考纲指导下的高三化学备考策略

2017-04-06 10:55冯丽娜
课程教育研究·新教师教学 2016年28期
关键词:官能团羟基

冯丽娜

通过对近五年全国高考题有机选修部分的研究,发现卤代烃是有机合成推断题的必经之路。卤代烃是一类重要的烃的衍生物,它是连接烃和烃的衍生物的重要纽带,有机物之间的转化都是通过卤代烃来完成的。下面,我们来探讨它在有机反应中的应用。

一、引入新官能团

(一)引入碳碳双建或碳碳三键

卤代烃与强碱的乙醇溶液共热,卤代烃中的C—X键及卤素原子邻位碳上C--H断裂,

例如:环己烷 1,3环己二烯

取代 消去 加成 消去

合成路线:环己烷 一氯环己烷 环己烯 1,2—二氯环己烷 1,3—环己二烯

(二)引入羟基

卤代烃在强碱的水溶液里共热,卤代烃的C—X键断裂,引入羟基官能团,例如由

取代 水解

1,2,3-三氯丙烷经取代反应制取丙三醇,再如由苯制取苯酚,思路是苯 氯苯 苯酚。

(3)引入醛基、羧基

一般情况下,两个羟基连在同一个碳上不稳定,容易自动脱去一个水分子,生成碳氧双键结构, 例如CH3CHCl2 CH3CHO; 再如:CH3CCl3 CH3COOH

二、改变官能团的位置 加成 消去

(一)改变双键的位置,例如:1—戊烯制备2-戊烯,思路是1-戊烯 2-氯戊烷 2-戊烯。

(二)改变卤素原子的位置, 消去 加成

例如:1-氯丁烷制备2-氯丁烷,思路是1-氯丁烷 1-丁烯 2-氯丁烷

(三)在指定位置上引入卤素原子,进而引入其它官能团

在有机反应中,反应物相同而条件不同时,可得到不同的主产物,如下式中—R代表烃基,副产物均已略去。条件不同,H和Br所主要加成的位置不同。如

例如: HBr,加成 CH3CHBrCH3

CH3CH=CH2

HBr,加成 CH3CH2CH2Br

H2O2

三、改变碳骨架的结构

(一)增长碳链

1.格氏试剂法 例如:CH3CH=CHCH2Cl+CH3CH2MgCl CH3CH=CHCH2CH2CH3+MgCl2

2.碱金属法R1Br+2Na+ R1Br→R1-R2+2NaBr;

3.烷氧基取代法 例如:CH3CH2Br+CH30Na CH3CH2OCH3+NaBr

4.氰基取代法 例如:CH3CH2Br+NaCN CH3CH2CN+NaCN

(二)形成碳環

例如:由乙烯制备1,4-环氧乙烷的合成路线

加成 取代 消去

CH2=CH2 CH2BrCH2Br CH2OHCH2OH 1,4-环氧乙烷

综上所述,卤代烃在有机物转化过程中有着重要的作用。通过卤代烃的消去反应可以引入碳碳双键和碳碳三键;通过卤代烃的水解反应可以引入羟基;通过先消去后加成可以改变官能团的位置和数目;通过取代反应可以改变碳骨架结构。

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