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28 卤代烃在有机合成中的应用
1.连接烃和烃的衍生物的桥梁
烃通过与卤素发生取代反应或加成反应转化为卤代烃,卤代烃在碱性条件下可水解转化为醇
或酚,进一步可转化为醛、酮、羧酸和酯等;醇在加热条件下与氢卤酸反应转化为卤代烃,
卤代烃通过消去反应可转化为烯烃或炔烃。
如: ――→ ―――→ ―→醛或羧酸
2.改变官能团的个数
如CHCHBr―――→CH==CH ――→CHBrCHBr。
3 2 2 2 2 2
3.改变官能团的位置
如CHBrCHCHCH―――→CH==CHCHCH――→ 。
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4.进行官能团的保护
如在氧化CH==CHCHOH的羟基时,碳碳双键易被氧化,常采用下列方法保护:
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CH==CHCHOH――→ ――→ ―――――――→CH==CH—COOH。
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1.聚氯乙烯是生活中常用的塑料。工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下:
――→―――――→――→
反应①的化学方程式为__________________________________________________________,
反应类型为________________;反应②的反应类型为________________。
答案 HC==CH+Cl―→CHClCH Cl 加成反应 消去反应
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解析 由1,2二氯乙烷与氯乙烯的组成差异可推知,1,2二氯乙烷通过消去反应转化为氯乙烯。
2.某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,
核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。
(1)A的结构简式为____________________________________________________________。
(2)A中的碳原子是否都处于同一平面?____________(填“是”或“不是”)。
(3)在下图中,D、D 互为同分异构体,E、E 互为同分异构体。
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C的化学名称是_______________________________________________________________;
反应⑤的化学方程式为_________________________________________________________;E 的结构简式是_______________________________________________________________;
2
反应④的反应类型是__________,反应⑥的反应类型是_____________________________。
答案 (1) (2)是
(3)2,3二甲基1,3丁二烯
+2NaOH――→ +2NaBr
加成反应 取代反应(或水解反应)
解析 (1)用商余法先求该烃的化学式,n(CH)==6,化学式为C H ,分子中含有一个碳碳
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双键,又只有一种类型的氢,说明分子结构很对称,结构简式为 。
(2)由于存在碳碳双键,因此分子中所有碳原子共平面。
(3)A和Cl 发生加成反应,产物再经反应②得共轭二烯烃C( ),D 是
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C和Br 发生1,2-加成反应的产物,而D 和D 互为同分异构体,可知D 是C和Br 发生1,4-
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加成反应的产物,生成物D 和D 分别再发生水解反应生成醇E 和E。
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3.已知二氯烯丹是一种播前除草剂,其合成路线如下:
――――→――――→CHCl—CHCl—CH Cl――――→――――→――――→
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―――――――――――――→
D在反应⑤中所生成的E,其结构只有一种。
(1)写出下列反应的反应类型:反应①是____________________________________________,
反应③是______________,反应⑥是________________________________________________。
(2) 写 出 下 列 物 质 的 结 构 简 式 : A________________________ ,
E_________________________。
(3) 写 出 反 应 ③ 的 化 学 方 程 式 :
______________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
答案 (1)取代反应 消去反应 取代反应
(2)CH —CH==CH CHCl—CCl==CHCl
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(3)CH Cl—CHCl—CH Cl+NaOH――→CHCl—CCl==CH+NaCl+HO
2 2 2 2 2解析 此题的突破口在于B与氯气加成得到
CHCl—CHCl—CH Cl,从而逆向推出 B 为 CHCl—CH==CH 、A 为 CH—CH==CH 。
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CHCl—CHCl—CH Cl通过反应③得到C,难以判断CHCl—CHCl—CH Cl消去哪个氯原子、
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消去几个氯原子,此时可以从合成路线的另一端开始逆推。由反应 ⑥ E 与
发生取代反应而得到二氯烯丹可推知,E为CHCl—CCl==CHCl,D的
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消去产物E只有一种结构,所以D应该是一种对称结构,D为CHCl—CCl —CHCl,再进
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一步联系反应③,可推知C为CHCl—CCl==CH。
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