高三化學總復習選修第章有機合成與推斷課件

高三化學總復習選修第章有機合成與推斷課件第五章有機合成與推斷2013高考導航考綱要求1.了解合成高分子的組成與結構特點,能依據(jù)簡單合成高分子的結構分析其鏈節(jié)和單體。2.了解加聚反應和縮聚反應的特點。3.了解新型高分子材料的性能與其在高新技術領域中的應用。4.了解合成高分子化合物在發(fā)展經濟、提高生活質量方面的貢獻。5.關注有機化合物的安全和科學使用，認識有機化合物在生產、生活中的作用和對環(huán)境、健康產生的影響。命題熱點1.利用烴與烴的衍生物之間的衍變關系，完成一些與生產生活相聯(lián)系的有機物的合成。2.利用烴與烴的衍生物之間的衍變關系，推斷未知物的結構，同時考查同分異構體、反應類型等?？键c串講深度剖析考點一單體與高聚物的互推規(guī)律1．由單體推斷高聚物根據(jù)單體的結構特點寫出高聚物的結構簡式。(1)單烯烴型單體加聚“斷開雙鍵，鍵分兩端，添上括號，n寫后面”。(2)二烯烴型單體加聚“單變雙，雙變單，破兩頭，移中間,添上括號，n寫后面”。如(3)含有一個雙鍵的兩種單體聚合時，“雙鍵打開，中間相連，添上括號，n寫后面”。如2．由高聚物推導單體(1)加聚產物單體的推斷方法①凡鏈節(jié)的主鏈只有兩個碳原子(無其他原子)的高聚物,其合成單體為一種,將兩個半鍵閉合即可。如：單體為：②凡鏈節(jié)主鏈有四個碳原子(無其他原子)，且鏈節(jié)無雙鍵的高聚物，其單體為兩種，在正中央劃線斷開，然后兩個半鍵閉合即可。如：單體為：CH3CH===CH2和CH2===CH2。③凡鏈節(jié)主鏈中只有碳原子，并存在碳碳雙鍵結構的高聚物，其規(guī)律是“凡雙鍵，四個碳；無雙鍵，兩個碳”劃線斷開，然后將兩個半鍵閉合，即單雙鍵互換。如：單體為：(2)縮聚產物單體的推斷方法①凡鏈節(jié)為HNH—R—COOH結構的高聚物，其合成單體必為一種。在亞氨基上加氫，在羰基碳原子上加羥基，即得高聚物單體。如：單體為：H2NCH2COOH。②凡鏈節(jié)中間(不在端上)含有肽鍵的高聚物，從肽鍵中間斷開，兩側為不對稱性結構的，其單體為兩種。在亞氨基上加氫，羰基碳原子上加羥基，即得高聚物單體。如：單體為：H2NCH2COOH和H2NCH2CH2COOH。③凡鏈節(jié)中間(不在端上)含有酯基()結構的高聚物，其合成單體為兩種。從

中間斷開，羰基碳原子上加羥基，氧原子上加氫原子，即得高聚物單體。如：單體為：HOOCCOOH和HOCH2CH2OH。④高聚物

其鏈節(jié)中的“—CH2—”來自于甲醛,合成該高聚物的單體為：HCHO和特別提醒找單體時，一定要先判斷高聚物是加聚產物還是縮聚產物，然后運用逆向思維反推單體，找準分離處，聚合時的結合點必為分離處，同時，進行單體判斷時，不要被書寫方式迷惑，要注意單鍵可以旋轉。 (2012·揭陽高三檢測)(1)下列化合物中：a．b．HO(CH2)2OHc．CH3CH===CH—CNd．HOOC(CH2)4COOH例1①可發(fā)生加聚反應的有機物是____________，化學方程式為____________________________________________________________。②可在自身分子間發(fā)生縮聚反應的有機物是__________，化學方程式為______________________________。③只能在兩種有機物間發(fā)生縮聚反應的是________和________，化學方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)確定下列高分子化合物的單體①合成ABS：的3種單體的結構簡式分別是____________、____________、____________。②做裝飾板的貼畫，常用氨基樹脂，它的結構片段如圖所示：

它可以看作是兩種單體的縮水產物，這兩種單體的結構簡式是____________、____________。③某種蛋白質的結構片段如下：合成該蛋白質的氨基酸有______________、_____________、______________、_____________。④某醇A通過一系列反應可得到丙三醇,還可以通過氧化反應、酯化反應、加聚反應，最后得到高分子化合物：則醇A的結構簡式為_____________________________________________________________?！窘馕觥扛鶕?jù)形成高聚物反應的特點可迅速得到答案?！敬鸢浮?/p>

(1)①c③b

d(2)①

CH2===CH—CN

CH2===CH—CH===CH2

H2NCH2COOH

H2NCH2CH2COOH④CH2===CHCH2OH即時應用1．Nomex纖維是一種新型阻燃纖維，其結構簡式為據(jù)此推知在一定條件下，以等物質的量發(fā)生縮聚反應生成該物質的兩種單體是(

)A．間苯二甲酸和鄰苯二胺

B．間苯二甲酸和間苯二胺C．間苯二甲酸和對苯二胺

D．對苯二甲酸和對苯二胺解析：選B。此物質是由縮聚反應而成的高分子化合物，且高聚物中，有明顯的官能團：—NH2和也有明顯特征的肽鍵：且利用“斷鍵再植”法：即從肽鍵處斷鍵，與—OH相連成—COOH，—NH—與H原子相連成—NH2，從而得出B正確?？键c二有機合成與推斷1．基本原則(1)任務(2)原則①起始原料要廉價、易得、低毒性、低污染。②應盡量選擇步驟最少的合成路線。③原子經濟性高，具有較高的產率。④有機合成反應要操作簡單、條件溫和、能耗低、易于實現(xiàn)。2．有機合成中官能團的轉化(1)官能團的引入引入官能團引入方法鹵素原子①烴與X2取代；②不飽和烴與HX、X2的加成；③醇與氫鹵酸(HX)取代引入官能團引入方法羥基①烯烴與水加成；②醛或酮與氫氣加成；③鹵代烴在堿性條件下水解；④酯的水解；⑤葡萄糖發(fā)酵生成乙醇碳碳雙鍵①某些醇或鹵代烴的消去；②炔烴不完全加成引入官能團引入方法碳氧雙鍵①醇的催化氧化；②連在同一個碳上的兩個羥基脫水；③低聚糖和多糖水解可引入醛基羧基①醛基被氧化；②酯、肽、蛋白質、羧酸鹽的水解引入官能團引入方法苯環(huán)上官能團的引入①鹵代：X2、鐵屑；②硝化：濃硝酸和濃硫酸共熱；③烴基氧化；④先鹵代后水解(2)官能團的消除①通過有機物加成可消除不飽和鍵；②通過消去、氧化或酯化可消除羥基;③通過加成或氧化可消除醛基；④通過消去或取代可消除鹵原子。(3)官能團的轉變①利用官能團的衍生關系進行轉變，如：醇醛―→羧酸②通過不同的反應途徑增加官能團的個數(shù)，如：③通過不同的反應，改變官能團的位置此外，我們還可以利用不同的有機反應增長或減短有機物的碳鏈。(4)官能團的保護在有機合成，尤其是含有多個官能團的有機物的合成過程中，多個官能團之間相互影響、相互制約。當需要某一官能團反應或拼接碳鏈時，其他官能團或者被破壞或首先反應，造成制備困難甚至失敗。因此，在制備過程中要把分子中已經存在的某些官能團用恰當?shù)姆椒ūＷo起來，在適當?shù)臅r候再將其轉變過來，從而達到有機合成的目的。特別提醒有機合成中可通過加成、取代、消去、氧化、還原等反應實現(xiàn)官能團的引入、消除與轉化，分析時既要注意反應條件與各類有機物的結構是否符合相應官能團的轉化，同時要考慮它對其他官能團的影響。 (2011·高考海南卷)PCT是一種新型聚酯材料，下圖是某研究小組合成PCT的路線。例2請回答下列問題：(1)由A生成D的化學方程式為_______________________________________________________________；(2)由B生成C的反應類型是________________，C的化學名稱為________；(3)由E生成F的化學方程式為________________________________________________________________________，該反應的類型為________；(4)D的同分異構體中為單取代芳香化合物的有_______________________________________(寫結構簡式)；(5)B的同分異構體中，能發(fā)生水解反應，且苯環(huán)上一氯代產物只有一種的是________________________________________________________________________(寫結構簡式)?！窘馕觥?/p>

A分別經一系列反應得C和F，F(xiàn)與C又經縮聚反應生成了PCT，由PCT的結構可判斷A中應含有苯環(huán),且苯環(huán)上的兩個取代基在對位，再根據(jù)A的分子式可得A的結構簡式為D由A生成，則D中含有氯原子，D在NaOH水溶液作用下生成E,由E的分子式可判斷D生成E的反應為取代反應,E中應含有兩個羥基，所以D中應含有兩個氯原子，則D的結構簡式為E的結構簡式為E催化加氫可得F，則F的結構簡式為E生成F的反應類型為加成反應；A被酸性高錳酸鉀氧化為B，則B的結構簡式為B與甲醇反應生成C，C應是對苯二甲酸二甲酯，該反應為酯化反應或取代反應?！敬鸢浮?/p>

(1)(2)酯化反應或取代反應對苯二甲酸二甲酯即時應用2．(2011·高考江蘇卷)敵草胺是一種除草劑。它的合成路線如下：回答下列問題：(1)在空氣中久置，A由無色轉變?yōu)樽厣?，其原因是______________________________________________________________________________________________________________________________。(2)C分子中有2個含氧官能團，分別為________和________(填官能團名稱).(3)寫出同時滿足下列條件的C的一種同分異構體的結構簡式：______________________。①能與金屬鈉反應放出H2；②是萘()的衍生物，且取代基都在同一個苯環(huán)上；③可發(fā)生水解反應，其中一種水解產物能發(fā)生銀鏡反應，另一種水解產物分子中有5種不同化學環(huán)境的氫。(4)若C不經提純，產物敵草胺中將混有少量副產物E(分子式為：C23H18O3),E是一種酯。E的結構簡式為_________________________________________________________________________________________________。(5)已知：寫出以苯酚和乙醇為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑任用)。合成路線流程圖示例如下：解析：(1)酚類物質易被空氣中的氧氣氧化，生成棕色物質。(2)C分子內的含氧官能團為羧基和醚鍵。(3)C的該種同分異構體應含有