第三章 各類化合物的合成

《化工產(chǎn)品開發(fā)》

第三章各類化合物的合成石油化工學(xué)院石油、天然氣、煤、生物資源有機化工原料的來源甲烷、乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯基礎(chǔ)有機化工原料常見有機化工原料脂肪族的烷烴和烯烴、醇、醌、脂肪族含鹵化合物、脂肪族醇和醚類、脂肪族醛和酮類、脂肪族酸類及其衍生物、脂肪族含氮物、脂肪族含硫物、苯環(huán)化合物回顧

一、鹵化物的合成二、烯烴的合成（自學(xué)）三、醇和酚的合成各類化合物的合成Outline：四、醚和環(huán)氧化物的合成（自學(xué)）五、醛、酮、羧酸的合成（自學(xué)）六、酰胺和亞酰胺的合成七、腈、胺和硝基化合物的合成（自學(xué)）八、含硫化合物的合成（自學(xué)）性能優(yōu)良的阻燃劑和冷凍劑鹵素化合物是重要的化工中間體、有機中間體新型表面活性劑鹵化物的應(yīng)用：一鹵化物的合成取代反應(yīng)置換反應(yīng)加成反應(yīng)縮合反應(yīng)鹵化物合成方法：（1）烷烴的鹵代（2）丙烯及烷基芳烴的α-鹵代（Wohl-Ziegler反應(yīng)）（3）醛、酮的α-鹵代（4）羧酸及其酯的α-鹵代（5）芳烴的鹵代（6）酚及酚醚的鹵代（7）苯胺的鹵代（8）具有吸電子基的芳烴的鹵代（9）芳烴的氯甲基化

1.1取代反應(yīng)反應(yīng)類型：鹵代烴的工業(yè)合成方法二元取代速度與一元取代速度差別不大鹵代劑及其活性（1）烷烴的鹵代（2）丙烯及烷基芳烴的α-鹵代（Wohl-Ziegler反應(yīng)）苯丙胺類化合物的合成（3）醛、酮的α-鹵代（4）羧酸及其酯的α-鹵代（5）芳烴的鹵代苯酚在惰性溶劑如四氯化碳中氯代或溴代時，若控制鹵素的用量，可分別生成4-鹵代苯酚，2,4-二鹵苯酚，2,4,6-三鹵苯酚若在堿性水溶液中鹵代，主要生成2,4,6-三鹵苯酚酚醚與氯氣反應(yīng)可以進行氯代，次氯酸鈉更好！

（6）酚及酚醚的鹵代（7）苯胺的鹵代（8）具有吸電子基的芳烴的鹵代（9）芳烴的氯甲基化（1）醇的鹵化（6）醛、酮與五氯化磷作用（2）鹵代烴的鹵素交換（3）金屬有機化合物與鹵素作用（4）磺酸酯與鹵化鈉作用（5）醚的裂解（7）羧酸及其鹽與鹵素作用（8）重氮基被鹵素取代1.2置換反應(yīng)（官能團的鹵代反應(yīng)）反應(yīng)類型：氯化氯化劑：HCl-ZnCl2（H2SO4-NaCl），SOCl2，PCl3，PCl5溴化溴化劑：HBr（H2SO4-NaBr），PBr3碘化碘化劑：KI-H3PO4，I-P（1）醇的鹵化氟代、碘代（2）鹵代烴的鹵素交換（3）金屬有機化合物與鹵素作用（4）磺酸酯與鹵化鈉作用氫溴酸或氫碘酸甲氧基的測定方法！（5）醚的裂解適用于炔烴的合成

（6）醛、酮與五氯化磷作用特別適用于二元羧酸合成ω-溴代酸（7）羧酸及其鹽與鹵素作用（8）重氮基被鹵素取代（1）烯烴與鹵素的加成

（2）烯烴與鹵化氫的加成

（3）烯烴與次鹵酸的加成（4）環(huán)氧乙烷與鹵化氫的加成（5）烯烴與氯代甲烷的加成1.3加成反應(yīng)反應(yīng)類型：是合成鄰二鹵化物的重要方法（1）烯烴與鹵素的加成

（2）烯烴與鹵化氫的加成

（3）烯烴與次鹵酸的加成（4）環(huán)氧乙烷與鹵化氫的加成（5）烯烴與氯代甲烷的加成1.4縮合反應(yīng)反應(yīng)類型：（1）醛、酮與α-鹵代磷葉立德的縮合（Witting反應(yīng)）二氯甲烷與丁基鋰在四氫呋喃中，低溫反應(yīng)，生成甲基鋰，它與醛、酮加成，生成醇，繼而用濃硫酸脫水，是合成1,1-二氯乙烯的一種良好的合成方法（2）醛、酮與氯代甲烷的加成一、鹵化物的合成二、烯烴的合成（自學(xué)）三、醇和酚的合成各類化合物的合成Outline：四、醚和環(huán)氧化物的合成（自學(xué)）五、醛、酮、羧酸的合成（自學(xué)）六、酰胺和亞酰胺的合成七、腈、胺和硝基化合物的合成（自學(xué)）八、含硫化合物的合成（自學(xué)）三醇和酚的合成醇與酚是重要的化工中間體醇和酚的應(yīng)用：醇和酚的合成方法：還原反應(yīng)加成反應(yīng)取代反應(yīng)氧化反應(yīng)羰基化反應(yīng)縮合反應(yīng)重排反應(yīng)（1）醛、酮的催化氫化

（2）醛、酮的化學(xué)還原

（3）醛、酮被醇鋁還原

（4）醛分子間氧化還原（5）環(huán)氧化合物的還原（6）羧酸及其衍生物的還原（7）酚的還原（8）醌的還原反應(yīng)類型：3.1還原反應(yīng)鎳、鉑、鈀

溫度、壓力低銅、鋅溫度、壓力高

（1）醛、酮的催化氫化

但醛有自身縮合、縮醛副反應(yīng)醛易還原,來制備丙醇、丁醇不飽和醛、酮的還原化學(xué)還原劑的種類（2）醛、酮的化學(xué)還原

氫化鋁鋰硼氫化鈉對含有雙鍵、-NO2，酯基，鹵素，-CN等的醛、酮，可進行選擇性還原

（3）醛、酮被醇鋁還原糠醛

季戊四醇（4）醛分子間氧化還原（5）環(huán)氧化合物的還原（6）羧酸及其衍生物的還原油酯加氫固體酯脂肪酸加氫十二醇十八醇（7）酚的還原（8）醌的還原反應(yīng)類型：3.2加成反應(yīng)（1）有機金屬化合物與氧的加成（2）有機金屬化合物與羰基化合物的加成（3）有機金屬化合物與酯的加成（4）有機金屬化合物與環(huán)氧化合物的加成（5）羰基化合物與亞硫酸氫鈉的加成（6）羰基化合物與氰化氫的加成（7）烯烴加水

（8）烯烴的硼氫化-氧化

鹵化物間接合成醇

（1）有機金屬化合物與氧的加成甲醛生成多一個C的伯醇

（2）有機金屬化合物與羰基化合物的加成甲酸甲酯與格氏試劑反應(yīng)生成對稱的仲醇，而與高級的酸酯反應(yīng)則生成叔醇

（3）有機金屬化合物與酯的加成（4）有機金屬化合物與環(huán)氧化合物的加成（5）羰基化合物與亞硫酸氫鈉的加成α-羥基氰到α，β不飽和酸，β-羥基胺

（6）羰基化合物與氰化氫的加成（7）烯烴加水

（8）烯烴的硼氫化-氧化

（1）鹵代烴水解（2）酯的水解（3）環(huán)氧化合物的水解（4）磺酸基被羥基取代（5）重氮基被羥基取代（6）氨基被羥基取代（7）醚的裂解反應(yīng)類型：3.3取代反應(yīng)（1）烷烴的氧化（2）烯烴的氧化反應(yīng)類型：3.4氧化反應(yīng)3.5羰基化反應(yīng)（1）羥醛縮合（2）安息香縮合反應(yīng)（3）芳烴與環(huán)氧乙烷縮合反應(yīng)類型：3.6縮合反應(yīng)（1）羥醛縮合（2）安息香縮合反應(yīng)（3）芳烴與環(huán)氧乙烷縮合β-苯乙醇合成（1）羥胺重排（2）烯丙基芳基醚重排（Claisen重排）3.7重排反應(yīng)一、鹵化物的合成二、烯烴的合成（自學(xué)）三、醇和酚的合成各類化合物的合成Outline：四、醚和環(huán)氧化物的合成（自學(xué)）五、醛、酮、羧酸的合成（自學(xué)）六、酰胺和亞酰胺的合成七、腈、胺和硝基化合物的合成（自學(xué)）八、含硫化合物的合成（自學(xué)）N-酰化及N-烴化反應(yīng)C--?；磻?yīng)加成反應(yīng)氧化及還原反應(yīng)重排反應(yīng)胺亞胺烯胺酰胺與亞酰胺的合成方法：六酰胺和亞酰胺的合成(1)氨或胺與羧酸的酰化反應(yīng)（2）氨或胺與酰鹵的?；磻?yīng)（3）氨或胺與酸酐的?；磻?yīng)（4）氨或胺與酯的酰化反應(yīng)（5）氨或胺與酰胺的?；磻?yīng)（6）氨或胺與酰疊氮的?；磻?yīng)（7）氨或胺與乙烯酮的?；磻?yīng)（8）胺與一氧化碳的羰化反應(yīng)（9）酰胺與酰亞胺的N-烴化反應(yīng)6.1N-酰化及N-烴化反應(yīng)反應(yīng)類型：(1)氨或胺與羧酸的?；磻?yīng)吡喹酮合成（2）氨或胺與酰鹵的?；磻?yīng)（3）氨或胺與酸酐的酰化反應(yīng)（4）氨或胺與酯的?；磻?yīng)（5）氨或胺與酰胺的?；磻?yīng)（6）氨或胺與酰疊氮的酰化反應(yīng)（7）氨或胺與乙烯酮的酰化反應(yīng)（8）胺與一氧化碳的羰化反應(yīng)（9）酰胺與酰亞胺的N-烴化反應(yīng)（1）芳烴與氨基甲酰氯的?；磻?yīng)（2）芳烴或烯烴與異氰酸酯的?；磻?yīng)6.2C-?；磻?yīng)反應(yīng)類型：（1）腈的水解（2）有機金屬化合物與異氰酸酯的反應(yīng)（3）烯烴與腈的加成反應(yīng)6.3加成反應(yīng)反應(yīng)類型：（1）腈的水解（2）有機金屬化合物與異氰酸酯的反應(yīng)（3）烯烴與腈的加成反應(yīng)（1）胺的氧化（2）亞胺的氧化叔胺可借催化氧化或化學(xué)氧化法，生成甲酰胺6.4氧化及還原反應(yīng)肟的重排（貝克曼反應(yīng)）對稱酰胺的合成己內(nèi)酰胺的合成亞硝基化合物6.5重排反應(yīng)小結(jié)

鹵化物烯烴醇和酚醚和環(huán)氧化物醛、酮、羧