2025年高考化學備考教案（新教材）第九章 第7講 有機合成推斷與路線設計

第九章有機化學基礎第7講有機合成推斷與路線設計目

錄Contents01考點1有機綜合推斷02考點2有機合成路線設計03練習幫練透好題精準分層課標要求核心考點五年考情1.認識有機合成的關鍵是碳骨架的構建和官能團的轉化，了解設計有機合成路線的一般方法。體會有機合成在創(chuàng)造新物質、提高人類生活質量及促進社會發(fā)展方面的重要貢獻。2.能基于官能團、化學鍵的特點與反應規(guī)律分析和推斷含有典型官能團的有機化合物的化學性質。根據(jù)有關信息書寫相應的反應式。3.能綜合應用有關知識完成推斷有機化合物、檢驗官能團、設計有機合成路線等任務有機綜合推斷每年必考課標要求核心考點五年考情1.認識有機合成的關鍵是碳骨架的構建和官能團的轉化，了解設計有機合成路線的一般方法。體會有機合成在創(chuàng)造新物質、提高人類生活質量及促進社會發(fā)展方面的重要貢獻。2.能基于官能團、化學鍵的特點與反應規(guī)律分析和推斷含有典型官能團的有機化合物的化學性質。根據(jù)有關信息書寫相應的反應式。3.能綜合應用有關知識完成推斷有機化合物、檢驗官能團、設計有機合成路線等任務有機合成路線設計2023湖南，T18；2023年6月浙江，T21；2023年1月浙江，T21；2023江蘇，T15；2023海南，T18；2023廣東，T20；2022廣東，T21；2022湖南，T19；2022山東，T19；2021

全國甲，T36；2021山東，T19；2021海南，T18；2021湖南，T19；2021廣東，T21；2021河北，T18；2020

山東，T19；2020海南，T18核心素養(yǎng)對接1.證據(jù)推理與模型認知：能通過分析有機物的結構特點，對有機合成路線中涉及的中間產物進行正確推導；能結合陌生復雜信息或陌生反應信息對有機化合物的組成、結構、性質和反應進行系統(tǒng)推理，對有機化合物的有機合成路線進行綜合推斷、設計或評價。2.科學態(tài)度與社會責任：具有“綠色化學”觀念，能運用所學知識分析和探討某些化學過程對人類健康、社會可持續(xù)發(fā)展可能帶來的雙重影響命題分析預測1.非選擇題側重以“陌生有機物”的合成路線為載體，創(chuàng)設新情

境，綜合考查有機合成與推斷。其中，有機合成路線的設計是命題

熱點，重點考查學生對新信息的接受和處理能力、知識遷移應用能

力以及分析推理能力。2.預計2025年高考可能會加強與其他模塊的融合，考查物質結構、

原因分析等

考點1有機綜合推斷1.

根據(jù)反應現(xiàn)象推斷有機物含有的常見官能團或結構反應現(xiàn)象有機物含有的常見官能團或結構溴水褪色碳碳雙鍵、碳碳三鍵、酚羥基、醛基等酸性KMnO4溶液褪色碳碳雙鍵、碳碳三鍵、醇羥基、酚羥基、醛

基、苯的同系物(與苯環(huán)相連的C上有H)等反應現(xiàn)象有機物含有的常見官能團或結構酸性KMnO4溶液褪色，溴的CCl4

溶液不褪色羥基、苯的同系物(與苯環(huán)相連的C上有H)遇FeCl3溶液顯紫色或加入濃溴水

產生白色沉淀酚羥基生成銀鏡或磚紅色沉淀醛基(如醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、

麥芽糖等)與Na反應產生氣體(H2)羥基、羧基反應現(xiàn)象有機物含有的常見官能團或結構加入碳酸氫鈉溶液產生氣體(CO2)羧基與少量碳酸鈉溶液反應，但無氣

體放出酚羥基遇濃硝酸變黃含有苯環(huán)結構的蛋白質2.

根據(jù)有機反應中的定量關系推斷化學反應物質化學反應定量關系烯烴與X2、HX、H2等加成(X＝Cl、

Br、I)1mol

~1molX2(HX、H2)炔烴與X2、HX、H2等加成(X＝Cl、

Br、I)1mol

~[1]

molX2(HX、

H2)醇與Na、HX(X＝Cl、Br、I)反應1mol—OH~1molNa~[2]

molH21mol—OH~1molHX2

0.5

物質化學反應定量關系醛與銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁

液反應1mol—CHO~2molAg或1molCu2O1molHCHO~4molAg或2molCu2O(1

molHCHO相當于含2mol—CHO)羧酸與Na2CO3、NaHCO3反應，酯化

反應1mol—COOH~0.5molNa2CO3~[3]

molCO21mol—COOH~1molNaHCO3~[4]

?

molCO20.5

1

物質化學反應定量關系酚與Na、NaOH、Na2CO3反應1mol—OH~1molNa~[5]

molH21mol—OH~1molNaOH1mol—OH~[6]

molNa2CO3苯與H2的加成1molC6H6~3molH2酯與NaOH反應1mol—COOR(醇酯，R為烷基，后

同)~1molNaOH1molRCOO—Ph(酚酯，Ph為苯基，后

同)~[7]

?molNaOH0.5

1

2

物質化學反應定量關系鹵代烴與NaOH反應1molR—X(X＝Cl、Br、I)~1molNaOH1molPh—X(X＝Cl、Br、I)~[8]

?

molNaOH2

見熱點14常考的有機反應類型4.

根據(jù)官能團的衍變推斷反應類型3.

根據(jù)反應條件推斷反應類型5.

以題給“已知”中的信息推斷以信息反應為突破口進行推斷其實是一個拓寬視野和“模仿”的過程，解題時首先

應確定合成路線中哪一步反應是以信息反應為模型的，可通過對比特殊的反應條件

進行確定，也可通過對比信息反應及合成路線中反應物和生成物的特殊官能團進行

確定；然后分析信息反應中舊鍵的斷裂和新鍵的形成，以及由此引起的官能團轉

化，將其遷移應用到合成路線中，即可推出物質的結構。

命題點

有機綜合推斷1.

[以烴為基礎的有機推斷][全國Ⅲ高考]氟他胺G是一種可用于治療腫瘤的藥物。實

驗室由芳香烴A制備G的合成路線如下：123(1)A的結構簡式為

。C的化學名稱是

??；卮鹣铝袉栴}：[解析]根據(jù)B的分子式可知A是含有7個碳原子的芳香烴，A是甲苯。

是甲

苯分子中甲基上的3個氫原子被3個氟原子取代的產物，名稱是三氟甲苯。三氟甲苯123(2)③的反應試劑和反應條件分別是

?，該反應的類型

是

?。[解析]反應③在苯環(huán)上引入了硝基，所用試劑是濃硫酸與濃硝酸的混合

物，反應條件是加熱。該反應的實質是硝基取代了苯環(huán)上的一個氫原子，所以

是取代反應。濃HNO3/濃H2SO4、加熱取代反應123

(3)⑤的反應方程式為

?。吡啶是

一種有機堿，其作用是

?。吸收反應產生的HCl，提高反應轉化率123[解析]觀察G的結構簡式可知，反應⑤是E中氨基上的氫原子與

中的氯

原子結合成HCl，同時生成F，據(jù)此可寫出反應⑤的化學方程式。該反應中有HCl生

成，而吡啶是一種有機堿，可與HCl反應，因而能夠促使上述反應正向進行，提高

原料的利用率。123(4)G的分子式為

?。[解析]

G的分子式為C11H11F3N2O3。(5)H是G的同分異構體，其苯環(huán)上的取代基與G的相同但位置不同，則H可能的結構

有

?種。[解析]

G的苯環(huán)上有3個不同的取代基，不妨設為—X、—Y、—Z?？梢韵却_

定—X、—Y在苯環(huán)上的相對位置，得到鄰、間、對3種同分異構體，再將—Z分別

取代上述3種同分異構體中苯環(huán)上的氫原子，分別得到4種、4種、2種同分異構體，

共有10種，則H可能的結構有9種。C11H11F3N2O3

9

123(6)4－甲氧基乙酰苯胺(

)是重要的精細化工中間體，寫出由苯甲

醚(

)制備4－甲氧基乙酰苯胺的合成路

線

?

(其他試劑任選)。[解析]對比原料和目標產物，目標產物在苯甲醚的對位引入了—NHCOCH3。結

合題干中合成路線的信息，運用逆合成分析法，首先在苯甲醚的對位引入硝基，再

將硝基還原為氨基，最后與

發(fā)生取代反應即可得到目標產物。123命題拓展(1)A的名稱為

；A中最多有

?個原子共平面。(2)④的反應類型：

?。(3)E中官能團的名稱為

?。甲苯13

還原反應氨基、碳氟鍵1232.

[以烴的衍生物為基礎的有機推斷][2022北京]碘番酸是一種口服造影劑，用于膽部

X－射線檢查。其合成路線如圖：

(1)A可發(fā)生銀鏡反應，A分子含有的官能團是

?。醛基123[解析]據(jù)反應條件可知，E→F為硝化反應，J中苯環(huán)上兩個取代基相間，結合(3)中

信息可推知E為

，F(xiàn)為

；根據(jù)A可發(fā)生銀鏡反應，B無支鏈，可推出A為

CH3CH2CH2CHO、B為CH3CH2CH2COOH，B發(fā)生已知信息中的反應得到的D

為

；D和F發(fā)生反應生成B和G，根據(jù)G的分子式

及G中含有乙基，可推知G為

；G在鎳作催化劑條件下，與鋁、氫氧化鈉發(fā)生反應后調節(jié)溶液pH生

成

，

與ICl反應生成

(碘番酸)。123(2)B無支鏈，B的名稱是

。B的一種同分異構體，其核磁共振氫譜只有一

組峰，結構簡式是

?。正丁酸

[解析]

B為CH3CH2CH2COOH，名稱為正丁酸，其同分異構體中只有一種環(huán)境的氫，說明結構對稱，為

。(3)E為芳香族化合物，E→F的化學方程式是

?。

[解析]

E→F為

與發(fā)煙硝酸發(fā)生硝化反應生成

和水。123(5)碘番酸分子中的碘位于苯環(huán)上不相鄰的碳原子上。碘番酸的相對分子質量為

571，J的相對分子質量為193。碘番酸的結構簡式是

?。(4)G中含有乙基，G的結構簡式是

?。123(6)口服造影劑中碘番酸含量可用滴定分析法測定，步驟如下。步驟一：稱取

amg口服造影劑，加入Zn粉、NaOH溶液，加熱回流，將碘番酸中的

碘完全轉化為I－，冷卻、洗滌、過濾，收集濾液。步驟二：調節(jié)濾液pH，用

bmol·L－1AgNO3標準溶液滴定至終點，消耗AgNO3溶液

的體積為

cmL。已知口服造影劑中不含其他含碘物質。計算口服造影劑中碘番酸的質量分

數(shù)

?。

123

1233.

[以胺、酰胺為基礎的有機推斷][全國Ⅰ高考]有機堿，例如二甲基胺(

)、苯胺

(

)、吡啶(

)等，在有機合成中應用很普遍，目前“有機超強堿”

的研究越來越受到關注。以下為有機超強堿F的合成路線123

②

＋RNH2

③苯胺與甲基吡啶互為芳香同分異構體已知如下信息：123

123回答下列問題：(1)A的化學名稱為

?。三氯乙烯[解析]由A的結構式可確定其化學名稱為三氯乙烯。

＋KOH

＋KCl＋H2O

(2)由B生成C的化學方程式為

?。[解析]由B、C的結構簡式可確定反應時一分子B消去一分子HCl，由此可寫出反應的化學方程式。123(3)C中所含官能團的名稱為

?。碳碳雙鍵、碳氯鍵

[解析]根據(jù)C的結構簡式可知C中含有碳碳雙鍵和碳氯鍵兩種官能團。(4)由C生成D的反應類型為

?。取代反應[解析]

C與二環(huán)己基胺(

)發(fā)生取代反應生成D。(5)D的結構簡式為

?。123考點2有機合成路線設計1.

有機合成的基本思路說明(1)從原料出發(fā)選擇正向合成線路：對比原料分子和產物分子在碳骨架和官能

團方面的異同→有目的地選擇每一步轉化反應。(2)從目標產物出發(fā)選擇逆向合成線路：目標產物的適當位置斷裂化學鍵→較小中間

體1→更小中間體2→……→基礎原料。2.

有機合成的主要任務(1)構建碳骨架目標常用反應增長碳鏈加成反應：碳碳雙鍵或碳碳三鍵或醛基＋HCN(增加一個碳原子)；羥醛縮合(增加多個碳原子)縮短碳鏈氧化反應：碳碳雙鍵或碳碳三鍵或苯的同系物＋酸性高錳酸

鉀溶液目標常用反應碳鏈成環(huán)(2)引入官能團目標常用途徑或反應碳碳雙鍵或碳碳三鍵鹵代烴或醇的消去反應；烷烴裂化；炔烴不完全加成碳鹵鍵烯烴或炔烴與X2、HX加成；烷烴、苯環(huán)的鹵代反應；醇與HX的

取代反應羥基鹵代烴或酯水解；醛基或羰基還原；烯烴與水加成醛基或酮羰基醇的催化氧化；碳碳雙鍵被氧化目標常用途徑或反應羧基酯基、酰胺基、氰基(—CN)、—CCl3水解；醛基、碳碳雙鍵、碳

碳三鍵、苯的同系物等的氧化酯基酯化反應醚鍵羥基間脫水酰胺基羧基與氨基間脫水氨基硝基、氰基(—CN)加氫還原、R—X與NH3反應(3)官能團的保護常用保護技巧：①選擇合適的氧化劑(或還原劑)。②合理安排官能團轉換反應的先

后順序。③合成前引入保護基，合成后脫除保護基。羥基的保護先將羥基轉化為醚鍵，使醇或酚轉化為在一般反應條件下比較穩(wěn)定的醚。相關合成反應結束后，再在一定條件下脫除保護基，恢復羥基。

氨基的保護(1)先與鹽酸反應轉化為鹽，待氧化其他基團后再與NaOH溶液反

應重新轉化為氨基；(2)注意官能團的轉化順序。如在對硝基甲苯合成對氨基苯甲酸的

過程中應先把—CH3氧化成—COOH，再把—NO2還原為—NH2，

以防止KMnO4氧化—CH3時，—NH2(具有還原性)也被氧化碳碳雙鍵的保護醛基的保護(4)苯環(huán)定位的原則苯環(huán)上原有取代基能影響新導入取代基在苯環(huán)上的位置，常見基團的影響如表：原有取代基定位基鄰、對位—NO2、—CN、—SO3H、—CHO、—COR、—COOH、—COOR、—CONH2、—CF3、—CCl3間位3.

有機合成的線路優(yōu)化(綠色理念)(1)步驟少、副反應少、產率高。(2)反應物、溶劑和催化劑盡可能廉價易得、無毒。(3)反應條件溫和，操作簡便，產物易于分離提純。(4)污染排放少。

1.

下列合成路線中不可行的是(

C

)A.

用氯苯合成環(huán)己烯：

C.用乙烯合成乙二

醇：

CH3CH3

CH2ClCH2Cl

HOCH2CH2OHC1232.

設計合成路線完成下列轉化。(1)[碳骨架的建構]由乙醇得到乳酸(α－羥基丙酸)。

(2)[引入官能團]由1－丙醇得到丙炔。

1233.

設計合成路線完成下列轉化。(1)[雙鍵的保護]利用酸性高錳酸鉀溶液，實現(xiàn)轉化(其他試劑任選)：

123②

，請寫出以

為初始反應物合成

的路線。(2)[羥基的保護]已知：①

；123(3)[氨基的保護]寫出

合成

的路線。123(4)[醛基的保護]已知：請以C2H5COCH2COOH為初始反應物，經(jīng)三步反應合成有機物C2H5COCH2CH2OH，

寫出合成路線。123

命題點

有機合成路線設計1.

[苯環(huán)的定位][2023湖南]含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活

性。一種合成該類化合物的路線如下(部分反應條件已簡化)：1212回答下列問題：(1)B的結構簡式為

?。[解析]根據(jù)E、F的結構簡式，結合B的分子式可推知B為

。(2)從F轉化為G的過程中所涉及的反應類型是

、

?。消去反應加成反應[解析]由F、中間體、G的結構可知，F(xiàn)先發(fā)生消去反應得到中間體，中間體再

與呋喃發(fā)生加成反應得到

(G)。12(3)物質G所含官能團的名稱為

、

?。醚鍵碳碳雙鍵(4)依據(jù)上述流程提供的信息，

下列反應產物J的結構簡式為

?。[解析]物質G的結構簡式為

，含有的官能團有醚鍵、碳碳雙鍵。12[解析]

和

發(fā)生類似中間體G的加成反應得

到

，

和HCl發(fā)生類似GH的反應得到

，故產物J的結構

簡式為

。12①

②

③

(5)下列物質的酸性由大到小的順序是

(寫標號)。③＞①＞②

[解析]

F的電負性大，—CF3為吸電子基團，由于誘導效應使

中O—H鍵

極性增強，—CH3為推電子基團，由于共軛效應使O—H鍵極性減弱，故酸

性：

＞

＞

。12(6)

(呋喃)是一種重要的化工原料，其能夠發(fā)生銀鏡反應的同分異構體中，

除

外，還有

?種。[解析]

的不飽和度為3，其同分異構體能發(fā)生銀鏡反應，則含有醛基，除

了

外，還有

、

、

、

，共4種。4

12(7)甲苯與溴在FeBr3催化下發(fā)生反應，會同時生成對溴甲苯和鄰溴甲苯。依據(jù)由C到

D的反應信息，設計以甲苯為原料選擇性合成鄰溴甲苯的路線(無機試劑任選)。

12[解析]由CD可知，—SO3H取代

中—CH3的對位，則先令

和濃硫酸發(fā)生取代反應生成

，

再和液溴發(fā)生取代反應生成

，最后加

熱

得到

。122.

[碳骨架的架構][2023湖北]碳骨架的構建是有機合成的重要任務之一。某同學從基

礎化工原料乙烯出發(fā)，針對二酮H設計了如下合成路線：回答下列問題：12(1)由A→B的反應中，乙烯的碳碳

鍵斷裂(填“π”或“σ”)。[解析]

A→B為碳碳雙鍵的加成反應，故斷裂的化學鍵為乙烯的碳碳π鍵。π

12(2)D的同分異構體中，與其具有相同官能團的有

種(不考慮對映異構)，其中核

磁共振氫譜有三組峰，峰面積之比為9∶2∶1的結構簡式為

?。7

12[解析]由D的結構簡式可知，D的分子式為C5H12O，與其具有相同官能團的為C5H11OH，由于C5H11OH共有8種結構，除去D本身，滿足條件的D的同分異構體有7種，其中核磁共振氫譜有三組峰，峰面積之比為9∶2∶1的結構簡式為

。12(3)E與足量酸性KMnO4溶液反應生成的有機物的名稱為

、

?。[解析]

E為

，與足量酸性KMnO4溶液反應時，發(fā)生氧化反應，碳碳雙鍵斷裂，生成CH3COOH和

，其名稱分別為乙酸和丙酮。乙酸丙酮12(4)G的結構簡式為

?。[解析]根據(jù)D→E、F→G的反應條件可推知F→G與D→E的反應類型相同，均為醇的消去反應，再結合H的結構簡式分析可得G的結構簡式為

。12(5)已知：2＋H2O，H在堿性溶液中易發(fā)生分子內縮合從而構建雙環(huán)結構，主要產物為I(

)和另一種α，β－不飽和酮J，J的結構簡式為

。

若經(jīng)此路線由H合成I，存在的問題有

(填標號)。a.原子利用率低

b.產物難以分離c.反應條件苛刻

d.嚴重污染環(huán)境ab

12[解析]由題目信息可知，另一種α，β－不飽和酮J的結構簡式為

；經(jīng)此路線由H合成I，

生成的兩種產物均為不飽和酮，二者互溶，難以分離，且由于有副產物生成，原子利用率較低，故選ab。12

方法點撥解答有機合成路線設計題的常見方法此類試題情境新穎，體現(xiàn)化學的應用性，拓寬學生視野，但不用糾結于情境，靈活

運用正推法和逆推法即可，具體如下：

1.

[成環(huán)、開環(huán)][2022全國乙]左旋米那普倫是治療成人重度抑郁癥的藥物之一，以下

是其鹽酸鹽(化合物K)的一種合成路線(部分反應條件已簡化，忽略立體化學)：12已知：化合物F不能與飽和碳酸氫鈉溶液反應產生二氧化碳?；卮鹣铝袉栴}：(1)A的化學名稱是

?。(2)C的結構簡式為

。(3)寫出由E生成F反應的化學方程式

?。(4)E中含氧官能團的名稱為

?。(5)由G生成H的反應類型為

?。3－氯丙烯(或3－氯－1－丙烯)

羥基、羧基取代反應12(6)I是一種有機物形成的鹽，結構簡式為

?。(7)在E的同分異構體中，同時滿足下列條件的總數(shù)為

?種。a)含有一個苯環(huán)和三個甲基；b)與飽和碳酸氫鈉溶液反應產生二氧化碳；c)能發(fā)生銀鏡反應，不能發(fā)生水解反應。上述同分異構體經(jīng)銀鏡反應后酸化，所得產物中，核磁共振氫譜顯示有四組氫(氫原

子數(shù)量比為6∶3∶2∶1)的結構簡式為

。K＋

10

12[解析]12(7)在E的同分異構體中，除苯環(huán)外還有2個不飽和度、5個碳原子。與飽和碳酸氫鈉

溶液反應產生二氧化碳，說明有—COOH(1個—COOH有1個不飽和度)；能發(fā)生銀鏡

反應，不能發(fā)生水解反應，說明有—CHO(1個—CHO有1個不飽和度)；又含有一個

苯環(huán)和三個甲基，三個—CH3均連在苯環(huán)上，苯環(huán)上還含有一個—H，故按—H、—CHO、—COOH在苯環(huán)上的位置變化，先定—H、—CHO(鄰、間、對位)，再定—COOH，即

、

、

，一共有10種。同分異構體經(jīng)

銀鏡反應后酸化，—CHO變?yōu)椤狢OOH，核磁共振氫譜顯示有四組氫，則酸化后的

分子只能是軸對稱分子，為

或

。12方法點撥有機合成中碳骨架的改變主要形式常見反應類型或典型反應增長碳鏈12主要形式常見反應類型或典型反應增長碳鏈(3)醛與醛之間的羥醛縮合反應實際上是醛與醛的加成反應，醛基鄰

位碳原子上的氫原子(α－H)較活潑，能與另外一分子的醛基發(fā)生加成

反應。如CH3CHO＋

12主要形式常見反應類型或典型反應縮短碳鏈(1)不飽和烴的氧化反應。如烯烴、炔烴在酸性高錳酸鉀溶液的作用

下不飽和鍵發(fā)生斷裂：

CH3COOH＋

；

CH3CH2COOH＋CH3COOH。12主要形式常見反應類型或典型反應縮短碳鏈(2)苯的同系物(與苯環(huán)相連的碳原子上有H)被酸性KMnO4溶液氧化為

苯甲酸。如

。(3)羧酸或羧酸鹽的脫羧反應。如CH3COONa＋NaOH

CH4↑＋

Na2CO312主要形式常見反應類型或典型反應成環(huán)反應形成環(huán)烴，如

形成醚環(huán)，如

形成酯環(huán)，如

形成肽環(huán)，如

12主要形式常見反應類型或典型反應開環(huán)反應酯環(huán)、肽環(huán)的水解反應醚環(huán)的開環(huán)加成，如

122.

[碳骨架構建][2022山東]支氣管擴張藥物特布他林(H)的一種合成路線如12已知：12回答下列問題：(1)A→B反應條件為

；B中含氧官能團有

?種。(2)B→C反應類型為

，該反應的目的是

?。濃硫酸，加熱2

取代反應保護酚羥基(防止酚被氧化)

12(3)D結構簡式為

；E→F的化學方程式為

?

?。CH3COOC2H5

＋

Br2

12(4)H的同分異構體中，僅含有—OCH2CH3、—NH2和苯環(huán)結構的有

?種。(5)根據(jù)上述信息，寫出以4—羥基鄰苯二甲酸二乙酯為主要原料制備

的

合成路線。6

12[解析]由C的結構簡式和B的分子式，B和PhCH2Cl發(fā)生取代反應生成C，則B的結

構簡式為

；A和CH3CH2OH發(fā)生酯化反應生成B，則A

為

；

與D(CH3COOC2H5)發(fā)生信息Ⅱ反應生成

E(

)；在乙酸作用下E與Br2發(fā)生取代反應生成F(

)；12一定條件下F與(CH3)3CNHCH2Ph發(fā)生取代反應生成G

，

G在Pd－C催化作用下與氫氣反應生成H。(4)H的分子式為C12H19NO3，其同分異構

體僅含有—OCH2CH3、—NH2和苯環(huán)，則苯環(huán)上應有3個—OCH2CH3和1個—NH2，

先固定3個—OCH2CH3在苯環(huán)上的位置，

有

、

、

三種，再移動—NH2，

分別有1、3、2種位置關系，故共有6種符合條件的同分異構體。12方法點撥有機合成中常見關于烴的衍生物的信息反應信息反應基本原理反應示例羥醛縮合

反應具有α－H的醛或酮，在稀堿或稀酸的

作用下，兩分子的醛或酮可以互相作

用，其中一個醛(或酮)分子中的α－H

加到另一個醛(或酮)分子的醛基(或酮

羰基)氧原子上，其余部分加到醛基

(或酮羰基)碳原子上，生成一分子β－

羥基醛(或β－羥基酮)CH3CHO＋CH3CHO

12信息反應基本原理反應示例羥基的保護與脫保護羥基的保護一般是將其轉化為醚鍵，

如含酚羥基的物質一般與碘甲烷在

NaOH作用下，

生成相應的甲基酚

醚；如果要返回到原來的酚羥基，就

用H2SO4溶液加熱處理，即脫保護

醛基的保護與脫保護醛和醇進行反應生成穩(wěn)定的縮醛?？s

醛具有很強的穩(wěn)定性，

但是在稀酸中

容易發(fā)生水解反應生成醛12信息反應基本原理反應示例羧酸的還原反應羧酸能被氫化鋁鋰還原成伯醇RCOOH

RCH2OH脫羧反應脫羧反應是羧酸失去羧基放出二氧化

碳的反應12

123456781.

[官能團的衍變][2024貴陽摸底考試]小分子藥物高分子化是改進現(xiàn)有藥物的重要方

法之一，下圖是一種通過制備中間體M而對藥物進行高分子化改進的路線。已知：氣態(tài)烴A是石油裂解的產物，

M

(A)＝28g·mol－1。(1)B的結構簡式是

；E的名稱是

?。(2)D→E時，苯環(huán)側鏈上碳原子的雜化軌道類型由

變?yōu)?/p>

?。CH3CH2OH

苯甲醛sp3

sp2

(3)F中含有的官能團名稱是

?。碳碳雙鍵、醛基12345678[解析]由已知信息知A為乙烯，乙烯與H2O發(fā)生加成反應生成B，則B為

CH3CH2OH；B催化氧化生成C，D催化氧化生成E，結合F的結構簡式知，C為

CH3CHO，E為

；G和乙二醇發(fā)生酯化反應生成K，結合M的結構簡式知，K

為

；由布洛芬的分子式和M、緩釋布洛芬的結構簡式可推

知布洛芬為

。苯甲醇側鏈上碳的雜化方式為sp3，苯甲醛側鏈上碳的雜化方式為sp2。12345678(4)寫出G→K的化學方程式??

。

?。(5)將布洛芬嫁接到高分子基體M上(M→緩釋布洛芬)的反應類型是

?。

＋

＋H2O

取代反應12345678(6)化合物F的同系物N比F的相對分子質量大14，N的同分異構體中同時滿足下列條

件的共有

種(不考慮立體異構)；其中核磁共振氫譜圖有六組吸收峰，且峰面

積比為3∶2∶2∶1∶1∶1的化合物的結構簡式為

(任寫一種)。18

(或

)

①含有碳碳雙鍵②與新制的Cu(OH)2懸濁液共熱生成紅色沉淀③苯環(huán)上有兩個

取代基12345678

123456782.

[碳骨架建構][2024武漢部分學校調研]文拉法辛(化合物H)是一種用于治療各類抑

郁癥的藥物，其合成路線如圖所示。12345678回答下列問題：(1)A的化學名稱是

?。[解析]根據(jù)A的分子式及反應A→B，可知A為

，名稱為苯酚。(2)D→E的反應類型是

?。苯酚加成反應[解析]根據(jù)D、E的結構簡式，可知D→E為

和

的加成反應。12345678(3)F的結構簡式為

，官能團名稱為醚鍵、

?。[解析]

E的分子式為C15H19O2N，F(xiàn)比E多4個H，結合G的結構簡式，可推知

E→F為E中—CN與H2發(fā)生加成反應生成—CH2NH2，則F的結構簡式

為

，官能團有醚鍵、羥基、氨基。羥基、氨基12345678(4)A與HCHO反應生成線型結構高分子的化學方程式為

．

?。

＋(

n

－1)H2O

12345678[解析]

結合酚醛樹脂的制備方法知，苯酚與甲醛先發(fā)生加成反應生

成

，

發(fā)生縮聚反應得到線型高分子

。12345678(5)在D的同分異構體中，同時滿足下列條件的共有

?種。a.能使溴水褪色

b.含有酰胺基c.含有苯環(huán)，不含其他環(huán)其中核磁共振氫譜有5組峰，且峰面積之比為2∶2∶2∶2∶1的同分異構體的結構簡

式為

(只寫一種)。13

(或

)

12345678

12345678其中核磁共振氫譜有5組峰，且峰面積之比為2∶2∶2∶2∶1的同分異構體的結構簡

式為

或

。123456783.

[2024長春質檢]卡龍酸是一種醫(yī)藥中間體，主要用于蛋白酶抑制劑的合成。以下

是卡龍酸的一種合成路線(部分試劑和條件省略，不考慮立體異構)。12345678(1)A中碳原子雜化方式為

?。sp2、sp3

[解析]

A(

)與乙炔發(fā)生加成反應生成B(

)，B與等物質

的量的氫氣發(fā)生加成反應生成C(

)，C發(fā)生醇的消去反應生成

D(

)，D再與HCl發(fā)生1，4－加成反應生成E(

)。F(

)被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成G(

)，G在堿性條件下發(fā)生酯的水解后酸化生成

。12345678

中甲基上碳原子形成4個單鍵，無孤電子對，雜化軌道數(shù)為4，雜化類型為sp3；羰基上碳原子形成1個雙鍵、2個單鍵，無孤電子對，雜化軌道數(shù)為3，雜化類型為sp2。12345678濃硫酸，加熱(2)反應②所需的試劑和條件為

?。[解析]

反應②是C發(fā)生醇的消去反應生成D，所需的試劑和條件是濃硫酸、加熱。12345678(3)D的化學名稱為

?。(4)反應③的化學方程式為??

?

，反應類型為

?。2－甲基－1，3－丁二烯(或異戊二烯)

＋

加成反應12345678(5)G中含有的官能團名稱為

?。羧基、酯基12345678(6)寫出滿足下列條件的B的同分異構體的結構簡式

?。①能發(fā)生銀鏡反應②核磁共振氫譜顯示有3組峰，峰面積之比為3∶4∶1[解析]

B為

，其不飽和度為2，根據(jù)①能發(fā)生銀鏡反應，知含有醛基，根據(jù)②核磁共振氫譜顯示有3組峰，峰面積之比為3∶4∶1，知含有3種類型氫原子，且個數(shù)比為3∶4∶1，則符合條件的結構簡式為

。

12345678(7)以乙炔和乙醇為有機原料，合成

的路線如下(反應條件已略

去，無機試劑任選)，其中Y的結構簡式為

?。

12345678[解析]

原料中有乙炔，故根據(jù)A→B的反應增長碳鏈，乙醇在銅或銀作催化劑的條件下發(fā)生氧化反應生成乙醛，乙醛與乙炔發(fā)生加成反應生成

，其中的碳碳三鍵與氫氣加成即可得到目標產物，合成路線如下：

，則X為CH3CHO，Y為

。123456784.

[2024廣東惠州一調]化合物M是一種治療抑郁癥和焦慮癥的藥物，某研究小組以

化合物Ⅰ為原料合成化合物M的路線如下(部分反應條件省略)：已知：ⅰ)Ⅰ→Ⅱ的反應的原子利用率為100％，且化合物a能使Br2的CCl4溶液褪色。ⅱ)

。12345678(1)化合物Ⅰ中含有的官能團名稱是

?。(2)化合物a的結構簡式為

?。(3)下列說法正確的是

(填標號)。A.

在水中的溶解度比化合物Ⅰ小B.

1mol化合物Ⅰ與濃溴水反應，最多可以消耗2molBr2C.

化合物Ⅷ中含有2個手性碳原子D.

Ⅲ→Ⅳ的反應屬于取代反應酚羥基，醚鍵

AD

12345678

12345678[解析]

化合物Ⅰ中含有酚羥基，能與水分子形成分子間氫鍵，

不能形成氫鍵，故

在水中的溶解度比化合物Ⅰ小，A項正確；化合物Ⅰ與濃溴水反應時，在酚羥基的鄰位和對位發(fā)生取代反應，則1mol化合物Ⅰ與濃溴水反應，最多可以消耗3molBr2，B項錯誤；手性碳原子是指連有四個不同原子或基團的碳原子，化合物Ⅷ中含有1個手性碳原子，如圖

中*所示，C項錯誤；由Ⅲ和Ⅳ的結構可知，該反應為取代反應，D項正確。12345678(4)Ⅵ→Ⅶ的化學方程式為

?。(5)化合物Ⅷ有多種同分異構體，同時符合下列條件的有

?種，其中核磁共振

氫譜有三組峰，且峰面積之比為9∶2∶2的結構簡式為

?。ⅰ)含有一個苯環(huán)且苯環(huán)上有兩個取代基；ⅱ)其中一個取代基為硝基。12

12345678[解析]化合物Ⅷ的同分異構體含有一個苯環(huán)且苯環(huán)上有兩個取代基，其中一個取代基為硝基，則另一個取代基為丁基，丁基有4種結構，每種結構與硝基能形成鄰、間、對三種位置關系，故共有12種符合條件的同分異構體，其中核磁共振氫譜有三組峰，且峰面積之比為9∶2∶2的結構簡式為

。12345678(6)根據(jù)上述信息，寫出以苯酚為原料合成水楊酸(鄰羥基苯甲酸)的路線。(可使用本

題中出現(xiàn)的有機試劑，無機試劑任選)123456785.

[以胺、酰胺為基的有機合成][2024浙江名校聯(lián)考]索拉非尼在臨床上是一種新型

的、多靶向性的治療腫瘤的口服藥，是多種激酶的抑制劑，它可抑制腫瘤細胞增

殖。它的合成路線如下：12345678②R—NO2

R—NH2③DMF、THF、BuOH、CH2Cl2都是反應中的溶劑④碳氟鍵在酸、堿性環(huán)境中均不易水解已知：

12345678(1)化合物E的官能團名稱是

?。酚羥基、氨基

[解析]化合物E為

，官能團為—OH、—NH2，名稱為酚羥基、

氨基。12345678

(2)化合物C的結構簡式是

?。[解析]

由E、F的結構簡式及C的分子式，知C為

。12345678(3)下列說法正確的是

(填標號)。A.

F→索拉非尼的反應為取代反應B.

化合物D與苯甲醇互為同系物C.

索拉非尼的分子式是C21H16ClF3N4O3D.

A物質既能溶于酸也能溶于堿CD

12345678[解析]

F→索拉非尼的反應為加成反應，A項錯誤；化合物D為苯酚，屬于酚類，苯甲醇屬于醇類，二者不互為同系物，B項錯誤；由索拉非尼的結構簡式知其分子式是C21H16ClF3N4O3，C項正確；A含有

結構，顯堿性，能與酸反應，含有羧基，能與堿反應，D項正確。12345678

(4)寫出索拉非尼在氫氧化鈉溶液中充分水解的化學方程

式

?

?。＋

＋

Na2CO3＋NaCl＋CH3NH2＋H2O

12345678(5)設計以D為原料合成E的路線(用流程圖表示，無機試劑任選)。[解析]

根據(jù)②知，E(

)由

在Fe/H＋條件下發(fā)生還原反應得到，

由

和濃硝酸在濃硫酸作催化劑條件下發(fā)生取代反應得到，據(jù)此設計合成路線。

12345678(6)寫出同時符合下列條件的化合物C的同分異構體的結構簡

式

?。①含有

②1H－NMR譜檢測表明：分子中共有3種不同化學環(huán)境的氫原子③該物質和新制Cu(OH)2懸濁液在加熱條件下反應有磚紅色沉淀生成

、

、

12345678[解析]

C的結構簡式為

，根據(jù)②③知其同分異構體中共有3種不同化學環(huán)境的氫原子，且含有醛基，結合①知符合條件的同分異構體

有

、

、

。12345678

6.

[官能團的保護][2024安徽名校聯(lián)考改編]荊芥內酯為中藥荊芥的活性成分，它可用

作安眠藥、抗痙攣藥與驅蟲劑，其合成路徑如圖1所示。圖112345678ⅱ.

＋

。ⅲ.

＋

，R1~R10為烴基或氫原子。已知：ⅰ.

＋

。12345678(1)A分子含有的官能團是

?。酮羰基、酯基(2)B→C的過程中產生一種氣體，該轉化過程的化學方程式是

?

?。

＋

2H2O

12345678[解析]

12345678由上述分析可知，A的結構簡式為

，官能團為酮羰基、酯基。

12345678(3)下列有關E、F的說法正確的是

(填標號)。A.

核磁共振氫譜或紅外光譜均能區(qū)分E和FB.

E和F都能發(fā)生加成反應、取代反應和還原反應C.

E存在含2個六元環(huán)的醛類同分異構體D.

F存在遇FeCl3溶液可