合成化学第2章合成路线设计与合成方法

设计药物合成路线的方法

设计药物合成路线的方法 一．主要思路 二．主要步骤 1药物结构的剖析：在设计药物的合成路线时，首先应从剖析药物的化学结构入手，然后根据其结构特点，采取相应的设计方法。 2药物剖析的方法：对药物的化学结构进行整体及部位剖析时，应首先分清主环与侧链，基本骨架与功能基团，进而弄清这些功能基以何种方式和位置同主环或基本骨架连接。 研究分子中各部分的结合情况，找出易拆键部位。键易拆的部位也就是设计合成路线时的连接点以及与杂原子或极性功能基的连接部位。如：C －O 、C －S 、C －N 键等。 3考虑基本骨架的组合方式，形成方法；如：基本骨架是芳香环，可采用苯或者苯的同系物或衍生物为原料合成； 基本骨架为杂环化合物的，有一部分可以以天然来源的杂环化合物为原料，例如吡啶，但大部分需要采用缩合或者环合的方式合成。 以此化合物的合成为 例： 4.类型反应法 类型反应法—指利用常见的典型有机化学反应与合成方法进行的合成设计。 主要包括各类有机化合物的通用合成方法，功能基的形成、转换、保护的合成反应单元。 对于有明显类型结构特点以及功能基特点的化合物，可采用此种方法进行设计。 利用典型有机化学反应：如烷基化反应、酰基化反应、酯化反应、缩合反应等等。 例1 抗霉菌药物克霉唑（邻氯代三苯甲基咪唑） 药物合成工艺路线 和引入次序功能基和侧链形成方法功能基一侧链架组合方式主环形成方法或基本骨主环与基本骨架工艺路线设计??? ? ???????→→?

路线一： 路线二： Cl C 6 H C 6 H 5 5 N H N Cl CH 3 Cl CCl 3 Cl C 6 H 5 C 6 H 5 Cl Cl COOC 2 H 5 Cl C 6 H 5 C 6 H 5 OH Cl C 6 H 5 C 6 H 5 Cl Cl COOH Cl COCl Cl COC 6 H 5 Cl Cl C 6 H 5 Cl Cl C 6 H 5 C 6 H 5 Cl

专题5合成路线设计--教师版

有机小专题 专题5 合成路线的设计 (2)逆推法 即从目标产物入手,分析目标分子的结构,然后由目标分子逆推出原料分子,并进行合成路线的设计,其思维程序为:CH 2CHCH 3 必备知识 1.有机合成题的解题思路 2.设计有机合成路线的思维方法 (1)正推法 即从某种原料分子开始,对比目标分子与原料分子的结构(碳骨架及官能团),对该原料分子进行碳骨架的构建和官能团的引入(或者官能团的转化),从而设计出合理的合成路线,其思维程序为: 如以乙烯为原料合成乙酸乙酯,可采用正推法: 设计合成路线时,要选择反应步骤少;试剂成本低,毒性小;操作简单,污染小;副产物少。即 (3)正逆互推结合法 采用正推和逆推相结合的方法,是解决有机合成路线设计的最实用的方法。 其思维程序为 3.有机合成路线的几种常见类型 根据目标产物与原料在碳骨架和官能团两方面的特点,我们将合成路线的设计分为: (1)以熟悉官能团的转化为主 如:请设计以CH2=CHCH3为主要原料(无机试剂任用)制备CH3CH(OH)COOH的合成路线流程图(须注明反应条件)。

有机小专题 (2)以分子骨架变化为主 如:请以苯甲醛和乙醇为原料设计苯乙酸乙酯 (3)以陌生官能团及骨架显著变化为主 要注意模仿已知信息和题干中的变化,找到相似点,完成陌生官能团及骨架的变化。 如:模仿 设计以苯甲醇、硝基甲烷为主要原料制备苯乙胺 关键是找到原流程中与新合成路线中的相似点。(碳架的变化、官能团的变化; 硝基引入及转化为氨基的过程)

1．聚丙烯醛可用于合成有机高分子色素，根据Claisen 缩合反应， 设计以甲醛和乙醛为原料合成聚丙烯醛的路线。 。 Claisen 缩合：R 1—CHO ＋――→NaOH (aq ) △ ＋H 2O(R 1、 R 2和R 3表示烃基或氢) 答案：HCHO ＋CH 3CHO ――→Claisen 缩合 2．请写出以 和(CH 3CO)2O 为原料制备染料中间体 的合成路线 流程图(无机试剂任用)： 。 已知：①RNH 2＋(CH 3CO)2O ―→CH 3CONHR ＋CH 3COOH ②CH 3CONHR ＋NaOH ―→RNH 2＋CH 3COONa ； ③呈弱碱性，易被氧化 答案： 3．(2017·全国高考卷Ⅰ)化合物H 是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A 制备H 的一种合成路线如下： 已知：①RCHO ＋CH 3CHO ――→NaOH/H 2O △ RCH===CHCHO ＋H 2O ②

高考要求有机合成路线设计 汇总练习

【高考要求】：有机合成路线设计---汇总练习2014.4 一、请根据提示自选反应物和反应条件写出化学方程式： 1.官能团的引入和转换 （1）C=C的形成： ①一元卤代烃在强碱的醇溶液中消去HX ②醇在浓硫酸存在的条件下消去H2O ③烷烃（C4H10）的热裂解和催化裂化 （2）C≡C的形成： ①二元卤代烃在强碱的醇溶液中消去2分子的HX ②一元卤代烯烃在强碱的醇溶液中消去HX ③实验室制备乙炔原理的应用 （3）卤素原子的引入方法： ①烷烃的卤代（主要应用与甲烷） ②烯烃、炔烃的加成（HX、X2） ③芳香烃与X2的加成 ④芳香烃苯环上的卤代 ⑤芳香烃侧链上的卤代 ⑥醇与HX的取代 ⑦烯烃与次氯酸（HO-Cl）的加成 （4）羟基（-OH）的引入方法： ①烯烃与水加成 ②卤代烃的碱性水解 ③醛的加氢还原 ④酮的加氢还原 ⑤酯的酸性或碱性水解 ⑥苯酚钠与酸反应 ⑦烯烃与HO-Cl的加成 （5）醛基（-CHO）或羰基（C=O）的引入方法： ①烯烃的催化氧化 ②烯烃的臭氧氧化分解 ③炔烃与水的加成 ④醇的催化氧化 （6）羧基(-COOH)的引入方法： ①丁烷的催化氧化制醋酸 ②苯的同系物被酸性高锰酸钾溶液氧化 ③醛的催化氧化 ④酯的水解 （7）酯基(-COO-)的引入方法： ①酯化反应的发生 ②酯交换反应的发生（甲酸甲酯和乙醇） （8）硝基(-NO2)的引入方法： ①硝化反应的发生（写出三条不同的硝化反应）

2.碳链的增减： （1）增长碳链的方法： ①2分子卤代烃与金属钠反应（武慈反应）： ②烷基化反应： 1)C=O与格式试剂反应： 2)通过聚合反应： 3)羟醛缩合（即醛醛加成）： （2）缩短碳链的方法： ①脱羧反应(无水醋酸钠和碱石灰共热制甲烷)： ②异丙苯被酸性高锰酸钾溶液氧化： ③烷烃（C8H18）的催化裂化： 3.成环： （1）形成碳环：双烯加成（1,3-丁二烯和乙烯成六元环）： （2）形成杂环：通过酯化反应形成环酯（乙二醇和乙二酸酯化） 4、官能团之间的衍变： 5、一个官能团转变成两个官能团（设计流程）：CH3CH2—OH HOCH2—CH2OH Cl 6、官能团位置转移（设计流程）：CH3CH2CH2Cl CH3CHCH3

有机合成路线设计题

. 1、局部麻醉剂苯佐卡因的合成： CH 3 HNO 3/H 2SO 4 CH 3 NO 2 KMnO 4 CO 2H NO 2H2/Pd/C CO 2H NH 2EtOH/H 3O + CO 2Et NH 2A B C D E 目标分子 2、 MeOH H 2S O 4 TM2 NaCN dil.H 2S O 4C H 3C H 3C O C H 3C H 3 C CN HO 3、 CH 3COCl/AlCl 3 COCH 3(1)EtMgBr (2)H 3O + TM3 — 4、 O Cl O 3 HCHO N N O MgBr (1)(2)H 3O TM4 CO 2H C 6H 6 O N Cl N 2 N MgCl (1)SOCl 2 (2)5 O (1) (2)TM4 5、

C H 3C CH 3 O NaCN H C CH 3 H 3C CN OH C CH 3 H 3C CN OH TM5 6、 HC CH NaNH 2 Ph C O CH 3 HC CNa (1)H 3O C Ph CH 3 C CH OH C Ph CH 3 C CH OH TM6 < 7、 TM7 Ph OH H 3O CH 3COCl AlCl 3 O 322Ph OH 8、 TM8 a b + MeMgX +CH 3COCH 3 MgBr O a b OH 9、 CO 2 Et + CO 2Et + CHO CHO a. b. TM9 TM9 LiAlH 4 H 3O + (1)NaBH 4(2)3+ OH TM9 》 RMgX +CH 3O C O OCH 3 2(2)H 3O C R R R 10、

2019高考化学 考点必练 专题21 物质的制备、分离与提纯知识点讲解

考点二十一物质的制备、分离与提纯知识点讲解 1.物质分离、提纯的区别 （1）物质的分离：将混合物中的各组分分离开来，获得几种纯净物的过程 （2）物质的提纯：将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程 典例1（山东省济宁市第一中学2018—2019学年度第一学期高三年级收心考试）我国明代《本草纲目》中收载药物 1892 种，其中“烧酒”条目中写道：“自元时始创其法，用浓酒 和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”这里所用的“法”是指( ) A．干馏 B．渗析 C．萃取 D．蒸馏 【答案】D 【解析】“蒸令气上”表明该方法是利用各组分沸点不同实现物质分离，蒸馏则是根据物 质的沸点不同进行分离，因此“法”是指蒸馏，故D正确。 典例2（2019届天津市南开中学高三10月月考）某溶液为含有较多的CuSO4和少量的Fe2(SO4)3 酸性溶液。若用该溶液制取硫酸铜固体，可供选择的操作有：①加适量H2SO4溶液②加适量CuO ③冷却结晶④加过量NaOH溶液⑤加强热至有大量白色固体析出⑥过滤。正确的操作 步骤及顺序是（） A．②⑥③⑥ B．④⑥①③ C．④⑥③⑤ D．②⑥⑤ 【答案】D 典例3（2019届甘肃省甘谷县第一中学高三上学期第二次检测）除去括号内的杂质，所选用 的试剂和操作方法都正确的是 ( ) 选项物质试剂操作方法 A CO2(CO) 氧气点燃

B 乙酸乙酯(乙酸) 饱和碳酸钠溶液分液 C CaO(CaCO3) 水溶解、过滤 D Fe(OH)3胶体(盐酸) ——过滤 【答案】B 2. 物质分离、提纯的基本方法 （1）物理方法 方法适用范围主要仪器注意点实例 固+液 蒸发易溶固体与液 体分开 酒精灯 蒸发皿 玻璃棒 ①不断搅拌；②最 后用余热加热；③ 液体不超过容积 2/3 NaCl（H2O） 固+固 结晶 溶解度差别大 的溶质分开 NaCl（NaNO3）升华 能升华固体与 不升华物分开 酒精灯 I2（NaCl） 固+液过滤 易溶物与难溶 物分开 漏斗 烧杯 ①一贴、二低、三 靠；②沉淀要洗 涤；③定量实验要 “无损” NaCl（CaCO3） 液+液萃取 溶质在互不相 溶的溶剂里，溶 解度的不同，把 溶质分离出来 分液漏斗 ①先查漏；②对萃 取剂的要求；③使 漏斗内外大气相 通;④上层液体从 从溴水中提取Br2

(完整版)高考有机合成路线设计的常用方法资料

有机合成的文化的构成与训练 有机合成题，近几年的江苏高考题中，重现率几乎百分之百，从04年的“由丁二烯通过双烯合成，制备甲基环己烷”到05年的“以溴代甲基环己烷为原料合成6－羰基庚酸”，每年的命题方式、形式略有变化：04年重点在推断物质结构，书写结构简式和化学方程式；05年着重在设计合成流程图，具有新意，但难度太大；06年有所改进。 一、要讲技巧，更要讲思想。 ㈠有机合成的重要意义 有机合成是有机化学的核心。学习和研究有机化学的目的，最终是为了合成自然界已存在的和自然界并不存在而人为设计的具有特定结构，因而具有特定性能和用途的有机化合物以造福人类。现在已经发现的三千多万种物质中，绝大部分是科学家合成的有机物。 在1828年武勒开始有机合成直至本世纪60年代之前，人们一直是从原料开始，逐步经过碳链的连接和官能团的安装最后完成的。但由于没有通用的思维规范，其设计过程往往需要相当丰富的理论和实践经验，十分困难。1964年E.J.Corey首创用逆推的方式设计合成路线，由于他独特的操作方式，高度规范合成设计的程序，并使其具备了相对固定的逻辑思维推理模式，因而易学易用，大大推动了这一学科的发展。E.J.Corey也因此获得了1990年诺贝尔化学奖。 人们对有机产品的研究，已经达到一个较高的水准了。如果预测某种结构的有机物具有某项特殊用途，或特殊性质，接下来的问题就是如何寻找合适的原料，采用合理的合成路线，来合成该物质了，所以有机合成具有广阔前景。 ㈡有机合成路线的设计原则 ①原理正确、步骤简单（产率高） ②原料丰富、价格低廉 ③条件合适、操作方便 ④产物纯净、污染物少（易分离） 二、有机合成题的训练方法 首先要掌握“学情”，对症下药，进行针对性的讲解和训练；其次要用经典的例题，特别是近三年的高考题进行典型引导，以建构有机合成的“模型”；再次要充分利用各类有机框图题，进行逆向思维，即以这类题为“素材”，灵活地进行合成路线的训练。 ㈠学生中存在的问题 ①官能团的引入、消除“硬装斧头柄”。究其原因是学生有机基本反应类型掌握不扎实。 ②步骤先后随心所欲。究其原因是没有很好理解有关官能团的相互影响等知识。 ③合成“绕圈子”看不出是为了保护官能团。究其原因是思路狭窄，没有理解条件对反应进行的影响。 ④题给信息不能很好的吸收应用。究其原因是对题给信息解读不够，审题也不严密。当然，也和教师给学生相关的训练太少有关。不妨把经常出现的信息归纳整理给学生。 ㈡有机合成的常见题型 ①给定原料、指定目标分子，设计合成路线，要求书写化学方程式。 例如：以乙烯为初始反应物可制得正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)，已知两个醛分子在一定条件下可以自身加成。下式中反应的中间产物（Ⅲ）可看成是由（Ⅰ）中的碳氧双键打开，分别跟（Ⅱ）中的2-位碳原子和2-位氢原子相连而得。（Ⅲ）是一种3-羟基醛，此醛不稳定，

有机合成路线设计

有机合成路线设计 【考试要求】 1、掌握烃（烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃）及其衍生物（卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯）的组成、结构特点和主要性质。 2、能利用不同类型有机化合物之间的转化关系设计合理路线合成简单有机化合物。 【命题趋势】 根据已经学过的有机反应以及题目给出的信息进行有机化合物的合成路线设计。 【要点梳理】 1．有机合成的原则： （1）起始原料要廉价易得，低毒性、低污染。 （2）应尽量选择步骤最少的合成路线。（3）原子经济性高，具有较高产率。 （4）有机合成反应要操作简单、条件温和、能耗低、易于实现。 2．表达方式：合成路线图 3．有机合成方法：多以逆推为主，其思维途径是 （1）首先确定要合成的有机物属于何种类型，以及题中所给的条件与所要合成的有机物之 间的关系。 （2）以题中要求最终物质为起点，考虑这一有机物如何从另一有机物甲经过一步反应制得。 若甲不是所给已知原料，需再进一步考虑甲又是如何从另一有机物乙经一步反应制得，过程中需要利用给定（或隐藏）信息，一直推导到题目给定得原料为终点。 （3）在合成某产物时，可能会产生多种不同方法和途径，应当在兼顾原料省、产率高的前 提下选择最合理、最简单的方法和途径。 4．有机合成中官能团引入与转化的常见方法 A B C 反应物 反应条件 反应物 反应条件 …… D

基 引入双 键 例1．化合物H是合成药物盐酸沙格雷酯的重要中间体，其合成路线如下： 已知：。化合物是合成抗癌药物美发伦的中间体，请写出 以和为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下： 【答案】：

1．敌草胺是一种除草剂。它的合成路线如下： 已知：，写出以苯酚和乙醇为原料制备 的合成路线流程图（无机试剂任用）。合成路线流程图例如下： 2．常见氨基酸中唯一不属于α－氨基酸的是脯氨酸。它的合成路线如下： HOOCCH2CH2CHCOOH NH2 C2H5OOCCH2CH2CHCOOH NH2N H COOH N H COOH·C6(OH)Cl5 乙醇、浓硫酸 KBH4、H2O 脯氨酸 25 ℃ A B C D 五氯酚氨水 ① N H COOH ② ③④C 已知：R－NO2Fe、HCl R－NH2，写出以甲苯和乙醇为原料制备 CH3 N CH2CH3 CH2CH3 的合成路线流程图（无机试剂任选）。合成路线流程图示例如下： HBr CH3CH2Br NaOH溶液 △ CH3CH2OH CH2CH2

初中化学常见物质的鉴别方法

物质的鉴别 物质的鉴别是初中化学中考必考的知识点之一，由于涉及的基础知识比较多，所以学生掌握起来比较困难。初中化学物质鉴别主要包括气体、固体、溶液的鉴别。常见的方法归纳如下： 1、气体的检验 （1）检验气体最简单的方法：用燃烧的木条 （2）可燃性气体的检验：用带尖嘴的导管导出气体，点燃，根据检验燃烧产物来确定可燃性气体。 （3）还原性物质的检验：通过灼热的金属氧化物后验证还原产物。 【点拔】气体检验不取样品。 2、固体的检验： （1）先取样品。（取少量的待测固体放入试管中） （2）检验固体最简单的方法是用水，若水检验不出就用酸。 例：用一种试剂检验下列各组固体物质 a.NH4NO3NaOH CaCO3 b. C Fe CuO （3）要证明某物质的成分必须阴阳离子分别证明.如：证明某溶液时硫酸铜溶液。必须分别证明Cu2+、SO42-存在。 3、溶液的检验 步骤：取样品，向其中滴加少量某试剂，观察现象，得出结论。 检验原则：最简便的方法，最常用的试剂，最明显的现象。 （1）常见离子的检验

H+：紫色石蕊、活泼金属、难溶性金属氧化物、难溶性碱、碳酸盐、 PH试纸 OH-: 酸碱指示剂、可溶性铜盐、可溶性铁盐、PH试纸 CO32-: 先向其中滴加稀盐酸、再将生成的气体通入澄清石灰水中NH4+：与熟石灰混合研磨，有氨味 （2）只用一种试剂一次性鉴别溶液。 解题方法：向待测溶液中滴加试剂后出现三种不同的现象： ①有气泡冒出、有沉淀生成、无现象 ②生成两种沉淀，但颜色不同，最后一种无现象 （3）不外加试剂鉴别物质 初中阶段常考查的习题有两种类型： ①有四种溶液：a.FeCl3溶液 b.MgCl2溶液 c.NaOH溶液 d.KCl 溶液在不用其他试剂的情况下，鉴别顺序是_________ 【点拔】：四种溶液中有颜色的溶液可以通过观察看出，第二种鉴别出来的物质就是与它反应有明显现象的物质，以此类推。 ②有四种无色溶液：Na2CO3 Na2SO4 BaCl2 HNO3不外加试剂也能鉴别出来。 【点拔】其中三种溶液两两作用能生成两种沉淀，一种沉淀溶于酸，一种沉淀不溶于酸，第四种溶液是酸溶液。不外加试剂也能鉴别出来。

逆合成分析法与合成路线设计

第 6 章 逆合成分析法与合成路线设计 20世纪60年代，Corey 在总结前人和他自己成功合成多种复杂有机分子的基础上，提出了合成路线设计及逻辑推理方法。创立了由合成目标逆推到合成用起始原料的方法—逆合成分析法。该方法现在已成为合成有机化合物特别是对复杂分子的合成具有独特体系的有效方法。 6.1 逆合成分析法 6.1.1 逆合成分析法概念 有机合成是利用一种或数种结构简单的原料经一步或数步有机化学反应得到既定目标产物的过程，可表示如下： 逆合成分析法是将合成目标经过多种逆合成操作转变成结构简单的前体，在将前体按同样方法进行简化，反复进行直到得出与市售原料结构相同为止，可表示如下： 图6-1 多路线逆合成分析示意图 1．合成子 Corey 的定义:合成子是指分子中可由相应的合成操作生成该分子或用反向操作使其降解的结构单元。一个合成子可以大到接近整个分子，也可以小到只含一个氢原子。分子的合成子数量和种类越多，问题就越复杂。例如： 原料 ( 产物 ) 目标分子 官能团转换另外的目标分子 逆合成转变 前体(合成子) 逆合成转变 前体的前体 原料 目 标 分 子A D E F B G H J C O L M N 多路线逆合成分析示意图

在这些结构单元中，只有(d)和(e)是有效的，叫有效合成子。因为(d)可以修饰为C 6H 5COC-HCOOCH 3，(e)可以修饰为 。识别这些有效合成子特别重要，因其与分子骨架的形成有直接关系。而识别的依据是有关合成的知识和反应，也就是说有效合成子的产生必须以某种合成的知识和反应为依据。 亲电体和亲核体相互作用可以形成碳-碳键、碳-杂键及环状结构等，从而建立起分子骨架。例如： 若将上述反应中的亲电体、亲核体提出来，反应简化为 再将上述式子反向，便得到将目标分子简化为亲电体、亲核体基本结构单元的方法，从而也就产生了相应的合成子。在这类合成子中，带负电的称为给予合成子（donor synthon ）,简称为d 合成子；带正电的称为接受合成子（acceptor synthon ）,即a 合成子。与合成子相应的化合物或能起合成子作用的化合物称为等价试剂。依照官能团和活性碳原子的相对位臵将合成子进行编号分类。 2CH 2COOCH 3 C 6H 5COCHCOOCH 3 (a) C 6H 5 (b) C 6H 5CO (c) COOCH 3 (d) C 6H 5COCHCOOCH 3 (g) OCH 3CH 3OCOCH 2 CH 2 3 (e) CH 2CH 2COOCH 3 (f)C M +C X C C +MX + C MgX O C C OH COOEt C OEt O O COOEt C +C C C ：C C O C +C O ：COOEt C O O COOEt CH 2CH 2COOCH 3

高中化学常见物质制备方法

高中化学常见物质制备方法 Cl2 1．实验室方法：MnO2+4HCl（浓）=MnCl2+Cl2↑+2H2O（反应条件加热）收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法 净化方法：用饱和的食盐水除去HCl，再用浓H2SO4除去水蒸气。 2．工业制法：原理：电解食盐水 2NaCl+2H2O====2NaOH+Cl2↑+H2↑（反应条件是通电） CO2 1．实验室方法：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 收集方法：向上排空气法 净化方法：用饱和的NaHCO3除去HCl 2．工业制法：CaCO3=====CaO+CO2↑（条件为高温） O2 实验室方法： 1、KMnO4受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑（条件：加热） 2、KClO3和MnO2混合共热：KClO3=2KCl+3O2↑（条件：在MnO2下加热） 工业制法：空气液化分离 NH3 实验室方法： Ca（OH）2+2NH4Cl=====2NH3↑+CaCl2+2H2O 收集方法：向下排空气法、且容器口塞一团沾有稀H2SO4的棉花团，以防止所收集的气体与空气对流，也可吸收多余的NH3 净化方法：用碱石灰吸收NH3中混有的水分 工业制法： N2+3H2=====2NH3（条件：高温、高压、催化剂且此反应为可逆反应 （上面的必需全部把握且对方程式一定要准确地记住，下面的只需知道） N2 实验室方法：NaNO2+NH4Cl==N2↑+2H2O +NaCl 工业方法：液态空气分馏法 NO2 实验室方法：Cu+4HNO3(浓)====Cu(NO3)2+2H2O↑(条件加热) 工业方法：4NH3 + 5O2= 4NO + 6H2O(条件Pt/加热) 2NO + O2= 2NO2 CO 实验室方法：HCOOH===H2O+C O↑(条件加热) 工业方法:C + H2O(g) == CO + H2(条件高温) SO2

逆合成分析法与合成路线设计

第6章逆合成分析法与合成路线设计 20世纪60年代，Corey 在总结前人和他自己成功合成多种复杂有机分子的基 础上，提出了合成路线设计及逻辑推理方法。 创立了由合成目标逆推到合成用起 始原料的方法一逆合成分析法。该方法现在已成为合成有机化合物特别是对复杂 分子的合成具有独特体系的有效方法。 6.1逆合成分析法 6.1.1逆合成分析法概念 有机合成是利用一种或数种结构简单的原料经一步或数步有机化学反应得 到既定目标产物的过程，可表示如下： 反应 反应 原料 中间物 目标分子（产物） 逆合成分析法是将合成目标经过多种逆合成操作转变成结构简单的前体， 在 将前体按同样方法进行简化，反复进行直到得出与市售原料结构相同为止， 可表 示如下： 官能团转换 逆合成转变 目标分子 另外的目标分子 前体（合成子） 1 ?合成子 逆合成转变 前体的前体 原料 E

Corey的定义:合成子是指分子中可由相应的合成操作生成该分子或用反向操作使其降解的结构单元。一个合成子可以大到接近整个分子，也可以小到只含一个 氢原子。分子的合成子数量和种类越多，问题就越复杂。例如： C6H5COCHCOOCH3 (a) C6H5 (b) C6H5CO (c) COOCH3 (d) GH5COCHCOOCH3 \ > CH2CH2COOCH3 (e) CH2CH2COOCH3 (f) CH3OCOCH 2 (g) OCH3 CH2 CHCOOCH3 在这些结构单元中，只有(d)和(e)是有效的，叫有效合成子。因为(d)可以修饰为 CH2=CH2COOCH3 C6H5COC-HCOOCH3, (e)可以修饰为。识别这些有效合成子 特别重要，因其与分子骨架的形成有直接关系。而识别的依据是有关合成的知识和反应，也就是说有效合成子的产生必须以某种合成的知识和反应为依据。 亲电体和亲核体相互作用可以形成碳-碳键、碳-杂键及环状结构等，从而建立起分子骨架。例如： —C_M + X—C C—C一+ MX .C—C-OH "^COOEt 若将上述反应中的亲电体、亲核体提出来，反应简化为 C_MgX 0 COOEt o-C' * 一C 一C-0

有机合成路线设计专题复习学案

《有机合成路线设计》专题复习学案 杜来意 、【20仃年考纲】 根据信息能设计有机化合物的合成路线。 、【2016年真题】 三、【学习过程】 1?碳链不变，官能团的种类(个数、位置)改变。 例1.(2016新课标III卷)38(6)写出用2-苯基乙醇为原料(其他无机试剂任选) 制备化合物D 的合成路线： 题干：利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线: CHsCfCL AICI3 △ ① 光照 ② B C b Cf q 1)NaN% 』2)fO ③ ACH .As Glase反应 U D * C16H10

2?碳链增长，官能团的种类（个数、位置）改变。 例2.（2016新课标I 卷）38 （6）参照上述合成路线，以 仮，反）-2 , 4-己二烯和 C 2H 4为原料（无机试剂任选），设计制备对苯二甲酸的合成路线： 题干：以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线: OH OH — I 例 3.(2016年北京卷)25 (7)已知： 2CH 3CHO CH ’CHCHQHO 始原料，选用必要的无机试剂合成 E ,写出合成路线（用结构简式表示有机物, 用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件）。 CH 3 -CH -CH — COOCH2^^>- NO 2 高分子P 2、补充完成合成路线 例4.（2016天津卷）8 （5）以D 为主要原料制备己醛（目标化合物），在方框中将 合成路线的后半部分补充完整。 秸秆 HOOC 5 COOH 1,4-丁二醇 催化剂 聚酯G H 2 Pd/C 生物催化r. HOOC — A （顺，顺）-2,4-己二 COO 宀 HOOC, （反，反）-2,4-己二烯二酸 COOH CH 3OH H + △ * C 8H 10O 4 C △ C 2H 4 PET *!化剂 H 3COOC-匚-C 。。泌燈 fOOCf Y COOCH 3 以乙烯为起 题干：功能高分子P 的合成路线如下:

高考化学有机合成的常规方法与解题思路

高考化学有机合成的常规方法与解题思路 如何从原料出发去合成有机物呢？一种是通过对比，找出原料与目标产物的区别点，区别点就是变化点，然后从原料出发去合成目标产物。还可以从目标产物入手。分析若得到此产品，最后一步应是什么反应，这步反应的反应 与原料又有什么样的关系，这样从后往前将原料与产品联系起来。记住合成题的正确解答必须有扎实的有机基础知识作前提。 一、总的解题思路 关键在于： 1. 选择出合理简单的合成路线。 2. 熟练掌握好各类有机物的组成、结构，性质，相互衍变关系以及重要官能团的引入和消去等基础知识。 合成路线的推导，一般有两种方法：“直推法”和“反推法”，而“反推法”较常用，该方法的思维途径是： （1）首先确定所要合成的有机物属于何类型，以及题中所给定的条件与所要合成的有机物之间的关系。 （2）以题中要求的最终产物为起点，考虑这一有机物如何从另一有机物甲经过一步反应而制得。如果甲不是所给的已知原料，再进一步考虑甲又是如何从另一有机物乙经一步反应而制得，一直推导到题目中所给定的原料为终点，同时结合题中给定的信息。 （3）在合成某一产物时，可能会产生多种不同的方法和途径，应当在兼顾原料省、产率高的前提下选择最合理、最简单的方法和途径。 二、解题的基本规律和基本知识 1.掌握有机合成路线 有机合成往往要经过多步反应才能完成，因此确定有机合成的途径和路线时，就要进行合理选择。选择的基本要求是原料价廉，原理正确，路线简捷，便于操作、条件适宜、易于分离，产率高，成本低。中学常用的合成路线有四条。 (1)一元合成路线(官能团衍变) R —CH═CH 2 →卤代烃→一元醇→一元醛→一元羧酸→酯 (2)二元合成路线 OH H C OH H C Cl H C Cl H C CH CH OH CH CH 2 | 2|O H 2|2|Cl 22O H 23222-??→?-??→?=??→?++-水解加成消去 (3)芳香化合物合成路线 ⑷改变官能团的位置 3| 3HBr 23HBr 223CH Br H C CH CH CH CH Br CH CH CH +-??→?=??→?加成消去 2. 官能团的引入 ⑴引入羟基（—OH ）方法: 、 、 、 等。 ⑵引入卤原子（—X ）方法: 、 、 、 等。 ⑶引入双键方法: 、 、 等。 ⑷引入醛基（—CHO ）方法: 、 、 等。 ⑸引入羧基（—COOH ）方法: 、 等。 3. 官能团的消除 ⑴通过加成反应消除不饱和键。 ⑵通过消去反应或氧化反应或酯化反应等消除羟基（—OH ） ⑶通过加成反应或氧化反应等消除醛基（—CHO ） 4. 碳链的增减 增长碳链 酯化 炔、烯加HCN 聚合 醛醛加成 肽键的生成等 减少碳链 酯水解 裂化、裂解 烯催化氧化 肽键水解等 类型 方式 例举 酯成环 （— C OO —） 二元酸和二元醇的酯化成环 酸醇的酯化成环 醚键成环 （— O —） 二元醇分子内成环 二元醇分子间成环 肽键成环 二元酸和二氨基化合物成环 氨基酸成环 类型 方式 例举 加聚反应 乙烯型加聚 1，3 —丁二烯加聚型 混合型加聚 缩聚反应 酚醛树脂型 通过酯键形成的缩聚反应 通过肽键形成的缩聚反应 通过醚键形成的缩聚反应 1．反应条件确定反应类型 2．从反应类型判断官能团种类 四、常见的合成方法 1. 顺向合成法:此法要点是采用正向思维方法，其思维程序为“原料→中间产物→产品”。 2. 逆向合成法:此法要点是采用逆向思维方法，其思维程序为“产品→中间产物→原料”。 3. 类比分析法:此法要点是采用综合思维的方法，其思维程序为“比较题目所给知识原型→找出原料与合成物质的内在联系→确定中间产物→产品”。

专题11有机合成路线的设计

专题11 有机合成路线的设计 【本讲任务】 掌握烃（烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃）及其衍生物（卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯）的组成、结构特点和主要性质。能利用不同类型有机化合物之间的转化关系设计合理路线合成简单有机化合物。 【考题解析】 例1、敌草胺是一种除草剂。它的合成路线如下： 已知：，写出以苯酚和乙醇为原料制备的合成路线流程图（无机试剂任用）。 答案 思路点拨本题是一道基础有机合成题，仅将敌草胺的合成过程列出，着力考查阅读有机合成方案、利用题设信息、解决实际问题的能力，也考查了学生对信息接受和处理的敏锐程度、思维的整体性和对有机合成的综合分析能力。本题涉及到有机物性质、有机官能 团、同分异构体推理和书写，合成路线流程图设计与表达，重点考查学生思维的敏捷性 和灵活性，对学生的信息获取和加工能力提出较高要求。 由A的结构简式可看出，A中含有酚羟基，易被空气中的氧气氧化；能与金属钠反应放出H2说明含有羟基，可发生水解反应，其中一种水解产物能发生银镜反应，说明是甲酸某酯。另一种水解产物分子中有5种不同化学环境的氢，说明水解产物苯环支链一定是对称的，且支链是一样的。由C和E的分子式可知，E是由A和C反应生成的。 例2、已知：，

写出由C（）制备化合物的合成路线流程图（无机试剂任选）。 答案 思路点拨本题是一道综合性的有机物合成题，本题主要考察的是结构简式、同分异构体的书写、有机反应类型和根据条件进行有机合成，同时也要关注重要官能团的性质。 （1）比较容易，就是羟基上的B和Br进行取代，可知其结构为 （2）同样通过F的结构式分析可知由C、D合成化合物F仍然是卤素原子与H的取代反应（3）通过对其相对分质量的分析可知，出来发生取代反应外，又发生了消去反应，故其结 构为； （4）综上分析可知，在H分子结构中，有苯环、氨基、羧基、羟基，由此不难得出其分子 结构为和； （5）关注官能团种类的改变，搞清反应机理。 例3、化合物H是合成药物盐酸沙格雷酯的重要中间体，其合成路线如下： 已知：。化合物是合成抗癌药物美发伦的中间体，请写出以和为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任用)。

高考化学有机合成路线专题复习

《有机合成路线》专题复习 有机合成路线包括官能团的引入、官能团的保护、碳链的增长、碳链的缩短等，它涵盖了有1.有机合成的原则： （1）尽量选择步骤少的合成路线。 （2）合成路线中出现的反应要是书本学过的反应，不能使用考纲外的竞赛知识，更不能臆造不存在的反应。值得说明的是，有机合成题中给出的陌生的有机反应，在合成路线中往往要运用。（3）有机合成产物尽可能要有专一选择性，避免产物多样化。 （4）有机合成路线的评价可从科学性（不违反科学规律）、安全性（避免高温高压等反应条件，试剂低毒或无毒）、可行性（操作简单，易于实现），经济性（原料价廉易得，反应能耗低）、环保性（产物无污染）等五个角度评述。 2.官能团的引入：包括引入C=C双键、C≡C叁键、卤素(-X)、羟基(-OH)、醛基(-CHO)、羧基(-COOH)、酯基等。 （1）引入C=C双键醇的消去：。卤代烃的消去：。炔烃的不完全加成：。 （2）引入C≡C叁键邻二醇的消去：。邻二卤代烃的消去：。邻卤代烯烃的消去：。 （3）引入卤素(-X)烷烃的取代：。苯的取代：。苯的同系物的取代：。烯烃与卤化氢或卤素单质的加成：。醇与卤化氢的取代：。 （4）引入羟基(-OH) 烯烃与水的加成：。 醛的加成：。卤代烃的水解：。 酯的水解：。 ⑤羰基的加成：。 （5）引入醛基(-CHO)：________________________________________。

醛的氧化：。 （6）引入羧基(-COOH) 酯的水解：。 （7）引入酯基：________________________________________。 3.有机合成路线常用的表示方式为：A B ??????目标产物，书写时应注意： （1）尽量选择步骤少的合成路线，高考化学有机合成路线一般为3到5步 （2）合成路线中的反应试剂和反应条件要书写明确，不能含糊不清。且书写格式要规范，反应试剂写在箭头线上方，反应条件写在箭头线下面。 （3）合成路线中的有机物的结构简式书写也要规范清晰，易于辨识。 （4）若合成路线涉及多条，那就分条书写，不要在一条线上“节外生枝”，显得杂乱无章。（5）有机合成题中给出的陌生的有机反应，在合成路线中往往要运用。 总之，有机合成路线的书写要做到规范，规范，规范…… 4.有机合成题中常见的陌生反应（信息题）： （1）狄尔斯-阿尔德反应(D-A反应)： （2）苯环上的烷基化反应（“傅一克”反应）： （3）卤代烃与活泼金属作用：2CH3Cl＋2Na→CH3-CH3＋2NaCl （4）醛、酮与HCN的加成反应： （5）醛、酮与RMgX的加成反应： （6）环氧烷与RMgX的加成反应： （7）醛与醛的缩合反应： 或 （8）羧酸与亚硫酰氯(SOCl2)的取代反应： 注意：有机合成题中常见的陌生反应一般多为碳链增长的反应，在合成路线中往往要运用。

无机合成化学复习资料教学内容

第二章气体和溶剂 P45 1.使用气体应注意哪些安全问题？ 答：防毒 防火防爆 2.试述气体的来源和净化步骤，如何除去气体中的水分？ 答：来源 1.工业制备 2.实验室制备 净化步骤： 1.除去液雾和固体颗粒 2.干燥 3.除氧 4.除氮 去除气体中水分有两条途径： 1.让气体通过低温冷降，使气体中的水分冷冻下来 2.让气体通过干燥剂，将水分除去 3.干燥气体的干燥剂有哪些？选择干燥剂应考虑哪些因素？ 答：干燥剂有两类： 1.可同气体中的水分发生化学反应的干燥剂 2.可吸附气体中水分的干燥剂 应从以下方面考虑： 干燥剂的吸附容量，干燥剂的吸附容量越大越好 吸附速率，吸附速率越快越好 残留水的蒸汽压，吸附平衡后蒸汽压越小越好 干燥剂的再生 4.如何进行无氧实验操作？ 1.无水无氧操作室 2保护气体及其净化 3 试剂的储存和转移 4 反应、过滤和离心分离及升华提纯 5 样品的保存和转移 5.溶剂有哪些类型？质子溶剂有什么特点？质子惰性溶剂分为几类？举例说明溶剂类型：质子溶剂，质子惰性溶剂，固态高温溶剂 质子溶剂的特点：自电离 质子惰性溶剂分类： a惰性溶剂四氯化碳，环己烷等 b偶极质子惰性溶剂。乙腈，二甲基亚砜等 c两性溶剂三氟化溴 d无机分子溶剂二氧化硫，四氧化二氮。 6. 使用溶剂时应考虑哪些因素？依据哪些原则？ 答：因素：反应物的性质,生成物的性质,溶剂的性质

a反应物充分溶解 b反应物不与溶剂作用 c使副反应最少 d易于使产物分离。 7.规则溶液理论的是用范围是什么？ 答：规则溶液理论只能适用于混合物，在这个混合物中没有化学反应和溶剂化效应。 8.下列反应在水和液氨中进行效果有什么不同？ 答：在水中进行时，反应产物为氯化银有白色沉淀。在液氨进行时，溶液为无色透明，发生了络合效应。 9.什么叫拉平效应和区分效应？ 答：拉平效应：将各种不同强度的酸拉平到溶剂化质子的水平的效应区分效应：能区分酸（或碱）强弱的作用为区分效应。 10.举例说明非水溶剂在无机合成中的应用。 答：a水溶液中难以生成化合物的制备。 b无水盐的制备 c异常氧化态特殊配位化合物的制备 d控制制备反应的速度 e提高制备反应的产率。 第三章经典合成方法 1. 化学气相沉积法有哪些反应类型？该法对反应体系有什么要求？在热解反应中用金属烷基化物和金属烷基氧化物作为源物质时，得到的沉积层分别为什么物质?如何解释？ 答1、反应类型：热分解反应；化学合成反应；化学输运反应。 2、要求： 1）反应物在气温下最好是气态，或在不太高的温度下就有相当的蒸气压，且容易获得高纯产品。 2）能够形成所需要的材料沉积层，反应副产物均易挥发 3）沉积装置简单操作方便。 3、金属烷基化物，其M-C键能一般小于C-C键能，可广泛用于沉积高附着 性的金属膜。若元素的烷氧基配合物，由于M-O键能大C-键能，所以可用来沉积氧化物。 2.写出制备光导纤维预制棒的主要反应和方法。反应体系的尾气如何处理？在管内沉积法和管外沉积法中加入添加剂的顺序有什么不同? 答：方法：管内沉积法，管外沉积法，轴向沉积法，等离子体激活化学气相沉

有机合成路线设计练习0328(含完整答案)

有机合成专题作业 【真题重现】1.（浙江高考）(12分)某研究小组以芳香族化合物A为起始原料，按下列路线合成高血压药物阿甘洛尔。 B C8H7NO4 Fe HCl CH2 COOH NH2 D C8H8O3 NaNO2 H+ C2H5OH H+ E NH3F C8H9NO2 ClCH2CH CH2 O A C7H7NO2 H I C3H9N CH2CONH2 OCH2CHCH2NHCH(CH3)2 OH 阿普洛尔 已知：化合物H中除了苯环还有其它环； RX R’OH NaCN ROR’ RCN H2O H+ RCOOH ；RCOOR’NH3RCONH 2 (4) 设计从A到B的合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)________。 【真题重现】2.（） 【真题重现】3.（） 【真题重现】4.（）某研究小组按下列路线合成抗抑郁药物吗氯贝胺： 已知： 。 为探索新的合成路线，发现用化合物C与X(C6H14N2O)已知：HN RCON RN RCOCl RCl ；NO2NH2 Na2S或NaHSO3 (5)设计以CH2=CH2和O C Cl Cl 为原料制备Y( HN NH O )的合成路线。

一步反应即可合成吗氯贝胺。请设计以环氧乙烷(O )为原料合成X 的合成路线(用流程图 表示，无机试剂任选): 【真题重现】5. （）某研究小组按下列路线合成药物胃复安： 已知： 设计化合物C 经两步反应转变为D 的合成路线(用流程图表示，试剂任选)： 【真题重现】6.（）某研究小组按下列路线合成镇痛药哌替啶： 已知：RX ———→NaCN RCN ——→H 2O H +RCOOH RX ＋H －C －∣∣CN ————→NaNH 2 R －C －∣∣ CN 设计以甲苯为原料制备C 的合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)： 针对练习（难易结合）： 1. 已知：①醛能与HCN 发生加成反应。② 合题给信息，请以甲醛(HCHO)为原料设计合理的路线制备 (．用流程图表示，无．．．．．．．．机试剂任选．．．．．，下同．．．)．。． 2. 请设计用为有机原料制备的合成路线： 3. 已知：Ⅰ. 含碳碳双键的有机物与氨(NH 3)或胺(RNH 2)反应生成新的胺类化合物 如：R 1CH=CH 2 + RNH 2LiHMDS →R 1CH 2CH 2NHR Ⅱ. R 1COOR 2 + R 3CH 2COOR 425C H ONa ???→ + R 2OH 设计由酯A （CH 2=CHCOOCH 3），通过两步反应转变为化合物E 的合成路 线。 4.已知：

初三化学 物质的相互转化和制备

物质的相互转化和制备 【知识点的认识】物质的相互转化和制备主要是指以氧气、氢气、碳、硫、磷等为代表的非金属单质，以铝、镁、锌、铁、铜为代表的金属单质，以一氧化碳、二氧化碳等为代表的非金属氧化物，以氧化铜、氧化铁等为代表的金属氧化物，以盐酸、硫酸、碳酸等为代表的酸，以氢氧化钠、氢氧化钙等为代表的碱，以氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙等为代表的盐，等等物质之间的相互和制备．物质的相互转化关系 和制备如图所示： 需要说明的是：图中的各规律为各物质间相互转化的一般规律，具体到某些物质时有些规律要具体分析，未必都能适用．例如，根据图示的物质的相互转化关系，来制备氯化锌和硫酸铜时，能够采用的方法分别有7种和3种（由于不同原因，图示的其它制备盐的方法就不可取了），具体转化是这样的： 【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关实验、问题情景或图表信息等，来考查学生对物质的相互转化和制备方法的理解和掌握情况；以及阅读、分析、推断能力和对知识的迁移能力．由于该考点具有考查知识面广、综合性强等特点，是化学知识在一个较高层次上的巩固和应用，所以经常它倍受命题人的青睐．并且，经常将其与常见酸碱盐的性质、元素单质和化合物知识、常见离子的检验方法及现象、典型反应及现象、金属活动性顺序表及其应用、常见酸碱盐的溶解性表等相关知识联系起来，进行综合考查．题

型有选择题、填空题、实验探究题．中考的重点是考查学生阅读、分析实验、问题情景或图表信息的能力，对物质的相互转化和制备方法等相关知识的理解和掌握情况，以及运用它们来分析、解答相关的实际问题的能力等．当然，有时还会根据所给的有关的表达，进行科学地评价、判断正误等．特别是，对氧气、氢气、碳、硫、磷等非金属单质，铝、镁、锌、铁、铜等金属单质，一氧化碳、二氧化碳等非金属氧化物，氧化铜、氧化铁等金属氧化物，盐酸、硫酸、碳酸等典型的酸，氢氧化钠、氢氧化钙等重要的碱，氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙等常见的盐，物质鉴别、推断等相关问题的考查，以及对知识的迁移能力的考查，是近几年中考命题的热点，并且还是中考考查这块知识的重中之重． 【解题方法点拨】要想解答好这类题目，首先，要理解和熟记物质的相互转化和制备方法，以及与之相关的知识．然后，根据所给的实验、问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，以及自己的生产或生活经验所得，细致地分析题意（或实验、图表信息）等，并细心地探究、推理后，按照题目要求进行认真地选择或解答即可．同时，还需要注意以下几点： 1．一定要掌握好以氧气、氢气、碳、硫、磷等为代表的非金属单质，以铝、镁、锌、铁、铜为代表的金属单质，以一氧化碳、二氧化碳等为代表的非金属氧化物，以氧化铜、氧化铁等为代表的金属氧化物，以盐酸、硫酸、碳酸等为代表的酸，以氢氧化钠、氢氧化钙等为代表的碱，以氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙等为代表的盐，等等物质的性质和用途等相关知识． 2．还要弄清各类物质之间的相互转化规律和典型物质的制备方法等． 3．要理解和熟记金属活动性顺序表及其应用、常见酸碱盐的溶解性表和元素周期表等有关图表的内容，并且还要学会利用它们来分析解决实际问题．