课时2有机合成引入官能团课件高二下学期化学人教版选择性必修3

有机合成-引入官能团第三章烃的衍生物通过碳骨架的构建、官能团的转化，体会有机合成的基本任务，掌握有机化合物分子碳骨架的构建，官能团引入、转化或消除的方法。名称官能团主要化学性质烷烃----------------

烯烃炔烃

芳香烃----------------卤代烃—X醇—OH酚—OH醛—CHO酮羧酸—COOH酯—COOR各种官能团的性质燃烧氧化、取代、裂化氧化、加成、加聚氧化、加成、加聚氧化、取代、加成水解、消去取代、消去、氧化弱酸性、取代、显色、氧化加成、氧化、聚合加成酸性、酯化水解利用相对简单易得的原料具有特定结构和性质的目标分子有机化学反应合成构建碳骨架引入官能团碳链的增长碳链的缩短成环碳碳双键碳碳三键碳卤键羟基醛基羧基构建碳骨架引入官能团酯基酰胺基酮羰基一、有机合成的主要任务2.引入官能团(1)碳碳双键的引入CH2＝CH2↑＋H2OCH2＝CH2↑＋NaBr＋H2OCH2＝CHCl①醇的消去反应②卤代烃的消去反应③炔烃的不完全加成反应CH3CH2OH浓硫酸170℃CH3—CH2—Br＋NaOH乙醇加热CH≡CH＋HCl催化剂加热(2)引入碳卤键(1)加成反应①烯烃的加成反应②炔烃的加成反应CH≡CH+Cl2CHCl=CHCl

CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br①烷烃的取代反应(2)取代反应CH3CH3+Cl2

CH3CH2Cl+HCl

②芳香烃的取代反应③醇的取代反应④烯烃、羧酸中α-H的取代反应＋HCl+Cl2

＋HCl+Cl2

R—OH+HX

R—X+H2O

CH2=CHCH3+Cl2CH2=CHCH2Cl+HCl

RCH2COOH+Cl2

RCHCOOH+HCl

Cl—αα(3)羟基的引入CH3CH2OHCH3CH2—OH＋NaBr①烯烃与水的加成反应CH2＝CH2＋H2O催化剂加热②卤代烃的水解反应CH3—CH2—Br＋NaOH水加热③醛或酮的还原反应CH3CH2OHCH3CHO＋H2Ni加热＋H2CH3COH3CNi加热CH3COHHH3C(3)羟基的引入④酯的水解反应CH3COOH＋C2H5OHCH3COOC2H5＋H2O稀硫酸CH3COONa＋C2H5OHCH3COOC2H5＋NaOH(4)引入羧基(1)氧化反应②醇的氧化反应①醛的氧化反应2CH3CHO+O22CH3COOH

③烯烃的氧化反应④苯的同系物的氧化反应CH3CH=CHCH3

CH3COOH

CH3CH2OH

CH3COOH

H+(2)水解反应①酯的水解反应②酰胺的水解反应

RCOOR’+H2ORCOOH+R′OH稀硫酸RCONH2+H2O+HCl

RCOOH＋NH4Cl

(5)引入醛基(1)醇的催化氧化反应(2)炔烃与水的加成反应2CH3CH2OH＋O2

2CH3CHO＋2H2O

CH≡CH＋H2O

CH3—CHO

2.官能团的消除加成反应（1）消除不饱和键（2）消除羟基取代、消去、酯化、氧化（3）消除醛基、酮羰基加成、氧化（4）消除碳卤键消去、水解（5）消除酯基、酰胺基水解1.在有机合成中，常会引入官能团或将官能团消除，下列相关过程中反应类型及相关产物不合理的是A.乙烯→乙二醇：CH2=CH2B.溴乙烷→乙醇：CH3CH2BrCH2=CH2CH3CH2OHC.1-溴丁烷→1-丁炔：CH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CH=CH2CH3CH2C≡CHD.乙烯→乙炔：CH2==CH2

CH≡CHB溴乙烷→乙醇，只需溴乙烷在碱性条件下水解

3.官能团的转化醛R'-CHO卤代烃R-X醇R-OH羧酸R'-COOH酯R'COOR烃取代氧化水解氧化酯化不饱和烃高聚物酯化水解加成消去加成消去加聚还原水解烃及其衍生物之间的相互转化是有机合成的基础。取代（酯化）反应由溴乙烷转化成乙酸乙酯并标注反应类型。CH3CH2BrCH3COOCH2CH3CH3CH2OHCH3CHO

CH3COOH△Cu、△催化剂、△水解反应氧化反应氧化反应4.官能团的保护①

羟基的保护：将羟基转化为醚键，使醇转化为在一般反应条件下比较稳定的键。相关合成反应结束后，再在一定条件下脱除起保护作用的基团(保护基)，恢复羟基。含有多个官能团的有机化合物在进行反应时，非目标官能团也可能受到影响，先将其转化为不受该反应影响的其他官能团，反应后再转化复原。4.官能团的保护②酚羟基的保护：酚羟基易被氧化，所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应，把—OH转变为—ONa保护起来，待氧化其他基团后再酸化将其转变为—OH。③

碳碳双键的保护：碳碳双键易被氧化，在氧化其他基团前可以利用其与卤素单质、卤化氢等的加成反应将其保护起来，待氧化其他基团后再利用消去反应将其转变为碳碳双键。C＝C＋HX—C—C—XHNaOH/醇△C＝C4.官能团的保护④

醛基的保护：醛基可被弱氧化剂氧化，为避免在反应过程中受到影响，保护一般是把醛基制成缩醛，最后再将缩醛水解得到醛基(常用乙二醇)。⑤

氨基的保护：先通过取代反应使—NH2转化为酰胺基，待氧化其他基团后，再通过酰胺键的水解反应转化为—NH21.将

直接氧化能得到

吗？若不能，如何得到？不能。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反应，把—OH转变为—ONa保护起来，待氧化其他基团后再酸化将其转变为—OH。ONaCOONaNaOHO2/Cu△H＋ONaCH2OHOHCH2OHOHCOOHONaCHO新制Cu(OH)2NaOH溶液△2.设计方案以CH2==CHCH2OH为原料制备CH2==CHCOOH。CH2==CHCH2OHCH2ClCH2CH2OHCH2ClCH2COOH

CH2==CHCOOH有机合成主要任务构建碳骨架引入官能团官能团保护(1)消去反应可以引入双键，加成反应也可以引入双键。 (

)(2)引入羟基的反应都是取代反应。 (

)(3)烯烃中既可以引入卤素原子也可以引入羧基或酮羰基。 (

)(4)酯化反应可以形成链状酯，也可以形成环酯。 (

)(5)工业上将乙烯先与HCl加成，然后在NaOH溶液中水解可制取乙醇。 (

)(6)用乙醇为原料通过消去、加成、水解可得到乙二醇。 (

)1.判断正误。(正确的画“√”，错误的画“×”)2.下列构建碳骨架的反应，不属于加成反应的是B.C氧化反应3.有机合成的主要任务之一是引入目标官能团。下列反应中，引入官能团的途径合理的是A.加热条件下，2-丙醇在Cu催化作用下引入醛基B.光照条件下，甲苯与Cl2反应在苯环上引入碳氯键C.加热条件下，卤代烃与NaOH的水溶液反应引入碳碳双键D