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高中化学选修五(人教版检测)专题讲座(十)有机合成中碳骨架的构造Word版含答案

高中化学选修五(人教版检测)专题讲座(十)有机合成中碳骨架的构造Word版含答案
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专题讲座(十)有机合成中碳骨架的构造

一、有机成环反应

1.有机成环:一种是通过加成反应、聚合反应来实现的;另一种是通过至少含有两个相同或不同官能团的有机物脱去小分子来实现的。如多元醇、羟基酸、氨基酸通过分子内或

分子间脱去小分子水等而成环。

2H 2O(在第四章学习该反应)

2.成环反应生成的五元环或六元环比较稳定。

二、碳链的增长

有机合成题中碳链的增长,一般会以信息形式给出,常见的方式如下所示。

1.与HCN 加成。

R —CH===CH 2+HCN ――→加成RCH 2CH 2CN ――→水解

RCH 2CH 2COOH

2.加聚或缩聚反应。

3.酯化反应。

H 2O

三、碳链的减短

1.脱羧反应:R —COONa +NaOH ――→CaO

R —H +Na 2CO 3。

3.水解反应:主要包括酯的水解、蛋白质的水解和多糖的水解。

4.烃的裂化或裂解反应:C 16H 34――→高温C 8H 18+C 8H 16;C 8H 18――→高温

C 4H 10+C 4H 8。

_______________________________________ _

1.乙醇在与浓硫酸混合共热的反应过程中,受反应条件的影响,可发生两类不同的反

应类型:

1,4

二氧六环是一种常见的溶剂。它可以通过下列合成路线制得:

其中的A 可能是( )

A .乙烯

B .乙醇

C .乙二醇

D .乙酸

解析:根据提示信息,可以得出1,4

二氧六环是由乙二醇通过分子间脱水反应的方

式合成的,结合官能团在各反应条件下变化的特点,各物质的结构可借助于逆向思维的方式

得以。

答案:A

2.(2015·重庆卷)某“化学鸡尾酒”通过模拟臭虫散发的聚集信息素可高效诱捕臭

虫,其中一种组分T 可通过下列反应路线合成(部分反应条件略)。

T

(1)A 的化学名称是________,A →B 新生成的官能团是________。

(2)D 的核磁共振氢谱显示峰的组数为________。

(3)D→E 的化学方程式为______________________________

____________________。

(4)G 与新制的Cu(OH)2悬浊液发生反应,所得有机物的结构简式为

________________________。

(5)L 可由B 与H 2发生加成反应而得,已知R 1CH 2Br +NaC

CR 2―→R 1CH 2C

CR 2+

NaBr ,则M 的结构简式为________________________。

(6)已知R 3C

CR 4――→Na ,液氢

,则T 的结构简式为

________________________。

解析:(1)根据A 的结构简式可知化学名称是丙烯,A →B 新生成的官能团是溴原子。(2)根据等效氢知识,D 中含有二类氢,所以核磁共振氢谱显示峰的组成为2组。(3)D→E 的反应属于消去反应,化学方程式为CH 2Br —CHBr —CH 2Br +2NaOH ――→醇

△CHC

CH 2Br +2NaBr +

2H 2O 。(4)G 与新制的Cu(OH)2发生反应,分子中含有醛基,所得有机物的结构简式为CH CC

—OONa 。(5)根据信息可知M 的结构简式为CH 3CH 2CH 2C

C —CHO 。(6)根据信息可知M 还原得到反式烯烃,可得T 的结构简式。

答案:(1)丙烯 —Br (2)2

高三化学有机合成

教案

教学步骤、内容 教学方法、 手段、师生 活动[引入]从远古时代起,人类一直依靠自然界的资源生存。在实践中人类逐 渐学会了对自然资源进行加工和转化。例如,通过酿酒、制药等以满足人类 生活的需要。但自然资源是有限的,而且有时天然物质及其加工产品的性能 也不尽如人意。19世纪20年代,人类开始进行有机合成的研究以来,有机 化学家们不断地合成出功能各异、性能卓越的各种有机物。通过有机合成不 仅可以制备天然有机物,以弥补自然资源的不足,还可以对天然有机物进行 局部的结构发行和修饰。下面,就让我们简单学习一上有机合成 [板书] 第四节有机合成(organic synthesis) 一、有机合成的过程 [思考与交流]阅读第三自然段,回答:1、什么是有机合成?2、有机合成的 任务有那些?3、用示意图表示出有机合成过程。 [板书]1、有机合成定义;有机合成是利用简单、易得的原料,通 过有机反应,生成具有特定结构和功能的有机化合物。 2、有机合成的任务;包括目标化合物分子骨架构建和官能团的转 化。 3、有机合成过程。 [投影]有机合成过程示意图: [讲]有机合成的过程是利用简单的试剂作为基础原料,通过有机反应链上 官能团或一段碳链,得到一个中间体;在此基础上利用中间体上的官能团, 加上辅助原料,进行第二步反应,合成第二个中间体,经过多步反应,按照 目标化合物的要求,合成具有一定碳原子数目、一定结构的目标化合物。 [板书]4、有机合成的思路:就是通过有机反应构建目标分子的骨 架,并引入或转化所需的官能团。 [思考与交流]官能团的引入方法 1、在碳链上引入C=C的三种方法:(1)__(2) ____(3) ___。 2、在碳链上引入卤素原子的三种方法:(1)___(2) __(3) ___。 3、在碳链上引入羟基的四种方法:(1)__(2) _(3) __(4) ___。

2018版高中化学第1节有机化合物的合成第2课时有机合成路线的设计及有机合成的应用学案

第2课时 有机合成路线的设计及有机合成的应用 1.了解有机合成路线的设计。 2.掌握有机合成的分析方法——逆推法。(重点) 3.掌握简单有机物的合成。(重难点) 1.有机合成路线的设计 (1)正推法 ①路线:某种原料分子――→碳链的连接 官能团的安装 目标分子。 ②过程:首先比较原料分子和目标化合物分子在结构上的异同,包括官能团和碳骨架两个方面的异同;然后,设计由原料分子转向目标化合物分子的合成路线。 (2)逆推法 ①路线:目标分子――→逆推原料分子。 ②过程:在逆推过程中,需要逆向寻找能顺利合成目标化合物的中间有机化合物,直至选出合适的起始原料。 (3)优选合成路线依据 ①合成路线是否符合化学原理。 ②合成操作是否安全可靠。 ③绿色合成 绿色合成主要出发点是:有机合成中的原子经济性;原料的绿色化;试剂与催化剂的无公害性。 (4)逆推法设计有机合成路线的一般程序

(5)利用逆推法设计苯甲酸苯甲酯的合成路线 ①合成路线的设计 ②以甲苯为原料合成苯甲酸苯甲酯的4条路线: a. b. c. d. ③评价优选合成路线 a路线中由甲苯制取苯甲酸和苯甲醇,较合理。b、d路线中制备苯甲酸步骤多、成本高,且Cl2的使用不利于环境保护。c的步骤虽然少,但使用了价格昂贵的催化剂LiAlH4和要求无水操作,成本较高。 2.有机合成的应用 (1)有机合成是化学学科中最活跃、最具有创造性的领域之一。 (2)在化学基础研究方面,有机合成也是一个重要的工具。 请设计以乙烯为原料制备乙二酸乙二酯的合成路线。

【提示】 [核心·突破] 1.有机合成题的解题思路 (1)分析碳链的变化:有无碳链的增长或缩短,有无成环或开环。 (2)分析官能团的改变:引入了什么官能团,是否要注意官能团的保护。 (3)读懂信息:题中的信息可能会成为物质转化中的重要一环,因而要认真分析信息中牵涉的官能团(或碳链的结构)与原料、产品或中间产物之间的联系。 (4)可以由原料正向推导产物,也可以从产物逆向推导出原料,也可以从中间产物出发向两侧推导,还可以由原料和产物推导中间产物。 2.有机合成常见的三条合成路线 (1)一元合成路线:R—CH===CH2→卤代烃→一元醇→一元醛→一元羧酸→酯 (2)二元合成路线: (3)芳香化合物合成路线: [题组·冲关] 题组1 有机合成路线的设计 1.A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式聚异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如下所示:

(完整版)高考有机合成路线设计的常用方法资料

有机合成的文化的构成与训练 有机合成题,近几年的江苏高考题中,重现率几乎百分之百,从04年的“由丁二烯通过双烯合成,制备甲基环己烷”到05年的“以溴代甲基环己烷为原料合成6-羰基庚酸”,每年的命题方式、形式略有变化:04年重点在推断物质结构,书写结构简式和化学方程式;05年着重在设计合成流程图,具有新意,但难度太大;06年有所改进。 一、要讲技巧,更要讲思想。 ㈠有机合成的重要意义 有机合成是有机化学的核心。学习和研究有机化学的目的,最终是为了合成自然界已存在的和自然界并不存在而人为设计的具有特定结构,因而具有特定性能和用途的有机化合物以造福人类。现在已经发现的三千多万种物质中,绝大部分是科学家合成的有机物。 在1828年武勒开始有机合成直至本世纪60年代之前,人们一直是从原料开始,逐步经过碳链的连接和官能团的安装最后完成的。但由于没有通用的思维规范,其设计过程往往需要相当丰富的理论和实践经验,十分困难。1964年E.J.Corey首创用逆推的方式设计合成路线,由于他独特的操作方式,高度规范合成设计的程序,并使其具备了相对固定的逻辑思维推理模式,因而易学易用,大大推动了这一学科的发展。E.J.Corey也因此获得了1990年诺贝尔化学奖。 人们对有机产品的研究,已经达到一个较高的水准了。如果预测某种结构的有机物具有某项特殊用途,或特殊性质,接下来的问题就是如何寻找合适的原料,采用合理的合成路线,来合成该物质了,所以有机合成具有广阔前景。 ㈡有机合成路线的设计原则 ①原理正确、步骤简单(产率高) ②原料丰富、价格低廉 ③条件合适、操作方便 ④产物纯净、污染物少(易分离) 二、有机合成题的训练方法 首先要掌握“学情”,对症下药,进行针对性的讲解和训练;其次要用经典的例题,特别是近三年的高考题进行典型引导,以建构有机合成的“模型”;再次要充分利用各类有机框图题,进行逆向思维,即以这类题为“素材”,灵活地进行合成路线的训练。 ㈠学生中存在的问题 ①官能团的引入、消除“硬装斧头柄”。究其原因是学生有机基本反应类型掌握不扎实。 ②步骤先后随心所欲。究其原因是没有很好理解有关官能团的相互影响等知识。 ③合成“绕圈子”看不出是为了保护官能团。究其原因是思路狭窄,没有理解条件对反应进行的影响。 ④题给信息不能很好的吸收应用。究其原因是对题给信息解读不够,审题也不严密。当然,也和教师给学生相关的训练太少有关。不妨把经常出现的信息归纳整理给学生。 ㈡有机合成的常见题型 ①给定原料、指定目标分子,设计合成路线,要求书写化学方程式。 例如:以乙烯为初始反应物可制得正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH),已知两个醛分子在一定条件下可以自身加成。下式中反应的中间产物(Ⅲ)可看成是由(Ⅰ)中的碳氧双键打开,分别跟(Ⅱ)中的2-位碳原子和2-位氢原子相连而得。(Ⅲ)是一种3-羟基醛,此醛不稳定,

2017-2019(有机化学)

【2018全国卷----1】 1.化合物W可用作高分子膨胀剂,一种合成路线如下: 回答下列问题: (1)A的化学名称为。 (2)②的反应类型是。 (3)反应④所需试剂,条件分别为。 (4)G的分子式为。 (5)W中含氧官能团的名称是。 (6)写出与E互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰,峰面积比为1∶1)。 7)苯乙酸苄酯()是花香型香料,设计由苯甲醇为起始原料制备苯乙酸苄酯的合成路线 (无机试剂任选)。 1.[2017全国卷1] 化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A 制备H的一种合成路线如下:

已知: 回答下列问题: (1)A的化学名称是__________。 (2)由C生成D和E生成F的反应类型分别是__________、_________。 (3)E的结构简式为____________。 (4)G为甲苯的同分异构体,由F生成H的化学方程式为___________。 (5)芳香化合物X是F的同分异构体,X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6∶2∶1∶1,写出2种符合要求的X的结构简式____________。(6)写出用环戊烷和2-丁炔为原料制备化合物的合成路线________(其他试剂任选)。 2.[2017全国卷2] 化合物G是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体,一种合成G

的路线如下: 已知以下信息: ①A的核磁共振氢谱为单峰;B的核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为6∶1∶1。 ②D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢;1 mol D可与1 mol NaOH或2 mol Na反应。 回答下列问题: (1)A的结构简式为____________。 (2)B的化学名称为____________。 (3)C与D反应生成E的化学方程式为____________。 (4)由E生成F的反应类型为____________。 (5)G的分子式为____________。 (6)L是D的同分异构体,可与FeCl3溶液发生显色反应,1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反应,L共有______种;其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为3∶2∶2∶1的结构简式为___________、___________ 3.[2017全国卷3]

(完整版)高中化学有机合成练习题

潮州金中人教版新课标化学选修5第三章第四节有机合成练习题 1.(8分)(06江苏)香豆素是广泛存在于植物中的一类芳香族化合物,大多具有光敏性,有的还具有抗菌和消炎作用。它的核心结构是芳香内酯A,其分子式为C9H6O2,该芳香内酯A经下列步骤转变为水杨酸和乙二酸。 提示: ①CH3CH=CHCH2CH3 CH3COOH+CH3CH2COOH ②R-CH=CH2 R-CH2-CH2-Br 请回答下列问题: (1)写出化合物C的结构简式 。 (2)化合物D有多种同分异构体,其中一类同分异构体是苯的二取代物,且水解后生成的产物之一能发生银镜反应。这类同分异构体共有 种。 (3)在上述转化过程中,反应步骤B→C的目的是 。 (4)请设计合理方案从 合成 (用反应流程图表示,并注明反应条件)。 例:由乙醇合成聚乙烯的反应流程图可表示为: CH3CH2OH CH2=CH2 2.(12分)(06天津)碱存在下,卤代烃与醇反应生成醚(R-O-R‘ ): R-X+R‘OH R-O-R‘ +HX 化合物A经下列四步反应可得到常用溶剂四氢呋喃,反应框图如下: KOH 室温 CH COOH CH 3Cl CH 2 CH 2O C O 浓H 2SO 4 170℃ 高温高压 催化剂 n CH 2CH 2 1)KMnO 4 2)H 2O HBr 过氧化物 C9H6O2 C9H8O3 C10H10O3 水解 CH3I 1)KMnO 4、H + 2)H 2O COOH COOH OCH 3COOH COOH OH HI 乙二酸

2 请回答下列问题: (1)1molA和1molH2在一定条件下恰好反应,生成饱和一元醇Y,Y中碳元素的质量分数约为65%,则Y的分子式为 A分子中所含官能团的名称是 ,A的结构简式为 。 (2)第①②步反应类型分别为① ② 。 (3)化合物B具有的化学性质(填写字母代号)是 a可发生氧化反应 b强酸或强碱条件下均可发生消去反应 c可发生酯化反应 d催化条件下可发生加聚反应 (4)写出C、D和E的结构简式: C ,D和E 。 (5)写出化合物C与NaOH水溶液反应的化学方程式: 。 (6)写出四氢呋喃链状醚类的所有同分异构体的结构简式: 。 3.(10分)已知:①卤代烃在一定条件下可以和金属反应,生成烃基金属有机化合物,该 有机化合物又能与含羰基( )的化合物反应生成醇,其过程可表示如下: 25222()/1111C H O R CHO H O H R Br Mg R MgBr R CHOMgBr R CHOH + +????→???→????→ (-R 1、、-R 2表示烃基) ②有机酸和PCl 3反应可以得到羧酸的衍生物酰卤:R C O 3 R C O Cl ③ 苯在AlCl 3催化下能与酰卤作用生成含羰基的化合物: R -C-Cl ‖ O 3 -C- R O ‖ 科学研究发现,有机物X 、Y 在医学、化工等方面具有重要的作用,其分子式均为C 10H 14O ,都能与钠反应放出氢气,并均可经上述反应合成,但X 、Y 又不能从羰基化合物直接加氢还原得到。X 与浓硫酸加热可得到M 和M',而Y 与浓硫酸加热得到N 和N'。M 、N 分子中含有两个甲基,而M'和N'分子中含有一个甲基。下列是以最基础的石油产品(乙烯、丙烯、丙烷、苯等)及无机试剂为原料合成X 的路线: 其中C 溶液能发生银镜发应。请回答下列问题: (1)上述反应中属于加成反应的是____________________(填写序号) (2)写出C 、Y 的结构简式:C_______________________ Y ___________________________ C O ‖ R 2| CH 2=CH C CH 3 CH 2CH 3+ △ R 2 |

合成路线专练 2020高考化学

合成路线专练 1.工业上用苯甲醛()和丙酮()合成重要的有机合成中间体苯丁二烯 ()的途径如下: 完成下列填空: (1)丙醛是丙酮的同分异构体,设计由丙醛合成的合成路线。(合成路线常用的表示方式为:甲 乙目标产物)_______________________。 【答案】 【解析】 (1)通过醇的消去反应可去除丙醛分子中的氧原子,故将丙醛与氢气加成、再消去水得丙烯;卤代烃水解或烯烃与水加成,可引入羟基。所以有 。 2.芳香化合物A是一种基本化工原料,可以从煤和石油中得到.OPA是一种重要的有机化工中间体,A、B、C、D、E、F和OPA的转化关系如下所示:

已知: 回答下列问题: (1)参照上述合成路线,请设计由乙烯为起始原料制备聚合物的合成路线,(无机试剂任 选)____________________________________________。 【答案】 【解析】 (1)乙烯与溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷水解为乙二醇,乙二醇催化氧化为OHC-CHO,OHC-CHO HOCH2-COOH,HOCH2-COOH缩聚为,合成路线为 。 3.有机物A是一种重要的化工原料,以A为主要起始原料,通过下列途径可以合成高分子材 料PA及PC。

试回答下列问题 (1)由B通过三步反应制备1.3-环己二烯的合成路线为_________________。 【答案】 【解析】 (1)由环己醇在浓硫酸作用下发生消去反应生成环己烯,环己烯与溴水发生加成反应生成1,2-二溴环己烷,1,2-二溴环己烷在氢氧化钠的醇溶液中加热发生消去反应生成1.3-环己二烯,由环己醇通过三步反应制备1.3-环己二烯的合成路线为。 4.工业上以乙酸为原料经一系列反应可得到香豆素-3-羧酸,合成路线如下图所示: (1)已知:R-CH(COOH)2→R-CH-COOH,参照上述合成路线和信息,写出以苯甲醛和B为基本原料合成C6H5-CH=CH-COOH的路线。__________________________。 【答案】HOOC-CH2-COOH CH2(COOCH2CH3)2 【解析】(1) HOOC-CH2-COOH与乙醇在浓硫酸存在时,加热发生酯化反应产生CH2(COOCH2CH3)2,该物质与苯甲醛发生反应产生,该物质先与足量NaOH溶液反应,然后酸化可得

重点高中化学之有机合成方法归纳

重点高中化学之有机合成方法归纳

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有机合成 【知识构建】 一、有机合成的关键是 (一)、碳骨架的构建:碳链的增长、碳链的减短、成环或开环 1、碳链增长的途径: CH3CH2Br + NaCN → CH3CHO + HCN → CH3CH2CHO + CH3CH2CHO → 烯烃、炔烃的加聚、加成反应 2、碳链缩短的途径: 由醋酸钠制备甲烷: 3、成环与开环的途径: (1)成环:如羟基酸分子内酯化 HOCH2CH2COOH → (2)开环:如环酯的水解反应 COOCH2 +2H2O → COOCH2 (二)官能团的引入与转化结合已学知识,小结以下官能团引入的方法。 1、至少列出三种引入C=C的方法: (1) ;如 (2) ;如 (3) ;如 2、至少列出四种引入卤素原子的方法: (1) ;如 (2) ;如 (3) ;如 (4) ;如 3、至少列出四种引入羟基(—OH)的方法: (1) ;如 (2) ;如 (3) ;如 (4) ;如 4、在碳链上引入羰基(醛基、酮羰基)的方法: 5、在碳链上引入羧基的方法: (1) ;如 (2) ;如 (3) ;如

二、中学常用的合成路线 1.烃、卤代烃、烃的含氧衍生物之间的转化关系 2.一元合成路线 R —CH =CH 2――→HX 一定条件卤代烃―→一元醇―→一元醛―→一元羧酸―→酯 3.二元合成路线 CH 2=CH 2――→ X 2→二元醇―→二元醛→二元羧酸―→酯(链酯、环酯、聚酯) 4.芳香族化合物合成路线: 特别提醒 和Cl 2的反应,应特别注意条件的变化;光照只取代甲基上的氢,Fe 做催化剂 取代苯环邻、对位上的氢。 三、有机合成题的解题思路 典型例题: 例1.以 为原料,并以Br 2等其他试剂制取,用反应流程图表示合成路线, 并注明反应条件。

高中化学之有机合成方法归纳

有机合成 【知识构建】 一、有机合成的关键是 (一)、碳骨架的构建:碳链的增长、碳链的减短、成环或开环 1、碳链增长的途径: CH3CH2Br + NaCN → CH3CHO + HCN → CH3CH2CHO + CH3CH2CHO → 烯烃、炔烃的加聚、加成反应 2、碳链缩短的途径: 由醋酸钠制备甲烷: 3、成环与开环的途径: (1)成环:如羟基酸分子内酯化 HOCH2CH2COOH → (2)开环:如环酯的水解反应 COOCH2 +2H2O → COOCH2 (二)官能团的引入与转化结合已学知识,小结以下官能团引入的方法。 1、至少列出三种引入C=C的方法: (1) ;如 (2) ;如 (3) ;如 2、至少列出四种引入卤素原子的方法: (1) ;如 (2) ;如

(3) ;如 (4) ;如 3、至少列出四种引入羟基(—OH)的方法: (1) ;如 (2) ;如 (3) ;如 (4) ;如 4、在碳链上引入羰基(醛基、酮羰基)的方法: 5、在碳链上引入羧基的方法: (1) ;如 (2) ;如 (3) ;如 二、中学常用的合成路线 1.烃、卤代烃、烃的含氧衍生物之间的转化关系 2.一元合成路线 R —CH =CH 2――→HX 一定条件卤代烃―→一元醇―→一元醛―→一元羧酸―→酯 3.二元合成路线 CH 2=CH 2――→ X 2→二元醇―→二元醛→二元羧酸―→酯(链酯、环酯、聚酯) 4.芳香族化合物合成路线:

特别提醒和Cl2的反应,应特别注意条件的变化;光照只取代甲基上的氢,Fe做催化剂取代苯环邻、对位上的氢。 三、有机合成题的解题思路 典型例题: 例1.以为原料,并以Br2等其他试剂制取,用反应流程图表示合成路线,并注明反应条件。 练习1 ( ) 1.用苯作原料,不能经一步化学反应制得的是 A.硝基苯 B.环己烷 C.苯酚 D.溴苯 ( ) 2.在有机物分子中,不能引入羟基的反应是 A.氧化反应 B.水解反应 C.消去反应 D.加成反应 ( ) 3.“绿色、高效”概括了2005年诺贝尔化学奖成就的特点。换位合成法在化学工业中每天都在应用,主要用于研制新型药物和合成先进的塑料材料。在“绿色化学工艺”中,理想状态是反应中的原子全部转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%。①置换反应②化合反应③分解反应④取代反应⑤加成反应⑥消去反应⑦加聚反应⑧缩聚反应等反应类型中能体现这一原子最经济原则的是

高二化学选修5有机合成专题练习

高二化学选修5有机 合成专题练习 https://www.sodocs.net/doc/a28208699.html,work Information Technology Company.2020YEAR

高二化学 选修5有机合成专题练习 1.有以下一系列反应,最终产物为草酸。 2. 3.已知A的相对分子质量比乙烷的大79,请推测用字母代表的化合物的结构简式。 4.A_________B__________C___________D___________E_____________F________ 5.乙酸苯甲酯对花香和果香的香味具有提升作用,故常用于化妆品工业和食品工业。乙酸苯甲酯可以用下面的 设计方案合成。 6. 7.(1)写出A、C的结构简式:A ,C: 8.(2)①、③发生的反应类型分别是_____________、_____________ 9.(3)写出②的反应方程式__________________________________________________ 3.工业上用甲苯生产对-羟基苯甲酸乙酯(HO--COOC2H5)过程如下: 据上图填写下列空白: (1)有机物A的结构简式,B的结构简式; (2)反应④属于反应,反应⑤属于反应; (3)③和⑤的目的是; (4)写出反应⑤的方程式。 4.环己烯可以通过丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到: (也可表示为:+║→) 丁二烯乙烯环已烯 实验证明,下列反应中反应物分子的环外双键比环内双键更容易被氧化: 现仅以丁二烯为有机原料,无机试剂任选,按下列途径合成甲基环己烷:

请按要求填空: (1)A 的结构简式是;B的结构简式是。 (2)写出下列反应的化学方程式和反应类型: 反应④,反应类型; 反应⑤,反应类型。 5、从石油裂解中得到的1,3—丁二烯可进行以下多步反应,得到重要的合成橡胶和杀菌剂富马酸二甲酯。 (1)写出D的结构简式 (2)写出B的结构简式 (3)写出第②步反应的化学方程式 (4)写出富马酸的一种相邻同系物的结构简式 (5)写出第⑨步反应的化学方程式 (6)以上反应中属于消去反应的是(填入编号)。 6、已知溴乙烷跟氰化钠反应后再水解可以得到丙酸 , 产物分子比原化合物分子多了一个碳原子,增长了碳链。请根据以下框图回答问题。 F分子中含有8个原子组成的环状结构。 (1)反应①②③中属于取代反应的是______________(填反应代号)。 (2)写出结构简式:E ,F 。 7、以石油裂解气为原料,通过一系列化学反应可得到重要的化工产品增塑剂G。 请回答下列问题: (1)反应①属于反应(填反应类型),反应③的反应条件是 HOOCCH=CHCOOH

高中化学之有机合成方法归纳

高中化学之有机合成方法归纳

有机合成 【知识构建】 一、有机合成的关键是 (一)、碳骨架的构建:碳链的增长、碳链的减短、成环或开环 1、碳链增长的途径: CH3CH2Br + NaCN → CH3CHO + HCN → CH3CH2CHO + CH3CH2CHO → 烯烃、炔烃的加聚、加成反应 2、碳链缩短的途径: 由醋酸钠制备甲烷: 3、成环与开环的途径: (1)成环:如羟基酸分子内酯化 HOCH2CH2COOH → (2)开环:如环酯的水解反应 COOCH2 +2H2O → COOCH2 (二)官能团的引入与转化结合已学知识,小结以下官能团引入的方法。 1、至少列出三种引入C=C的方法:

(1) ;如 (2) ;如 (3) ;如 2、至少列出四种引入卤素原子的方法: (1) ;如 (2) ;如 (3) ;如 (4) ;如 3、至少列出四种引入羟基(—OH)的方法: (1) ;如 (2) ;如 (3) ;如 (4) ;如 4、在碳链上引入羰基(醛基、酮羰基)的方法: 5、在碳链上引入羧基的方法: (1) ;如 (2) ;如 (3) ;如 二、中学常用的合成路线 1.烃、卤代烃、烃的含氧衍生物之间的转化关系

2.一元合成路线 R —CH =CH 2――→ HX 一定条件卤代烃―→一元醇―→一元醛―→一元羧酸―→酯 3.二元合成路线 CH 2=CH 2――→X 2→二元醇―→二元醛→二元 羧酸―→酯(链酯、环酯、聚酯) 4.芳香族化合物合成路线: 特别提醒 和Cl 2的反应,应特别注意条件的变化;光照只取代甲基上的氢,Fe 做催化剂取代苯环邻、 对位上的氢。 三、有机合成题的解题思路 典型例题: 例1.以为原料,并以Br 2等其他试剂制取

高考化学有机合成路线专题复习

《有机合成路线》专题复习 有机合成路线包括官能团的引入、官能团的保护、碳链的增长、碳链的缩短等,它涵盖了有1.有机合成的原则: (1)尽量选择步骤少的合成路线。 (2)合成路线中出现的反应要是书本学过的反应,不能使用考纲外的竞赛知识,更不能臆造不存在的反应。值得说明的是,有机合成题中给出的陌生的有机反应,在合成路线中往往要运用。(3)有机合成产物尽可能要有专一选择性,避免产物多样化。 (4)有机合成路线的评价可从科学性(不违反科学规律)、安全性(避免高温高压等反应条件,试剂低毒或无毒)、可行性(操作简单,易于实现),经济性(原料价廉易得,反应能耗低)、环保性(产物无污染)等五个角度评述。 2.官能团的引入:包括引入C=C双键、C≡C叁键、卤素(-X)、羟基(-OH)、醛基(-CHO)、羧基(-COOH)、酯基等。 (1)引入C=C双键醇的消去:。卤代烃的消去:。炔烃的不完全加成:。 (2)引入C≡C叁键邻二醇的消去:。邻二卤代烃的消去:。邻卤代烯烃的消去:。 (3)引入卤素(-X)烷烃的取代:。苯的取代:。苯的同系物的取代:。烯烃与卤化氢或卤素单质的加成:。醇与卤化氢的取代:。 (4)引入羟基(-OH) 烯烃与水的加成:。 醛的加成:。卤代烃的水解:。 酯的水解:。 ⑤羰基的加成:。 (5)引入醛基(-CHO):________________________________________。

醛的氧化:。 (6)引入羧基(-COOH) 酯的水解:。 (7)引入酯基:________________________________________。 3.有机合成路线常用的表示方式为:A B ??????目标产物,书写时应注意: (1)尽量选择步骤少的合成路线,高考化学有机合成路线一般为3到5步 (2)合成路线中的反应试剂和反应条件要书写明确,不能含糊不清。且书写格式要规范,反应试剂写在箭头线上方,反应条件写在箭头线下面。 (3)合成路线中的有机物的结构简式书写也要规范清晰,易于辨识。 (4)若合成路线涉及多条,那就分条书写,不要在一条线上“节外生枝”,显得杂乱无章。(5)有机合成题中给出的陌生的有机反应,在合成路线中往往要运用。 总之,有机合成路线的书写要做到规范,规范,规范…… 4.有机合成题中常见的陌生反应(信息题): (1)狄尔斯-阿尔德反应(D-A反应): (2)苯环上的烷基化反应(“傅一克”反应): (3)卤代烃与活泼金属作用:2CH3Cl+2Na→CH3-CH3+2NaCl (4)醛、酮与HCN的加成反应: (5)醛、酮与RMgX的加成反应: (6)环氧烷与RMgX的加成反应: (7)醛与醛的缩合反应: 或 (8)羧酸与亚硫酰氯(SOCl2)的取代反应: 注意:有机合成题中常见的陌生反应一般多为碳链增长的反应,在合成路线中往往要运用。

高中化学有机合成与推断习题含答案

有机合成与推断 一、综合题(共6题;共38分) 1.化合物F是一种食品保鲜剂,可按如下途径合成: 已知:RCHO+CH3CHO RCH(OH)CH2CHO。 试回答: (1)A的化学名称是________,A→B的反应类型是________。 (2)B→C反应的化学方程式为________。 (3)C→D所用试剂和反应条件分别是________。 (4)E的结构简式是________。F中官能团的名称是________。 (5)连在双键碳上的羟基不稳定,会转化为羰基,则D的同分异构体中,只有一个环的芳香族化合物有________种。其中苯环上只有一个取代基,核磁共振氢谱有5个峰,峰面积比为2∶1∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式为________。 (6)写出用乙醇为原料制备2-丁烯醛的合成路线(其他试剂任选):________。合成路线流程图示例如下: 2.(2019?江苏)化合物F是合成一种天然茋类化合物的重要中间体,其合成路线如下: (1)A中含氧官能团的名称为________和________。 (2)A→B的反应类型为________。 (3)C→D的反应中有副产物X(分子式为C12H15O6Br)生成,写出X的结构简式:________。 (4)C的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:________。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应; ②碱性水解后酸化,含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1∶1。

(5)已知:(R表示烃基,R'和R"表示烃基或氢) 写出以和CH3CH2CH2OH为原料制备的合成路线流程图(无 机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。 3.(2019?全国Ⅰ)【选修五:有机化学基础】 化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如下: 回答下列问题: (1)A中的官能团名称是________。 (2)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出B的结构简式,用星号(*)标出B中的手性碳________。 (3)写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式________。(不考虑立体异构,只需写出3个) (4)反应④所需的试剂和条件是________。 (5)⑤的反应类型是________。 (6)写出F到G的反应方程式________。 (7)设计由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备的合成路线________(无机试剂 任选)。 4.某研究小组拟合成染料X和医药中间体Y。

2020年高考化学题型练习:有机合成路线选择题型

2020年高考化化化化练习 化化化化化化化化化化 1.Y是合成香料、医药、农药及染料的重要中间体,可由X在一定条件下合成: 下列说法错误的是() A. Y的分子式为C10H8O3 B. 由X制取Y的过程中可得到乙醇 C. 一定条件下,Y能与5mol H2发生加成反应, D. 等物质的量的X、Y分别与NaOH溶液反应,最多消耗NaOH的物质的量之比 为1∶1 【答案】C 【解析】【分析】 本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系、有机反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意酚、羧酸、酯的性质,注意酯基中碳氧双键不能和氢气发生加成反应,题目难度不大。 【解答】 A.根据结构简式确定分子式为C10H8O3,故A正确; B.X发生取代反应、消去反应生成Y,发生取代反应时有乙醇生成、发生消去反应时有水生成,故B正确; C.Y中苯环和碳碳双键都能和氢气发生加成反应,但是酯基中的碳氧双键与氢气不反应,因此一定条件下Y最多能和4mol氢气发生加成反应,故C错误; D.X中酚羟基、酯基水解生成的羧基都能和NaOH反应,Y中酚羟基、酯基水解生成的酚羟基和羧基都能和NaOH反应,则等物质的量的X、Y分别与NaOH溶液反应,最多消耗NaOH的物质的量之比为1:1,故D正确。 故选C。 2.Y是合成药物查尔酮类抑制剂的中间体,可由X在一定条件下反应制得: 下列叙述不正确的是()

A. 反应过程中加入K2CO3,能提高X的转化率 B. Y与Br2的加成产物分子中含1个手性碳原子 C. X和Y均能与过量的新制的Cu(OH)2在加热条件下反应生成砖红色沉淀 D. 等物质的量的X、Y分别与H2反应,最多消耗H2的物质的量之比为3:4 【答案】D 【解析】【分析】 本题考查多官能团的有机物的性质,难度一般,掌握官能团的结构和性质为解题关键。【解答】 A.反应过程中加入K2CO3,平衡右移,能提高X的转化率,故A正确; B.Y与Br2的加成产物分子中含1个手性碳原子,故B正确; C.X和Y均含有醛基,能与过量的新制的Cu(OH)2在加热条件下反应生成砖红色沉淀,故C正确; D.等物质的量的X、Y分别与H2反应,最多消耗H2的物质的量之比为4:5,故D错误。故选D。 3.《Chem.sci.》报道麻生明院士团队合成非天然活性化合物b(结构简式如下)的新 方法。下列说法不正确的是() A. b的分子式为C18H17NO2 B. b的一氯代物有9种 C. b存在一种顺式结构的同分异构体 D. b能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】B 【解析】【分析】 本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系、有机反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意有机物结构对称性及官能团的判断,题目难度不大。 【解答】 A.由结构简式可知有机物分子式为C18H17NO2,故A正确; B.,该有机物有10种不同的H,一氯代物有10种,故B错 误; C.碳碳双键两端所连的H原子在同一侧就是顺式结构的同分异构体,不在同一侧就是反式结构,故C正确; D.含有碳碳双键,可发生氧化反应,可使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D正确。 故选B。 4.某吸水性高分子化合物(Z)的一种合成路线如下:

高中化学之有机合成的常规方法知识点

高中化学之有机合成的常规方法知识点 有机合成问题是高考的热点,也是复习中的难点之一。有机合成过程主要包括两个方面,其一是碳原子骨架的变化,例如碳链的增长和缩短、链状和环状的互相转化;其二是官能团的引入和消除、官能团的衍变等变化。考查有机合成实质是根据有机物的性质,进行必要的官能团反应,从而达到考查官能团性质的目的。 一、官能团的引入 在有机化学中,卤代烃可谓烃及烃的衍生物的桥梁,只要能得到卤代烃,就可能得到诸如含有羟基、醛基、羧基、酯基等官能团的物质。此外,由于卤代烃可以和醇类相互转化,因此在有机合成中,如果能引入羟基,也和引入卤原子的效果一样,其他有机物都可以信手拈来。同时引入羟基和引入双键往往是改变碳原子骨架的终南捷径,因此官能团的引入着重总结羟基、卤原子、双键的引入。 1、引入羟基(-OH) (1)醇羟基的引入:烯烃与水加成、卤代烃水解、醛(酮)与氢气的加成、酯的水解等。 (2)酚羟基的引入:酚钠盐过渡中通入CO2,的碱性水解等。 (3)羧羟基的引入:醛氧化为酸(被新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液氧化)、酯的水解等。 2、引入卤原子:烃与卤素取代、不饱和烃与HX或X2加成、醇

与HX取代等。 3、引入双键:某些醇或卤代烃的消去引入C=C键、醇的氧化引入C=O键等。 二、官能团的消除 1、通过加成消除不饱和键。 2、通过消去、氧化或酯化等消除羟基(-OH) 3、通过加成或氧化等消除醛基(-CHO) 三、官能团间的衍变 可根据合成需要(或题目中所给衍变途径的信息),进行有机物官能团的衍变,以使中间物向产物递进。常见方式有以下三种: 1、利用官能团的衍生关系进行衍变:如以丙烯为例,看官能团之间的转化: 上述转化中,包含了双键、卤代烃、醇、醛、羧酸、酯高分子化合物等形式的关系,领会这些关系,基本可以把常见的有机合成问题解决。

高中化学有机合成材料总结知识点归纳

CH 2=CH C 6H 5 合成材料 一、合成高分子材料 分类(结构) 1、塑料【主要成分: 合成树脂及加工助剂】 (1) 线型塑料 (2) 体型塑料——酚醛塑料(网状)【单体:甲醛、苯酚】 高压聚乙烯——低密度聚乙烯 相对分子质量低,有支链,熔点密度较低 聚乙烯(PE) 【单体: CH2=CH2】 低压聚乙烯——高密度聚乙烯 相对分子质量高,支链极少甚至没有,熔点密度较高 △单键可旋转,聚乙烯具有一定弹性 交联剂:二烯化合物(使高聚分子间发生交联,形成网状结构)

酚醛树脂:用酚类(苯酚)与醛类(甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物。 ①反应原理:酸性条件下,甲醛去氧,酚去邻对位的氢,生成线性酚醛树脂和水 ②酚醛树脂溶解性:线性酚醛树脂常温下为固体,缓慢溶于乙醇;加热时快速溶于乙醇 线性高分子容易软化,网状高分子受热后不能软化或熔融,也不溶于任何溶剂。 ③在碱催化下 ,等物质的量的苯酚与甲醛(或过量的甲醛与苯酚)反应,生成羟甲基苯酚、二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等,然后加热继续反应,就可以生成网状结构的酚醛树脂。 2、合成纤维 3、合成橡胶 +HCHO H + H + n (加成反应) 聚乙烯醇,连有羟基,吸水性好

①天然橡胶——聚异戊二烯 单体: 分类: 特点:性能全面,易老化 【注意】天然橡胶含有C=C ,易加成反应和易被氧化(老化)。 强氧化剂、卤素、有机物溶剂都易腐蚀橡胶(不用橡胶瓶塞)。如:KMnO4 溶液、浓HNO3、液溴、汽油、苯、四氯化碳等。 ②合成橡胶 ○顺丁橡胶 A.顺式 B.反式 (顺)聚异戊二烯 三叶橡胶 (反)聚异戊二烯 杜仲胶

高中化学第3章有机合成及其应用合成高分子化合物第1节第2课时有机合成路线的设计和应用学案鲁科版选修5

有机合成路线的设计和应用 [核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析:结合碳骨架的构建及官能团衍变过程中的反应规律,能利用反应规律进行有机物的推断与合成。2.证据推理与模型认知:落实有机物分子结构分析的思路和方法,建立对有机反应多角度认识模型、并利用模型进一步掌握有机合成的思路和方法。 一、有机合成路线的设计(正向合成分析法) 1.正向合成分析法 (1)方法:从确定的某种原料分子开始,逐步经过碳链的连接和官能团的安装来完成。 (2)步骤:首先要比较原料分子和目标化合物分子在结构上的异同,包括官能团和碳骨架两个方面的异同;然后,设计由原料分子转向产物的合成路线。 2.优选合成路线依据 (1)合成路线是否符合化学原理。 (2)合成操作是否安全可靠。 (3)绿色合成:主要考虑有机合成中的原子经济性;原料的绿色化;试剂与催化剂的无公害性。 3.有机合成中常用的“四条路线” (1)一元合成路线 R —CH===CH 2――→HX 卤代烃――→NaOH 水溶液△一元醇――→[O]一元醛――→[O]一元羧酸――→醇、浓硫酸,△酯。 (2)二元合成路线 CH 2===CH 2――→X 2CH 2X —CH 2X ――→NaOH 水溶液△CH 2OH —CH 2OH ――→[O]OHCCHO ――→[O] HOOC —COOH ―→链酯、环酯、聚酯。

(3)芳香化合物合成路线 ① ――→Cl 2FeCl 3――――――→NaOH 水溶液 △ ② ――→Cl 2 光照―――――→NaOH 水溶液 △ ――→[O] ――→ [O] ―――――→醇、浓H 2SO 4 △ 芳香酯 ③ ――→ Cl 2/hν――→NaOH/水 △ ――→[O] ④ ――→ Cl 2/hν ―――→NaOH/水 △ ――→ [O] (4)改变官能团位置 CH 3CH 2CH 2Br ――→消去—HBr CH 3CH===CH 2――→加成 +HBr

有机化学合成路线巩固

有机合成路线设计的巩固与突破 【学习目标】 1.掌握引入卤素原子、羟基、碳碳双键、碳碳叁键、醛基及羧基等官能团的化学反应,对有机化合物官能团之间的转化形成较全面的认识。 2.掌握有机合成路线设计的一般程序和方法,能对给出的有机合成路线进行简单地分析和评论,并能相应地按要求设计合成路线。 【基础再夯实】有机合成过程中常见官能团的引入、转化和保护 1.卤原子的引入方法 (1)烃与卤素单质的取代反应。 例如: (2)不饱和烃与卤素单质、卤化氢的加成反应。 例如: (3)醇与氢卤酸的取代反应。例如: 2.羟基的引入方法 ①烯烃水化生成醇。例如: ②卤代烃在强碱性溶液中水解生成醇。例如: ③醛或酮与氢气加成生成醇。例如: ④酯水解生成醇。例如: 3.双键的引入方法 (1)碳碳双键的引入 ①醇的消去反应引入碳碳双键。例如: ②卤代烃的消去反应引入碳碳双键。例如: ③炔烃与氢气、卤代氢、卤素单质不完全加成(限制物质的量)可得到碳碳双键。例如: (2) 键的引入:醇的催化氧化。例如: 4.羧基的引入方法 (1)醛被弱氧化剂氧化成酸。例如: (2)醛被氧气氧化成酸。例如: (3)酯在酸性条件下水解。例如: (4)含侧链的芳香烃被强氧化剂氧化。例如: 5.有机物官能团的转化(以下例子写出合成路线,用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。(1)利用官能团的衍生关系进行衍变:如乙醇→乙醛→乙酸:

(2)通过某种化学途径使一个官能团变为两个,如由乙醇制备乙二醇: (3)通过某种手段,改变官能团的位置,如由1-氯丙烷制备2-氯丙烷: 6.有机合成中官能团的保护(以下例子写出合成路线) ①酚羟基的保护:如由对甲基苯酚制备对羟基苯甲酸 ②碳碳双键的保护:如由丙烯醇制备丙烯酸 基础练1.(2014海南卷18-II节选)由环已烯通过两步反应制备1,3-环己二烯的合成路线为: 基础练2.(2016全国Ⅲ卷38题节选)端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应,成为Glaser反应。2R—C≡C—H R—C≡C—C≡C—R+H2该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线: 回答下列问题:(6)写出用2-苯基乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备化合物D的合成路线 【课堂突破】高考信息利用型有机合成路线设计的一般程序和方法 例1.(2016全国1卷38节选)秸秆(含多糖物质)的综合应用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线: 回答下列问题:(6)参照上述合成路线,以(反,反)-2,4-己二烯和C2H4为原料(无机试剂任选),设计制备对苯二甲酸的合成路线:

高中化学有机合成的一般解题方法

专题有机合成题的一般解题方法 (一)有机物合成的基础知识 1.有机合成中官能团的引入和消去 (1)在分子中引入官能团的方法 ①引入卤原子 a.烯烃、炔烃的加成反应 b.取代反应 ②引入羟基 a.加成反应(烯加水、醛酮加氢) b.水解反应酯的水解 ③引入双键 a.加成反应(炔烃的加氢) b.消去反应(卤代烃、醇的消去) ④引入醛基或酮基:由醇羟基通过氧化反应可得到醛基或酮基。 (2)从分子中消除官能团的方法 ①经加成反应消除不饱和键 ②经取代、消去、酯化、氧化等反应消去-OH ③经加成或氧化反应消除-CHO ④经水解反应消去酯基。 ⑤经过水解、消去反应消去-X 2.有机合成中碳链的增减 (1)增长碳链的方法:①不饱和化合物间的加成、聚合(如乙烯→聚乙烯)、不饱和烃与HCN的加成后水解等。②酯化反应(如乙酸与乙醇转化为乙酸乙酯等)。③有机合成题中碳链的增长,也有可能以信息给出,此类问题中应高度重视反应物与产物中的碳原子数的比较及连接位置关系等。 (2)缩短碳链的方法,其方法主要有:①烃的裂化裂解(石油的裂化、裂解)。②某些烃的氧化(如苯的同系物、烯烃等)。③羧酸的脱羧反应。④酯的水解反应 3. 有机合成中官能团的保护 在有机合成中,某些不希望起反应的官能团,在反应试剂或反应条件的影响下产生副反应,这样就不能达到预计的合成目标,因此,必须采取措施保护某些官能团,待完成反应后再除去保护基,使其复原。(备考指南P125-6) 例如为防止一OH被氧化可先将其酯化,为保护C=C不受氧化可先将其与HBr加成或与水加成,在含有C=C和-CHO的化合物中欲用溴水检验C=C,应先将-CHO用弱氧化剂(银氨溶液、新制Cu(OH)2氧化)等。 (二)有机物合成的途径 (1)一元合成路线:RCH=CH2→一卤代烃→一元醇→一元醛→一元羧酸→酯 (2)二元合成路线:RCH=CH2→二卤代烃→二元醇→二元醛→二元羧酸→酯(链酯、环酯、聚酯) 。 (3)→→→→酯 CH2COOH —CH3CH 2Cl

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