第5章 3 聚焦突破5 有机推断的解题策略（Word教参）【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中化学选择性必修3（人教版）

本讲义聚焦有机推断题解题方法这一核心知识点，系统梳理从寻找关键信息、特殊现象、数据推断到假设验证的一般步骤，结合转化关系、反应现象、产物及条件等突破口，构建从基础方法到具体应用的学习支架。 资料以高考真题及模拟题为例，通过详细解析培养学生证据推理与模型建构的科学思维，配套图示辅助理解转化关系等关键内容。课中助力教师高效授课，课后帮助学生自主回顾与强化练习，有效提升科学探究与实践能力。

1．解答有机推断题的一般方法 (1)找已知条件最多的、信息量最大的化学反应。这些信息可以是有机化合物的性质(包括物理性质)、反应条件、实验现象、官能团的结构特征、变化前后的碳链或官能团间的差异、数据上的变化等。 (2)寻找特殊的或唯一的已知信息。包括具有特殊性质的物质(如常温下处于气态的常见烃的含氧衍生物——甲醛)、特殊的分子式(这种分子式只能有一种结构)、特殊的反应、特殊的颜色等。 (3)根据数据进行合理推断。数据往往起突破口的作用，常用来确定有机化合物的分子式或某种官能团的数目。 (4)根据加成所需H2、Br2的量，确定分子中不饱和键的类型及数目；由加成产物的结构，结合碳四价原则确定不饱和键的位置。 (5)如果不能直接推断某物质，可以假设几种可能，结合题给信息进行正推或逆推，猜测可能，再验证可能，看是否完全符合题意，从而得出正确答案。 2．解答有机推断题的关键——找准突破口 (1)根据“转化关系”突破有机化合物的类别 常见转化关系如下图所示： (2)根据“反应现象”突破官能团种类 反应现象 思考方向 溴水褪色 含有碳碳双键、碳碳三键、酚羟基、醛基等 酸性高锰酸钾溶液褪色 含有碳碳双键、碳碳三键、醛基、羟基或有机化合物为苯的同系物(与苯环相连的碳原子上含有氢原子)等 能与氯化铁溶液发生显色反应 含有酚羟基 生成银镜或砖红色沉淀 含有醛基或甲酸酯基 与钠反应产生H2 含有羟基或羧基 加入碳酸氢钠溶液产生CO2 含有羧基 加入浓溴水产生白色沉淀 含有酚羟基 (3)根据“反应产物”突破官能团位置 ①若由醇氧化得醛或羧酸，则可推知—OH一定连接在有2个氢原子的碳原子上；若由醇氧化得酮，则可推知—OH一定连接在有1个氢原子的碳原子上；若醇不能发生催化氧化反应，则可推知—OH所连的碳原子上无氢原子。 ②由消去反应的产物，可确定—OH或—X的位置。 ③由取代反应产物的种数，可确定碳链结构。如某烷烃，已知分子式和一氯代物的种数时，可推断可能的结构。有时甚至可以在不知分子式的情况下，判断可能的结构简式。 ④由加氢后碳链的结构，可推测原物质分子中或—C≡C—的位置。 (4)根据“反应条件”突破有机反应类型 反应条件 思考方向 氯气、光照 烷烃的取代、苯的同系物侧链上的取代 液溴、催化剂 苯及其同系物发生苯环上的取代 浓溴水 碳碳双键或碳碳三键加成、酚取代、醛氧化 氢气、催化剂、加热 苯、醛、酮加成 氧气、催化剂、加热 某些醇氧化、醛氧化 酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液 烯、炔、苯的同系物(与苯相连的碳原子上含有氢原子)、醛、醇等氧化 银氨溶液或新制的氢氧化铜 醛、甲酸、甲酸酯、葡萄糖等氧化 氢氧化钠的水溶液、加热 卤代烃水解、酯水解等 氢氧化钠的醇溶液、加热 卤代烃消去 浓硫酸、加热 醇消去、酯化 浓硝酸、浓硫酸、加热 苯环上取代 稀硫酸、加热 酯水解、二糖和多糖等水解 氢卤酸、加热 醇取代 (2024·新课标卷)四氟咯草胺(化合物G)是一种新型除草剂，可有效控制稻田杂草。G的一条合成路线如下(略去部分试剂和条件，忽略立体化学)。 回答下列问题： (1)反应①的反应类型为________；加入K2CO3的作用是________________________________________________________________________。 (2)D分子中采用sp3杂化的碳原子数是________。 (3)对照已知反应Ⅰ，反应③不使用(C2H5)3N也能进行，原因是________________________________________________________________________。 (4)E中含氧官能团名称是________________________________________________________________________。 (5)F的结构简式是________________________________________________________________________； 反应⑤分两步进行，第一步产物的分子式为C15H18F3NO4，其结构简式是________________________________________________________________________。 (6)G中手性碳原子是________(写出标号)。 (7)化合物H是B的同分异构体，具有苯环结构，核磁共振氢谱中显示有四组峰，且可以发生已知反应Ⅱ。则H的可能结构是____________________________________________。 [解析]　(1)由A和C的结构简式再结合B的分子式可知，B的结构简式为，反应①中，A中的C—Br σ键断裂形成C—N σ键，反应类型为取代反应；反应①为＋＋HBr，加入K2CO3是为了消耗反应产生的HBr，促进反应正向进行。(2)由C的结构简式再结合D的分子式可知，D的结构简式为，有5个饱和碳原子(用*标记)，故D分子中采取sp3杂化的碳原子数是5。(3)根据已知反应Ⅰ可知，(C2H5)3N的作用是结合HCl分子，促进反应正向进行，由(2)中分析可知，D的结构简式为，D分子中含有叔氨基，可代替(C2H5)3N结合HCl分子。(4)由E的结构简式可知，其中含氧官能团为酯基。(5)由结合F的分子式，以及G的结构简式可知，F的结构简式为；由第一步产物的分子式为C15H18F3NO4可知，该分子的不饱和度为6，结合E的结构简式可知，该产物比E少了一个苯环和一个饱和碳原子，故第一步产物的结构简式为。(6)手性碳原子是指与四个各不相同的原子或原子团相连的碳原子，故G中的手性碳原子为3、4号碳原子。(7)B的分子式为C8H11N，不饱和度为4，H能发生反应Ⅱ，说明H中含有—NH2或—NH—，有苯环结构且不饱和度为4，故还含有两个饱和碳原子，该分子中有四种不同化学环境的H原子，由于N原子上含一种氢原子，且含有苯环，故该分子中两个甲基在苯环两侧对称分布，H可能的结构为。 [答案]　(1)取代反应　消耗反应生成的HBr，促进反应正向进行 (2)5 (3)D分子中有叔氨基 (4)酯基 (5) (6)3、4 (7) (2024·湖南卷)化合物H是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物，合成路线如下(部分条件忽略，溶剂未写出)： 回答下列问题： (1)化合物A在核磁共振氢谱上有________组吸收峰。 (2)化合物D中含氧官能团的名称为_______________________、________。 (3)反应③和④的顺序不能对换的原因是______________________。 (4)在同一条件下，下列化合物水解反应速率由大到小的顺序为____________(填标号)。 (5)化合物G→H的合成过程中，经历了取代、加成和消去三步反应，其中加成反应的化学方程式为________________________________________________________________________。 (6)依据以上流程信息，结合所学知识，设计以和Cl2CHOCH3为原料合成的路线：________________________________________________________________________(HCN等无机试剂任选)。 [解析]　(4)—CF3为吸电子基团，—CH3为推电子基团，酯基极性： ①>③>②，酯基的极性越大，越易水解，故水解反应速率由大到小的顺序为①③②。(5)与发生取代反应，结合C→D的反应、对比H的结构简式可知，发生取代反应后的产物为，醛基再发生加成反应生成，羟基再发生消去反应得到H。 [答案]　(1)6　(2)醚键　醛基 (3)如果对调，酚羟基会被氧化　(4)①③② (5) 【突破集训】 1．(2025·广西高二联考)英菲替尼(化合物L)是治疗胆管癌的新型药物，合成路线如下图所示。 回答下列问题： (1)A的化学名称是________。 (2)由A生成C的反应类型是________。 (3)E的结构简式为______________________________。 (4)由G→J的转化过程可知，G转化为H的目的是________________________________________________________________________________。 (5)符合下列条件的B的同分异构体共有________种，其中一种的结构简式为________。 ①分子中含环状结构 ②核磁共振氢谱显示2组峰 (6)L中氮原子的杂化方式为________。 (7)1，3­二苯基脲()是某些药物分子的重要结构单元。参照上述合成路线，写出以苯为原料制备1，3­二苯基脲的合成路线：________________________________________________________________________(无机试剂任选)。 解析：由题给合成路线可知，A与B发生取代反应生成C，C与H2发生还原反应，—NO2被还原为—NH2，生成D()，结合F的结构简式可知，D与E()发生取代反应生成F；G与发生取代反应生成H，目的是保护—NH2，H与SOCl2发生取代反应生成I，I与KOH发生取代反应生成J，将—NH2恢复，J与COCl2反应生成K，K与F发生加成反应生成目标产物L。(5)B的结构简式为，分子式为C6H14N2，其同分异构体符合下列条件：①分子中含环状结构，②核磁共振氢谱显示2组峰，说明分子结构对称性较好，符合条件的同分异构体有、、、，共4种。(6)L分子中以单键相连的N原子为sp3杂化，以双键相连的N原子为sp2杂化。 (7) 可由和反应得到，可由还原得到，可由与COCl2反应得到。 答案：(1)4­溴硝基苯(或对溴硝基苯) (2)取代反应　(3)　(4)保护氨基 (5)4　、、、(任写一种)　(6)sp2、sp3 2．(2025·哈尔滨高二联考)抗疟疾药物阿莫地喹(L)的合成路线如下。 回答下列问题： (1)A中含氧官能团的名称为__________和__________。 (2)由A生成C的反应类型为________。 (3)D的结构简式为__________________________。 (4)多聚甲醛可以用甲醛代替，则H、I和甲醛反应生成J的化学方程式为________________________________________________________________________。 (5)H的同分异构体中，含羧基、苯环，不含氨基(—NH2)的有________种(不考虑立体异构)。 (6)抗癌药物乐伐替尼中间体的合成路线如下图所示(部分反应条件已略去)，其中M和N的结构简式分别为________和________。 解析：A和B发生取代反应生成C，结合A、C的结构简式及B的分子式可知，B的结构简式为；C在加热条件下得到D，D先在碱性环境中水解再酸化得到E，结合E和C的结构简式及D的分子式可知，D的结构简式为；E在加热条件下生成F，F和POCl3发生取代反应生成G；结合H、I和K的结构简式及J的分子式可知，J的结构简式为。 (1)A中含氧官能团的名称为酯基和醚键。 (2)由分析可知，由A生成C的反应类型为取代反应。 (3)由分析可知，D的结构简式为。 (4)H、I和甲醛反应生成J的化学方程式为＋＋HCHO＋H2O。 (5)H的同分异构体中，含羧基、苯环，不含氨基(—NH2)，若苯环上只有1个取代基，则为—CH2NHCOOH、—NHCH2COOH、 —N(CH3)COOH，共有3种；若苯环上有2个取代基，则为—COOH、—NHCH3 或—NHCOOH、—CH3，共有6种；综上所述，满足条件的同分异构体共有9种。 (6)N和发生取代反应生成乐伐替尼中间体，结合乐伐替尼中间体的结构简式及流程图中G＋K→L可知，N的结构简式为；中含有羧基，与NH3反应生成M，结合N的结构简式可推知，M的结构简式为。 答案：(1)酯基　醚键　(2)取代反应　 (3) (4)＋＋HCHO＋H2O　(5)9 (6)　 3．(2024·湖北卷)某研究小组按以下路线对内酰胺F的合成进行了探索： 回答下列问题： (1)从实验安全角度考虑，A→B中应连有吸收装置，吸收剂为______________。 (2)C的名称为______________，它在酸溶液中用甲醇处理，可得到制备______________(填标号)的原料。 a．涤纶 b．尼龙 c．维纶 d．有机玻璃 (3)下列反应中不属于加成反应的有__________(填标号)。 a．A→B　　　b．B→C　　　c．E→F (4)写出C→D的化学方程式：_______________________________________。 (5)已知(亚胺)。然而，E在室温下主要生成，原因是____________________________________________________。 (6)已知亚胺易被还原。D→E中，催化加氢需在酸性条件下进行的原因是________________________________________________________________________，若催化加氢时，不加入酸，则生成分子式为C10H19NO2的化合物H，其结构简式为________________________________________________________________。 解析：(1)A→B反应中用到剧毒的HCN气体，需吸收处理，HCN有弱酸性，可以用NaOH、KOH等碱性溶液吸收，CN－可以与Fe2+配位形成Fe(CN)，故也可用亚铁盐溶液吸收。(2)C中含有碳碳双键、氰基，命名时以氰基为主官能团，主体为图中虚线所示，命名为丙烯腈，主链从氰基中的C原子开始编号，甲基在2号位，可命名为2­甲基丙烯腈；与氰基直接相连的C原子为α­C，故也可命名为α­甲基丙烯腈。C在酸溶液中用甲醇处理，可发生反应，产物为甲基丙烯酸甲酯，其发生加聚反应可得到有机玻璃。(3)A中碳氧双键断开，形成O—H、C—C σ键，A→B属于加成反应，a不符合题意；B→C为消去反应，E→F为取代反应，b、c符合题意。(4)对比C、D的结构简式可知，反应时C中碳碳双键断裂，与C6H10O3发生加成反应，结合D的结构简式可知，C6H10O3的结构简式为，反应的化学方程式为＋。(5)已知反应相当于酮羰基脱去O，氨基脱去2个H，共脱去1分子水。E中的氨基与酮羰基可发生类似已知信息中的反应生成G′： 。 G′与G互为同分异构体，G中的碳碳双键可以与相邻的碳氧双键形成大π键而提高稳定性，G′则没有这样的结构优势，因此G′会转化为更稳定的G。(6)D→E中，催化加氢将D中的氰基转化为氨基，在酸性条件下，氨基上的N原子会提供孤电子对与H＋结合而形成—NH，从而促使反应正向进行，且可防止氨基与酮羰基反应生成亚胺；若不加酸，则E会生成亚胺G，结合已知信息“亚胺易被还原”可知，在催化加氢的条件下，亚胺G中的碳碳双键易与H2发生加成反应： ， 产物分子式为C10H19NO2。 答案：(1)NaOH(或KOH或FeSO4)溶液 (2)2­甲基丙烯腈(或α­甲基丙烯腈)　d (3)bc (4) ＋ (5)G可形成大π键更稳定 (6)防止催化加氢得到的氨基与酮羰基反应生成亚胺；促使反应正向进行　 学科网（北京）股份有限公司 $