专题10 有机合成（七大题型）-【举一反三】2024-2025学年高二化学同步讲与练（人教版2019选择性必修3）

专题10 有机合成 题型01 构建碳骨架 题型02 官能团的引入 题型03 官能团的保护 题型04 有机反应类型的判断方法 题型05 有机合成路线的设计 题型06 有机合成与推断的突破方法 题型07 限定条件下同分异构体的书写 题型01 构建碳骨架知识积累 1．碳链增长的反应： 当原料分子中的碳原子数少于目标分子中的碳原子数时，可以通过引入含碳原子的官能团等方式使碳链增长。如： (1)CH≡CHCH2==CHCN（丙烯腈）CH2==CHCOOH（丙烯酸） 　　 (2) (3)羟醛缩合反应生成烯醛 【典例1】以丙烯为基础原料，可制备离子导体材料中有机溶剂的单体丙烯酸丁酯，其合成路线如下：CH3-CH=CH2CH3CH2CH2CH2OH 。下列判断错误的是2．碳链减短的反应：氧化反应等则可以使烃分子链缩短。 如： (1) (2)RC≡CHRCOOH (3) 3．成环反应 共轭二烯烃与含碳碳双键的化合物反应，得到环加成产物。 A．反应①是一个碳链增长的反应 B．反应②是还原反应，可以通过加成的方式实现 C．反应③需要的条件是浓硫酸和加热 D．该合成工艺的原子利用率为100% 【答案】D 【详解】A．对比反应①的反应物和生成物，可知反应①是一个碳链增长的反应，A正确； B．反应②是醛基被还原为羟基，在一定条件下，醛基与H2加成可得到羟基，B正确； C．反应③是酯化反应，反应条件是浓硫酸和加热，C正确； D．反应③有水生成，故该合成工艺的原子利用率小于100%，D错误。 故选D。 【变式1-1】卤代烃能够发生下列反应：2CH3CH2Br＋2Na→CH3CH2CH2CH3＋2NaBr，下列有机物可以与钠反应合成环戊烷的是 A．BrCH2CH2CH2CH2CH2Br B． C． D．CH3CH2CH2CH2Br 【答案】A 【分析】根据题目信息：2CH3CH2Br+2Na→CH3CH2CH2CH3+2NaBr，可知反应的原理为：碳溴键发生断裂，溴原子与钠形成溴化钠，与溴原子相连的碳相连形成新的碳碳键，若形成环状结构，分子中一定含有两个溴原子，据此完成解答。 【详解】A．CH2BrCH2CH2CH2CH2Br分子中含有两个溴原子，与钠发生反应可以生成环戊烷和NaBr，A符合题意； B．和钠以1：2反应生成1，4-二乙基环丁烷，B不符合题意； C．分子中含有3个溴原子，不能和钠反应生成环丁烷，C不符合题意； D．CH3CH2CH2CH2Br与金属钠反应后生成的是CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3，D不符合题意； 故合理选项是A。 【变式1-2】一定条件下，炔烃可以进行自身化合反应。如乙炔的自身化合反应为。下列关于该反应的说法不正确的是 A．该反应使碳链增加了2个碳原子 B．该反应引入了新官能团 C．该反应属于加成反应 D．该反应属于取代反应 【答案】D 【详解】A．从方程式看出，两分子乙炔发生了加成反应，碳链增长了2个碳原子，A正确； B．该反应引入了新的官能团：碳碳双键，B正确； C．从方程式看出，两分子乙炔发生了加成反应，C正确； D．该反应为加成反应，不是取代反应，D错误； 故选D。 【变式1-3】下列反应能使前者碳链缩短的是 A．乙醛发生自身羟醛缩合反应 B．乙苯和酸性KMnO4溶液反应 C．乙醛和银氨溶液反应 D．乙烯和HCN发生加成反应 【答案】B 【详解】A．乙醛发生自身羟醛缩合反应最终生成CH3-CH=CHCHO，碳链增长，A不符合题意； B．乙苯被酸性KMnO4溶液氧化为苯甲酸，碳链缩短，B符合题意； C．乙醛与银氨溶液反应生成乙酸铵，碳原子数不变，碳链长度不变，C不符合题意； D．乙烯和HCN发生加成反应生成CH3CH2CN，碳链增长，D不符合题意； 综上所述，B项正确。 题型02 官能团的引入 知识积累 引入的官能团 所涉及的反应类型 碳碳双键 卤代烃的消去反应 醇的消去反应 炔烃与H2、HX、X2的不完全加成反应 碳卤键 不饱和烃与卤素单质(或卤化氢)的加成反应 烷烃、苯及苯的同系物与卤素单质发生取代反应 醇与氢卤酸的取代反应 羟基 卤代烃的水解反应 醛、酮与H2的加成反应 酯的水解反应 羧基 醛的氧化 苯的同系物的氧化(酸性高锰酸钾溶液) 酯的水解(酸性条件) 【典例2】在有机合成中，常需要引入官能团或将官能团消除，下列过程中反应类型及产物不合理的是 A．乙烯→乙二醇：CH2=CH2CH2BrCH2BrCH2OHCH2OH B．溴乙烷→乙醇： C．1-溴丁烷→1-丁炔：CH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CH=CH2CH3CH2CHBrCH2BrCH3CH2C≡CH D．乙烯→乙炔：CH2=CH2CH2BrCH2BrCH≡CH 【答案】B 【详解】A．乙烯与溴水加成得到1，2-二溴乙烷，再水解可得到乙二醇，路线合理，A正确； B．由溴乙烷→乙醇，只需溴乙烷在碱性条件下加热水解即可，路线不合理，且由溴乙烷→乙烯为消去反应，B错误； C．1-溴丁烷发生消去反应得到1-丁烯，与溴水加成得到的1，2-二溴丁烷，再发生消去反应可得到→1-丁炔，路线合理，C正确； D．乙烯与溴水加成后得到1，2-二溴乙烷，再发生消去反应可得到乙炔，路线合理，D正确； 故选B。 【变式2-1】1，4-环己二醇()是生产某些液晶材料和药物的原料，现以环己烷()为基础原料，使用逆合成分析法设计它的合成路线如下。下列说法正确的是 A．有机物X、Y、M均为卤代烃 B．有机物X和Y可能为同分异构体，也可能为同种物质 C．反应①为取代反应，反应⑦为加成反应 D．合成过程涉及取代反应、加成反应、消去反应 【答案】D 【详解】根据逆推法可知，由环己烷与氯气发生取代反应生成，发生消去反应生成 ，与溴发生加成反应生成，再发生消去反应生成，与溴发生1,4-加成生成，与氢气发生加成反应生成， 发生水解反应生成。 A．有机物X为、Y为均为卤代烃，M为， 为环烯烃，选项A错误； B．有机物X和Y分别为、，为同分异构体，不可能为同种物质，选项B错误； C．反应①为在氢氧化钠的水溶液中发生水解反应生成，也属于取代反应，反应⑦为在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成，选项C错误； D．综上分析，合成过程涉及取代反应、加成反应、消去反应，选项D正确； 答案选D。 【变式2-2】乙醇在一定条件下可以发生如下转化生成乙二醇，下列说法正确的是 CH3CH2OHMN A．①是消去反应，②是加成反应 B．③的反应条件是NaOH乙醇溶液加热 C．N比M的相对分子质量大80 D．M物质是乙烯，N是二溴乙烷 【答案】A 【分析】乙醇经3步转化为乙二醇，乙醇消去反应生成乙烯，乙烯和溴的四氯化碳溶液加成生成1,2-二溴乙烷，再发生水解生成乙二醇。 【详解】A．①是乙醇消去反应生成乙烯，②是乙烯和溴的四氯化碳溶液加成生成1,2-二溴乙烷，A正确；     B．③的反应是1,2-二溴乙烷的水解，反应条件是NaOH水溶液加热，B错误； C．M是乙烯，N是1,2-二溴乙烷，N比M的相对分子质量大160，C错误；     D．M物质是乙烯，N是1,2-二溴乙烷，D错误； 故答案选A。 【变式2-3】在有机合成中官能团的引入或改变是极为重要的，下列说法正确的是 A．甲苯在光照条件下与Cl2反应，主反应为苯环上引入氯原子 B．引入羟基的方法常有卤代烃和酯的水解、烯烃的加成、醛类的还原 C．将CH2=CH－CH2OH与酸性KMnO4溶液反应即可得到CH2=CH－COOH D．将转化为的合理方法是与足量的NaOH溶液共热后，再加入足量稀H2SO4 【答案】B 【详解】A．甲苯在光照条件下与Cl2反应，主反应为甲基上引入氯原子，故A错误； B．卤代烃水解为醇，酯水解为酸和醇，烯烃与水发生加成反应生成醇，醛与氢气发生还原反应生成醇，故B正确； C．碳碳双键、羟基都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，不能得到CH2=CH—COOH，故C错误； D．原料与足量NaOH溶液反应后，加入足量稀硫酸生成邻羟基苯甲酸，得不到目标产物，故D错误； 答案选B。 题型03 官能团的保护 知识积累 1．酚羟基的保护：酚羟基易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化。用氢氧化钠溶液先转化为酚钠，后酸化恢复为酚。 2．氨基的保护：氨基易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化。先用盐酸转化为铵盐，后加氢氧化钠溶液重新转化为氨基。 3．碳碳双键的保护：碳碳双键易与卤素单质加成，易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化。可先与氯化氢通过加成反应转化为氯代物，后用氢氧化钠醇溶液通过消去反应恢复为碳碳双键。 4．醛基的保护：醛基也是容易被氧化剂氧化，可以先还原为醇，再氧化为醛。 【典例3】对氨基苯甲酸可以甲苯为原料合成。已知苯环上的硝基可被还原为氨基：  ，苯胺还原性强，易被氧化。由甲苯合成对氨基苯甲酸的步骤合理的是 A．甲苯XY对氨基苯甲酸 B．甲苯XY对氨基苯甲酸 C．甲苯XY对氨基苯甲酸 D．甲苯XY对氨基苯甲酸 【答案】A 【详解】甲基为邻、对位定位取代基，羧基为间位定位取代基，由于氨基易被氧化，故甲基氧化为羧基应在硝基被还原之前，否则生成的氨基也被氧化，故由甲苯合成对氨基苯甲酸：需要先硝化反应在甲基的对位引入硝基，再将甲基氧化为羧基，再还原硝基为氨基，故选A。 【变式3-1】某实验小组用甲苯等为原料合成邻硝基甲苯的过程如图，下列说法错误的是 A．反应3为消去反应 B．反应1和反应3的目的是保护对位氢原子不被硝基取代 C．化学名称为对甲基苯磺酸 D．向中加入溶液、硫酸及KOH的甲醇溶液，混合液呈现红棕色 【答案】A 【详解】A．反应3为磺酸基-HSO3被H取代，属于取代反应，A项错误； B．对比反应1的反应物和反应3的产物可知，甲基对位的氢原子没有变化，故目的是在甲基邻位引入硝基并保护对位氢原子不被硝基取代，B项正确； C．化学名称为对甲基苯磺酸，C项正确； D．向中加入溶液、硫酸及KOH的甲醇溶液，其中会被硝基()氧化为，混合液呈现红棕色，可根据此实验现象检验硝基()的存在，D项正确； 答案选A。 【变式3-2】E是一种食品添加剂中的防腐剂，可经下列反应路线得到(部分反应条件略)。 下列说法不正确的是 A．A是苯酚的一种同系物，且溶解度小于苯酚 B．经反应A→B和C→D的目的是保护官能团酚羟基不被氧化 C．与B属于同类有机物的同分异构体有3种(不包含B) D．1 mol D可以消耗1 mol NaHCO3 【答案】C 【详解】A．A是苯酚的同系物，A的烃基中碳原子数大于苯酚，溶解度比苯酚小，A正确； B．A中含有酚羟基，易被氧化，设计A→B和C→D的目的是：保护酚羟基，防止被氧化，B正确； C．与B属于同类有机物属于醚类，对应的同分异构体可为 、 、 、 ，共4种，C错误； D．D中羧基可与碳酸氢钠反应，则1molD可以消耗1molNaHCO3，D正确； 答案选C。 【变式3-3】某药物中间体合成路线如图(部分产物已略去)。下列说法错误的是    A．①反应的目的是保护羟基 B．B中含有醛基 C．步骤③中有取代反应发生 D．E的消去产物有立体异构体 【答案】D 【分析】 结合  结构简式可知E应为，D为，C为，B为，A为，据此解答。 【详解】A．①反应将羟基转化为酯基，以防止醛基氧化时被氧化，故A正确； B．由以上分子可知B中含酯基和醛基，故B正确； C．反应③中包含羧基与NaOH的中和反应以及酯基的水解取代反应，故C正确； D．E为，发生消去反应生成，由结构简式可知不含立体异构，故D错误； 故选：D。 题型04 有机反应类型的判断方法 知识积累 有机反应类型的判断方法： 由反应特点推测反应类型　 从断键、成键的角度掌握各反应类型的特点，如取代反应的特点是有上有下或断一下一上一；加成反应的特点是只上不下或断一加二；消去反应的特点是只下不上 由反应条件推测反应类型　 ①NaOH水溶液作条件的反应：卤代烃的水解；酯或酰胺的碱性水解；NaOH醇溶液与卤代烃发生的是消去反应 ②以浓H2SO4作条件的反应：醇的消去；醇变醚；苯的硝化；酯化反应 ③以稀H2SO4作条件的反应：酯的水解；糖类的水解；蛋白质的水解 ④当反应条件为光照且与X2反应时，通常是X2与烷烃或苯环侧链烃基上的氢原子发生取代反应，而当反应条件为催化剂且与X2反应时，通常为苯环上的氢原子直接被取代 ⑤当反应条件为催化剂并有氧气时，通常是醇氧化为醛(或酮)或醛氧化为酸 注意：(1)卤代、硝化、磺化、酯化、水解、皂化、分子间脱水等反应，本质上属于取代反应。 (2)聚合反应包括加成聚合反应(简称加聚反应)和缩合聚合反应(简称缩聚反应)。 (3)有机物的加氢、脱氧属于还原反应，脱氢、加氧属于氧化反应。 【典例4】由2-溴丙烷为主要原料制取1，2-二丙醇CH3CHOHCH2OH时，经过的反应类型为 A．取代—消去—加成 B．加成—消去—取代 C．消去—加成—取代 D．消去—取代—加成 【答案】C 【详解】以2­-溴丙烷为原料制取1，2­-丙二醇时的反应流程为： ，发生的反应为消去—加成—取代； 故选C。 【变式4-1】以为原料制备，依次涉及的反应为 A．加成→消去→加成 B．消去→加成→消去 C．取代→消去→加成 D．取代→加成→消去 【答案】B 【详解】 发生消去反应生成CH2=C(CH3)CHO，然后和氢气加成生成CH3CH(CH3)CH2OH，在发生消去反应生成目标产物； 故选B。 【变式4-2】已知：乙醇可被强氧化剂氧化为乙酸。  可经过三步反应制得  ，其中第二步的反应类型是 A．水解反应 B．加成反应 C．氧化反应 D．消去反应 【答案】B 【详解】   先和NaOH的水溶液发生水解反应产生  ，然后该物质和Cl2发生加成反应产生  ，然后该物质被催化氧化，形成最后氯代羧酸  ，故第二步的反应类型是加成反应，正确选项是B。 【变式4-3】用丙醛()制取聚丙烯  的过程中发生的反应类型依次为 ①取代    ②消去    ③加聚    ④酯化    ⑤氧化    ⑥还原 A．①④⑥ B．⑤②③ C．⑥②③ D．②④⑤ 【答案】C 【详解】聚丙烯需要丙烯经加聚反应得到，而丙烯需要通过CH3CH2CH2OH消去反应得到。CH3CH2CHO与H2的还原反应得到CH3CH2CH2OH。所以发生的反应类型依次为还原反应、消去反应、加聚反应； 故选C。 题型05 有机合成路线的设计 知识积累 1．一元合成路线 R—CH===CH2R—CH2—CH2X R—CH2—CH2OH R—CH2—CHOR—CH2—COOH―→酯 2．二元合成路线 CH2===CH2CH2X—CH2X HOH2C—CH2OHOHC—CHO HOOC—COOH―→链酯、环酯、聚酯 3．芳香族化合物合成路线 【典例5】在有机合成中，常需将官能团消除或增加，下列合成路线不简洁的是 A．乙烯→乙二醇： B．溴乙烷→乙醇： C．1-溴丁烷→1-丁炔： D．乙烯→乙炔： 【答案】B 【详解】A．路线设计合理简洁，A项不符合题意；B．只需要溴乙烷在氢氧化钠水溶液中加热水解即可生成乙醇，合成路线不简洁，B项符合题意；C．路线设计合理简洁，C项不符合题意；D．路线设计合理简洁，D项不符合题意； 故选B。 【变式5-1】对氨基苯甲酸()是一种用途广泛的化工产品和医药中间体，通常以甲苯为原料进行合成。如图为对氨基苯甲酸的一种合成路线(已知：烷基为苯环上邻、对位定位基，羧基为苯环上间位定位基)。下列说法不正确的是 A．反应①的条件可为：浓/浓 B．反应③的反应类型为氧化反应 C．产物中可能含有副产物 D．若反应①、②顺序互换，则最终得到的产物主要是 【答案】B 【详解】A．反应①为甲苯的硝化反应，则反应条件为：浓/浓，A正确； B．反应③硝基被还原为氨基，反应类型为还原反应，B错误； C．由于烷基为邻对位定位基，所以最后含有副产品，C正确； D．若反应①、②顺序互换，由于—COOH为间位定位基，所以会将硝基引入羧基间位，还原后氨基与羧基位于间位，D正确；故选B。 【变式5-2】实验室合成乙酰苯胺的路线如下(反应条件略去)：    下列说法错误的是 A．反应①完成后，可通过碱洗和水洗除去混合酸 B．为使反应更充分，反应②中需加入过量酸 C．乙酰苯胺的结构中含有酰胺键，可发生水解反应 D．上述合成路线中的反应有两种反应类型 【答案】B 【详解】A．苯的硝化反应中浓硫酸作催化剂，反应后硫酸和剩余的硝酸可用氢氧化钠中和后通过分液分离得到硝基苯，A项正确； B．苯胺具有碱性，若反应②中加入过量的酸会消耗部分苯胺，从而降低了苯胺的产率，B项错误； C．乙酰苯胺中的酰胺键在强酸催化或强碱性条件下能发生水解反应，C项正确； D．合成路线中的反应①、③均为取代反应，反应②为还原反应，D正确；答案选B。 【变式5-3】下列合成路线不合理的是 A．用氯苯合成环己烯： B．用乙醇合成乙二醇：CH3CH2OHCH2==CH2ClCH2CH2ClHOCH2CH2OH C．用乙烯合成乙酸：CH2==CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH D．用BrCH2CH==CHCH2Br合成HOOCCHClCH2COOH：BrCH2CH===CHCH2Br HOCH2CH===CHCH2OH HOOCCH===CHCOOHHOOCCHClCH2COOH 【答案】D 【详解】氯苯能与氢气发生加成反应生成一氯环己烷，一氯环己烷在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成环己烯， A正确；乙醇在浓硫酸、加热170 ℃时发生消去反应生成乙烯，乙烯与氯气发生加成反应生成1，2-二氯乙烷，1，2-二氯乙烷在氢氧化钠溶液、加热条件下发生取代反应生成乙二醇， B正确；乙烯与水发生加成反应生成乙醇，乙醇可以发生催化氧化生成乙醛，乙醛可以进一步氧化生成乙酸，C正确；HOCH2CH===CHCH2OH被酸性高锰酸钾溶液氧化时，碳碳双键也会被氧化断开，不可能生成HOOCCH===CHCOOH, D错误。 题型06 有机合成与推断的突破方法知识积累 有机合成与推断是历届各地高考的必考题型。以某种药物、新材料的合成(或其中间产物的合成)为背景，考查合成路线中某一中间体的官能团的名称和结构简式的书写，某过程的反应类型和反应条件的判断，有机物分子式、结构简式及化学方程式的书写等。 1．有机合成与推断的系统思维模型 2．熟悉烃、烃的衍生物之间的相互转化是关键 【典例6】以甲苯为原料的工业合成从甲苯出发，按下面流程可以合成苯甲酸苯甲酯和水杨酸。 已知水杨酸的结构简式为，请回答： (1)写出下列反应的条件：① 、⑦ ； (2)C、F的结构简式分别为：C 、F ； (3)写出反应⑥、⑨的化学方程式： ⑥ 。 ⑨ 。 (4)如何证明F已经完全转化成G？写出简单的实验方案 。 (5)③、④两步反应 (填“能”或“否”)互换，原因是 。 (6)同时符合下列条件的水杨酸的同分异构体共有 种。写出其中一种的结构简式 。 ①苯环上有3个取代基 ②能发生银镜反应 ③与足量NaOH溶液反应可消耗2molNaOH 【答案】(1) 光照 Cu/加热 (2) (3) +NaOH+NaCl +H2O (4)取样，加入足量的氢氧化钠溶液，再加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热煮沸，如果没有砖红色沉淀产生，说明已完全转化 (5) 否 因为酚羟基容易被氧化，如果互换则得不到水杨酸 (6) 6 【分析】根据水杨酸的合成路线可以逆推D为，C是，B是；根据苯甲酸苯甲酯可以逆推出G是，F是，E是，A是，据此分析解题。 【详解】（1）①反应①为甲基上的取代反应，所以条件为光照； ②从E和F的结构简式可知，为氧化反应，则条件为Cu/加热； （2）根据分析可知，C为，F为； （3）①由分析可知，⑥为氯代烃的水解反应，化学方程式为：+NaOH+NaCl； ②由分析可知⑨为酯化反应，化学方程式分别为：+H2O； （4）取样，加入足量的氢氧化钠溶液，再加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热煮沸，如果没有砖红色沉淀产生，说明F已完全转化为G； （5）③、④两步反应不能互换，一旦互换，生成的酚羟基易被氧化，在后续反应中则被高锰酸钾氧化，得不到水杨酸； （6）①符合题给条件的水杨酸同分异构体的结构特点为苯环上含有两个酚羟基和一个醛基，两个酚羟基在苯环上的排列有邻、间、对三种关系，然后再移动醛基苯环上的位置，可得两-OH为邻位时有2种，两-OH为间位时有3种，两-OH对位时有1种，总共6种同分异构体，分别为； ②其中一种的结构简式。 【变式6-1】化合物G(丙酸异丙酯)可用作食品香料。现可通过下列转化制取(部分反应条件略去)： (1)物质X的化学式为 (2)化合物G的结构简式是 。 (3)B→C化学方程式为 (4)化合物A在一定条件下生成高分子有机物的化学方程式是 。 (5)下列关于化合物B、D的说法正确的是_____。 A．均能和Na反应放出H2 B．均溶于水 C．均能和O2在一定条件发生氧化反应 D．均能和NaHCO3反应放出CO2 【答案】(1)HBr (2)CH3CH2COOCH(CH3)2 (3)2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O (4)nCH3CH=CH2 (5)ABC 【分析】由有机物的转化关系可知，过氧化物作用下丙烯与水发生加成反应生成1—丙醇，催化剂作用下，1—丙醇与氧气共热发生催化氧化反应生成丙醛，则C为丙醛；催化剂作用下，丙醛与氧气共热发生催化氧化反应生成丙酸；丙烯与溴化氢发生加成反应生成2—溴丙烷，则X为溴化氢；2—溴丙烷在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成2—丙醇，浓硫酸作用下2—丙醇与丙酸共热发生酯化反应生成丙酸异丙酯。 【详解】（1）由分析可知，化合物X为溴化氢，故答案为：HBr； （2）丙酸异丙酯属于酯类，结构简式为CH3CH2COOCH(CH3)2，故答案为：CH3CH2COOCH(CH3)2； （3）由分析可知，B→C的反应为催化剂作用下，1—丙醇与氧气共热发生催化氧化反应生成丙醛和水，反应的化学方程式为2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O，故答案为：2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O； （4） 丙烯分子中含有碳碳双键，一定条件下能发生加聚反应聚丙烯，反应的化学方程式为nCH3CH=CH2，故答案为：nCH3CH=CH2； （5）A．1—丙醇分子中含有的羟基和丙酸分子中含有的羧基都能与钠反应生成氢气，故正确； B．1—丙醇分子中含有的羟基和丙酸分子中含有的羧基都能与水分子形成氢键，都能溶于水，故正确； C．1—丙醇一定条件下能与氧气共热发生催化氧化反应生成丙醛的反应、丙酸在氧气中燃烧生成二氧化碳和水的反应都是氧化反应，故正确； D．1—丙醇不能与碳酸氢钠反应，故错误； 故选ABC。 【变式6-2】已知： 芳香烃A能发生下面一系列化学反应。 请回答下列问题： (1)写出G的结构简式 。 (2)写出下列反应的反应类型：① ；② (3)按要求回答下列问题 ①A→B的化学方程式为 。 ②C与银氨溶液反应的化学方程式为 。 ③2分子E在浓硫酸作用下生成环状化合物的结构简式为 。 (4)可用于制造电路，其单体可以通过G与 发生加成反应制得。 【答案】(1) (2) 加成反应 取代反应 (3) (4)HCCH 【分析】根据最终产物可以倒推出G为，结合E的分子式和浓硫酸条件下加热得到G可知E中含有羟基，结合前面步骤以及“已知”可知E的结构为，D为，进一步推出C为，则B和A分别为：、。 【详解】（1）根据最终产物可以倒推出G为； （2）A为、B为、C为则反应①为加成反应，反应②为取代反应； （3）A为、B为，A和溴单质发生加成生成B：；C为和银氨溶液反应方程式为；2分子通过酯化反应形成环状化合物为； （4）由方程式可知的单体由G和HC≡CH加成反应制得。 【变式6-3】布洛芬具有降温和抑制肺部炎症的双重作用。一种制备布洛芬的合成路线如下：    已知：①   ②   回答下列问题： (1)A的化学名称为 ，E→F的反应类型为 ，H中官能团的名称为 。 (2)E的分子中含有两个甲基，则E的结构简式为 。 (3)写出符合下列条件的D的同分异构体的结构简式： (不考虑立体异构)。 ①能与溶液发生显色反应；②分子中有一个手性碳原子；③苯环上有处于间位的2个取代基。 (4)写出以间二甲苯、CH3COCl和(CH3)2CHMgCl为原料制备的合成路线 (无机试剂任选) 【答案】(1) 甲苯 加成反应 碳碳双键、酯基 (2) (3) (4) 【分析】根据F的结构可知A中应含有苯环，A与氯气可以在光照条件下反应，说明A中含有烷基，A的分子式为C7H8，则符合条件的A只能是；B为，B→C→D发生已知条件①类似的反应，所以C为，D为；D→E发生消去反应，E的分子中含有两个甲基，则E为；E与氢气加成生成F，F生成G，G在浓硫酸、加热的条件下发生消去反应生成H，则H为，H与氢气加成生成I，则I为，I在酸性条件下水解生成K； 【详解】（1）由上述分析可知A为，名称为甲苯；E到F为加成反应；H为，其官能团为碳碳双键、酯基，故答案为：甲苯；加成反应；为碳碳双键、酯基； （2）E为或，其中的碳原子可能在同一平面上，故答案为：； （3）D为，其同分异构体满足：①能与FeCl3溶液发生显色反应说明含有酚羟基；②分子中有一个手性碳原子，说明有一个饱和碳原子上连接4个不同的原子或原子团；③苯环上有处于间位的 2 个取代基，满足条件的同分异构体为：，故答案为：； （4）根据观察可知需要在间二甲苯的苯环上引入一个支链，根据已知②可知CH3COCl/AlCl3可以在苯环上引入支链-COCH3，之后的流程与C到F相似，参考C到F的过程可知合成路线为：，故答案为：。 题型07 限定条件下同分异构体的书写知识积累 以合成路线图中的某一有机物的分子式或结构简式为依据提供条件，如核磁共振氢谱中峰的组数及面积比、使FeCl3溶液显色、1 mol有机物与Na或NaHCO3反应生成气体的物质的量等来书写符合条件的该有机物的同分异构体的结构简式或数目判断是历届各地高考的必考点。解答是必须认真审题，依据题目提供的条件，采用等效氢法、烃基取代法、定一移一法或定二移一法进行书写。 1．等效氢法 单官能团有机物分子可以看作烃分子中一个氢原子被其他的原子或官能团取代的产物，确定其同分异构体数目时，实质上是看处于不同位置的氢原子的数目，可用“等效氢法”判断。判断“等效氢”的三原则是： （1）同一碳原子上的氢原子是等效的，如CH4中的4个氢原子等效。 （2）同一碳原子上所连的甲基上的氢原子是等效的，如 C(CH3)4中的4个甲基上的12个氢原子等效。 （3）处于对称位置上的氢原子是等效的，如CH3CH3中的6个氢原子等效，乙烯分子中的4个氢原子等效，苯分子中的6个氢原子等效，CH3C(CH3)2C(CH3)2CH3上的18个氢原子等效。 2．烃基取代法 （1）记住常见烃基的结构：丙基有2种结构，丁基有4种结构，戊基有8种结构。 （2）将有机物分子拆分为烃基和官能团两部分，根据烃基同分异构体的数目，确定目标分子的数目，如C4H10O属于醇的可改写为C4H9—OH，共有4种结构，C5H10O属于醛的可改写为C4H9—CHO，共有4种结构。 3．定一移一法或定二移一法 对于二元代物的同分异构体的判断，可固定一个取代基的位置，再移动另一个取代基，以确定同分异构体的数目。如CH3CH2CH3的二氯代物数目：第1步固定1个氯原子，有2种：（1），（2）。第2步固定第2个氯原子：（1）有3种，（2）有2种，其中（1）b和（2）d重复，故CH3CH2CH3的二氯代物有4种。对于三元代物的同分异构体的判断，可固定两个取代基的位置，再移动另一个取代基，以确定同分异构体的数目。如苯环上有三个取代基，则分别固定两个取代基的位置（邻、间、对），再移动另一个取代基。 【典例7】(2023·全国甲卷节选)具有相同官能团的B()的芳香同分异构体还有________种(不考虑立体异构，填标号)。 a．10 b．12 c．14 d．16 其中，核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积比为2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为____________。 【答案】　d　 　 【详解】分子式为C7H6ClNO2的芳香同分异构体且含有—Cl、—NO2两种官能团。有以下几种情况：①若只有1个取代基，则为—CHClNO2，有1种；②若有2个取代基，则为—CH2NO2、—Cl或—CH2Cl、—NO2，2个取代基在苯环上的位置有邻、间、对3种，共6种；③若有3个取代基，则为—Cl、—NO2、—CH3，则有10种。除有机物B外，其同分异构体有16种。其中，核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积比为2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为。 【变式7-1】(2023·全国乙卷节选)在D()的同分异构体中，同时满足下列条件的共有________种； ①能发生银镜反应；②遇FeCl3溶液显紫色；③含有苯环。 其中，核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为________。 【答案】　13 　 【详解】能发生银镜反应说明该结构中含有醛基，遇FeCl3溶液显紫色说明该结构中含有酚羟基，若有3个取代基，则为—OH、—CHO、—CH3，固定醛基、酚羟基的位置处在邻位上，变换甲基的位置，这种情况下有4种可能；固定醛基、酚羟基的位置处在间位上，变换甲基的位置，这种情况下有4种可能；固定醛基、酚羟基的位置处在对位上，变换甲基的位置，这种情况下有2种可能；若有2个取代基，则为—OH、—CH2CHO，这种情况下有邻、间、对3种可能，因此满足题述条件的同分异构体有4＋4＋2＋3＝13种。其中，核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为。 【变式7-2】(2023·新课标卷节选改编)已知：连有4个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子。则在B()的同分异构体中，同时满足下列条件的共有________种(不考虑立体异构)； ①含有手性碳；②含有三个甲基；③含有苯环。 其中，核磁共振氢谱显示为6组峰，且峰面积比为3∶3∶3∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式为____________。 【答案】9　 【详解】在B的同分异构体中，含有手性碳、含有3个甲基、含有苯环的同分异构体有9种，分别为；其中，核磁共振氢谱显示为6组峰，且峰面积比为3∶3∶3∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式为。 【变式7-3】化合物Ⅵ()的芳香族同分异构体中，同时满足如下条件的有________种，写出其中任意一种的结构简式：__________________。 条件：a)能与NaHCO3反应；b)最多能与2倍物质的量的NaOH反应；c)能与3倍物质的量的Na发生放出H2的反应；d)核磁共振氢谱确定分子中有6个化学环境相同的氢原子；e)不含手性碳原子(手性碳原子是指连有4个不同的原子或原子团的饱和碳原子)。 【答案】10种 【详解】该同分异构体为芳香族化合物，说明含有苯环；该同分异构体能与NaHCO3反应，说明含有—COOH；该同分异构体最多能与2倍物质的量的NaOH反应，能与3倍物质的量的Na反应，根据Ⅵ分子中含有4个氧原子，说明除含有1个羧基外，还含有1个酚羟基、1个醇羟基；核磁共振氢谱确定有6个化学环境相同的氢原子，说明含有两个对称的甲基；不含有手性碳原子，则该取代基只能为，所以该同分异构体含有3种取代基，分别为、—COOH、酚羟基，采用“定二移一法”， 有以下几种位置：、、，故共有10种同分异构体。有10种同分异构体中任写一种即可，如。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题10 有机合成 题型01 构建碳骨架 题型02 官能团的引入 题型03 官能团的保护 题型04 有机反应类型的判断方法 题型05 有机合成路线的设计 题型06 有机合成与推断的突破方法 题型07 限定条件下同分异构体的书写 题型01 构建碳骨架知识积累 1．碳链增长的反应： 当原料分子中的碳原子数少于目标分子中的碳原子数时，可以通过引入含碳原子的官能团等方式使碳链增长。如： (1)CH≡CHCH2==CHCN（丙烯腈）CH2==CHCOOH（丙烯酸） 　　 (2) (3)羟醛缩合反应生成烯醛 【典例1】以丙烯为基础原料，可制备离子导体材料中有机溶剂的单体丙烯酸丁酯，其合成路线如下：CH3-CH=CH2CH3CH2CH2CH2OH 。下列判断错误的是2．碳链减短的反应：氧化反应等则可以使烃分子链缩短。 如： (1) (2)RC≡CHRCOOH (3) 3．成环反应 共轭二烯烃与含碳碳双键的化合物反应，得到环加成产物。 A．反应①是一个碳链增长的反应 B．反应②是还原反应，可以通过加成的方式实现 C．反应③需要的条件是浓硫酸和加热 D．该合成工艺的原子利用率为100% 【变式1-1】卤代烃能够发生下列反应：2CH3CH2Br＋2Na→CH3CH2CH2CH3＋2NaBr，下列有机物可以与钠反应合成环戊烷的是 A．BrCH2CH2CH2CH2CH2Br B． C． D．CH3CH2CH2CH2Br 【变式1-2】一定条件下，炔烃可以进行自身化合反应。如乙炔的自身化合反应为。下列关于该反应的说法不正确的是 A．该反应使碳链增加了2个碳原子 B．该反应引入了新官能团 C．该反应属于加成反应 D．该反应属于取代反应 【变式1-3】下列反应能使前者碳链缩短的是 A．乙醛发生自身羟醛缩合反应 B．乙苯和酸性KMnO4溶液反应 C．乙醛和银氨溶液反应 D．乙烯和HCN发生加成反应 题型02 官能团的引入 知识积累 引入的官能团 所涉及的反应类型 碳碳双键 卤代烃的消去反应 醇的消去反应 炔烃与H2、HX、X2的不完全加成反应 碳卤键 不饱和烃与卤素单质(或卤化氢)的加成反应 烷烃、苯及苯的同系物与卤素单质发生取代反应 醇与氢卤酸的取代反应 羟基 卤代烃的水解反应 醛、酮与H2的加成反应 酯的水解反应 羧基 醛的氧化 苯的同系物的氧化(酸性高锰酸钾溶液) 酯的水解(酸性条件) 【典例2】在有机合成中，常需要引入官能团或将官能团消除，下列过程中反应类型及产物不合理的是 A．乙烯→乙二醇：CH2=CH2CH2BrCH2BrCH2OHCH2OH B．溴乙烷→乙醇： C．1-溴丁烷→1-丁炔：CH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CH=CH2CH3CH2CHBrCH2BrCH3CH2C≡CH D．乙烯→乙炔：CH2=CH2CH2BrCH2BrCH≡CH 【变式2-1】1，4-环己二醇()是生产某些液晶材料和药物的原料，现以环己烷()为基础原料，使用逆合成分析法设计它的合成路线如下。下列说法正确的是 A．有机物X、Y、M均为卤代烃 B．有机物X和Y可能为同分异构体，也可能为同种物质 C．反应①为取代反应，反应⑦为加成反应 D．合成过程涉及取代反应、加成反应、消去反应 【变式2-2】乙醇在一定条件下可以发生如下转化生成乙二醇，下列说法正确的是 CH3CH2OHMN A．①是消去反应，②是加成反应 B．③的反应条件是NaOH乙醇溶液加热 C．N比M的相对分子质量大80 D．M物质是乙烯，N是二溴乙烷 【变式2-3】在有机合成中官能团的引入或改变是极为重要的，下列说法正确的是 A．甲苯在光照条件下与Cl2反应，主反应为苯环上引入氯原子 B．引入羟基的方法常有卤代烃和酯的水解、烯烃的加成、醛类的还原 C．将CH2=CH－CH2OH与酸性KMnO4溶液反应即可得到CH2=CH－COOH D．将转化为的合理方法是与足量的NaOH溶液共热后，再加入足量稀H2SO4 题型03 官能团的保护 知识积累 1．酚羟基的保护：酚羟基易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化。用氢氧化钠溶液先转化为酚钠，后酸化恢复为酚。 2．氨基的保护：氨基易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化。先用盐酸转化为铵盐，后加氢氧化钠溶液重新转化为氨基。 3．碳碳双键的保护：碳碳双键易与卤素单质加成，易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化。可先与氯化氢通过加成反应转化为氯代物，后用氢氧化钠醇溶液通过消去反应恢复为碳碳双键。 4．醛基的保护：醛基也是容易被氧化剂氧化，可以先还原为醇，再氧化为醛。 【典例3】对氨基苯甲酸可以甲苯为原料合成。已知苯环上的硝基可被还原为氨基：  ，苯胺还原性强，易被氧化。由甲苯合成对氨基苯甲酸的步骤合理的是 A．甲苯XY对氨基苯甲酸 B．甲苯XY对氨基苯甲酸 C．甲苯XY对氨基苯甲酸 D．甲苯XY对氨基苯甲酸 【变式3-1】某实验小组用甲苯等为原料合成邻硝基甲苯的过程如图，下列说法错误的是 A．反应3为消去反应 B．反应1和反应3的目的是保护对位氢原子不被硝基取代 C．化学名称为对甲基苯磺酸 D．向中加入溶液、硫酸及KOH的甲醇溶液，混合液呈现红棕色 【变式3-2】E是一种食品添加剂中的防腐剂，可经下列反应路线得到(部分反应条件略)。 下列说法不正确的是 A．A是苯酚的一种同系物，且溶解度小于苯酚 B．经反应A→B和C→D的目的是保护官能团酚羟基不被氧化 C．与B属于同类有机物的同分异构体有3种(不包含B) D．1 mol D可以消耗1 mol NaHCO3 【变式3-3】某药物中间体合成路线如图(部分产物已略去)。下列说法错误的是    A．①反应的目的是保护羟基 B．B中含有醛基 C．步骤③中有取代反应发生 D．E的消去产物有立体异构体 题型04 有机反应类型的判断方法 知识积累 有机反应类型的判断方法： 由反应特点推测反应类型　 从断键、成键的角度掌握各反应类型的特点，如取代反应的特点是有上有下或断一下一上一；加成反应的特点是只上不下或断一加二；消去反应的特点是只下不上 由反应条件推测反应类型　 ①NaOH水溶液作条件的反应：卤代烃的水解；酯或酰胺的碱性水解；NaOH醇溶液与卤代烃发生的是消去反应 ②以浓H2SO4作条件的反应：醇的消去；醇变醚；苯的硝化；酯化反应 ③以稀H2SO4作条件的反应：酯的水解；糖类的水解；蛋白质的水解 ④当反应条件为光照且与X2反应时，通常是X2与烷烃或苯环侧链烃基上的氢原子发生取代反应，而当反应条件为催化剂且与X2反应时，通常为苯环上的氢原子直接被取代 ⑤当反应条件为催化剂并有氧气时，通常是醇氧化为醛(或酮)或醛氧化为酸 注意：(1)卤代、硝化、磺化、酯化、水解、皂化、分子间脱水等反应，本质上属于取代反应。 (2)聚合反应包括加成聚合反应(简称加聚反应)和缩合聚合反应(简称缩聚反应)。 (3)有机物的加氢、脱氧属于还原反应，脱氢、加氧属于氧化反应。 【典例4】由2-溴丙烷为主要原料制取1，2-二丙醇CH3CHOHCH2OH时，经过的反应类型为 A．取代—消去—加成 B．加成—消去—取代 C．消去—加成—取代 D．消去—取代—加成 【变式4-1】以为原料制备，依次涉及的反应为 A．加成→消去→加成 B．消去→加成→消去 C．取代→消去→加成 D．取代→加成→消去 【变式4-2】已知：乙醇可被强氧化剂氧化为乙酸。  可经过三步反应制得  ，其中第二步的反应类型是 A．水解反应 B．加成反应 C．氧化反应 D．消去反应 【变式4-3】用丙醛()制取聚丙烯  的过程中发生的反应类型依次为 ①取代    ②消去    ③加聚    ④酯化    ⑤氧化    ⑥还原 A．①④⑥ B．⑤②③ C．⑥②③ D．②④⑤ 题型05 有机合成路线的设计 知识积累 1．一元合成路线 R—CH===CH2R—CH2—CH2X R—CH2—CH2OH R—CH2—CHOR—CH2—COOH―→酯 2．二元合成路线 CH2===CH2CH2X—CH2X HOH2C—CH2OHOHC—CHO HOOC—COOH―→链酯、环酯、聚酯 3．芳香族化合物合成路线 【典例5】在有机合成中，常需将官能团消除或增加，下列合成路线不简洁的是 A．乙烯→乙二醇： B．溴乙烷→乙醇： C．1-溴丁烷→1-丁炔： D．乙烯→乙炔： 【变式5-1】对氨基苯甲酸()是一种用途广泛的化工产品和医药中间体，通常以甲苯为原料进行合成。如图为对氨基苯甲酸的一种合成路线(已知：烷基为苯环上邻、对位定位基，羧基为苯环上间位定位基)。下列说法不正确的是 A．反应①的条件可为：浓/浓 B．反应③的反应类型为氧化反应 C．产物中可能含有副产物 D．若反应①、②顺序互换，则最终得到的产物主要是 【变式5-2】实验室合成乙酰苯胺的路线如下(反应条件略去)：    下列说法错误的是 A．反应①完成后，可通过碱洗和水洗除去混合酸 B．为使反应更充分，反应②中需加入过量酸 C．乙酰苯胺的结构中含有酰胺键，可发生水解反应 D．上述合成路线中的反应有两种反应类型 【变式5-3】下列合成路线不合理的是 A．用氯苯合成环己烯： B．用乙醇合成乙二醇：CH3CH2OHCH2==CH2ClCH2CH2ClHOCH2CH2OH C．用乙烯合成乙酸：CH2==CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH D．用BrCH2CH==CHCH2Br合成HOOCCHClCH2COOH：BrCH2CH===CHCH2Br HOCH2CH===CHCH2OH HOOCCH===CHCOOHHOOCCHClCH2COOH 题型06 有机合成与推断的突破方法知识积累 有机合成与推断是历届各地高考的必考题型。以某种药物、新材料的合成(或其中间产物的合成)为背景，考查合成路线中某一中间体的官能团的名称和结构简式的书写，某过程的反应类型和反应条件的判断，有机物分子式、结构简式及化学方程式的书写等。 1．有机合成与推断的系统思维模型 2．熟悉烃、烃的衍生物之间的相互转化是关键 【典例6】以甲苯为原料的工业合成从甲苯出发，按下面流程可以合成苯甲酸苯甲酯和水杨酸。 已知水杨酸的结构简式为，请回答： (1)写出下列反应的条件：① 、⑦ ； (2)C、F的结构简式分别为：C 、F ； (3)写出反应⑥、⑨的化学方程式： ⑥ 。 ⑨ 。 (4)如何证明F已经完全转化成G？写出简单的实验方案 。 (5)③、④两步反应 (填“能”或“否”)互换，原因是 。 (6)同时符合下列条件的水杨酸的同分异构体共有 种。写出其中一种的结构简式 。 ①苯环上有3个取代基 ②能发生银镜反应 ③与足量NaOH溶液反应可消耗2molNaOH 【变式6-1】化合物G(丙酸异丙酯)可用作食品香料。现可通过下列转化制取(部分反应条件略去)： (1)物质X的化学式为 (2)化合物G的结构简式是 。 (3)B→C化学方程式为 (4)化合物A在一定条件下生成高分子有机物的化学方程式是 。 (5)下列关于化合物B、D的说法正确的是_____。 A．均能和Na反应放出H2 B．均溶于水 C．均能和O2在一定条件发生氧化反应 D．均能和NaHCO3反应放出CO2 【变式6-2】已知： 芳香烃A能发生下面一系列化学反应。 请回答下列问题： (1)写出G的结构简式 。 (2)写出下列反应的反应类型：① ；② (3)按要求回答下列问题 ①A→B的化学方程式为 。 ②C与银氨溶液反应的化学方程式为 。 ③2分子E在浓硫酸作用下生成环状化合物的结构简式为 。 (4)可用于制造电路，其单体可以通过G与 发生加成反应制得。 【变式6-3】布洛芬具有降温和抑制肺部炎症的双重作用。一种制备布洛芬的合成路线如下：    已知：①   ②   回答下列问题： (1)A的化学名称为 ，E→F的反应类型为 ，H中官能团的名称为 。 (2)E的分子中含有两个甲基，则E的结构简式为 。 (3)写出符合下列条件的D的同分异构体的结构简式： (不考虑立体异构)。 ①能与溶液发生显色反应；②分子中有一个手性碳原子；③苯环上有处于间位的2个取代基。 (4)写出以间二甲苯、CH3COCl和(CH3)2CHMgCl为原料制备的合成路线 (无机试剂任选) 题型07 限定条件下同分异构体的书写知识积累 以合成路线图中的某一有机物的分子式或结构简式为依据提供条件，如核磁共振氢谱中峰的组数及面积比、使FeCl3溶液显色、1 mol有机物与Na或NaHCO3反应生成气体的物质的量等来书写符合条件的该有机物的同分异构体的结构简式或数目判断是历届各地高考的必考点。解答是必须认真审题，依据题目提供的条件，采用等效氢法、烃基取代法、定一移一法或定二移一法进行书写。 1．等效氢法 单官能团有机物分子可以看作烃分子中一个氢原子被其他的原子或官能团取代的产物，确定其同分异构体数目时，实质上是看处于不同位置的氢原子的数目，可用“等效氢法”判断。判断“等效氢”的三原则是： （1）同一碳原子上的氢原子是等效的，如CH4中的4个氢原子等效。 （2）同一碳原子上所连的甲基上的氢原子是等效的，如 C(CH3)4中的4个甲基上的12个氢原子等效。 （3）处于对称位置上的氢原子是等效的，如CH3CH3中的6个氢原子等效，乙烯分子中的4个氢原子等效，苯分子中的6个氢原子等效，CH3C(CH3)2C(CH3)2CH3上的18个氢原子等效。 2．烃基取代法 （1）记住常见烃基的结构：丙基有2种结构，丁基有4种结构，戊基有8种结构。 （2）将有机物分子拆分为烃基和官能团两部分，根据烃基同分异构体的数目，确定目标分子的数目，如C4H10O属于醇的可改写为C4H9—OH，共有4种结构，C5H10O属于醛的可改写为C4H9—CHO，共有4种结构。 3．定一移一法或定二移一法 对于二元代物的同分异构体的判断，可固定一个取代基的位置，再移动另一个取代基，以确定同分异构体的数目。如CH3CH2CH3的二氯代物数目：第1步固定1个氯原子，有2种：（1），（2）。第2步固定第2个氯原子：（1）有3种，（2）有2种，其中（1）b和（2）d重复，故CH3CH2CH3的二氯代物有4种。对于三元代物的同分异构体的判断，可固定两个取代基的位置，再移动另一个取代基，以确定同分异构体的数目。如苯环上有三个取代基，则分别固定两个取代基的位置（邻、间、对），再移动另一个取代基。 【典例7】(2023·全国甲卷节选)具有相同官能团的B()的芳香同分异构体还有________种(不考虑立体异构，填标号)。 a．10 b．12 c．14 d．16 其中，核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积比为2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为____________。 【变式7-1】(2023·全国乙卷节选)在D()的同分异构体中，同时满足下列条件的共有________种； ①能发生银镜反应；②遇FeCl3溶液显紫色；③含有苯环。 其中，核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为________。 【变式7-2】(2023·新课标卷节选改编)已知：连有4个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子。则在B()的同分异构体中，同时满足下列条件的共有________种(不考虑立体异构)； ①含有手性碳；②含有三个甲基；③含有苯环。 其中，核磁共振氢谱显示为6组峰，且峰面积比为3∶3∶3∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式为____________。 【变式7-3】化合物Ⅵ()的芳香族同分异构体中，同时满足如下条件的有________种，写出其中任意一种的结构简式：__________________。 条件：a)能与NaHCO3反应；b)最多能与2倍物质的量的NaOH反应；c)能与3倍物质的量的Na发生放出H2的反应；d)核磁共振氢谱确定分子中有6个化学环境相同的氢原子；e)不含手性碳原子(手性碳原子是指连有4个不同的原子或原子团的饱和碳原子)。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$