2027届高三化学一轮复习-有机推断专题训练

**基本信息** 聚焦有机合成路线推断，以真实药物/天然产物为情境，融合结构分析、反应推理与合成设计，构建“官能团性质-反应规律-结构推断-合成应用”的科学思维体系。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |结构推断|4题（药物中间体等）|逆推法、分子式差量分析|从产物结构逆向推导反应物，结合反应条件确定官能团转化| |反应分析|8题（全卷）|官能团转化规律、反应类型判断|基于官能团性质推断反应类型，如取代、加成、氧化还原| |同分异构|6题|分类计数法（取代基数目/位置）|依据不饱和度与官能团要求，系统分类书写异构体| |合成设计|3题（多巴胺等）|信息迁移法|应用题干反应原理设计新路线，体现科学探究与创新|

有机推断专题训练 未命名 一、解答题 1．一种药物中间体(E)的合成路线如下： 已知：Ⅰ：连在同一个碳上的两个羟基不稳定，可认为该物质不存在 Ⅱ：本题不考虑立体异构，不考虑过氧键 据此回答下列问题： (1)A的结构简式为________，A→B的反应类型为________。 (2)B中含有的官能团为________，已知D→E反应第一步为加成反应，则第二步反应方程式为________。 (3)推测THF的作用为________。 (4)A的环状同分异构体(环上只有四个碳原子)共有______种，其中核磁共振氢谱为1：2：2：2的为________(写一种即可)。 2．2025年中国十大科技进展新闻揭晓，“从0到1”发现帕金森病原始创新靶点和候选新药入选，针对帕金森病，新型类多巴胺药物能提供更精确的治疗。多巴胺的合成路线如下。 请回答下列问题： (1)多巴胺的官能团名称为___________。 (2)C→D的化学方程式___________。 (3)下列说法错误的是___________。 A．化合物B的水溶性比化合物C大 B．D→E的反应中有水产生 C．多巴胺易被氧化，可利用反应将官能团保护起来以达到延长其作用时间的目的 D．C的核磁共振氢谱峰有6种 (4)A的同分异构体满足下列条件的有___________种，其中有五种不同化学环境的氢原子的结构简式为___________。 ①能使溶液显色    ②能与溶液反应产生气体 (5)结合题干信息，请写出和为原料合成的路线___________。（无机试剂任选） 3．桂皮中富含的肉桂醛是重要的药物合成原料。一种药物的合成路线如下。 回答下列问题： (1)用系统命名法对B命名：___________，C中官能团名称为___________。 (2)A→B先发生加成反应，后发生消去反应，写出加成产物的结构简式___________。 (3)D→E的历程如下图所示(Ph表示苯基，Et表示乙基)，关于该转化过程的描述不合理的是___________。(填标号) A．过程①表明3号碳的正电荷比2号碳多 B．过程②表明带负电的原子碱性弱于氨基 C．过程③前后N原子的杂化方式没有变化 D．过程④存在非极性键和极性键的断开和形成 (4)根据的历程写出和反应生成含有四元环产物的方程式___________。 (5)的过程也经历了加成和脱水两步。E和G反应在脱水过程中还可能得到一种结构类似于，但是比多一个三元环结构的副产物，该副产物的结构简式为___________。 (6)满足下列条件的C的同分异构有___________种。 ①可以和溶液发生显色反应   ②能发生银镜反应    ③结构中只有一个环 4．某种具有菠萝气味的香料M的合成路线如下： 已知：①C的化学式为，分子中不含甲基，能使溴水褪色。 ② ③ 回答下列问题： (1)苯氧乙酸中官能团的名称是__________，A的结构简式是__________，由A生成B的反应类型是__________。 (2)试剂X可选用__________。 (3)苯氧乙酸与C反应生成M的化学方程式为__________。 (4)符合下列条件的苯氧乙酸的同分异构体的结构简式为__________(不考虑立体异构)。 ①能与发生显色反应；②能发生银镜反应；③含有手性碳原子；④苯环上有两种类型的氢 (5)参考上述合成路线，设计如下转化(部分条件和试剂已略去)。D和E的结构简式分别为__________和__________。 5．依法韦仑是抗病毒药物，其合成路线如下。 已知： (1)中含氧官能团是________________。 (2)的化学方程式是______________________________________________。 (3)分子中有环状结构和甲基。的结构简式是________________。 (4)下列说法正确的是________________(填序号)。 a．由合成时在进行，可减少被氧化 b．分子中所有碳原子均在同一平面上 c．是氧化反应 (5)中含有键。在一定条件下水解可得到。的结构简式是__________ (6)的反应中，通过加成试剂产生的负电性微粒对“”进行加成，实现了碳链增长。写出上述合成路线中应用该原理实现碳链增长的另一加成试剂的结构简式：________________________________________，并在带部分负电荷的碳原子上方用“”标注。 6．乙烯是一种重要的有机化工原料。下图是以乙烯为原料的有机合成转化图。其中H为高分子化合物Q(常被用作光盘的支持基片)的单体。 (1)B中官能团的名称是__________。 (2)反应③的反应类型为__________。 (3)H发生加聚反应的化学方程式为__________。 (4)甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置制取C。    ①生成C的化学方程式为__________。 ②实验室制取C不应选择的装置是__________(填“甲”、“乙”或“丙”)，装置中的球形干燥管，除了起到冷凝作用外，另一重要作用是__________。 (5)下列说法正确的是__________。 A．向A中投入钠块，钠立即浮于液面上，并产生大量气泡 B．A到B的过程中发生了氧化反应 C．C与H是同系物，均能发生加成反应 D．饱和碳酸钠溶液可除去H中溶解的少量D和A (6)满足下列要求的C的同分异构体有________种，其中有3种氢的结构简式是__________。 ①与反应    ②发生银镜反应 7．有机物W()常用作合成材料的中间体，制备W的一种合成路线如下。 已知：Ⅰ．(，Br，I) Ⅱ． 回答下列问题： (1)A的结构简式为_______；B→C的反应类型为_______。 (2)C→D的化学方程式为_______。 (3)E中所含官能团的名称为_______；F发生加聚反应形成高聚物的结构简式为_______。 (4)工业上从煤中获取的方法是_______；的同分异构体中含有苯环和羟基的有_______种。 (5)以M为起始原料制备苯甲醛()，利用上述信息补全合成路线_________(无机试剂任选)。 8．黄芩素(L)作为一种具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤等多种药理活性的天然成分，人工合成路线如图所示： 已知： 回答下列问题： (1)黄芩素中的含氧官能团的名称为____________。 (2)A中碳原子的杂化轨道类型有______种，反应A→B 的反应类型为______________。 (3)反应C→D 中生成的D 和另一种产物均能与NaHCO3溶液反应，则反应C→D 的化学方程式为____________________________。 (4)F的结构简式为__________。 (5)D的同分异构体有多种，同时具备下列条件的结构有______种(不考虑立体异构)，写出其中核磁共振氢谱图中有6组峰的结构简式：____________。 a．能与FeCl3溶液发生显色反应     b．能使Br2的CCl4溶液褪色 c．能发生银镜反应 (6)参考题中所给信息，写出以和(CH3CO)2O为原料合成的合成路线：(无机试剂任选)______________________________。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《有机推断专题训练》参考答案 1．(1) 取代反应 (2) 碳氟键、碳溴键、酯基、醚键 (3)做反应溶剂，溶解有机物 (4) 7 【分析】 根据D的结构简式和C的分子式，可知C和D相差一个，结合初始物质的结构推测，C的结构简式为，根据B的分子式和B→C反应的另一反应物，推测B的结构简式为，因此根据A的分子式，可以推断A的结构简式为，由此解答； 【详解】（1） 由分析可知，A的结构简式为，A→B的反应为和发生的取代反应，因此反应类型为取代反应； （2） 由分析可知，B的结构简式为，官能团的名称为碳氟键、碳溴键、酯基、醚键；已知D→E反应第一步为加成反应，该加成反应为羰基加成反应，生成物的结构简式为，因此第二步反应为羟基的消去反应，因此反应方程式为； （3）THF不参与该反应，因此其作用为是作为反应溶剂，溶解有机物； （4） A的分子式为，含有四元环的同分异构体，需要在四元环对二个羟基和一个溴原子进行排布，根据已知，同一个碳上的两个羟基不稳定，并且不考虑立体异构，不考虑过氧键，因此如果四元环有两个取代基，只能是一个碳原子上取代羟基和溴原子，一个碳原子上取代羟基，或一个碳原子上取代，一个碳原子上取代羟基，该结构有4种情况分别为、、、；如果四元环有三个取代基，三个取代基为两个羟基和一个溴原子，该结构有2种情况分别为、，如果四元环有一个取代基，结构只能是，因此一共有7种同分异构体，其中核磁共振氢谱为1：2：2：2的是。 2．(1)氨基、酚羟基 (2) (3)D (4) 13 (5) 【详解】（1）多巴胺的官能团名称为氨基和酚羟基 （2） C→D是H2加成反应，碳碳双键变成碳碳单键，所以C→D的化学方程式为 （3）A．化合物B中的羟基比化合物C的羟基多，所以化合物B的水溶性比化合物C大，A正确； B．D→E的反应中-NO2变成-NH2，是还原反应，有水产生，B正确； C．多巴胺易被氧化，可利用反应将官能团保护起来以达到延长其作用时间的目的，C正确； D．C的核磁共振氢谱峰有8种，不是6种，D错误； 故选D。 （4） 能使溶液显色的官能团是酚羟基；能与溶液反应产生气体的官能团是-COOH，所以取代基有酚羟基、-COOH、甲基-CH3，①苯环上有3种不同的取代基，同分异构体有10种②-COOH连在甲基上（-CH2COOH），苯环上有2种不同的取代基，同分异构体有3种，所以一共有13种同分异构体。其中有五种不同化学环境的氢原子的结构简式为： （5） 根据题目所给信息推出流程： 3．(1) 3-苯基丙烯醛 碳碳双键、羧基 (2) (3)BD (4) (5) (6)16 【分析】 A→B（苯甲醛+乙醛，）反应类型：羟醛缩合，随后脱水消去；B→C醛基氧化为羧基； C→D（肉桂酸+乙醇，浓硫酸、加热）反应类型：酯化反应（取代反应），D结构：； D→E（和反应）酯与肼发生肼解，环化生成五元环酰肼结构E；E→F（与G：对硝基苯甲醛，乙醇加热）氨基与醛基发生缩合脱水，形成双键，得到产物F。 【详解】（1）B的母体为丙烯醛，苯基在3号碳，系统命名为3-苯基丙烯醛；C是肉桂醛氧化得到的肉桂酸，含有的官能团为碳碳双键和羧基； （2）A（苯甲醛）和乙醛在碱性条件下发生羟醛缩合，首先是乙醛的α-碳进攻苯甲醛的醛基，发生加成反应得到β-羟基醛，之后再脱水消去得到B的碳碳双键，故由B的结构简式推得加成产物的结构简式为； （3）A．过程①中亲核的进攻3号碳，说明3号碳正电荷更高，描述合理，A不符合题意； B．过程②中带负电的2号碳夺取氨基上的氢，说明带负电的碳碱性强于氨基，描述不合理，B符合题意； C．过程③反应前氨基N均形成3个键，含1对孤电子对，为杂化，成环后左端氨基N成键情况不变，右端带正电的N形成4个键，故均仍为杂化，杂化方式没有变化，描述合理，C不符合题意； D．过程④断开C-O极性键、N-H极性键，形成C-O极性键、O-H极性键，没有非极性键的断开和形成，描述不合理，D符合题意； 故选BD。 （4）参照D→E的历程，单甲基的只有一个可参与成环的N-H键，最终生成四元的β-内酰胺环，同时脱去乙醇，反应方程式为； （5）脱水时除了生成F的亚胺结构，还可发生分子内的亲核加成，E上的活泼α-碳进攻G的醛基碳，关环得到多一个三元环的稠环副产物，结构简式为； （6） C的同分异构体满足条件：①含酚羟基（直接连苯环的-OH）；②含醛基-CHO；③只有一个苯环（唯一环），剩余不饱和度为1的碳链含碳碳双键，分三类情况计数：苯环上连-OH、-CHO、三个不同取代基：共10种，如图（数字标注位置）；苯环上连-OH、两个取代基：共3种（邻、间、对）；苯环上连-OH、两个取代基：共3种（邻、间、对）； 总计16种。 4．(1) 醚键、羧基 取代反应 (2)NaOH溶液或溶液或Na (3) (4) (5) 【分析】与试剂X（NaOH溶液或Na2CO3溶液或金属Na）反应生成；由可推出B为ClCH2COOH；再由可知A为CH3COOH；C的分子式是C3H6O，不饱和度是1，能使溴水褪色，又能与苯氧乙酸发生酯化反应，说明C中同时存在碳碳双键和羟基，已知C中没有甲基，因此C的结构简式为；C与苯氧乙酸发生酯化反应生成M（）。 【详解】（1）苯氧乙酸中的官能团名称是醚键、羧基；A为CH3COOH；由A生成B的反应是乙酸与氯气反应生成ClCH2COOH，即氯气中的氯原子取代乙酸中的氢原子，属于取代反应； （2）苯酚具有弱酸性，可与强碱、活泼金属、碳酸钠反应生成苯酚钠，因此试剂X为NaOH溶液或Na2CO3溶液或Na； （3）由分析可知C的结构式是，与苯氧乙酸反应的化学方程式为+H2O； （4）首先拆解条件，①能与FeCl3发生显色反应，说明是酚，即羟基直接连在苯环上；②能发生银镜反应，说明结构中可能含醛基（－CHO）；③含有手性碳原子，说明有一个碳原子连接了四个不同基团；④苯环上有两种类型的氢，说明该化合物为苯环对位二取代；综合以上条件，可知苯环一侧为羟基（－OH），另一侧为，因此该化合物的结构简式为； （5）使用逆合成分析法，E与甲醇发生酯化反应生成，则E的结构式为；再根据可知D的结构式为。 5．(1)醛基 (2) (3) (4)ac (5) (6) 【分析】 A在浓硫酸催化下和浓硝酸在0℃时发生硝化反应生成B，观察M的结构，应是发生了取代反应，故B的结构简式为，D和盐酸反应生成E，E的分子式为C5H9ClO，不饱和度为1，应是发生取代反应，故E的结构简式为，E在氢氧化钠水溶液中发生取代反应生成F，结合小问（3），F中含有环状结构和甲基，F的结构简式应为，F和五氯化磷发生加成反应生成G，G的结构简式为，G在碱催化下加热反应生成J，J的分子式为C5H6，不饱和度为3，结合G的结构，应是发生消去反应生成了炔烃，故J的结构简式为，B和J在碱催化下生成K，结合已知，可知L的结构简式为，故K的结构简式为；M的分子式为C13H9ClF3NO3，P的分子式为C13H11ClF3NO，分子式变化为减少2个氧原子、增加2个氢原子，故应是硝基被还原成氨基，P的结构简式为，P在碱催化下和反应生成Q，Q和P的分子相比多了一个碳和氧，少了两个氢，应是生成了2分子的HCl，结合小问（5）中含有键，在一定条件下水解可得到，故Q的结构简式为，据此分析以下各小问； 【详解】（1）根据A的结构简式可知含氧官能团为醛基。 （2） A在浓硫酸催化下和浓硝酸在0℃时发生硝化反应生成B，化学方程式为。 （3） 根据分析可知F的结构简式为。 （4）a．A含醛基，高温易被浓硝酸氧化，0℃低温减少氧化，a正确； b．J的结构简式为，三元环中与乙炔基相连的碳原子是sp3杂化，这4个碳原子就不可能共面，b错误； c．的官能团变化为羟基变为酮羰基，即为氧化反应，c正确； 故选ac。 （5） 根据分析，Q的结构简式为。 （6） 产生的负电性微粒对羰基进行亲核加成实现碳链增长。在合成路线中，J（）在碱性条件下，其中带部分负电荷，作为亲核试剂进攻羰基碳，增长碳链。因此，另一加成试剂为。 6．(1)羧基 (2)取代反应 (3)   (4) 甲 防止倒吸 (5)BD (6) 5种 【分析】乙烯和水生成A，A为乙醇，A和B在浓硫酸加热的条件下生成C，并且A可以转化为B，B为乙酸，C乙酸乙酯；乙烯和氯化氢反应生成E，E为氯乙烷；A和D反应生成H，根据H的结构式可知D的结构式为，D与氢气加成生成，和氯气发生取代反应生成，由此解答； 【详解】（1）由分析可知，B为乙酸，B的官能团的名称为羧基； （2）反应③为和氯气发生取代反应生成，因此反应类型为取代反应； （3） H为，加聚时碳碳双键断裂，彼此连接形成高分子，得到聚合物的结构简式为 ，因此化学方程式为 ； （4）①乙酸和乙醇在浓硫酸、加热条件下发生可逆酯化反应，生成乙酸乙酯(C)和水，反应的化学方程式为； ②甲装置导管插入饱和碳酸钠溶液液面以下，蒸汽冷却时装置内压强减小会发生倒吸，因此不能选甲；球形干燥管容积大，倒吸的液体可因重力回落，起到防倒吸作用； （5）A．钠密度大于乙醇，投入后沉于液面下，缓慢产生气泡，A错误； B．乙醇转化为乙酸属于氧化反应，B正确； C．C是乙酸乙酯，无碳碳不饱和键，不能发生加成反应，且C与H含有不同的官能团，结构不相似，不互为同系物，C错误； D．饱和碳酸钠可与酸D反应、溶解乙醇A，同时降低H的溶解度，可用于除杂，D正确； 故答案为BD； （6）能与Na反应说明含有羟基或羧基，能发生银镜反应说明含有醛基或甲酸酯基，由于C中只有两个氧原子，因此符合要求的同分异构体含有的官能团为羟基和醛基，因此一共有5种，分别为、、、、；其中有三种氢原子的是。 7．(1) 取代反应（水解反应） (2)22 (3) 羟基、羧基 (4) 煤的干馏 3 (5) 【分析】 该合成路线以芳香烃 A 为起始原料，先与 加成得到 B，结合B的结构简式可得A为；B 在 水溶液加热条件下溴原子水解生成醇 C（），C 经 催化氧化得到醛 D，D 被氧化生成E（），E 在浓硫酸加热下发生消去反应生成含碳碳双键的 F（）；M（苯）经过多步转化得到 N（苯甲醇），最终F与 N 在浓硫酸加热下发生酯化反应生成目标产物 W。 【详解】（1） 由分析可知，A的结构简式为；为卤原子在 水溶液、加热条件下水解为羟基，反应类型为取代反应（水解反应）； （2） C在 、加热条件下被 催化氧化生成D，化学方程式为：22； （3） 由分析可知， E为，官能团为羟基、羧基；F为，发生加聚反应得到高聚物的结构简式为； （4）M 是苯，工业上从煤获取苯的方法为煤的干馏；N的分子式为，同分异构体要求含有苯环、羟基，取代基只能为甲基和羟基，共有邻间对3种结构； （5） 结合流程，与在作用下发生取代反应生成，与在光照条件下发生取代反应生成，在 水溶液加热条件下发生水解反应生成，在Cu作催化剂条件下发生催化氧化反应生成苯甲醛，合成路线为。 8．(1)(酚)羟基和醚键 (2) 2 取代反应 (3)＋(CH3CO)2O→＋CH3COOH (4) (5) 16 (6) 【分析】由A、C的结构可推得B为苯甲醇，C与反应得D，D根据信息发生反应得E，根据E、G的结构简式结合F的分子式可得F为，以此作答。 【详解】（1）根据L的结构简式得黄芩素中的含氧官能团的名称为(酚)羟基和醚键； （2） A中碳原子的杂化方式有sp2、sp3两种，反应A→B的反应类型为取代反应； （3）反应C→D中生成的D和另一种产物均能与溶液反应，则反应C→D的化学方程式为＋(CH3CO)2O→＋CH3COOH； （4）由分析得F的结构简式为； （5）D的同分异构体能与溶液发生显色反应，证明结构中需要有苯环和酚羟基，能使的溶液褪色证明结构中有碳碳双键，能发生银镜反应，结构中含有醛基，符合条件的结构有以下几种，苯环上有2个侧链：、(邻间对3种)；、(邻间对3种)；苯环上有三个侧链：-OH、-CH=CH2、-CHO，结构有10种，共16种；其中核磁共振氢谱图中有6组峰的结构简式为； （6）以和为原料合成的合成路线，首先由和反应引入碳碳双键和羧基，再与SOCl2反应引入氯原子，最后碳碳双键发生加聚反应即得目标产物，合成路线如下：。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $