y是羧基与羟基发生酯化反应,Y→W是硝基转化为氨基,发生还原反应,C正确;
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路径X→Z→W中大部分原料转化为中间体,而未转化成产品,浪费原料,不符合经济原则,D正确。
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8.(2024·河北廊坊高二检测)布洛芬(图丁)是一种非甾体抗炎药,如图是其一条高产率的合成路线。下列说法正确的是
A.甲中最多有8个碳原子共平面
B.乙转化为丙发生加成反应或还
原反应
C.与丙含有相同官能团的同分异构体只有6种
D.丁与乙酸互为同系物

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甲中苯环上的6个碳原子共平面,
和苯环直接相连的碳原子也共平
面,以该碳原子为中心,取代基
上与该碳原子直接相连的碳原子
与其共面,以此类推,取代基上还有一个碳原子与它们共面,所以最多有9个碳原子共平面,A错误;
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乙转化为丙是在催化剂的作用下,碳氧双键与氢气发生反应生成  ,是加成反应或还原反应,B正确;
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与丙含有相同官能团即含有
—OH,除了苯环外,取代基
有6个C原子,并且可以是一
取代、二取代、三取代等取
代方式,所以同分异构体种类远远超过6种,C错误;
丁的分子式为C13H18O2,乙酸的分子式为C2H4O2,分子组成上并不是相差n个CH2,故不互为同系物,D错误。
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9.丁烯二酸(HOOCCH==CHCOOH)可用于制造不饱和聚酯树脂,也可用作食品的酸性调味剂。某同学以ClCH2CH==CHCH2Cl为原料,设计了下列合成路线:
HOOCCH==CHCOOH
上述设计存在的缺陷是什么?请写出改进后的合成路线。
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答案 缺陷:在第二步的氧化过程中,碳碳双键也会被氧化,使产率降低。改进后的合成路线:
NaOOCCH==CHCOONa
HOOCCH==CHCOOH
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10.(2023·聊城高二检测)已知:①     +RX      +HX;
②           (R为烃基,X为卤素原子)。2 氨基苯乙醚
(       )可用作燃料、香料、医药中间体。请设计以苯酚和乙醇为起始原料制备2 氨基苯乙醚的合成路线(无机试剂任选)。
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2 氨基苯乙醚(       )结构中的—NH2,可由硝基还原得到,而苯环上的CH3CH2O—可由苯酚与CH3CH2Br发生取代反应得到,而乙醇与HBr发生取代反应可以得到CH3CH2Br,故苯酚首先发生硝化
反应在邻位引入硝基,生成     ,乙醇和HBr反应生成CH3CH2Br,    
   和CH3CH2Br反应生成     ,然后将硝基还原为氨基。
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11.化合物A是合成雌酮激素的中间体,科学家们采用下列合成路线来制备:
已知: CH3COOH   CH3COCl
设计由1,2 二溴乙烷合成CH3COCOCH3的路线(其他试剂任选)。
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根据已知条件,采用逆合成分析法进行设计合成路线,
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12.化合物C是有机合成的中间体,在化学化工合成上有重要的意义,合成路线如图:
(1)A的结构简式为  。
(2)化合物B中的官能团名称为  。
(3)反应4、反应5的反应类型分别为     、     。
氨基、羧基
氧化反应
还原反应
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(4)设计反应1的目的是______________
__________________________。
(5)写出反应2的化学方程式:
_________________________________
____________________。
应2生成2,4,6 三硝基甲苯
占位,防止反
+2HNO3(浓)
+2H2O
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(6)满足下列条件的化合物C的同分异构体有  种,任写出其中一种的
结构简式:         。
①除苯环外无其他环状结构 ②1 mol该物质最多可消耗4 mol NaOH ③不考虑立体异构
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(答案合理即可)
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    和浓硫酸在加热作用下反应生成      ,
和浓硝酸在浓硫酸、加热条件反应生成      ,
和H3O+在加热条件下反应生成    ,
    和酸性高锰酸钾溶液在加热条件下反应生成      ,
      在Fe、酸性条件下发生还原反应生成      , 
      在亚硝酸钠、硫酸低温下反应生成      ,
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      和H3O+在加热条件下反应生成      。
化合物C(      )的同分异构体满足:①除苯环外无其他环状
结构;②1 mol该物质最多可消耗4 mol NaOH,说明其同分异构体结
构中有2个酚羟基、1个甲酸酚酯或1个酚羟基、1个      ,
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当有2个酚羟基、1个甲酸酚酯时,两个酚羟基在邻位,     取代另外位置的氢,苯环上有两种位置的氢,即两种结构;两个酚羟基
在间位,    取代另外位置的氢,苯环上有三种位置的氢,即三
种结构;两个酚羟基在对位,    取代另外位置的氢,苯环上有一种位置的氢,即一种结构,共6种;
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1个酚羟基、1个      ,有邻、间、对三种结构,满足上述条件的同分异构体有9种。
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(7)结合上述流程中化合物C的合成路线,以苯为原料,设计合成苯酚的流程图(无机试剂任选)。
答案 
返回作业29 有机合成的一般过程
[分值:100分]
(选择题1~8题,每小题8分,共64分)
题组一 有机合成路线的设计
1.(2023·广东实验中学校考期中)已知:乙醇可被强氧化剂氧化为乙酸。可经过三步反应制得,其中第二步的反应类型是(  )
A.水解反应 B.加成反应
C.氧化反应 D.消去反应
2.以1 丙醇制取,最简便的流程需要下列反应的顺序是(  )
a.氧化 b.还原 c.取代 d.加成 e.消去 f.中和 g.加聚 h.酯化
A.b、d、f、g、h B.e、d、c、a、h
C.a、e、d、c、h D.b、a、e、c、f
3.有一种脂肪醇可通过一系列反应制得丙三醇,这种醇可通过氧化、酯化、加聚反应制得高聚物,这种脂肪醇是(  )
A.CH3CH2CH2OH B.CH2==CHCH2OH
C. D.
题组二 有机合成路线的选择
4.绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。在下列制备环氧乙烷()的反应中,原子利用率最高的是(  )
A.CH2==CH2+(过氧乙酸) ―→+CH3COOH
B.CH2==CH2+Cl2+Ca(OH)2―→+CaCl2+H2O
C.2CH2==CH2+O22
D.+2H2O+HOCH2CH2—O—CH2CH2OH
5.以溴乙烷为原料制备乙二醇,下列方案最合理的是(  )
A.CH3CH2BrCH3CH2OH CH2==CH2CH2BrCH2Br乙二醇
B.CH3CH2BrCH2BrCH2Br乙二醇
C.CH3CH2BrCH2==CH2CH3CH2BrCH2BrCH2Br乙二醇
D.CH3CH2BrCH2==CH2CH2BrCH2Br乙二醇
6.以为基本原料合成,下列合成路线最合理的是(  )
A.K
B.XYZM
C.NPQ
D.LJH
7.(2023·河北邢台高二质量检测)用对硝基苯甲酸X合成局麻药盐酸普鲁卡因W,有如下两种合成路径,下列有关说法错误的是(  )
A.X的沸点低于邻硝基苯甲酸的沸点
B.Z与苯丙氨酸互为同系物
C.X→Y→W先发生酯化反应再发生还原反应
D.路径X→Y→W比路径X→Z→W更符合经济原则
8.(2024·河北廊坊高二检测)布洛芬(图丁)是一种非甾体抗炎药,如图是其一条高产率的合成路线。下列说法正确的是(  )
A.甲中最多有8个碳原子共平面
B.乙转化为丙发生加成反应或还原反应
C.与丙含有相同官能团的同分异构体只有6种
D.丁与乙酸互为同系物
9.(6分)丁烯二酸(HOOCCH==CHCOOH)可用于制造不饱和聚酯树脂,也可用作食品的酸性调味剂。某同学以ClCH2CH==CHCH2Cl为原料,设计了下列合成路线:
HOOCCH==CHCOOH
上述设计存在的缺陷是什么?请写出改进后的合成路线。
10.(6分)(2023·聊城高二检测)已知:①+RX+HX;② (R为烃基,X为卤素原子)。2 氨基苯乙醚()可用作燃料、香料、医药中间体。请设计以苯酚和乙醇为起始原料制备2 氨基苯乙醚的合成路线(无机试剂任选)。
11.(6分)化合物A是合成雌酮激素的中间体,科学家们采用下列合成路线来制备:
已知: CH3COOHCH3COCl
设计由1,2 二溴乙烷合成CH3COCOCH3的路线(其他试剂任选)。
12.(18分)化合物C是有机合成的中间体,在化学化工合成上有重要的意义,合成路线如图:
(1)A的结构简式为  。
(2)化合物B中的官能团名称为  。
(3)反应4、反应5的反应类型分别为     、     。
(4)设计反应1的目的是  。
(5)写出反应2的化学方程式:  。
(6)满足下列条件的化合物C的同分异构体有    种,任写出其中一种的结构简式:       。
①除苯环外无其他环状结构 ②1 mol该物质最多可消耗4 mol NaOH ③不考虑立体异构
(7)结合上述流程中化合物C的合成路线,以苯为原料,设计合成苯酚的流程图(无机试剂任选)。
答案精析
1.B 2.B 3.B 4.C
5.D [A项与D项相比,步骤多一步,且在乙醇发生消去反应时,容易发生分子间脱水、氧化反应等副反应;B项步骤最少,但取代反应不会停留在“CH2BrCH2Br”阶段,副产物多,分离困难,原料浪费;C项比D项多一步取代反应,显然不合理;D项相对步骤少,操作简单,副产物少,较合理。]
6.D [以为基本原料合成,因碳碳双键、羟基均能被氧化,则应先使碳碳双键发生加成反应引入一个卤素原子,然后将羟基氧化为羧基,最后再发生消去反应(脱HCl)生成碳碳双键,D项合理。]
7.A 8.B
9.缺陷:在第二步的氧化过程中,碳碳双键也会被氧化,使产率降低。改进后的合成路线:NaOOCCHCHCOONa
HOOCCHCHCOOH
10.
解析 2 氨基苯乙醚()结构中的—NH2,可由硝基还原得到,而苯环上的CH3CH2O—可由苯酚与CH3CH2Br发生取代反应得到,而乙醇与HBr发生取代反应可以得到CH3CH2Br,故苯酚首先发生硝化反应在邻位引入硝基,生成,乙醇和HBr反应生成CH3CH2Br,和CH3CH2Br反应生成,然后将硝基还原为氨基。
11.
解析 根据已知条件,采用逆合成分析法进行设计合成路线, 。
12.(1) (2)氨基、羧基
(3)氧化反应 还原反应
(4)占位,防止反应2生成2,4,6 三硝基甲苯
(5)+2HNO3(浓)+2H2O
(6)9 (答案合理即可)
(7)
解析 和浓硫酸在加热作用下反应生成,和浓硝酸在浓硫酸、加热条件反应生成,和H3O+在加热条件下反应生成,和酸性高锰酸钾溶液在加热条件下反应生成,在Fe、酸性条件下发生还原反应生成,在亚硝酸钠、硫酸低温下反应生成,和H3O+在加热条件下反应生成。(6)化合物C()的同分异构体满足:①除苯环外无其他环状结构;②1 mol该物质最多可消耗4 mol NaOH,说明其同分异构体结构中有2个酚羟基、1个甲酸酚酯或1个酚羟基、1个,当有2个酚羟基、1个甲酸酚酯时,两个酚羟基在邻位,取代另外位置的氢,苯环上有两种位置的氢,即两种结构;两个酚羟基在间位,取代另外位置的氢,苯环上有三种位置的氢,即三种结构;两个酚羟基在对位,取代另外位置的氢,苯环上有一种位置的氢,即一种结构,共6种;1个酚羟基、1个,有邻、间、对三种结构,满足上述条件的同分异构体有9种。