有機化學合成路線總結范文

導語：如何才能寫好一篇有機化學合成路線總結，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：有機信息；格氏試劑；有機備考

盤點近兩年高考化學試題及模擬試題中的有機信息可以發現，除了雙烯合成反應、羥醛縮合反應等以外，格氏試劑也作為信息載體多次出現，如2013年江蘇高考17題，2012年天津理綜化學部分第8題等。格氏試劑到底是什么樣的試劑，在有機合成中又有什么應用，命題者為何如此青睞格氏試劑，本文試作分析如下。

一、格氏試劑發現的歷史背景

1901年法國化學家格林（V.Grignard）對有機鎂化物做了深入研究，當鹵代烴RX與金屬鎂Mg在無水醚類等適當溶劑中作用時，生成的烴基鹵化鎂就是廣泛應用于有機合成及藥物合成的格氏試劑。他指出格氏反應分兩步進行，第一步是生成有機鎂化合物，第二步是有機鎂化合物與其他試劑的反應。格氏試劑是與含羰基物質（醛、酮、酯）進行親核加成反應很好的反應物，在合成醇類化合物中有特殊功效，而且格氏試劑是目前有機化學家所知的最有用和最多能的試劑之一。因此格氏試劑是20世紀初有機化學合成的重大發現之一，格林（V.Grignard）也因此獲得1912年的諾貝爾化學獎。

二、格氏試劑在有機合成中的應用

格氏試劑的化學性質非?；顫?，其中的C―Mg鍵為極性共價鍵，碳上帶部分負電荷，鎂上帶部分正電荷，因此格氏試劑中R是一個親核試劑，可與正離子或某些分子中具有部分正電荷的部位發生發應。格氏試劑的反應主要可以分為三大類（圖1）：

■

（一）與含有活潑氫化合物發生復分解反應

RMgX+H2ORH+Mg（OH）X

RMgX+R’OHRH+R’OMgX

其他如硫醇、酚、羧酸、酰胺、亞胺、胺、乙炔等含有活潑氫原子的化合物也能與格氏試劑反應，格氏試劑中的烴基則轉變為烴。

（二）與鹵代烴反應，即增長了碳鏈

RMgX+R’―XR―R’+MgX2

格氏試劑中的烴基與鹵代烴中的烴基相連，增長了碳鏈。

（三）與具有極性的雙鍵或叁鍵的化合物的加成反應

■

在加成反應中，RMgX中的烴基加到極性雙鍵或叁鍵中帶部分正電荷的原子上，而MgX則加到帶部分負電荷的原子上，在反應過程中第一步必須在非水條件下進行，否則格氏試劑容易轉變成烴，第二步水解常在弱酸性中進行，以便形成水溶性鎂鹽，便于處理。

三、格氏試劑的命題價值

高考有機化學怎么考？通過對近兩年高考有機試題研究發現，有機化學的考查源于教材但不拘泥教材、依據考綱但不追求覆蓋面，突出對“雙基”和學科主干知識的考查，突出化學學科能力的考查特別是學生的信息素養的考查。利用格氏試劑考查有機化學學科知識、學科思想和學科素養具體體現在（圖2）

■

四、涉及格氏試劑的有機試題賞析

例1（2013江蘇高考節選）化合物A（分子式為C6H6O）是一種有機化工原料，在空氣中易被氧化。A的有關轉化反應如下（部分反應條件略去）：

■

已知：■根據已有知識并結合相關信息，寫出以A和HCHO為原料制備■的合成路線流程圖（無機試劑任用）。

解析：本題是一道基礎有機合成題，從基礎原料（苯酚）出發，考查學生對新信息的獲取、分析以及應用有效信息解決實際問題的能力。對比目標產物和原料可知該合成的關鍵是如何將A（苯酚）和HCHO連接以便增加一個碳原子，而醛基的引入可以通過伯醇的氧化得到，結合題給信息應用格氏反應，既可以把A（苯酚）和HCHO連接，又可以引入伯醇。從目標產物入手逆合成分析逆向推導分析如下：

■

例2（2012天津理綜節選）萜品醇可作為消毒劑、抗氧化劑、醫藥和溶劑。合成α-萜品醇G的路線之一如下：

■

已知：■

（6）試劑Y的結構簡式為_______________。

解析：本題是以“α-萜品醇的合成路線”為背景，集鹵代烴、醇、羧酸、酯等常見有機物的轉化為一體，綜合考查常見有機物之間的轉化及學生攝取信息并應用信息的能力。由F到G利用題給的信息直接模仿，信息遷移可以解決問題，應該說這一問要想拿分并不困難，但是要想真正理解該信息的反應機理有一定的難度。該過程分析示意圖如下：

■

其實由A到B也可以看成A和CH3MgBr通過格氏反應制得B。

四、對有機復習備考的啟示

（一）把握結構，理解反應機理

有機化學主要研究有機化合物的結構、性質、合成及相互轉化等，而有機物種類繁多，因此要想學好有機化學，必須抓住學習有機化學的核心問題，即“構性相依”。有機反應的實質是舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成的過程，因此分析反應過程中化學鍵的變化，理解有機反應機理是解決有機問題的關鍵。

（二）突破信息，強化信息素養

《2014年江蘇省普通高中學業水平測試（選修科目）化學科考試說明》明確要求學生要形成信息素養，“能夠敏捷、準確地獲取試題所給的相關信息，并與已有知識整合，在分析評價的基礎上應用新信息?！毙畔⑺仞B是指利用信息工具和信息資源的能力，是新課程對化學學科提出的高要求，通過對信息的分析、遷移和運用，考查學生對化學基礎知識的理解和掌握程度。事實上，有機信息不論是來自中學化學教材還是大學有機化學教材，大部分信息的反應類型比如加成、氧化、消去等仍是中學化學中的基本反應類型，因此從反應類型著手，分析反應機理，獲得有效反應信息，再經聯想、推理獲取新知，這正是解答有機信息題的有效途徑。

（三）回歸課本，歸納總結提升

縱觀近兩年來的各地高考試題，越來越多地呈現出回歸教材的趨勢，在各地高考試題中不少讓學生感到生疏的題目，實際上都是課本上的習題通過變換、整合而來的，像烯烴的O3氧化，馬爾可夫尼科夫加成規則，糠醛樹脂的制備等。格氏試劑即是蘇教版教材現成的信息，從格氏試劑的考查也讓筆者感覺到高考命題“源于教材，高于教材”的真諦，課本才是母題庫，而回歸課本的目的就是要尋“源”，只有在復習備考過程中真正做到回歸課本、查漏補缺，才能讓學生跳出題海，提高復習效率。

[參 考 文 獻]

[1]王永森.淺析高考化學試題中的雙烯合成反應[J].化學教學，2012（7）.

[2]王永森，魏建業.高考中有機熱點背景信息分析――羥醛縮合反應[J].中學化學教學參考，2012（3）.

篇2

為了適應當前科技發展所需人才的要求，培養學生成為具有扎實理論基礎和實驗技能的人才，筆者結合自身實踐教學經驗及國內外同行意見，對《天然產物化學》教學方法進行了分析和總結，以便取得更好的實效。

1 根據不同專業，詳解重點以突出其專業特色

專業的培養方案和教學計劃是任課教師經過詳細研討能最終下來的，如何在有限的學時里取得良好的教學效果，通常需要針對授課專業來確定?！短烊划a物化學》這門課程涉及化工、食品、藥品、保健品及農藥等好多專業，教師首先應明確課程在該專業構架中的位置及作用，在教學內容的選擇上進行適當的取舍和必要的補充，在講授過程中有所側重，根據具體專業突出其專業特色。

為了讓學生能夠掌握關鍵的核心內容，在教學過程中，應該重點介紹與本專業關系密切的部分。針對化工專業，教師授課時應緊緊圍繞教學大綱，交待“提取～分離～鑒定～結構～性質”，這一學習主線，即化學結構決定理化性質，理化性質決定提取分離，結構鑒定運用理化性質，鑒定的結構成分具有藥用活性等進行重點、難點講解。教學內容除了講解天然產物的提取分離與結構鑒定的一般方法之外，就應該重點對糖和苷、苯丙素類、醌類化合物、黃酮類化合物、萜類和揮發油、三萜及其苷類、甾體及其苷類、生物堿類天然產物的結構特征、理化性質、提取分離、結構鑒定以及生理活性的進行系統討論，并結合實例講解生物轉化和全合成在然產物研究中的應用，以突出其專業特點。

針對食品專業則既要講授經典的天然產物，如黃酮、生物堿、皂苷等，又要講授其在食品、藥品、保健品及農藥中具有代表性的化學結構。以往的教學內容由于參考植物化學和天然藥物化學的講授，其重點大都集中在介紹具有顯著藥理活性的天然產物的理化性質、結構特點、提取分離及結構鑒定方面，沒有體現具體專業特色，教學內容針對性不強，沒有選取講授的核心知識[2-3]。如有些內容在具體專業其他科目中已經學過的，可以刪去不用，例如《天然產物化學》課程中的多糖類、蛋白質類以及氨基酸類的內容與前述的重復，所以可將這些內容刪除。為了彌補分析化學課程相關知識的不足，學校應該提前開設選修課應用光譜解析，以方便學生在講授結構鑒定部分時能夠更好地理解掌握。

2 用“研究性學習”教育理念來指導和組織教學

用“研究性學習”教育理念來指導和組織本課程的教學，能突出學生在教育中的主體地位，為學生提供自由活動的空間，可以激發學生的學習熱情，及時了解到學生的學習效果。以具體天然產物化合物的講解來概括總結該大類化合物的共性與特征，介紹研究方法和研究現狀；學完一章后，布置小論文題目，要求學生到圖書館查閱一定數量的文獻寫出讀書報告并將出色的報告在課堂上相互交流討論，從而也培養學生閱讀專業書刊主動獲取知識的方法和習慣。同時可以及時了解學生的學習效果，因材施教，根據學生的具體情況不斷探索科學有效的教學方法。

3 用多媒體教學手段授課，加強課堂信息量

用多媒體教學手段授課，加強課堂信息量，使學生在有限的學時內盡可能多地學到天然產物化學的基礎知識與研究方法。多媒體教學以生動形象的圖、文、聲、動畫等信息來表現學科教學內容，具有清晰、美觀、生動、信息量大的特點，非常有利于天然藥物化學的教學，例如一些中藥材圖、各類化合物的復雜結構、提取分離流程圖、化學反應過程、各種化合物的譜圖較多，通可以用多媒體進行直觀而清晰的演示，學生就非常容易理解。

4 利用不同的化學軟件，形象直觀地呈現天然產物化學結構

《天然產物化學》是基礎有機化學的延伸，《天然產物化學》的發展促進了化學理論、化學實驗方法、化學成分分離鑒定技術以及與之相關的生命、醫藥、農藥、功能材料學科的進展?！短烊划a物化學》是有機化學的核心課程之一，也是藥物化學、農藥化學、中藥學、食品科學、林產化學工程、材料化學等學科的基礎。學習本課程有助于學生了解自然界中動物、植物、海洋生物、微生物的化學奧秘，有助于發現、改造和利用天然產物。對于《天然產物化學》課程來說，所教授的內容涉及復雜的有機化合物結構、三維立體模型以及圖譜的解析。而目前天然產物化學教材中對于復雜天然化合物的結構以及結構解析僅僅是一般羅列和簡單描述，所以學生在學習中容易感到天然產物化學內容復雜枯燥、理解、記憶困難。如何將這些內容清晰、美觀、生動地展現給學生，激發學生對《天然產物化學》的學習興趣，引導學生掌握重點內容，提高教學效果，授課教師的教學方法和內容尤為重要。在高等院校的課程教學中，多媒體課件（主要powerpoint幻燈片為載體）正在徹底改變傳統的板書加教案的模式。目前各種化學軟件琳瑯滿目，功能與繪圖效果各異。所以應將多媒體課件與化學軟件有機結合，制作出精美直觀的多媒體課件，可徹底改變本課程傳統的教學方法。

5 與時俱進，突出教學內容前沿性和新穎性

天然產物化學內容豐富且不斷發展，授課教師在講解本課程時要與科研發展同步，吸納并充分利用網絡信息資源，關注研究動態。授課過程中可以穿插介紹我國科學家的研究成果與研究實例。比如給學生講解我國在天然產物化學研究中已經取得的一些成就，如抗瘧藥物青蒿素、抗老年癡呆癥藥物石杉堿甲的合成等，講解歷年來在天然產物化學領域做出過杰出貢獻而榮獲諾貝爾化學獎的化學家們的故事，比如北大校友屠呦呦獲得2015年諾貝爾獎，成為第一位獲得諾貝爾科學獎項的本土中國科學家、第一位獲得諾貝爾生理醫學獎的華人科學家的故事。這樣不但可以激發學生對于天然產物的學習興趣，更重要的是使學生能對該領域的研究動態有所了解，喚起學生的求知欲，使學生從課程授課之初就把學習和專業理想結合起來，達到更好的學習效果。

6 強化實踐教學環節培養實踐創新能力

強化實踐教學環節，提高實踐教學質量，培養學生實踐能力和創新意識，是高等教育改革與發展的重要方向。為進一步加深和鞏固學生在課堂上的學到的理論知識，讓學生能能夠學以致用，培養學生在實踐中觀察、分析、解決問題的能力，為今后從事的實際工作打下堅實基礎，教師應在傳授學生基本的實驗操作技能同時，還應大膽鼓勵學生主動設計實驗方案，組成實驗小組，開展實驗并且思考解決實驗過程中的問題，資料的搜集、技術路線的確定、實驗室儀器設備的準備以及溶液試劑的配制等過程全部由學生自主完成，使實驗課真正發揮培養學生實驗、實踐和創新能力以及嚴謹求實作風的作用[4]。