課時2引入官能團第五節有機合成01學習目標

CONTENT物質間的相互轉化02各種官能團的引入03官能團的保護構建碳骨架有三類：

1、碳架的加長

2、碳架的變短

3、碳架成環回顧提升：名稱官能團主要化學性質烷烴----------------

烯烴炔烴

芳香烴----------------鹵代烴—X醇—OH酚—OH醛—CHO酮羧酸—COOH酯—COOR燃燒氧化、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、顯色、氧化加成、氧化、聚合加成酸性、酯化水解各種官能團的性質甲烷、苯、醇的鹵代,苯的硝化，醇的分子間脫水，酯化反應，酯的水解反應等。1）取代反應2）加成反應烯烴、炔烴、苯、醛等分子中含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵可與H2、HX、X2、H2O等加成；碳氧雙鍵可與H2加成。有機反應的基本類型有機物加氧或去氫的反應，如：醛基的氧化、醇的催化氧化。

3）氧化反應有機物加氫或去氧的反應，如：（烯烴、炔烴、苯、）醛等與氫氣的加成反應。

4）還原反應有機反應的基本類型

5）消去反應

有機化合物在一定條件下，從一個分子中脫去一個小分子(如HX、H2O),而形成不飽和化合物的反應。如鹵代烴、乙醇。①酯的水解反應：酯與水發生作用生成相應的醇和羧酸(或羧酸鹽)的反應。②鹵代烴在NaOH的水溶液中水解。6）水解反應有機反應的基本類型7）酯化反應醇和含氧酸起作用，生成酯和水的反應叫做酯化反應。由小分子加成聚合生成高分子化合物的反應。如乙烯加聚生成聚乙烯。8）加聚反應9）縮聚反應有機反應的基本類型物質間的相互轉化鹵代烴的消去：

CH3CH2OH濃硫酸170℃CH2=CH2↑+H2O醇△CH2=CH2↑+NaBr+H2O

CH3CH2Br+NaOH醇的消去：-C

C-部分加成：CH≡CH+HBr

CH2=CHBr催化劑△官能團的引入——引入碳碳雙鍵a.醇的催化氧化引入碳氧雙鍵。例如：2RCH2OH＋O2催化劑△2RCHO＋2H2O2RCH(OH)R'＋O2催化劑△2R—C—R＋2H2OOb.某些烯烴被酸性高錳酸鉀溶液氧化的反應：官能團的引入——引入碳氧雙鍵＋Br2催化劑—Br＋HBr—CH3＋Cl2光照—CH2Cl＋HClCH2＝CH—CH3＋Cl2500~600℃或光照CH2＝CH—CH2Cl＋HCl①烴與鹵素單質的取代反應官能團的引入——引入碳鹵鍵＋Br2—Br—BrCH2＝CH—CH3＋Br2CH2Br—CHBr—CH3CH2＝CH—CH3＋HBrCH3—CHBr—CH3CH≡CH＋HCl催化劑△CH2＝CHCl例如：②烴不飽和烴與鹵素單質、鹵化氫等的加成反應官能團的引入——引入碳鹵鍵△R—OH＋HXR—X＋H2O酚的取代＋3Br2

＋3HBr（過量）OHOHBrBrBr③醇與氫鹵酸的取代反應官能團的引入——引入碳鹵鍵(1)烯烴與水的加成CH3CH＝CH2＋H2OCH3CH(OH)CH3催化劑加熱、加壓(2)鹵代烴的水解CH3CH2CH2Cl+H2OCH3CH2CH2OH+HClNaOH△官能團的引入——引入羥基的方法(3)酯的水解CH3COOC2H5＋NaOHCH3COONa＋C2H5OH△CH3COOC2H5＋H2OCH3COOH＋C2H5OH稀硫酸△(4)醛、酮的還原催化劑CH3CH2OHCH3CHO+H2OCCH3CH3＋H2催化劑OHCHCH3CH3官能團的引入——引入羥基的方法(5)酚鹽溶液與CO2、HCl等反應＋NaClOH+HClONa＋NaHCO3OH+CO2+H2O

ONa官能團的引入——引入羥基的方法2CH3CHO+O22CH3COOHCH3COOC2H5＋H2OCH3COOH＋C2H5OH稀硫酸△官能團的引入——引入羧基的方法（1）醛的氧化反應（2）酯、酰胺的水解反應①醛的氧化反應2CH3CHO+O22CH3COOHCH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O△CH3COONaCH3COOHH＋CH3CHO＋2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O△官能團的引入——引入羧基的方法②酯、酰胺的水解反應CH3COOC2H5＋H2OCH3COOH＋C2H5OH稀硫酸△官能團的引入——引入羧基的方法③伯醇被酸性高錳酸鉀溶液氧化的反應④某些烯烴、炔烴、芳香烴被酸性高錳酸鉀溶液氧化的反應C＝CH—RR'R''KMnO4H＋C＝O＋R—COOHR'R''CH≡C—RKMnO4H＋CO2＋RCOOHCH—RR'KMnO4H＋HOOC—1.能在有機物的分子中引入羥基官能團的反應類型有：a、酯化反應，b、取代反應，c、消去反應，d、加成反應，e、水解反應．其中正確的組合有（）A.a、b、c B.d、e C.b、d、e D.b、c、d、eC【課堂練習】2.有機合成的關鍵是構建官能團和碳骨架，下列反應不能引入-OH的是（）A.醛還原反應 B.酯類水解反應 C.鹵代烴水解 D.烷烴取代反應D【課堂練習】官能團引入方法(舉例)碳碳雙鍵鹵代烴的消去或醇的消去或炔烴的不完全加成碳鹵鍵醇、酚的取代或烯烴、炔烴的加成或烷烴、苯及苯的同系物的取代羥基烯烴與水的加成或鹵代烴的水解或醛的還原或酯的水解醛基醇的催化氧化或烯烴的氧化羧基醇的氧化或醛的氧化或酯的水解酯基酯化反應課堂小結

因酚羥基易被氧化，故在加入氧化劑之前將-OH先轉化為-ONa(或-OCH3)，待其他基氧化后，再酸化使其轉化為-OH，其過程表示為OCH3COOHOHCOOHCH3IKMnO4/H＋H＋OCH3CH3OHCH3拓展：官能團的保護——酚羥基的保護

碳碳雙鍵也容易被氧化，在氧化其他基團前，可以利用其與HCl等的加成反應將其保護起來，待氧化后再利用消去反應將其轉變為碳碳雙鍵。C＝C＋HX—C—C—XHC＝CNaOH/醇△C＝C＋H2O—C—C—OHHH＋C＝C濃硫酸△拓展：官能團的保護——碳碳雙鍵的保護如利用甲苯合成對氨基苯甲酸合成路線設計：CH3濃硝酸濃硫酸，加熱CH3NO2KMnO4/H＋COOHNO2Fe/HClCOOHNH2拓展：官能團的保護——氨基的