【備戰(zhàn)2014】高三化學一輪復習學案 第十六章 合成材料

1、第 十 六 章 合 成 材 料第一課時 有機反應規(guī)律【考綱要求】掌握各種類型的有機反應的反應方式、反應條件、反應產物的結構和反應方程式的書寫方法。2能熟練應用有關反應類型的知識推測有機物的結構、性質，并能進行有機合成。 教與學方案 筆記與反思 【自學反饋】 1. 有機化學基本反應類型類型反應物質類別反應條件舉 例取代反應烷烴光照苯及其同系物苯環(huán)鹵代：催化劑 硝化：濃硫酸加熱磺化：加熱側鏈鹵代：光照醇加熱、濃硫酸鹵代烴氫氧化鈉水溶液羥基酸加熱、濃硫酸加成反應烯 除與鹵素單質可直接反應外，其它反應條件均需催化劑、加熱。炔苯及其同系物醛和酮不飽和酸消去反應醇加熱、濃硫酸鹵代烴氫氧化鈉醇溶液水解反應鹵

2、代烴氫氧化鈉水溶液酯酸或堿、加熱糖加熱、硫酸蛋白質 酶略縮聚反應酚、醛催化劑、加熱 氨基酸催化劑羥基酸催化劑加聚反應烯催化劑不飽和酸催化劑氧化反應大多數有機物燃燒點燃催化氧化醇催化劑、加熱烯催化劑、加熱烷催化劑、加熱強氧化劑氧化烯、炔無條件乙烯、乙炔均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色弱氧化劑氧化醛加熱還原反應烯、炔、醛加氫催化劑、加熱酯化反應醇與酸加熱、濃硫酸顯色反應酚與氯化鐵無條件苯酚與氯化鐵溶液反應顯紫色脫水反應醇分子內加熱、濃硫酸醇分子間加熱、濃硫酸2.三大有機反應類型比較 類 型 取 代 反 應 加 成 反 應 消 去 反 應反應物種類有機反應種類或結構特征 生 成 物碳 碳 鍵 變 化 情

3、況不 飽 和 度 結 構 變 化 形 式3.通常發(fā)生取代反應的物質有機物無機物/有機物反應名稱烷,芳烴,酚 X2苯的同系物 HNO3苯的同系物 H2SO4 醇 醇 酸 醇 酯/鹵代烴酸溶液或堿溶液 羧 酸 鹽 堿 石 灰 醇 HX4. 發(fā)生水解反應的基或官能團官能團 -X -COO- RCOO-C6H5O- 二 糖 多 糖代表物溴乙烷乙酸乙酯醋酸鈉苯酚鈉蔗糖淀粉 纖維素反應條件5.發(fā)生加成反應的基/官能團基/官能團 C=C C C C6H5- C=O -CHO代 表 物乙烯乙炔甲苯丙酮乙醛無 機 物鹵素、氫氣、水等氫氣等氫氣等氫氣等6.發(fā)生氧化反應的官能團（不含燃燒） C=C C CC-OH-

4、CHOC6H5-RCH3CH2-CH2CH3代表物乙烯乙炔乙醇乙醛甲苯丁烷KMnO4褪色褪色褪色褪色褪色不褪色催化氧化與O2生成乙醛-與O2生成乙醛與O2生成乙酸-與O2生成乙酸7.各類反應條件 反 應 條 件 常 見 反 應催化劑.加熱.加壓水浴加熱只用催化劑只需加熱不需外加條件8.有機物間的相互關系【例題解析】【例1】香豆素是一種香料，常用于皂用香精和其它日用化工行業(yè)中。香豆素的分子式是，分子中除有一個苯環(huán)外，還有一個六元環(huán)。已知有機物和乙酸酐經下面一系列反應可制得香豆素：（1）試確定下列有機物的結構簡式：A _，C _，D _，香豆素_。（2）判斷反應、的反應類型： _， _。解題思路:

5、 。易錯點: ?！眷柟叹毩暋空n堂反饋某高校曾以下列路線合成藥物心舒寧（又名冠心寧），它是一種有機酸鹽。 心舒寧注：（）（）心舒寧結構式中間的圓點·表示形成鹽。 心舒寧的分子式為_。 中間體（1）的結構簡式是_。 反應中屬于加成反應的是_（填反應代號）。 如果將、兩步顛倒，則最后得到的是：（寫結構簡式）。課外作業(yè)烷烴A只可能有三種一氯取代產物B、C和D。C的結構簡式B和D分別與強堿的醇溶液共熱，都只能得到有機化合物E。以上反應及B的進一步反應如下圖所示。 請回答：（1）A的結構簡式是 。（2）H的結構簡式是 。（3）B轉變?yōu)镕的反應屬于 反應（填反應類型名稱）。（4）B轉變?yōu)镋的反應屬

6、于 反應（填反應類型名稱）。（5）1.16gH與足量NaHCO3作用，標裝飾品下可得CO2的體積是 mL。第 十 六 章 合 成 材 料第二課時 有機合成方法【考綱要求】1.掌握高分子化合物的結構、合成方法和單體的推斷。2.掌握有機官能團間的衍變關系,并能熟練進行有機合成。筆記與反思 教與學方案 【自學反饋】 1. 有機推斷題解題思路： 有機推斷題解題方法(1)順推法: 。（2）逆推法： 。（3）猜測論證法： 。3.題眼小匯(1)烴和烴的含氧衍生物中,氫原子個數一定為偶數,相對分子質量也一定是偶數。（2）烷烴與比它少一個碳原子的的飽和一元醛相對分子質量，飽和一元醇與比它少一個碳原子的飽和一元羧

7、酸相對分子質量相等。(3)常見的有機物中,最簡式是CH的是乙炔、苯、苯乙烯；最簡式為CH2的是單烯烴和環(huán)烷烴。最簡式為CH2O的是甲醛、乙酸、甲酸甲基酯、葡萄糖、果糖等。（4）通常情況下是氣體的烴是少于等于四個碳原子的烴，含氧衍生物是甲醛等。（5）若混合烴的平均相對分子質量小于26，或平均碳原子數小于2，則有定含有甲烷。（6）與新制氫氧化銅反應的有：羧酸（溶解），含有醛基的化合物（加熱時，有紅色沉淀產生），多羥基物質（絳藍色）。4確定有機高分子化合物單體的方法 【例題解析】【例1】請認真閱讀下列3個反應： 利用這些反應，按以下步驟可從某烴A合成一種染料中間體DSD酸。試劑和條件已略去，請寫出（

8、A）（B）（C）（D）的結構簡式。解題思路: 。易錯點: ?！纠?】化合物A(C4H10O)是一種有機溶劑。A可以發(fā)生以下變化：A分子中的官能團名稱是 ；A只有一種一氯取代物B。寫出由A轉化為B的化學方程式 ；A的同分異構體F也可以有框圖內A的各種變化，且F的一氯取代物有三種。F的結構簡式是 。（2）化合物“HQ”(C6H6O2)可用作顯影劑，“HQ”可以與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應?！癏Q”還能發(fā)生的反應是（選填序號） 。 加成反應 氧化反應 加聚反應 水解反應 “HQ”的一硝基取代物只有一種?！癏Q”的結構簡式是 。（3）A與“HQ”在一定條件下相互作用形成水與一種食品抗氧化劑“TBHQ”?！?/p>

9、TBHQ”與氫氧鈉溶液作用到化學式為C10H12O2Na2的化合物?！癟BHQ”的結構簡式是 ?！眷柟叹毩暋空n堂反饋 1.工程塑料ABS樹脂(結構簡式如下),合成時用了三種單體. 式中C6H5為苯基。這三種單體的結構簡式分別是:_ 、_ 、_ .2.下面是一種線型高分子鏈的一部分：分析此結構，可推知此高聚物的單體最少有 種，寫出這些單體的結構簡式： 。 3.()烯烴通過臭氧化并經鋅和水處理得到醛或酮。例如：I. 已知丙醛的燃燒熱為，丙酮的燃燒熱為，試寫出丙醛燃燒的熱化學方程式 。II. 上述反應可用來推斷烯烴的結構。一種鏈狀單烯烴A通過臭氧化并經鋅和水處理得到B和C。化合物B含碳69.8%，含

10、氫11.6%，B無銀鏡反應，催化加氫生成D。D在濃硫酸存在下加熱，可得到能使溴水褪色且只有一種結構的物質E。反應圖示如下：回答下列問題：（A）B的相對分子質量是 ；CF的反應類型為 ；D中含有官能團的名稱 。（B）的化學方程式是： 。（C）A的結構簡式為 。（D）化合物A的某種同分異構體通過臭氧化并經鋅和水處理只得到一種產物，符合該條件的異構體的結構簡式有 種。課外作業(yè)已知CH3CH2OH CH3C OO CH2 CH3(相對分子質量46) (相對分子質量88) R CH OH RCH=O+H2OOH現在只含C、H、O的化合物AF，有關它們的某些信息，已注明在下面的方框內。（1）在AF化合物中

11、，含有酯的結構的化合物是 （2）寫出化合物A和F結構簡式 第 十 六 章 合 成 材 料第一課時 有機反應規(guī)律【例題解析】1. 【解析】充分熟悉題目之后，仔細觀察，發(fā)現只有物質B給出了結構簡式，故必須從研究B入手。B是A與乙酐反應的產物，其中 部分僅由乙酸酐的一個碳上去掉一個氫原子，其余 部分必來源于A，此部分化學式為，比A多一個H。 兩者相比較，必有乙酸酐中的一個H原子轉移到A上，根據B的結構判斷，此H原子只能是醇上的H原子，據此可推測在反應（）中，乙酸酐分為兩個部分，即一個H原子和乙酸酐基與A發(fā)生加成反應，說明A中存在，故A的結構式應為 ， 分子組成為，符合題意，反應（）屬于加成反應。在酸

12、性條件下B與反應生成乙酸和C，則可推測反應（）是酸酐的水解，屬于取代反應。根據酯水解規(guī)律，易知C的結構簡式為 ，C的分子組成是。 CD是脫水的消去反應，必定有醇參與脫水。由此可推知D的結構簡式為： ，D的分子組成是。從原題得知，香豆素中除含有一個苯環(huán)外，還有一個六元環(huán)，觀察D的結構中存在一個，一個，結合反應條件是加熱脫水，顯然，D發(fā)生的是分子內的酯化反應，生成物香豆素的結構簡式為：，其分子組成是，符合題意?！敬鸢浮?（2）（）加成反應（）取代反應?！眷柟叹毩暋空n堂反饋 （1） ； （2） ；（3）、 ；（4） 課外作業(yè) (1)(CH3)3CCH2CH3(2)(CH3)3CCH2COOH(3)取

13、代或水解(4)消去(5)224第二課時 有機合成方法【例題解析】1. 【解析】本題是含有新信息的有機合成題，考查考生運用已學過的知識閱讀、理解有機合成反應的能力。求解本題必須透徹理解給出的所有信息，包括文學說明，進行嚴密的邏輯推理。反應是磺化反應，在苯環(huán)上引入，反應是還原反應，把硝基還原成，反應則是脫氫反應（氧化反應）。根據這三個反應均不能引入，且DSD酸含有兩個苯環(huán)，所以可認為A為 ， 再運用正推法，A經硝化反應變?yōu)?（B），再往前推，B經磺化反應變成 （C），至于應連在哪個碳原子，可以根據DSD酸而定。 從（C）推出（D）則需正推逆推相結合，根據是反應兩個條件，若（C）（D）的條件與同，則

14、（D）是 ，那么，它所含最后會被氧化劑所氧化，而得不到DSD酸，故（C）應先在作用下脫氫變成 （D），它再被（）還原成DSD酸?！敬鸢浮?.【解析】由有機物A的分子式C4H10O推知分子中只有一個氧原子,又能與Na反應,含碳原子數又少于6,所以可明顯推出其屬于醇類物質且為飽和一元醇.又A只有一種一氯代物B,可知A的結構應為(CH3)3COH,分子中的官能團名稱是羥基,光照時取代反應發(fā)生在-CH3上。F為A的同分異構體，也可以有框圖內A的各種變化，故F仍為醇，由于F的一氯取代物有三種，故F為CH3CHCH2OH。 CH3（2）根據“HQ”可以與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應，分子式為C6H6O2可推出“HQ”屬于酚類物質，故能發(fā)生加成反應和氧化反應，不能發(fā)生加聚反應和水解反應。由于其一硝基取代物只有一種，故其為對苯二酚。（3）A與“HQ”在一定條件下相互作用形成水與一種食品抗氧化劑“TBHQ”，“TBHQ”與氫氧鈉溶液作用到化學式為C10H12O2Na2的化合物?？赏浦猅BHQ有二個酚羥基，即A與“HQ”在一定條件下相互作用時，酚羥基沒有發(fā)生作用，則反應時A上的羥基與HQ苯環(huán)上的氫原子反應生成水，進后可推出“TBHQ”的結構式?！敬鸢浮浚?）羥基 CH3 (CH3)3COH +Cl2 ClCH2COH+HCl