浅谈有机合成碳链增长与减少的反应

晏雄

摘要：有机物碳链增长与减少知识在中学化学教材中没有涉及，在考试大纲中也无具体要求。高考有机合成题中常以信息形式提示，但学生总感到陌生与困惑。通过对近几年高考题分析，整理出有机合成题中五种常见的碳链增长反应与一种常见的碳链减少反应。教师以信息形式让学生阅读并仿写有机合成方程式，从而提高复习效率。

关键词：碳链增长；碳链减少；有机合成；高考试题；活泼α-H

文章编号：1005–6629（2017）7–0084–03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

有机合成题是高考试题中的常见题型，同时也是高考的热点与难点。有机合成工业有两条主线：一条是碳骨架的构建，包括碳链的增长、减少、异构、成环、开环等反应；另一条是官能团的形成与转化。在教学中往往以官能团为中心，对官能团的引入、转变、增减和消除复习总结较多，而对有机物碳链的增长与减少涉及较少。尽管在这类题中会有信息提示，但学生遇到时依然很陌生总感到不是那么得心应手。故而，对高考有机合成题中常见的碳链增长与减少反应进行整理、归纳，以提高复习效率。

1 有机合成题中常见的碳链增长反应

1.1 与格氏试剂的反应

“格氏试剂”是含卤化镁的有机金属化合物（在常温下把镁屑放在无水乙醚中，滴加卤代烷，卤代烷与镁作用生成的有机镁化合物，该化合物不需分离即可直接用于有机合成反应），是一類亲核试剂，在有机合成中应用十分广泛。一般先加成后水解是制备醇的一种方法。近四年部分高考试题中有机物与格氏试剂的反应统计见表1。

格氏试剂与醛、酮发生亲核加成反应再水解成相应的醇：

1.2 醛或酮与有活泼α-H的醛、酮或酯的加成

利用醛酮的加成反应来增长碳链。醛酮的C=O双键中，氧原子的电负性大于碳原子，因此碳氧双键是极性共价键，C=O中的π键很容易断裂，与有活泼α-H的分子的加成反应，用于醛酮碳链的增长。如：在稀碱的作用下，两分子含有α-H的醛或酮可以相互加成，生成β-羟基醛或酮的反应，称为羟醛（或醇醛）缩合。生成的β-羟基醛或酮在加热下易失水，生成α，β-不饱和醛或酮。

例如：两分子丙酮加成失水后生成4-甲基-3-戊烯-2-酮。

在近几年高考有机合成题中应用频率最高。近四年部分高考试题中醛或酮与有活泼α-H的醛、酮或酯的加成反应统计见表2。

有多个活泼α-H的试剂反应可能出现多个中间产物，导致产物不纯产率不高，如果两试剂都含有活泼氢还可能产生交叉缩合的产物，也使产物不纯产率不高。所以在反应时往往需要受体不含活泼氢的芳香醛、甲醛或者受体和供体相同时才能保证产物的纯净和产率。考题所给予的信息中一般都不会出现多个活泼α-H，如：

1.4 合成不饱和六元环的狄尔斯-阿尔德（Diels-Alder）反应

共轭双烯与亲双烯体（碳碳双键）生成环己烯的反应。狄尔斯-阿尔德反应可以合成带有不饱和键六元环或桥环化合物，是有机化学合成反应中非常重要的碳碳键形成的手段之一，也是现代有机合成里常用的反应之一。该反应条件所需条件不苛刻，只需加热便可进行。

1.5 苯环上引入含碳取代基的反应

苯环上引入含碳取代基主要有三类：引入烷基、制备芳酮或芳醛。

傅-克烷基化反应：氯乙烷在三氯化铝催化下与苯发生取代反应，生成乙苯，放出氯化氢。凡在有机化合物中引入烷基的反应，称为烷基化反应。

在有机合成的专题复习中，可给出有机物碳链增长或减少的信息让学习仿写合成方程式或仿写合成产物。通过此类训练可提高学生阅读信息和运用信息的能力，使学生面对有机物碳链增长或减少的信息习以为常，并能灵活熟练应用信息进行解题。

参考文献：

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