人教版高中化学选修五第三章 第四节有机合成.docx
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【关键字】高中第三章第四节有机合成一、教材分析在前三节中,以乙醇、苯酚、乙醛、乙酸、乙酸乙酯为例,介绍了醇、酚、醛、羧酸、酯等含氧衍生物的结构特点、物质性质、化学性质以及用途等方面的知识。
有机合成是本章的最后一节。
通过复习再现、资料给予、课件激发、课题探究等形式,分析有机合成过程,复习各类有机物的结构、性质、反应类型、相互转化关系。
教学是通过典型例题的分析,使学生认识到合成的有机物与人们生活的密切关系,对学生渗透热爱化学、热爱科学的教育;通过有机物逆合成法的推理,培养学生逻辑思维能力以及信息的迁移能力。
二、学情分析学生已经初步掌握了烃及卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯等含氧衍生物的结构、性质、有机合成的学习奠定了理论基础。
本节教学内容对学生来说难度较大,要在帮助学生复习再现归纳烃以及烃的衍生物结构、性质、相互转化关系的基础上,引导学生初步学会有机合成的方法:即目标产物分子骨架的建立和官能团的转化。
三、教学目标1、知识与技能:①掌握烃及烃的衍生物性质及官能团相互转化的一些方法。
②了解有机合成的过程和基本原则。
③掌握逆向合成法在有机合成中的应用。
2、过程与方法:①通过小组讨论,归纳整理知识,加强学生对官能团性质和转化关系的把握,形成知识网路。
②通过阶梯式的与生活、科技、社会相关的有机合成的训练,培养学生的正、逆向逻辑思维能力。
③通过设计情景问题,培养学生逆合成分析法在有机合成中的应用能力。
3、情感、态度与价值观:①培养学生理论联系实际的能力,能结合生产实际选择适当的合成路线。
②通过有机合成中原料的选择,使学生关注某些有机物对环境和健康可能产生的影响,关注有机物的安全生产,培养学生科学的价值观。
四、教学重点①官能团相互转化的概括和总结。
②逆合成分析法在有机合成过程中的应用。
难点逆合成分析法中官能团的逆向转化。
五、教学方法、手段①新闻材料分析,分组讨论,引导启发、激发思考,情景问题的创设与解决。
②针对难点突破而采用的方法:通过设置有梯度的情景问题,让学生由浅入深,由表及里的进行合成训练,在动手训练中自己体会、掌握正逆合成分析法的思维过程。
高中化学学习材料(灿若寒星**整理制作)第三章第四节有机合成一、选择题1. 在下列物质中可以通过消去反应制得2-甲基-2-丁烯的是()2. 某石油化工产品X的转化关系如图所示,下列判断错误的是()A. X→Y是加成反应B. 乙酸→W是酯化反应,也是取代反应C. Y能与钠反应产生氢气D. W能与NaOH溶液反应,但不能与硫酸溶液反应3. 根据下面合成路线判断烃A为()A.1-丁烯B.1,3-丁二烯C.乙炔D.乙烯4. 有下列有机反应类型:①消去反应,②水解反应,③加聚反应,④加成反应,⑤还原反应,⑥氧化反应。
以丙醛为原料制取1,2-丙二醇,所需进行的反应类型依次是()A. ⑥④②①B. ⑤①④②C. ①③②⑤D. ⑤②④①5. 已知:,其中甲、乙、丁均能发生银镜反应,则乙为( )A. 甲醇B. 甲醛C. 甲酸D. 乙醛6. A 、B 、C 都是有机化合物,且有如下转化关系:A 去氢加氢B ――――→催化氧化C ,A 的相对分子质量比B 大2,C 的相对分子质量比B 大16,C 能与A 反应生成酯(C 4H 8O 2),以下说法正确的是( )A. A 是乙炔,B 是乙烯B. A 是乙烯,B 是乙烷C. A 是乙醇,B 是乙醛D. A 是环己烷,B 是苯7. 对氨基苯甲酸可用甲苯为原料合成,已知苯环上的硝基可被还原为氨基,――――――――→Fe ,HCl ,H 2,产物苯胺还原性强,易被氧化,则由甲苯合成对氨基苯甲酸的步骤合理的是( )A .甲苯――→硝化X ――→氧化甲基Y ――→还原硝基对氨基苯甲酸 B .甲苯――→氧化甲基X ――→硝化Y ――→还原硝基对氨基苯甲酸 C .甲苯――→还原X ――→氧化甲基Y ――→硝化对氨基苯甲酸 D .甲苯――→硝化X ――→还原硝基Y ――→氧化甲基对氨基苯甲酸8. 化合物丙可由如下反应得到:C 4H 10O ――→浓H 2SO 4△C 4H 8――→Br 2CCl 4C 4H 8Br 2(丙),丙的结构简式不可能是( )A. CH 3CH(CH 2Br)2B. (CH 3)2CBrCH 2BrC. C 2H 5CHBrCH 2BrD. CH 3(CHBr)2CH 39. 有机物可经过多步反应转变为,其各步反应的反应类型是( )A. 加成→消去→脱水B. 消去→加成→消去C. 加成→消去→加成D. 取代→消去→加成10. 伞形酮可用作荧光指示剂和酸碱指示剂。
其合成方法为下列说法不正确的是()A. 雷琐苯乙酮、苹果酸和伞形酮各1 mol与足量Na反应生成H2体积之比为2∶3∶1B. 雷琐苯乙酮和伞形酮都能跟FeCl3溶液发生显色反应C. 1 mol雷琐苯乙酮跟足量H2反应,最多消耗4 mol H2D. 1 mol伞形酮与足量NaOH溶液反应,最多消耗2 mol NaOH11. 如图所示是一些常见有机物间的转化关系,下列关于反应①~⑦的说法不正确的是()A. 反应①是加成反应B. 反应②是加聚反应C. 只有反应⑦是取代反应D. 反应④⑤⑥⑦都是取代反应12. 由1-丙醇(CH3CH2CH2OH)制取最简便的流程需要下列反应的顺序应是()a. 氧化b. 还原c. 取代d. 加成e. 消去f. 中和g. 缩聚h. 酯化A. bdfghB. edcahC. aedchD. baecf二、非选择题13. 工业上用甲苯生产对羟基苯甲酸乙酯回答:(1)有机物A的结构简式为__________________________________________。
(2)反应⑤的化学方程式(要注明反应条件):___________________________________ __________________________________________。
(3)反应②的反应类型是________,反应④的反应类型属于________。
A. 取代反应B. 加成反应C. 氧化反应D. 酯化反应(4)反应③的化学方程式(不用写反应条件,但要配平):________________________。
(5)在合成线路中,设计第③和⑥这两步反应目的是__________________________________________。
14. 有机物A是常见的有机物。
现有如下反应关系:已知:①醛可以发生如下反应:②B与乙酸酐()能发生取代反应生成阿司匹林()③F为一种可降解高分子聚合物(1)A生成D的化学方程式是__________________________________________。
(2)B分子中的含氧官能团是__________________________________________。
(3)G的结构简式是__________________________________________。
(4)E生成F的化学方程式是__________________________________________。
(5)H与C互为同分异构体,H分子中苯环上取代基与G相同,H的结构简式可能是_______________________________________________________________________________。
15. H是一种香料,可用下图的设计方案合成。
已知:①在一定条件下,有机物有下列转化关系:②烃A和等物质的量的HCl在不同的条件下发生加成反应,既可以生成只含有一个甲基的B,也可以生成含有两个甲基的F。
(1)D的结构简式为__________________________________________。
(2)烃A→B的化学反应方程式是__________________________________________。
(3)F→G的化学反应类型为__________________________________________。
(4)E+G→H的化学反应方程式为__________________________________________。
(5)H有多种同分异构体,其中含有一个羧基,且其一氯代物有两种的是________(用结构简式表示)。
16. 下图中,A、B、C、D、E、F、G均为有机化合物。
(1)D的名称是________。
(2)反应③的化学方程式是__________________________________________。
(3)B的分子式是________,A的结构简式是________,反应①的反应类型是________。
(4)写出符合下列四个条件的B的同分异构体的结构简式:__________________________________________①含有对二取代苯环结构②与B具有相同的官能团③不与FeCl3溶液发生显色反应④在Cu作催化剂的条件下氧化,所得氧化产物不能发生银镜反应(5)若R —CH===CH 2――――――→HBr过氧化物R —CH 2CH 2Br ,请设计合理方案从合成E(用反应流程图表示,并注明反应条件。
例如:――――――→H 2催化剂,△――→Br 2光照)。
参考答案一、选择题 1. 答案:B解析:根据卤代烃的消去反应规律,写出可能的反应产物,然后将反应产物进行命名。
2. 答案:D解析:X 是乙烯、Y 是乙醇、Z 是乙醛、W 是乙酸乙酯。
酯在酸、碱溶液中均能发生水解反应。
3. 答案:D解析:由生成物的结构推知C 为,B 为,A 为CH 2===CH 2。
4. 答案:B解析:由丙醛合成目标产物的主要反应有:①CH 3CH 2CHO +H 2――→催化剂△CH 3CH 2CH 2OH(还原反应) ②CH 3CH 2CH 2OH ――→浓H 2SO 4△CH 3CH===CH 2↑+H 2O(消去反应) ③CH 3CH===CH 2+Br 2――→△CHCH 3BrCH 2Br(加成反应)④CHCH 3BrCH 2Br +2H 2O ――→NaOH △CHCH 3OHCH 2OH +2HBr(取代反应或水解反应) 5. 答案:C解析:由题可知甲、乙、丙、丁分别为醛、酸、醇、酯,但甲、乙、丁均能发生银镜反应,说明乙为甲酸。
6. 答案:C解析:由A 去氢加氢B ――→催化氧化C ,可推知A 为醇,B 为醛,C 为酸,且三者碳原子数相同,碳链结构相同,又根据C 能与A 反应生成酯(C 4H 8O 2),可知A 为乙醇,B 为乙醛,C 为乙酸。
7. 答案:A解析:由甲苯制取产物时,需发生硝化反应引入硝基,再还原得到氨基,将甲基氧化才得到羧基;但氨基易被氧化,故甲基氧化为羧基应在硝基还原前,否则生成的氨基也被氧化,故先进行硝化反应,再将甲基氧化为羧基,最后将硝基还原为氨基。
另外还要注意-CH 3为邻、对位取代定位基;而-COOH 为间位取代定位基,所以B 选项也不对。
8. 答案:A解析:C 4H 8Br 2是烯烃与溴发生加成反应生成的,生成的二溴丁烷中,两个溴原子应在相邻的碳原子上,A 不可以。
9. 答案:B解析:――→一定条件△+H 2O(消去反应)+2H 2――→一定条件(加成反应)――→一定条件+H 2O(消去反应)10. 答案:D 解析: A √ 雷琐苯乙酮中含有2个酚羟基,苹果酸含有1个醇羟基和2个羧基,伞形酮含有1个酚羟基,与足量Na 反应产生H 2体积比为2∶3∶1。
B √ 雷琐苯乙酮和伞形酮中均有酚羟基,故都能跟FeCl 3溶液发生显色反应。
C √ 1 mol 雷琐苯乙酮最多消耗4 mol H 2(即苯环消耗3 mol H 2,C===O 键消耗1 mol H 2)。
D×1 mol 伞形酮与NaOH 反应时,酚羟基消耗1 mol NaOH ,酯水解消耗2 mol NaOH(包括酯水解后生成1 mol 酚羟基消耗的NaOH),共需3 mol NaOH 。
11. 答案:C解析:乙酸乙酯的水解反应及乙醇与乙酸发生的酯化反应均为取代反应。
12. 答案:B解析:由1-丙醇制取的最简便的流程为CH 3CH 2CH 2OH ――→消去(e )-H 2O CH 3CH===CH 2――→加成(d )Br2――→取代(c )NaOH 溶液――→氧化(a )O 2――→酯化(h )CH 3CH 2CH 2OH。
二、非选择题 13. 答案:(5)第③步将-OH 转化为-OCH 3、第⑥步将-OCH 3转化为-OH ,防止酚羟基被氧化(或答“防止酚羟基被氧化”“保护酚羟基”均对)解析:本题中既给出了合成材料,又给出了目标产物的结构简式,所以可用正推法和逆推法相结合的方法得出A 和B 的结构简式。
A 为甲苯在催化剂条件下与Cl 2发生反应得到的产物,并且该物质在一定条件下可以得到对甲基苯酚,所以A 为;反应②为羟基取代氯原子,应为取代反应;反应④为苯环上的甲基被氧化为羧基,为氧化反应;与乙醇发生反应得到B 物质,该反应应为酯化反应,所以B 的结构简式为。