考點2有機合成路途設計1.有機合成的基本思路說明（1）從原料動身選擇正向合成線路：對比原料分子和產物分子在碳骨架和官能團方面的異同→有目的地選擇每一步轉化反應。（2）從目標產物動身選擇逆向合成線路：目標產物的適當位置斷裂化學鍵→較小中間體1→更小中間體2→……→基礎原料。2.有機合成的主要任務（1）構建碳骨架目標常用反應增長碳鏈加成反應：碳碳雙鍵或碳碳三鍵或醛基＋HCN（增加一個碳原子）；羥醛縮合（增加多個碳原子）縮短碳鏈氧化反應：碳碳雙鍵或碳碳三鍵或苯的同系物＋酸性高錳酸鉀溶液碳鏈成環（環）加成反應：狄爾斯－阿爾德反應（如＋△）（2）引入官能團目標常用途徑或反應碳碳雙鍵或碳碳三鍵鹵代烴或醇的消去反應；烷烴裂化；炔烴不完全加成碳鹵鍵烯烴或炔烴與X2、HX加成；烷烴、苯環的鹵代反應；醇與HX的取代反應羥基鹵代烴或酯水解；醛基或羰基還原；烯烴與水加成醛基或酮羰基醇的催化氧化；碳碳雙鍵被氧化羧基酯基、酰胺基、氰基（—CN）、—CCl3水解；醛基、碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯的同系物等的氧化酯基酯化反應醚鍵羥基間脫水酰胺基羧基與氨基間脫水氨基硝基、氰基（—CN）加氫還原、R—X與NH3反應（3）官能團的疼惜常用疼惜技巧：①選擇合適的氧化劑（或還原劑）。②合理支配官能團轉換反應的先后依次。③合成前引入疼惜基，合成后脫除疼惜基。羥基的疼惜先將羥基轉化為醚鍵，使醇或酚轉化為在一般反應條件下比較穩定的醚。相關合成反應結束后，再在確定條件下脫除疼惜基，復原羥基。氨基的疼惜（1）先與鹽酸反應轉化為鹽，待氧化其他基團后再與NaOH溶液反應重新轉化為氨基；（2）留意官能團的轉化依次。如在對硝基甲苯合成對氨基苯甲酸的過程中應先把—CH3氧化成—COOH，再把—NO2還原為—NH2，以防止KMnO4氧化—CH3時，—NH2（具有還原性）也被氧化碳碳雙鍵的疼惜先與鹵素單質、鹵化氫等發生加成反應，待氧化其他基團后再利用消去反應將其重新轉化為碳碳雙鍵，如：醛基的疼惜醛與醇反應生成縮醛：R—CHO＋2R'OH＋H2O，生成的縮醛比較穩定，與稀堿溶液或氧化劑均難反應，但在稀酸溶液中微熱，縮醛會水解為原來的醛（4）苯環定位的原則苯環上原有取代基能影響新導入取代基在苯環上的位置，常見基團的影響如表：原有取代基定位基—O—、—NR2、—NH2、—OH、—OCH3、—NHCOCH3、—OCOCH3、—CH3、—CHCH2、—Ph（苯基）、—F、—Cl、—Br、—I鄰、對位—NO2、—CN、—SO3H、—CHO、—COR、—COOH、—COOR、—CONH2、—CF3、—CCl3間位3.有機合成的線路優化（綠色理念）（1）步驟少、副反應少、產率高。（2）反應物、溶劑和催化劑盡可能廉價易得、無毒。（3）反應條件和順，操作簡便，產物易于分別提純。（4）污染排放少。1.下列合成路途中不行行的是（C）A.用氯苯合成環己烯：H+催化劑NaOHB.用乙烯合成乙酸：CH2CH2H2O，催化劑△，加壓CH3CH2OHO2，C.用乙烯合成乙二醇：H2，催化劑△CH3CH3Cl2hvCH2ClCH22.設計合成路途完成下列轉化。（1）[碳骨架的建構]由乙醇得到乳酸（α－羥基丙酸）。CH3CH2OHCu或Ag△CH3CHOHCNCH3CH（OH）CNH2O,H（2）[引入官能團]由1－丙醇得到丙炔。CH3CH2CH2OH濃硫酸△CH3CHCH2Br2N3.設計合成路途完成下列轉化。（1）[雙鍵的疼惜]利用酸性高錳酸鉀溶液，實現轉化（其他試劑任選）：CH2CH—CH2—CHO→CH2CH—CH2—COOH。CH2CH—CH2—CHOHBrKMnO2/H+NaOH的醇溶液△CH2CH—CH2—COONaH+CH2CH（2）[羥基的疼惜]已知：①；②，請寫出以為初始反應物合成的路途。（3）[氨基的疼惜]寫出合成的路途。（4）[醛基的疼惜]已知：請以C2H5COCH2COOH為初始反應物，經三步反應合成有機物C2H5COCH2CH2OH，寫出合成路途。研透高考明確方向命題點有機合成路途設計1.[苯環的定位][2024湖南]含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性。一種合成該類化合物的路途如下（部分反應條件已簡化）：回答下列問題：（1）B的結構簡式為。（2）從F轉化為G的過程中所涉及的反應類型是消去反應、加成反應。（3）物質G所含官能團的名稱為醚鍵、碳碳雙鍵。（4）依據上述流程供應的信息，下列反應產物J的結構簡式為。（5）下列物質的酸性由大到小的依次是③＞①＞②（寫標號）。①②③（6）（呋喃）是一種重要的化工原料，其能夠發生銀鏡反應的同分異構體中，除外，還有4種。（7）甲苯與溴在FeBr3催化下發生反應，會同時生成對溴甲苯和鄰溴甲苯。依據由C到D的反應信息，設計以甲苯為原料選擇性合成鄰溴甲苯的路途（無機試劑任選）。解析（1）依據E、F的結構簡式，結合B的分子式可推知B為。（2）由F、中間體、G的結構可知，F先發生消去反應得到中間體，中間體再與呋喃發生加成反應得到（G）。（3）物質G的結構簡式為，含有的官能團有醚鍵、碳碳雙鍵。（4）和發生類似中間體G的加成反應得到，和HCl發生類似GH的反應得到，故產物J的結構簡式為。（5）F的電負性大，—CF3為吸電子基團，由于誘導效應使中O—H鍵極性增加，—CH3為推電子基團，由于共軛效應使O—H鍵極性減弱，故酸性：＞＞。（6）的不飽和度為3，其同分異構體能發生銀鏡反應，則含有醛基，除了外，還有、、、，共4種。（7）由CD可知，—SO3H取代中—CH3的對位，則先令和濃硫酸發生取代反應生成，再和液溴發生取代反應生成，最終加熱得到。2.[碳骨架的架構][2024湖北]碳骨架的構建是有機合成的重要任務之一。某同學從基礎化工原料乙烯動身，針對二酮H設計了如下合成路途：回答下列問題：（1）由A→B的反應中，乙烯的碳碳π鍵斷裂（填“π”或“σ”）。（2）D的同分異構體中，與其具有相同官能團的有7種（不考慮對映異構），其中核磁共振氫譜有三組峰，峰面積之比為9∶2∶1的結構簡式為。（3）E與足量酸性KMnO4溶液反應生成的有機物的名稱為乙酸、丙酮。（4）G的結構簡式為。（5）已知：2NaOH溶液△＋H2O，H在堿性溶液中易發生分子內縮合從而構建雙環結構，主要產物為I（）和另一種α，β－不飽和酮J，J的結構簡式為。若經此路途由H合成I，存在的問題有ab（填標號）。a.原子利用率低 b.產物難以分別c.反應條件苛刻 d.嚴峻污染環境解析（1）A→B為碳碳雙鍵的加成反應，故斷裂的化學鍵為乙烯的碳碳π鍵。（2）由D的結構簡式可知，D的分子式為C5H12O，與其具有相同官能團的為C5H11OH，由于C5H11OH共有8種結構，除去D本身，滿意條件的D的同分異構體有7種，其中核磁共振氫譜有三組峰，峰面積之比為9∶2∶1的結構簡式為。（3）E為，與足量酸性KMnO4溶液反應時，發生氧化反應，碳碳雙鍵斷裂，生成CH3COOH和，其名稱分別為乙酸和丙酮。（4）依據D→E、F→G的反應條件可推知F→G與D→E的反應類型相同，均為醇的消去反應，再結合H的結構簡式分析可得G的結構簡式為。