题15 有机化学综合题——新高考五年真题一年模拟：命题逻辑透视与趋势研判（江苏专用）

**基本信息** 以“结构-性质-功能”为核心，整合近5年高考真题与模拟题，系统提炼有机推断、同分异构体、合成设计方法，强化科学思维与证据推理。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |有机推断|含6道高考真题|反应条件/现象/产物/数据四维度推断法|官能团性质→反应机理→谱图证据的推理链| |同分异构体|5道综合题|等效氢/定一移一/类别异构分类法|碳链异构→位置异构→官能团异构的生成关系| |有机合成|8道模拟题|官能团转化/保护基策略/逆合成分析法|目标分子拆解→中间体设计→路线验证的推导过程|

题15 有机化学综合题 1．（2026·江苏·高考真题）有机合成路线如图： （1）A中杂化的C数目_____________。 （2）向A、B的混合液中加入饱和溶液，可观察到的现象是：__________。 （3）B→C发生加成反应C的结构简式是_________________。 （4）写出符合下列条件的D的一种同分异构体：_________________。 ①碱性条件下水解后酸化，生成、和三种有机产物； ②X、Y都含有六元环结构且都具有酸性； ③X能与FeCl3溶液发生显色反应； ④Y分子中不同化学环境的氢原子个数之比是4:1:1。 （5）已知(R表示烃基)，写出以、为原料，制备的合成路线流程图_______________。(无机试剂、有机溶剂任用) 【答案】（1）3 （2）液体分层，有气泡产生 （3） （4） （5） 【解析】简要分析合成路线：A的系统命名法为丙烯酸，和乙醇在离子交换树脂作用下生成B，B和苯乙胺反应生成C，C的分子式为C17H25NO4，B的分子式为C5H8O2，根据小问（3）可知发生的是加成反应，可以推断出C是由两分子B和苯乙胺反应生成，故C的结构简式为，C在乙醇钠催化下发生分子内环化生成D，D在酸性条件下加热脱酯基生成E，E和对氯苯基溴化镁发生加成反应，酸化后得到F，据此回答； （1）A的结构是CH2=CH-COOH，分析每个碳原子的杂化方式：双键上的两个碳均为sp2杂化。羧基中的碳为sp2杂化，总共有3个sp2杂化的碳原子。 （2）丙烯酸具有酸性，可与Na2CO3反应生成CO2气体，同时易溶于水。丙烯酸乙酯不溶于水，密度比水小，会浮在上层。加入饱和Na2CO3溶液后，丙烯酸会与Na2CO3反应生成CO2（有气泡），同时A溶于水，而B不溶于水，会分层。故现象为液体分层，有气泡产生。 （3）根据分析，C的结构简式为。 （4）D的分子式为C15H19NO3，不饱和度为7，碱性条件下水解酸化，生成X、Y、Z三种产物，说明含有两个可以水解的基团，因只含有三个氧原子，故可以考虑有酰胺基和酯基的存在，占用两个不饱和度，X含有六元环并能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，Y也含有六元环，显酸性，应含有羧基，因不饱和度为7，苯环和酰胺基、酯基占用6个不饱和度，故Y的六元环不是苯环，应为环己烷环，Y中不同化学环境的氢个数之比为4:1:1，扩大一倍为8:2:2，应含有四个亚甲基，故Y的结构简式为，结合X的结构简式为，推测出D的一种同分异构体为。 （5）采用逆合成法合成目标产物，分析产物结构，结合已知条件以及合成路线E到F的反应条件，可由和合成，可由氧化得到，可由和Mg反应获得，可由和HBr反应得到，由消去反应生成，故合成路线为。 2．（2025·江苏·高考真题）G是一种四环素类药物合成中间体，其合成路线如下： （1）A分子中，与2号碳相比，1号碳的键极性相对_______(填“较大”或“较小”)。 （2）会产生与E互为同分异构体且含五元环的副产物，其结构简式为_______。 （3）E分子中含氧官能团名称为醚键、羰基和_______，F分子中手性碳原子数目为_______。 （4）写出同时满足下列条件的G的一种同分异构体的结构简式：_______。 ①含有3种不同化学环境的氢原子；②碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种有机产物，，X的相对分子质量为60，Y含苯环且能与溶液发生显色反应。 （5）写出以和为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和两碳以下的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1）较大 （2）或 （3） 羧基 1 （4）或 （5） 【解析】A 与B在甲醇钠和甲醇的作用下，脱去溴化氢，生成C，C水解并脱去羧基生成D，D与五氧化二磷反应成环，生成E，E先经过酯化，在和乙二醇反应生成F，F被四氢铝锂还原生成G，详细流程为： 据此解答。 （1）1号碳与两个酯基相连，2号碳只与一个酯基相连，酯基具有吸电子效应，使与其相连的碳原子上的电子云密度降低，从而增强了C—H键的极性，因此1号碳的C-H键极性相对较大。 （2）D→E的过程中，中的5号羧基上的碳与6号碳相连，发生取代反应，中的3号碳也是羧基上的碳，也可以与6号碳相连，发生类似D→E的反应生成副产物；另外2个羧基脱水生成的酸酐也是五元环：，也符合题意。 （3）根据E的结构简式可知其含氧官能团还有羧基。F分子中只有与直接相连的碳原子是手性碳原子。 （4）G的分子式为，其不饱和度为6.G的同分异构体在碱性条件下水解后酸化得到X和Y，且，Y含苯环且能与溶液发生显色反应，则Y含有酚羟基，因此该同分异构体是X与Y形成的酯。X的相对分子质量为60，据此可知X为，因此该同分异构体中含有2个基团，该基团不饱和度为1，苯环的不饱和度为4，不饱和度共为6，则该同分异构体不含其他不饱和结构。其分子中含有17个H原子，且H原子只有3种不同化学环境，说明该分子具有高度对称性，2个在苯环上处于对称位置。如果Cl原子连在苯环侧链中的碳原子上，则无论如何安排都不能得到只含有3种不同化学环境的H原子的结构，所以Cl原子连在苯环上。除外，其他11个H原子只有2种不同化学环境，则应含有一个只有1种化学环境的H原子的取代基，该基团只能为，苯环上未被取代的2个对称的H原子作为第3种化学环境的H原子，由此可得符合条件的同分异构体为：、。 （5）根据目标产物逆向分析，目标产物为聚酯，其单体为和，其中可由先水解再酸化获得，而含有2个，流程中物质G含有结构，该结构是由被还原而来，则可由被还原而来，而可视为的亚甲基上的H原子被环己基取代，这一步骤与题给流程中的反应类似，因此可由与在和作用下反应生成，可由与HBr反应制得。具体合成路线为：。 3．（2024·江苏·高考真题）F是合成含松柏基化合物的中间体，其合成路线如下： （1）A分子中的含氧官能团名称为醚键和_______。 （2）中有副产物生成，该副产物的结构简式为_______。 （3）的反应类型为_______；C转化为D时还生成和_______(填结构简式)。 （4）写出同时满足下列条件的F的一种芳香族同分异构体的结构简式：_______。 碱性条件下水解后酸化，生成X、Y和Z三种有机产物。X分子中含有一个手性碳原子；Y和Z分子中均有2种不同化学环境的氢原子，Y能与溶液发生显色反应，Z不能被银氨溶液氧化。 （5）已知：与性质相似。写出以、、和为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干) 【答案】（1）羰基 （2）或 （3） 消去反应 N(CH3)3 （4） （5） 【解析】A中羰基相连的甲基发生加成反应，得到的羟基与(CH3)2NH发生取代反应，得到物质B，B中N原子在CH3I和Ag2O、H2O的先后作用下，引入一个CH3，得到物质C；C受热发生消去反应，+N(CH3)3同OH-与相邻C上的H发生消去反应生成H2O和N(CH3)3，生成碳碳双键得到物质D，D的碳碳双键在H2O2的碱溶液作用下发生反应，后再酸化引入两个羟基则得到物质E，两个羟基与CH3COCH3在HCl环境中脱去H2O得到物质F。 （1）根据题中A分子的结构可知，其含氧官能团有醚键和羰基； （2）AB的反应中具有活泼-H的酮与甲醛和胺在酸性条件下发生反应生成结构。AB的反应从分子组成上增加了C3H7N，即结构中增加了。副产物分子式C15H24N2O2与生成物B(C12H17NO2)比较，也增加了C3H7N，结合B结构中羰基也具有活泼-H，推断可进一步发生反应得到副产物，其结构简式可表示为或 。 （3）据分析，的反应类型为消去反应；C转化为D时还生成和N(CH3)3。 （4）由题中F的结构简式可知其分子式是C13H16O4，其不饱和度为6，其芳香族同分异构体在碱性条件下水解后酸化，生成X、Y和Z三种有机产物，推断该同分异构体中含有两个酯基，X分子中含有一个手性碳原子，则有一个碳原子连接着四种互不相同的原子或原子团；Y和Z分子中均有2种不同化学环境的氢原子，Y能与溶液发生显色反应，则Y含有酚羟基，推断Y的结构简式是，Z不能被银氨溶液氧化，则Z不含醛基，推断Z的结构简式是CH3COOH；则X分子中共含有5个C原子，其中有-COOH，则推断其结构简式是；综上分析，该芳香族同分异构体的一种结构简式是。 （5）观察目标产物中存在二硫醚结构，其结构与化合物F结构有高度相似性，经分析，该结构通过原料与中的羰基反应得到；观察产物中含结构，分析该结构通过AB的反应原理得到，能推断合成过程中有中间产物。原料中存在，可以通过水解氧化获得。综上所述，以合成目标产物有两种路线； 路线1：；路线2：； 路线2中，由于中的两个酮羰基均可能与反应，分子中含羰基，且存在羰基活泼-H和亚氨基，容易与甲醛发生副反应。综上分析，合成路线为：。 4．（2023·江苏·高考真题）化合物I是鞘氨醇激酶抑制剂，其合成路线如下： （1）化合物A的酸性比环己醇的___________(填“强”或“弱”或“无差别”)。 （2）B的分子式为，可由乙酸与反应合成，B的结构简式为___________。 （3）A→C中加入是为了消耗反应中产生的___________(填化学式)。 （4）写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：___________。 碱性条件水解后酸化生成两种产物，产物之一的分子中碳原子轨道杂化类型相同且室温下不能使2%酸性溶液褪色；加热条件下，铜催化另一产物与氧气反应，所得有机产物的核磁共振氢谱中只有1个峰。 （5）G的分子式为，F→H的反应类型为___________。 （6）写出以、和为原料制备的合成路线流程图___________ (须用NBS和AIBN，无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1）强 （2）CH3COCl （3）HCl （4） （5）取代反应 （6） 【解析】与发生取代反应生成，可推知化学方程式为+CH3COCl→+HCl，可知B为CH3COCl；发生水解反应得到F：，与G：发生取代反应得到，可知化学方程式为+→+HBr，由此推知G为。 （1）化合物A：中含有酚羟基，酚羟基酸性强于醇羟基，故化合物A的酸性比环己醇的强。 （2）由分析可知B的结构简式为CH3COCl。 （3）A→C的化学方程式为+CH3COCl→+HCl，显碱性可以与HCl发生中和反应促进+CH3COCl→+HCl平衡正移，提供的产率，故A→C中加入是为了消耗反应中产生的HCl。 （4）的同分异构体碱性条件水解后酸化生成两种产物，产物之一的分子中碳原子轨道杂化类型相同且室温下不能使2%酸性溶液褪色，说明其同分异构体含酯基，且该水解产物为苯甲酸；另一水解产物为丙醇，且加热条件下，铜催化该产物与氧气反应，所得有机产物的核磁共振氢谱中只有1个峰，由此确定该醇为2-丙醇，由此确定的同分异构体为。 （5）由分析可知F→H的反应为+→+HBr，该反应为取代反应。 （6）根据目标产物的结构，找出与原料之间的关系：。目标产物中含有2个相同基团，可类比H→I实现，故可先制备出；该物质中的2个Br是通过不同的反应获得，②号Br可通过类比E→F→H实现，①号Br可通过类比C→D实现，若先合成①号Br，生成的在氢氧化钠溶液中会发生溴原子被羟基取代的反应，所以应应先合成②号Br； 可设计以下合成路线：。 5．（2022·江苏·高考真题）化合物G可用于药用多肽的结构修饰，其人工合成路线如下： （1）A分子中碳原子的杂化轨道类型为_______。 （2）B→C的反应类型为_______。 （3）D的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：_______。 ①分子中含有4种不同化学环境的氢原子；②碱性条件水解，酸化后得2种产物，其中一种含苯环且有2种含氧官能团，2种产物均能被银氨溶液氧化。 （4）F的分子式为，其结构简式为_______。 （5）已知：(R和R'表示烃基或氢，R''表示烃基)； 写出以和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)_______。 【答案】（1）sp2和sp3 （2）取代反应 （3） （4） （5） 【解析】A（）和CH3I发生取代反应生成B（）；B和SOCl2发生取代反应生成C（）；C和CH3OH发生取代反应生成D（）；D和NH2OH发生反应生成E（）；E经过还原反应转化为F，F经酸性水解后再调节pH到7转化为G，该过程酯基发生水解，酯基转化为羧基，则F为。 （1）A分子中，苯环上的碳原子和双键上的碳原子为sp2杂化，亚甲基上的碳原子为sp3杂化，即A分子中碳原子的杂化轨道类型为sp2和sp3。 （2）B→C的反应中，B中的羟基被氯原子代替，该反应为取代反应。 （3）D的分子式为C12H14O3，其一种同分异构体在碱性条件水解，酸化后得2种产物，其中一种含苯环且有2种含氧官能团，2种产物均能被银氨溶液氧化，说明该同分异构体为酯，且水解产物都含有醛基，则水解产物中，有一种是甲酸，另外一种含有羟基和醛基，该同分异构体属于甲酸酯；同时，该同分异构体分子中含有4种不同化学环境的氢原子，则该同分异构体的结构简式为。 （4）由分析可知，F的结构简式为。 （5）根据已知的第一个反应可知，与CH3MgBr反应生成，再被氧化为，根据已知的第二个反应可知，可以转化为，根据流程图中D→E的反应可知，和NH2OH反应生成；综上所述，的合成路线为：。 6．（2021·江苏·高考真题）F是一种天然产物，具有抗肿瘤等活性，其人工合成路线如图: （1）A分子中采取sp2杂化的碳原子数目是___。 （2）B的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式:___。 ①分子中不同化学环境的氢原子个数比是2:2:2:1。 ②苯环上有4个取代基，且有两种含氧官能团。 （3）A+B→C的反应需经历A+B→X→C的过程，中间体X的分子式为C17H17NO6。X→C的反应类型为___。 （4）E→F中有一种分子式为C15H14O4的副产物生成，该副产物的结构简式为___。 （5）写出以和为原料制备 的合成路线流程图___(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1）7 （2）或 （3）消去反应 （4） （5） 【解析】A和B在K2CO3作用、加热条件反应得到C、HF和H2O，C和H2发生还原反应得到D，D发生取代反应生成E，E发生取代反应得到F。 （1）从成键方式看，形成双键的中心原子通常采用sp2杂化，醛基和苯环中的碳原子为sp2杂化，饱和C为sp3杂化，故共有7个碳原子采取sp2杂化；故答案为:7； （2）B的一种同分异构体，环上有4个取代基，且有两种含氧官能团，根据其不饱和度可知，这两种含氧官能团为羟基和含羰基的官能团；分子中不同化学环境的氢原子个数比是2:2:2:1，说明分子结构具有一定的对称性，则该物质可能为或；故答案为:或； （3）由题给C结构式可知，C的分子式为C17H15NO5；中间体X的分子式为C17H17NO6；结合C的结构简式可知X→C生成碳碳双键，反应类型为消去反应；故答案为:消去反应； （4）由E与F结构简式可知，E→F为甲氧基被-OH取代，则可能另一个甲氧基也被-OH取代，副产物的分子式为C15H14O4，则其结构简式为:；故答案为:； （5）以和为原料制备，两个碳环以-O-连接在一起，则一定会发生类似A+B→C的反应，则需要和，故需要先得到，还原得到，转换为；另外，考虑到酚与卤代苯的取代反应属于苯环上的亲核取代反应，若苯环上卤原子的邻位或对位有吸电子基团如醛基，则更有利于苯环上亲核取代反应的发生，所以应该先将氧化为，然后和反应得到，可设计合成路线为: ；故答案为: 。 该类试题以“分子结构精准表征与功能导向合成设计”为核心立意，紧扣《普通高中化学课程标准》中“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”“科学态度与社会责任”三大核心素养的整合要求，将官能团转化、立体化学、反应机理、谱图解析等抽象知识置于药物研发、功能材料创制、天然产物修饰等真实科研与产业情境中，旨在考查学生超越孤立反应的记忆，从“结构决定性质、性质反映结构、合成服务功能”的系统视角理解有机分子的构建逻辑。命题坚持“结构基础性、推理证据化、合成策略性、价值前沿性”四位一体原则，既检验学生对核心有机反应与表征手段的掌握程度，更评估其在复杂分子体系中逆向拆解合成路线、正向验证结构假设、批判评价合成效率的高阶思维能力，实现从“背诵反应”向“理性设计与创造分子”的根本转变。 · 素养落地：强化“结构-性质-功能”三位一体的深度整合：试题摒弃对“某试剂对应某转化”的机械匹配，转而考查学生对“官能团电子效应与空间位阻如何共同决定反应活性与选择性”“分子构型如何影响生物活性或材料性能”这一内在逻辑的理解。要求学生不仅能写出合成步骤，更能解释为何选择特定保护基、为何控制立体构型、为何调整取代基位置以优化药效，体现“宏观辨识与微观探析”在分子设计中的实践升华。 · 知识锚定：立足“反应机理-谱图证据-合成策略”的结构化调用：所有情境均围绕课标要求的核心有机知识展开，包括亲核/亲电取代与加成机理、氧化还原选择性、重排反应驱动力、NMR/IR/MS特征峰归属、逆合成分析基本切断策略等。学生需在陌生分子（如含多个手性中心的药物中间体、共轭高分子单体）中快速识别关键结构单元、关联对应反应规律、激活谱图解译网络，避免被复杂骨架干扰而偏离合成本质。 · 思维进阶：构建“目标拆解→路线设计→证据验证→效率评价”四步合成思维链：试题设置大量需要多维度推理的情境，如“根据¹H NMR裂分模式推断邻位取代类型”“比较两条合成路线的原子经济性与步骤经济性”，倒逼学生超越单步正确性判断，建立“明确目标分子结构特征→逆向识别关键中间体与切断点→正向验证每步可行性与选择性→基于绿色指标评价路线优劣”的完整思维链，考查系统化、创造性合成思维水平。 · 价值引领：渗透创新药物理念与绿色合成责任：通过抗肿瘤药物全合成、可降解塑料单体开发、手性催化剂设计等真实案例，传递“有机合成是创造新物质、解决人类健康与环境挑战的核心工具”的科学价值观。引导学生认识有机化学不仅是考试内容，更是推动医药进步、材料革新、可持续发展的关键力量，同时强调减少有毒试剂、提高选择性、降低能耗的绿色合成伦理。 · 分子复杂度从“单一官能团”向“多官能团耦合+立体化学敏感”跃升 · 多功能团协同反应常态化：近五年真题中，含3种及以上官能团且存在相互影响的分子占比超80%，如“氨基与羟基共存时的选择性酰化”“共轭烯酮的1,2- vs 1,4-加成竞争”，要求理解电子效应与空间效应的动态平衡。 · 立体化学成为必考维度：几乎所有题目都涉及手性中心构建、顺反异构控制、构象分析，要求区分对映体/非对映体、预测立体选择性来源（如底物控制vs试剂控制），突破平面结构思维局限。 · 杂环与稠环体系高频出现：越来越多题目聚焦吡啶、喹啉、萘、蒽等非苯芳烃及含氮/氧杂环，要求掌握其特殊反应活性（如亲电取代定位规则差异、碱性/酸性位点识别），提升对现代有机分子多样性的认知。 · 考查重心从“补全合成路线”向“机理推演与谱图定量解译”深化 · 反应机理书写与验证成为标配：不仅要求写出产物，还需画出关键中间体（如碳正离子、烯醇负离子）、标注电子流向、解释区域/立体选择性成因，强化对反应本质的理解而非结果记忆。 · 谱图数据定量关联高频化：提供精确化学位移、耦合常数、积分比、质谱碎片m/z值，要求据此计算不饱和度、推断连接方式、验证立体构型（如J值判断二面角），避免定性描述空泛化。 · 合成效率多维评价升级：从“步骤数最少”转向“原子经济性+步骤经济性+E因子+手性纯度”综合评估，要求用数据支撑路线优选，契合绿色化学时代要求。 · 信息呈现从“文字+简单结构式”向“多维谱图叠加+文献合成树”转型 · 多谱联用数据嵌入：同时提供¹H/¹³C NMR、IR、HRMS甚至XRD数据，要求交叉验证结构假设，如“NMR显示季碳 + IR无OH峰 + MS分子量吻合 → 确认内酯结构”。 · 文献合成路线对比：给出经典全合成与现代催化合成的路径差异，要求评价新旧方法在选择性、收率、环保性上的优劣，考查信息整合与批判应用能力。 · 生物活性/材料性能数据联动：引入IC₅₀、荧光量子产率、玻璃化转变温度等功能参数，要求关联分子结构特征解释性能差异，强化“结构-功能”闭环思维。 · 干扰项设计从“反应式写错”向“机理误判+谱图误读”升级 · 忽略立体电子效应导致选择性错误：如在SN2反应中未考虑背面进攻受阻，或在E2消除中未满足反式共平面要求，专治“只记规则不顾三维结构”的学生。 · 谱图信号孤立解读：如仅凭化学位移判断官能团，未结合耦合裂分与积分验证；或将溶剂峰、杂质峰误认为目标信号，反映对谱图系统性的理解不足。 · 合成策略脱离实际约束：如建议使用昂贵/剧毒试剂却无替代方案；或设计超长线性路线未考虑累积收率衰减，缺乏工程化合成思维。 · 答案评价从“标准结构”转向“合理推理+证据链完整” · 对于开放合成题，接受多种可行路线，只要机理正确、谱图自洽、符合绿色原则即可得分，鼓励基于证据的创造性设计。 · 评分细则强调“机理合理性分”“谱图证据分”“绿色评价分”，即使最终结构有偏差，若能清晰展示推理过程、正确解译关键数据、讨论路线优劣，仍可获高分，发挥诊断与激励功能。 · 错误选项解析明确指出“哪个机理环节断裂”“哪组谱图证据被忽视”，如“未考虑邻位氢耦合导致裂分模式误判”“在碱性条件下使用酸敏感保护基”，帮助学生精准定位有机思维漏洞。 · 重建“官能团-机理-谱图-合成子”四维有机模型库：以典型转化类型（羰基α-位、芳环取代、杂环构建）为纲，整理反应条件、选择性规律、谱图特征及逆合成切断点，形成可动态调用的“分子设计决策树”，替代孤立反应记忆。 · 开展“多谱联用解译+机理推演”专项训练：精选含NMR/IR/MS组合数据的推断题，限时完成“不饱和度计算→官能团识别→连接方式验证→立体构型确认”四步流程，提升跨模态结构解析能力。 · 强化“机理合理性-谱图自洽性-合成绿色性”三重校验习惯：养成分析问题时必做“三问”的习惯：一问机理是否电子/空间允许；二问所有谱图信号是否被合理解释；三问路线是否符合原子经济与安全性，避免片面或理想化判断。 · 建立“立体化学-杂环反应-绿色合成”专题突破清单：针对手性诱导、吡啶亲核取代、光/电催化新方法等高频难点，整理典型案例（如Proline催化、C-H活化），进行专项辨析训练，提升有机思维精度。 · 注重真实有机合成文献的阅读与转化：定期选读Organic Letters、JOC等期刊中的合成论文，练习从中提取反应条件、理解机理讨论、识别谱图归属，培养对现代有机合成的熟悉感与解读力。 共性考点类别 具体考查内容 命题溯源（课标/教材核心要求） 官能团结构与性质 醇/酚/醛/酮/酸/酯/胺/卤代烃的反应活性与转化 《选择性必修3》第二至五章：系统掌握各类官能团的典型反应；理解结构对性质的影响 有机反应机理 亲核/亲电取代与加成、消除、重排、氧化还原机理 《选择性必修3》第六章：认识有机反应的基本类型与机理；能用电子转移解释反应过程 波谱分析 ¹H/¹³C NMR、IR、MS的原理与结构推断应用 《选择性必修3》第一章：掌握波谱法确定有机物结构的方法；能从谱图中提取有效信息 有机合成设计 逆合成分析、保护基策略、官能团转换、立体选择性控制 《选择性必修3》第七章：学会设计简单有机物的合成路线；理解合成中的选择性与效率问题 立体化学 手性、对映异构、顺反异构、构象分析 《选择性必修3》第一章：认识有机分子的立体结构；理解立体化学对性质与反应的影响 多模态有机信息处理 从谱图、文献路线、功能数据中提取信息并建模 课标“证据推理与模型认知”：“能从多种表征形式中提取有效信息”；教材“科学·技术·社会”及数字资源提供前沿有机案例 · 结构平面化：仅从二维结构式判断反应，忽略立体位阻、构象偏好、手性环境对选择性的决定性影响，导致产物预测错误。 · 机理形式化：能默写通式机理，但未结合具体底物的电子/空间特性调整，如在缺电子芳环上强行套用亲电取代定位规则。 · 谱图碎片化：孤立解读单个谱图信号，未进行多谱交叉验证；或忽略积分比、耦合常数等定量信息，导致结构推断武断。 · 合成线性化：仅追求步骤最短，未考虑累积收率、操作难度、试剂可得性等实际约束；或忽视保护基引入/脱除的额外成本。 · 绿色意识口号化：口头强调“绿色合成”，却无法计算原子经济性/E因子；或忽略溶剂毒性、重金属残留等具体环境问题。 · 文献依赖盲目化：照搬文献条件未考虑底物差异；或忽视文献中的关键注释（如“需严格无水”“低温淬灭”），导致实验失败。 · 功能-结构脱节：仅关注合成可行性，未关联目标分子的功能需求（如药物需特定手性、材料需共轭长度），导致设计偏离应用目标。 一、有机推断知识必备 1．有机物结构的推断方法 （1）根据反应条件推断反应物或生成物 ①“光照”为烷烃的卤代反应。 ②“NaOH水溶液、加热”为R—X的水解反应，或酯()的水解反应。 ③“NaOH醇溶液、加热”为R—X的消去反应。 ④“HNO3(H2SO4)”为苯环上的硝化反应。 ⑤“浓H2SO4、加热”为R—OH的消去或酯化反应。 ⑥“浓H2SO4、170 ℃”是乙醇消去反应的条件。 （2）根据有机反应的特殊现象推断有机物的官能团 ①使溴水褪色，则表示有机物分子中可能含有碳碳双键、碳碳三键或醛基。 ②使酸性KMnO4溶液褪色，则该物质分子中可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基或苯的同系物(连接苯环的碳原子上有氢原子)。 ③遇FeCl3溶液显紫色或加入浓溴水出现白色沉淀，表示该物质分子中含有酚羟基。 ④加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热，有红色沉淀生成(或加入银氨溶液并水浴加热有银镜出现)，说明该物质分子中含有—CHO。 ⑤加入金属钠，有H2产生，表示该物质分子中可能有—OH或—COOH。 ⑥加入NaHCO3溶液有气体放出，表示该物质分子中含有—COOH。 （3）以特征产物为突破口来推断碳架结构和官能团的位置 ①醇的氧化产物与结构的关系 ②由消去反应的产物可确定“—OH”或“—X”的位置。 ③由取代产物的种类或氢原子环境可确定碳架结构。有机物取代产物越少或相同环境的氢原子数越多，说明该有机物分子结构的对称性越高，因此可由取代产物的种类或氢原子环境联想到该有机物碳架结构的对称性而快速解题。 ④由加氢后的碳架结构可确定碳碳双键或碳碳三键的位置。 ⑤由有机物发生酯化反应能生成环酯或高聚酯，可确定该有机物是含羟基的羧酸；根据酯的结构，可确定—OH与—COOH的相对位置。 （4）根据关键数据推断官能团的数目 ①—CHO； ②2—OH(醇、酚、羧酸)H2； ③2—COOHCO2，—COOHCO2； ⑤RCH2OHCH3COOCH2R。 (Mr)　　　 　 　(Mr＋42) 3．有机推断中常考的信息反应 类型 举例 脱水反应 Diels­Alder反应 二氯代烃与Na成环 形成杂环化合物(制药) 环氧乙烷开环 羟醛缩合α­H反应 苯环支链碳α­ H取代反应 烯烃α­ H取代反应 CH3—CH===CH2＋Cl2 ClCH2—CH===CH2＋HCl 羧酸α­H卤代反应 增长碳链 2R—ClR—R＋2NaCl R—ClR—CNR—COOH nCH2===CH2 CH2—CH2 nCH2===CH—CH===CH2 CH2—CH===CH—CH2 2R—CC—HR—CC—CC—R＋H2↑(Glaser反应) 缩短碳链 二、同分异构体的数目判断和书写 1．同分异构体的类型 （1）碳链异构 （2）官能团位置异构 （3）类别异构(官能团异构) 2．同分异构体数目的判断方法 （1）一取代产物数目的判断 ①基元法：例如丁基有四种异构体，则丁醇、戊醛、戊酸等都有四种同分异构体。 ②替代法：例如二氯苯(C6H4Cl2)有三种同分异构体，四氯苯也有三种同分异构体(将H替代Cl)；又如CH4的一氯代物只有一种，新戊烷[C(CH3)4]的一氯代物也只有一种。 ③等效氢法：等效氢法是判断同分异构体数目的重要方法，判断等效氢原子的三条原则是：同一碳原子上的氢原子是等效的，如CH4中的4个氢原子等同；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个氢原子等同；处于对称位置上的氢原子是等效的，如CH3CH3中的6个氢原子等同，乙烯分子中的4个H等同， 苯分子中的6个氢等同，(CH3)3CC(CH3)3上的18个氢原子等同。 （2）二取代或多取代产物数目的判断 定一移一或定二移一法。对于二元取代物同分异构体的数目判断，可固定一个取代基的位置，再移动另一取代基的位置以确定同分异构体的数目。 3．同分异构体的常见题型与同分异构体的书写步骤 （1）常见题型 ①限定范围书写或补写同分异构体。 ②判断是否是同分异构体。 方法：先看分子式是否相同，再看结构是否不同。对结构不同的要从两个方面来考虑：一是原子或原子团的连接顺序；二是原子或原子团的空间位置。 ③判断取代产物同分异构体的数目。 方法：分析有机物的结构特点，确定不同位置的氢原子种数，再确定取代产物同分异构体数目；或者依据烃基的同分异构体数目进行判断。 （2）同分异构体的书写步骤 ①先判断该有机物是否有类别异构。 ②就每一类物质，先写出碳链异构体，再写出官能团的位置异构体。 ③碳链异构体按“主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边”的规律书写。 ④检查是否有书写重复或书写遗漏，根据“碳四价”原理检查是否有书写错误。 （3）同分异构体的书写规律 ①烷烃：烷烃只存在碳链异构，书写时应注意要全而不重复，具体规则如下：成直链，一条线；摘一碳，挂中间；往边移，不到端；摘二碳，成乙基；二甲基，同、邻、间。 ②具有官能团的有机物，一般书写的顺序：碳链异构→位置异构→官能团异构。 ③芳香族化合物：取代基在苯环上的相对位置有邻、间、对3种。 三、有机合成中官能团的转化与保护 1. 常见官能团的引入、转化的方法 引入的官能团 引入(或转化)官能团的常用方法 —OH 烯烃与水的加成反应、卤代烃水解反应、醛(酮)催化加氢反应、酯类水解反应、多糖发酵、羟醛缩合、醛(酮)与格氏试剂反应后在酸性条件下的水解反应等 —X 烷烃与卤素单质的取代反应、烯烃α－H(或苯环上的烷基)与卤素单质光照下的取代反应、烯烃(炔烃)与卤素单质或HX的加成反应、醇类与HX的取代反应等 引入的官能团 引入(或转化)官能团的常用方法 醇类或卤代烃的消去反应等 —CHO RCH2OH(伯醇)氧化、烯烃臭氧氧化等 —COOH 醛类的氧化、等有机物被酸性KMnO4氧化成、酯类的水解、醛(酮)与HCN加成后在酸性条件下水解生成α－羟基酸等 —COO— 酯化反应 Ar—NO2 硝化反应 Ar—NH2 硝基的还原(Fe/HCl) 2．官能团的保护方法 有机合成过程中，为了避免有些官能团发生变化，必须采取措施保护官能团，待反应完成后再使其复原。有时在引入多种官能团时，需要选择恰当的顺序保护特定官能团。例如，同时引入酚羟基和硝基时，由于酚羟基具有强还原性，而硝基的引入使用了强氧化剂硝酸，故需先硝化，再引入酚羟基。 被保护的官能团 被保护的官能团性质 保护方法 酚羟基 易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化 ①NaOH溶液与酚羟基反应，先转化为酚钠，最后再酸化重新转化为酚羟基： ②用碘甲烷先转化为苯甲醚，最后再用氢碘酸酸化重新转化为酚： 被保护的官能团 被保护的官能团性质 保护方法 氨基 易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化 用盐酸先转化为盐，最后再用NaOH溶液重新转化为氨基 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 用氯化氢先与烯烃加成转化为氯代物，最后用NaOH醇溶液通过消去反应，重新转化为碳碳双键 被保护的官能团 被保护的官能团性质 保护方法 醛基 易被氧化 醛基保护一般是把醛基制成缩醛，最后再将缩醛水解得到醛基(常用乙二醇) 羧基 易与碱反应、易发生酯化反应 先酯化反应，最后再水解得到羧基 1．（2026·江苏淮安·模拟预测）G是合成尼麦角林的中间体，其合成路线如下： 已知：Bz-为；是一种常用的烷基化试剂；。 回答下列问题： （1）B分子所含官能团名称为___________，手性碳原子数目为___________。 （2）与C分子中1号氮相比，E分子中1号氮的N-H极性相对___________(填“较大”或“较小”)。 （3）D→E反应产生的另一种有机产物()的结构简式为___________。 （4）H是一定条件下F与按物质的量1：1发生加成反应的产物，写出同时满足下列条件的H的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种有机产物，。 ②X的相对分子质量为72；Y含苯环，其核磁共振氢谱峰面积之比为3：1。 （5）写出以和为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和两碳以下的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1） 羰基、酰胺基 2 （2）较大 （3） （4） （5） 【解析】由有机物的转化关系可知，氯化铝作用下A与乙酸酐发生取代反应生成取代反应生成B；一定条件下B与反应生成C；C先在RhCl3·3H2O作用下发生碳碳双键重排反应，再与一碘甲烷发生取代反应生成D；一定条件下D发生烷基化反应生成E；甲醇钠作用下E发生取代反应F；F与四氢合铝酸钠发生还原反应生成G。 （1）由结构简式可知，B分子含有的官能团为羰基、酰胺基，分子中含有如图*所示的2个手性碳原子：； （2）Bz-是吸电子基，会使亚氨基中氮原子电子云的密度减小，提供孤电子对的能力减弱，导致分子中氮氢键的极性减弱，则与C分子中1号氮相比，E分子中1号氮的N-H极性相对较大； （3）由分析可知，D→E的反应为一定条件下D发生烷基化反应生成E和，则分子式是的结构简式为：； （4）由结构简式可知，一定条件下F与氢气按物质的量1：1发生加成反应生成H的分子式为C16H20N2O2，由题意可知，在一定条件下，水解生成X和Y两种有机产物，X和Y的物质的量比为2：1；X的相对分子质量为72，Y含苯环，其核磁共振氢谱峰面积之比为3：1，说明X、Y的结构简式为：CH2=CHCOOH、，则满足条件的H的一种同分异构体的结构简式为：； （5）由有机物的转化关系可知，以和为原料制备的合成步骤为铜作催化剂作用下与氧气共热发生催化氧化反应生成，一定条件下与反应生成，在RhCl3·3H2O作用下发生碳碳双键重排反应生成，与硫化铵发生还原反应生成，甲醇钠作用下发生取代反应生成，则合成路线流程图为：。 2．（2026·江苏南京·二模）G是一种安眠类药物的合成中间体，其合成路线如下： （1）的反应类型为______。 （2）中的可用______(填序号)替代。 a．    b．    c． （3）D→E会产生与E互为同分异构体的副产物，其结构简式为______。 （4）F的分子式为，其结构简式为______。 （5）写出同时满足下列条件的G的一种芳香族同分异构体的结构简式：______。 ①分子中不同化学环境的氢原子个数比是6∶6∶2∶2∶1；②能与溶液发生显色反应； ③1 mol该物质与Na发生置换反应最多消耗5 mol Na． （6）已知：。写出以、为原料制备的合成路线流程图______ (无机试剂和两碳及以下的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1）取代反应 （2）a （3） （4） （5）3或 （6） 【解析】由E（）经催化加氢得 F，E 含苯环和酯基，观察流程：E到F是 H2/Pd-C 还原，结合G（）的结构反推，F 应为饱和哌啶环衍生物，分子式为，其结构简式为。 （1）A是内酯，与C2H5OH在酸性条件下发生取代反应（酯化反应），生成B； （2）是C中的-Br与发生取代反应，的作用是吸收生成的HBr，使反应正向进行，需要碱性试剂， a．是有机碱，可吸收HBr，a正确； b．是强氧化剂，会氧化有机物，b错误； c．是酸，会抑制反应，c错误； 故选a； （3）D的结构简式为，E的结构简式为，对比D和E的结构可知，的反应为在碱性条件下D分子中一个酯基的H与另一个酯基发生取代反应生成E 和乙醇，故反应过程中可能E的形成五元环副产物 ：； （4）由E（）经催化加氢得 F，E 含苯环和酯基，观察流程：E到F是 H2/Pd-C 还原，结合G（）的结构反推，F 应为饱和哌啶环衍生物，分子式为，其结构简式为； （5）G（）的分子式为C11H17NO5，同分异构体需满足：①分子中不同化学环境的氢原子个数比是6∶6∶2∶2∶1，说明分子高度对称，且含有4个甲基且两两对称，②能与溶液发生显色反应，说明含有羟基；③1 mol该物质与Na发生置换反应最多消耗5 mol Na；，说明分子中含有5个羟基或酚羟基④芳香族（含苯环）；则该同分异构体的结构简式为：或； （6）以、为原料制备：先将转化为，与在的碱性条件下，中和反应生成的HCl，生成，与乙醇钠在碱性条件下发生类似D→E的反应生成，发生已知反应：，生成 ，与氢气在催化剂作用下发生还原反应生成目标产物，合成路线为。 3．（2026·江苏扬州·模拟预测）异诺卡酮(G)，也称为韦提酮，是一种倍半萜类化合物，其部分合成路线如下： （1）F分子中，与2号碳相比，1号碳的键极性相对_______(填“较大”或“较小”)。 （2）F→G实际上是先发生加成反应，后发生消去反应，消去反应过程中可能产生与G互为同分异构体的副产物，其结构简式为_______。 （3）G分子中含氧官能团名称为羰基和_______，G分子中杂化碳原子数目为_______。 （4）写出同时满足下列条件的G的一种同分异构体的结构简式：_______。 ①含有4种不同化学环境的氢原子；②碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种有机产物，，X的相对分子质量为46，Y能与溶液发生显色反应，且能发生银镜反应。 （5）写出以和为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和题干流程中的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1）较大 （2） （3） 酯基 6 （4）或 （5） 【解析】（1）F分子中1号碳邻位连有吸电子的羰基，自身还连有吸电子的酯基，吸电子效应使1号碳电子云密度比2号碳更低，C-H键的共用电子对更偏向碳，因此1号碳的C-H键极性较大； （2）F→G实际上是先发生加成反应，得到的中间产物的结构简式为，后发生消去反应，消去羟基右侧环上相邻碳上的氢原子得到G，消去羟基左侧环上相邻碳上的氢原子得到G的同分异构体的副产物，其结构简式为； （3）G中含氧官能团为酮羰基和酯基（）；杂化的碳原子为所有双键碳：酮羰基碳1个、酯基的羰基碳1个、两个碳碳双键共4个碳，总计1+1+4=6个； （4）水解得1:1的X和Y，X相对分子质量为46，Y含酚羟基（遇显色）和醛基（银镜反应），说明X为甲酸，原有机物为甲酸酚酯，总共有4种化学环境的氢，说明分子高度对称，符合所有条件的同分异构体的结构简式为或； （5）采用逆推法分析：可由和反应得到，可由2分子合成，可由乙酸和乙醇合成，乙醇催化氧化可得乙醛，乙醛催化氧化可得乙酸，由此可得合成路线为。 4．（2026·江苏盐城·模拟预测）F是一种解热镇痛药物合成中间体，其合成路线如下： （1）相同条件下，在水中溶解度：A___________B(填“大于”或“小于”)。 （2）D→E的反应类型为___________。F分子中的官能团名称为___________。 （3）已知E→F有副产物生成，该副产物的结构简式为___________。 （4）写出同时满足下列条件的F的一种芳香族同分异构体的结构简式：___________。 ①能与溶液发生显色反应。 ②碱性条件下水解后酸化，生成X、Y两种有机产物。X和Y分子中均有3种不同化学环境的氢原子。 （5）写出以为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和流程中的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1）大于 （2） 取代反应 酮羰基、羧基 （3） （4）或(写一种即可) （5） 【解析】A为3-氨基苯甲酸，经取代反应将氨基替换为溴原子得到B；B经取代反应得到C；C中溴原子被取代而得到D；D中中一个H被甲基取代得到E；E经碱性水解、酸化、脱羧得到F。 （1）A为3-氨基苯甲酸，分子中的氨基、羧基均为亲水基团，可与水分子形成氢键，增大水溶性；B为3-溴苯甲酸，氨基被溴原子替换，溴原子为疏水基团，无法与水形成氢键，因此相同条件下A在水中的溶解度大于B。 （2）对比D与E的结构，结合分析，反应类型为取代反应。F分子中含有的官能团为酮羰基与羧基。 （3）E分子中含两个酯基，在碱性条件下水解、酸化后得到二羧酸中间体，若二羧酸中间体未发生脱羧反应，则有副产物生成，分子式符合要求。 （4）F的分子式为，不饱和度为；其芳香族同分异构体满足以下条件：能与溶液发生显色反应，说明分子中含直接与苯环相连的酚羟基；碱性条件下水解后酸化生成两种有机产物，说明分子中含酯基，且水解得到的羧酸与醇（或酚）均含有3种不同化学环境的氢原子，符合要求的异构体为或。 （5）结合题干B→C可知，可由甲苯和在一定条件下反应得到，而可由甲苯经取代、氧化反应得到。对应的合成路线为。 5．（2026·江苏徐州·模拟预测）G是合成尼麦角林的中间体，其合成路线如下： 已知：为；。 回答下列问题： （1）B分子所含官能团名称为___________，手性碳原子数目为___________。 （2）D→E反应生成的另一种有机产物()的结构简式为___________。 （3）E→F反应类型为___________。 （4）H是一定条件下F与按1∶1发生加成反应产物，写出同时满足下列条件的H的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①在一定条件下，水解生成X和Y两种有机产物，； ②X的相对分子质量为72且能使的溶液褪色； ③Y含苯环，其核磁共振氢谱峰面积之比为。 （5）写出以和为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和两碳以下的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1） 羰基、酰胺基 2 （2） （3）取代反应 （4） （5） 【解析】A→B用乙酸酐脱水成环，原羧基中的C原子与苯环相连；B→C中，B中酮羰基的碳氧双键打开，与反应生成五元环酯；C→D的反应，先用将碳碳双键重排至环内，再用碘甲烷的甲基取代N上的H；D→E发生取代反应，被H取代；E→F发生酯的氨解反应，F→G发生还原反应。 （1）由于Bz表示，B分子中含有的官能团为(酮)羰基、酰胺基；连有四个不同的原子或原子团的饱和C原子为手性碳原子，B中手性碳原子数目为2，如图*表示：； （2）由分析可知，D→E发生取代反应，酰胺基水解后与体系中加入的乙基化试剂进一步结合，生成； （3）E→F发生酯的氨解反应，酯基与氨基反应生成酰胺基与羟基，属于取代反应； （4）F与氢气1:1加成得到的H的分子式为C16H20N2O2，根据条件③可知H中含有苯环，除苯环外剩余原子数目为：C-10，N-2，O-2，不饱和度为4；根据条件①和③，水解生成的两种产物，Y的核磁共振氢谱峰面积之比为，可知Y为对称结构，氢原子数目可能为6:2（2个相同环境的甲基和一个氨基），则Y可能为，根据条件②，X能使的溶液褪色，说明X含有碳碳双键，而X有两个，碳碳双键不饱和度为1，还剩2个不饱和度，又因为含有N且可发生水解，故推测H中有2个酰胺基，水解后X中含有羧基，结合相对分子质量是72，X可能是，最终的H为； （5）原料与流程图中B到C的原料相同，所以第一步需将中的醇先氧化成醛基（含有碳氧双键），然后仿照B到C的反应将两个原料连接， 接着仿照C到D的反应可将碳碳双键重排至环内，欲得到最终产物，需进行E到F的反应过程，所以利用已知提示先将硝基转化为氨基，再仿照E到F反应，从而得到最终产物。 6．（2026·江苏苏州·三模）卡培他滨中间体(F)的一种合成路线如下： （1）有机物A中的含氧官能团名称为___________，其分子中手性碳原子数目为___________。 （2）B→C的过程中，吡啶()的作用是___________。 （3）D→E的转化，写出除E外的其他有机产物的结构简式：___________。 （4）写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①含有片段且苯环上只有三个取代基，水解为苯和硫酸； ②酸性条件下水解得到2种有机产物，且比例为2∶1，产物之一遇溶液显色； ③分子中含有4种不同化学环境的氢原子。 （5）已知：可还原羰基、酯基等，如，写出以和乙烯为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和题中有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1） 醚键、羟基 4 （2）吸收反应生成的HCl，有利于反应朝正向进行 （3）、 （4）或 （5）CH2=CH2 【解析】（1）有机物A含氧官能团为羟基与醚键，醚键为环内氧原子形成的醚键，羟基为连在碳上的四个羟基。手性碳原子为连有四个不同基团的饱和碳原子，A的五元环上四个碳原子均分别连有四个不同的基团，对应手性碳原子数目为4。 （2）B转化为C的反应为取代反应，反应生成氯化氢。吡啶为碱性有机碱，可吸收反应生成的氯化氢，使平衡正向移动，提高反应转化率。 （3）D中水解生成除E外的其他有机产物为甲醇与丙酮。 （4）满足条件的同分异构体需符合以下要求：第一，含已知片段，苯环上只有三个取代基；第二，酸性条件下水解得到两种有机产物，物质的量比为2:1，其中一种产物含酚羟基，遇氯化铁溶液显色；第三，分子中含有四种不同化学环境的氢原子。结构高度对称。对应符合要求的异构体为或。 （5）首先乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷，1,2-二溴乙烷在氢氧化钠水溶液中加热发生水解反应生成乙二醇。原料中的酮羰基可与乙二醇在酸性条件下发生反应，将酮羰基保护，避免其被后续还原剂还原。再利用题干已知反应，用四氢合铝酸锂在无水乙醚条件下还原酯基，最后酸性条件下水解脱保护，恢复酮羰基，得到目标产物，路线为CH2=CH2。 7．（2026·江苏扬州·模拟预测）化合物是一种血糖控制药物的中间体，其合成路线如下，其中表示苯基。 （1）B中含氧官能团的名称为___________。 （2）C→D生成的另一种有机化合物分子的结构简式为___________。 （3）E与F发生取代反应生成G，则F的结构简式为___________。 （4）写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式：___________。 无碳碳双键，酸性性条件下水解后，生成X和Y两种有机产物，两种有机产物都含有4种不同化学环境的氢原子；X不能使2%酸性KMnO4褪色；Y含苯环且能与FeCl3溶液发生显色反应。 （5）写出以、、乙酸为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1）羰基、酯基 （2）CH3OH （3） （4）、、 （5） 【解析】（1）B的含氧官能团包括酮羰基和酯基。 （2）C生成D的反应为分子内取代反应，故另一种有机产物为。 （3）E与F发生取代反应生成G，对比E与G的结构差异，E中酯基开环，与F发生取代反应，生成酰胺键和羟基，故F的结构为。 （4）E的同分异构体无碳碳双键，酸性条件下水解生成两种有机产物，说明分子中含有酯基。Y含苯环且能与溶液显色，说明Y为酚类，水解后生成酚羟基。X不能使2%酸性溶液褪色，说明X中无易被氧化的基团，即、 、、。 （5）结合题意可知，需要先将羟基氧化，再C转化为C与甲胺发生反应，获得。之后在氯化铝存在下与三乙胺反应获得酰胺基结构，然后发生碳碳双键加聚获得目标产品，对应合成路线为 8．（2025·江苏南通·模拟预测）化合物F是合成治疗糖尿病药物瑞格列净的一种中间体，其合成路线如下： （1）1mol(  )中所含σ键数目为___________。A→B的反应类型为___________。 （2）化合物C中含氧官能团的名称是___________。 （3）C→D过程中经历CYD，Y的结构简式为___________。 （4）B的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：___________。 ①在酸性条件下发生水解后的产物能与FeCl3发生显色反应； ②分子中含有两种不同化学环境的氢原子。 （5）已知：①2CH3CHOCH3CH=CHCHO；②R-BrR-COOH 设计以 为原料制备  的合成路线___________(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1） 取代反应 （2）酰胺基、醚键 （3） （4） （5） 【解析】由流程图可知，A与在作用下发生取代反应生成B，B与在条件下反应生成C，C与在吡啶作用下先发生加成反应生成，发生消去反应生成D，D与发生取代反应生成E，E在条件下反应生成F； （1）由的结构可知，中S与1个Cl、1个C、2个O形成4个σ键，含3个σ键，因此1mol中所含σ键数目为；由分析可知，属于取代反应； （2）由C的结构可知，C中含氧官能团为酰胺基、醚键； （3）由分析可知，C与在吡啶作用下先发生加成反应生成，生消去反应生成D，因此Y的结构简式为； （4）由题：①酸性水解产物遇显色则含酚酯基；②仅2种等效氢则分子高度对称，符合条件的结构为：； （5）结合流程和已知，催化氧化生成，在碱性条件下发生羟醛缩合得到，与加成得到，与在作用下生成，与在浓硫酸加热条件下发生酯化反应得到目标产物，合成流程为。 9．（2026·江苏连云港·三模）化合物H是合成治疗白血病的药物的中间体，其合成路线如下： （1）化合物A中含氧官能团的名称为___________。 （2）B→C的反应类型为___________。已知：为三氟甲磺酸酐()，B转化为C时还生成___________(填结构简式)。 （3）常见氯化剂有和，E→F反应中不使用的原因是___________。 （4）G+X→H时，X的分子式为，其结构简式为___________。 （5）写出同时满足下列条件的G的一种芳香族同分异构体的结构简式：___________。分子中有4种不同化学环境的氢原子，能与溶液发生显色反应，能被银氨溶液氧化。 （6）已知：。写出以、、和为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和两碳以下的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1）醚键、羰基 （2） 取代反应 （3）会产生难以处理、对环境危害极大的含磷污染物 （4）   （5）或   （6）   【解析】 A与HBr发生取代反应生成B，B与发生取代反应生产C，C与CH3OH和CO反应生成D，加入NaBH4发生还原反应生成E，E与SOCl2发生取代反应生成F，加入K2CO3与发生取代反应生成G，G与X、(CH3)3Al反应生成H，结合G与H的结构式，可知X的结构简式为 。 （1）观察化合物A（）的结构，含氧官能团为醚键和羰基。 （2）B中酚羟基的氢被取代生成C，属于取代反应；结构为，取代反应后1个与羟基脱出的H结合，生成副产物三氟甲磺酸。 （3）与E中的羟基反应，引入氯原子生成产物，同时会产生难以处理、对环境危害极大的含磷污染物， 因此不选用。 （4）对比G和H的结构，G的酯基与X反应生成酰胺，结合X分子式，可得X为 。 （5）G的分子式为，其同分异构体的结构满足所有条件：芳香族化合物；含酚羟基（可与显色）；含醛基（可被银氨溶液氧化）；分子高度对称，仅4种不同化学环境的氢，结构简式为或 。   （6）与硝酸反应生成，与H2发生还原反应生成；参照题干B→D的反应过程，与反应生成，加入CH3OH和CO反应生成；参照题干G和X的酰胺化反应，与，反应生成；则工艺流程为 。   10．（2025·江苏镇江·模拟预测）化合物H为一种镇痛药物的中间体，其一种合成路线如图。 已知：①(R为烃基或H，下同)；②；③。 （1）化合物H中与杂化的碳原子个数比为 _______ 。 （2）B→C的反应类型为 _______。C与B、D相比，C的熔沸点更高，原因是_______。 （3）F的结构简式为 _______ 。 （4）写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式 _______ 。 ①遇银氨溶液能发生银镜反应 ②碱性条件水解，酸化后获得两种产物，其中一种产物含手性碳，另一种产物中含两种氢 ③核磁共振氢谱中有6个峰 （5）请写出以为原料制备的合成路线流程 _______ (无机试剂和有机溶剂任选，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1） （2） 加成反应 C分子之间形成的氢键更多 （3） （4）或 （5） 【解析】A与发生取代反应生成B和，B与发生加成反应生成C，C与发生取代反应生成D，对比D、G的结构简式，结合E的分子式、反应条件，可知D→E的过程中氯原子被取代，E与苯甲醛发生已知信息②的反应生成F，F中水解为生成G，故E为，F为。G中酚羟基与碳碳双键中之间脱去2个氢原子发生氧化反应生成H （1）化合物H中，苯环、羰基、羧基、碳碳双键中共16个碳原子采取sp2杂化，其它共5个饱和碳原子采取sp3，sp2与sp3杂化的碳原子个数比为16:5，故答案为16:5。 （2）①对比B和C结构可知，B→C的反应类型为加成反应； ②对比C、B、D的结构可知，C中含有2个羟基，B与D只有1个羟基，C分子之间形成的氢键更多，因此C与B、D相比，C的熔沸点更高。 （3）由分析可知，F的结构简式为 （4）B的分子式为，一种同分异构体遇银氨溶液能发生银镜反应，且能在碱性条件水解，说明该分子为甲酸形成的酯，酸化水解后获得两种产物，一种产物中含两种氢，该产物是，另一种产物含手性碳，结合该同分异构体的核磁共振氢谱中有6个峰，可知含手性碳的产物可为或，则符合条件的同分异构体可以为或。 （5）由G→H的转化可知脱氢发生氧化反应生成，而与发生信息②中反应生成，由A→B的转化可知与反应生成，发生信息③中反应生成，由D→E的转化可知与反应生成，发生信息①中水解反应生成，则合成路线流程为。 30 / 52 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 题15 有机化学综合题 1．（2026·江苏·高考真题）有机合成路线如图： （1）A中杂化的C数目_____________。 （2）向A、B的混合液中加入饱和溶液，可观察到的现象是：__________。 （3）B→C发生加成反应C的结构简式是_________________。 （4）写出符合下列条件的D的一种同分异构体：_________________。 ①碱性条件下水解后酸化，生成、和三种有机产物； ②X、Y都含有六元环结构且都具有酸性； ③X能与FeCl3溶液发生显色反应； ④Y分子中不同化学环境的氢原子个数之比是4:1:1。 （5）已知(R表示烃基)，写出以、为原料，制备的合成路线流程图_______________。(无机试剂、有机溶剂任用) 2．（2025·江苏·高考真题）G是一种四环素类药物合成中间体，其合成路线如下： （1）A分子中，与2号碳相比，1号碳的键极性相对_______(填“较大”或“较小”)。 （2）会产生与E互为同分异构体且含五元环的副产物，其结构简式为_______。 （3）E分子中含氧官能团名称为醚键、羰基和_______，F分子中手性碳原子数目为_______。 （4）写出同时满足下列条件的G的一种同分异构体的结构简式：_______。 ①含有3种不同化学环境的氢原子；②碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种有机产物，，X的相对分子质量为60，Y含苯环且能与溶液发生显色反应。 （5）写出以和为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和两碳以下的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 3．（2024·江苏·高考真题）F是合成含松柏基化合物的中间体，其合成路线如下： （1）A分子中的含氧官能团名称为醚键和_______。 （2）中有副产物生成，该副产物的结构简式为_______。 （3）的反应类型为_______；C转化为D时还生成和_______(填结构简式)。 （4）写出同时满足下列条件的F的一种芳香族同分异构体的结构简式：_______。 碱性条件下水解后酸化，生成X、Y和Z三种有机产物。X分子中含有一个手性碳原子；Y和Z分子中均有2种不同化学环境的氢原子，Y能与溶液发生显色反应，Z不能被银氨溶液氧化。 （5）已知：与性质相似。写出以、、和为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干) 4．（2023·江苏·高考真题）化合物I是鞘氨醇激酶抑制剂，其合成路线如下： （1）化合物A的酸性比环己醇的___________(填“强”或“弱”或“无差别”)。 （2）B的分子式为，可由乙酸与反应合成，B的结构简式为___________。 （3）A→C中加入是为了消耗反应中产生的___________(填化学式)。 （4）写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：___________。 碱性条件水解后酸化生成两种产物，产物之一的分子中碳原子轨道杂化类型相同且室温下不能使2%酸性溶液褪色；加热条件下，铜催化另一产物与氧气反应，所得有机产物的核磁共振氢谱中只有1个峰。 （5）G的分子式为，F→H的反应类型为___________。 （6）写出以、和为原料制备的合成路线流程图___________ (须用NBS和AIBN，无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 5．（2022·江苏·高考真题）化合物G可用于药用多肽的结构修饰，其人工合成路线如下： （1）A分子中碳原子的杂化轨道类型为_______。 （2）B→C的反应类型为_______。 （3）D的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：_______。 ①分子中含有4种不同化学环境的氢原子；②碱性条件水解，酸化后得2种产物，其中一种含苯环且有2种含氧官能团，2种产物均能被银氨溶液氧化。 （4）F的分子式为，其结构简式为_______。 （5）已知：(R和R'表示烃基或氢，R''表示烃基)； 写出以和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)_______。 6．（2021·江苏·高考真题）F是一种天然产物，具有抗肿瘤等活性，其人工合成路线如图: （1）A分子中采取sp2杂化的碳原子数目是___。 （2）B的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式:___。 ①分子中不同化学环境的氢原子个数比是2:2:2:1。 ②苯环上有4个取代基，且有两种含氧官能团。 （3）A+B→C的反应需经历A+B→X→C的过程，中间体X的分子式为C17H17NO6。X→C的反应类型为___。 （4）E→F中有一种分子式为C15H14O4的副产物生成，该副产物的结构简式为___。 （5）写出以和为原料制备 的合成路线流程图___(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 该类试题以“分子结构精准表征与功能导向合成设计”为核心立意，紧扣《普通高中化学课程标准》中“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”“科学态度与社会责任”三大核心素养的整合要求，将官能团转化、立体化学、反应机理、谱图解析等抽象知识置于药物研发、功能材料创制、天然产物修饰等真实科研与产业情境中，旨在考查学生超越孤立反应的记忆，从“结构决定性质、性质反映结构、合成服务功能”的系统视角理解有机分子的构建逻辑。命题坚持“结构基础性、推理证据化、合成策略性、价值前沿性”四位一体原则，既检验学生对核心有机反应与表征手段的掌握程度，更评估其在复杂分子体系中逆向拆解合成路线、正向验证结构假设、批判评价合成效率的高阶思维能力，实现从“背诵反应”向“理性设计与创造分子”的根本转变。 · 素养落地：强化“结构-性质-功能”三位一体的深度整合：试题摒弃对“某试剂对应某转化”的机械匹配，转而考查学生对“官能团电子效应与空间位阻如何共同决定反应活性与选择性”“分子构型如何影响生物活性或材料性能”这一内在逻辑的理解。要求学生不仅能写出合成步骤，更能解释为何选择特定保护基、为何控制立体构型、为何调整取代基位置以优化药效，体现“宏观辨识与微观探析”在分子设计中的实践升华。 · 知识锚定：立足“反应机理-谱图证据-合成策略”的结构化调用：所有情境均围绕课标要求的核心有机知识展开，包括亲核/亲电取代与加成机理、氧化还原选择性、重排反应驱动力、NMR/IR/MS特征峰归属、逆合成分析基本切断策略等。学生需在陌生分子（如含多个手性中心的药物中间体、共轭高分子单体）中快速识别关键结构单元、关联对应反应规律、激活谱图解译网络，避免被复杂骨架干扰而偏离合成本质。 · 思维进阶：构建“目标拆解→路线设计→证据验证→效率评价”四步合成思维链：试题设置大量需要多维度推理的情境，如“根据¹H NMR裂分模式推断邻位取代类型”“比较两条合成路线的原子经济性与步骤经济性”，倒逼学生超越单步正确性判断，建立“明确目标分子结构特征→逆向识别关键中间体与切断点→正向验证每步可行性与选择性→基于绿色指标评价路线优劣”的完整思维链，考查系统化、创造性合成思维水平。 · 价值引领：渗透创新药物理念与绿色合成责任：通过抗肿瘤药物全合成、可降解塑料单体开发、手性催化剂设计等真实案例，传递“有机合成是创造新物质、解决人类健康与环境挑战的核心工具”的科学价值观。引导学生认识有机化学不仅是考试内容，更是推动医药进步、材料革新、可持续发展的关键力量，同时强调减少有毒试剂、提高选择性、降低能耗的绿色合成伦理。 · 分子复杂度从“单一官能团”向“多官能团耦合+立体化学敏感”跃升 · 多功能团协同反应常态化：近五年真题中，含3种及以上官能团且存在相互影响的分子占比超80%，如“氨基与羟基共存时的选择性酰化”“共轭烯酮的1,2- vs 1,4-加成竞争”，要求理解电子效应与空间效应的动态平衡。 · 立体化学成为必考维度：几乎所有题目都涉及手性中心构建、顺反异构控制、构象分析，要求区分对映体/非对映体、预测立体选择性来源（如底物控制vs试剂控制），突破平面结构思维局限。 · 杂环与稠环体系高频出现：越来越多题目聚焦吡啶、喹啉、萘、蒽等非苯芳烃及含氮/氧杂环，要求掌握其特殊反应活性（如亲电取代定位规则差异、碱性/酸性位点识别），提升对现代有机分子多样性的认知。 · 考查重心从“补全合成路线”向“机理推演与谱图定量解译”深化 · 反应机理书写与验证成为标配：不仅要求写出产物，还需画出关键中间体（如碳正离子、烯醇负离子）、标注电子流向、解释区域/立体选择性成因，强化对反应本质的理解而非结果记忆。 · 谱图数据定量关联高频化：提供精确化学位移、耦合常数、积分比、质谱碎片m/z值，要求据此计算不饱和度、推断连接方式、验证立体构型（如J值判断二面角），避免定性描述空泛化。 · 合成效率多维评价升级：从“步骤数最少”转向“原子经济性+步骤经济性+E因子+手性纯度”综合评估，要求用数据支撑路线优选，契合绿色化学时代要求。 · 信息呈现从“文字+简单结构式”向“多维谱图叠加+文献合成树”转型 · 多谱联用数据嵌入：同时提供¹H/¹³C NMR、IR、HRMS甚至XRD数据，要求交叉验证结构假设，如“NMR显示季碳 + IR无OH峰 + MS分子量吻合 → 确认内酯结构”。 · 文献合成路线对比：给出经典全合成与现代催化合成的路径差异，要求评价新旧方法在选择性、收率、环保性上的优劣，考查信息整合与批判应用能力。 · 生物活性/材料性能数据联动：引入IC₅₀、荧光量子产率、玻璃化转变温度等功能参数，要求关联分子结构特征解释性能差异，强化“结构-功能”闭环思维。 · 干扰项设计从“反应式写错”向“机理误判+谱图误读”升级 · 忽略立体电子效应导致选择性错误：如在SN2反应中未考虑背面进攻受阻，或在E2消除中未满足反式共平面要求，专治“只记规则不顾三维结构”的学生。 · 谱图信号孤立解读：如仅凭化学位移判断官能团，未结合耦合裂分与积分验证；或将溶剂峰、杂质峰误认为目标信号，反映对谱图系统性的理解不足。 · 合成策略脱离实际约束：如建议使用昂贵/剧毒试剂却无替代方案；或设计超长线性路线未考虑累积收率衰减，缺乏工程化合成思维。 · 答案评价从“标准结构”转向“合理推理+证据链完整” · 对于开放合成题，接受多种可行路线，只要机理正确、谱图自洽、符合绿色原则即可得分，鼓励基于证据的创造性设计。 · 评分细则强调“机理合理性分”“谱图证据分”“绿色评价分”，即使最终结构有偏差，若能清晰展示推理过程、正确解译关键数据、讨论路线优劣，仍可获高分，发挥诊断与激励功能。 · 错误选项解析明确指出“哪个机理环节断裂”“哪组谱图证据被忽视”，如“未考虑邻位氢耦合导致裂分模式误判”“在碱性条件下使用酸敏感保护基”，帮助学生精准定位有机思维漏洞。 · 重建“官能团-机理-谱图-合成子”四维有机模型库：以典型转化类型（羰基α-位、芳环取代、杂环构建）为纲，整理反应条件、选择性规律、谱图特征及逆合成切断点，形成可动态调用的“分子设计决策树”，替代孤立反应记忆。 · 开展“多谱联用解译+机理推演”专项训练：精选含NMR/IR/MS组合数据的推断题，限时完成“不饱和度计算→官能团识别→连接方式验证→立体构型确认”四步流程，提升跨模态结构解析能力。 · 强化“机理合理性-谱图自洽性-合成绿色性”三重校验习惯：养成分析问题时必做“三问”的习惯：一问机理是否电子/空间允许；二问所有谱图信号是否被合理解释；三问路线是否符合原子经济与安全性，避免片面或理想化判断。 · 建立“立体化学-杂环反应-绿色合成”专题突破清单：针对手性诱导、吡啶亲核取代、光/电催化新方法等高频难点，整理典型案例（如Proline催化、C-H活化），进行专项辨析训练，提升有机思维精度。 · 注重真实有机合成文献的阅读与转化：定期选读Organic Letters、JOC等期刊中的合成论文，练习从中提取反应条件、理解机理讨论、识别谱图归属，培养对现代有机合成的熟悉感与解读力。 共性考点类别 具体考查内容 命题溯源（课标/教材核心要求） 官能团结构与性质 醇/酚/醛/酮/酸/酯/胺/卤代烃的反应活性与转化 《选择性必修3》第二至五章：系统掌握各类官能团的典型反应；理解结构对性质的影响 有机反应机理 亲核/亲电取代与加成、消除、重排、氧化还原机理 《选择性必修3》第六章：认识有机反应的基本类型与机理；能用电子转移解释反应过程 波谱分析 ¹H/¹³C NMR、IR、MS的原理与结构推断应用 《选择性必修3》第一章：掌握波谱法确定有机物结构的方法；能从谱图中提取有效信息 有机合成设计 逆合成分析、保护基策略、官能团转换、立体选择性控制 《选择性必修3》第七章：学会设计简单有机物的合成路线；理解合成中的选择性与效率问题 立体化学 手性、对映异构、顺反异构、构象分析 《选择性必修3》第一章：认识有机分子的立体结构；理解立体化学对性质与反应的影响 多模态有机信息处理 从谱图、文献路线、功能数据中提取信息并建模 课标“证据推理与模型认知”：“能从多种表征形式中提取有效信息”；教材“科学·技术·社会”及数字资源提供前沿有机案例 · 结构平面化：仅从二维结构式判断反应，忽略立体位阻、构象偏好、手性环境对选择性的决定性影响，导致产物预测错误。 · 机理形式化：能默写通式机理，但未结合具体底物的电子/空间特性调整，如在缺电子芳环上强行套用亲电取代定位规则。 · 谱图碎片化：孤立解读单个谱图信号，未进行多谱交叉验证；或忽略积分比、耦合常数等定量信息，导致结构推断武断。 · 合成线性化：仅追求步骤最短，未考虑累积收率、操作难度、试剂可得性等实际约束；或忽视保护基引入/脱除的额外成本。 · 绿色意识口号化：口头强调“绿色合成”，却无法计算原子经济性/E因子；或忽略溶剂毒性、重金属残留等具体环境问题。 · 文献依赖盲目化：照搬文献条件未考虑底物差异；或忽视文献中的关键注释（如“需严格无水”“低温淬灭”），导致实验失败。 · 功能-结构脱节：仅关注合成可行性，未关联目标分子的功能需求（如药物需特定手性、材料需共轭长度），导致设计偏离应用目标。 一、有机推断知识必备 1．有机物结构的推断方法 （1）根据反应条件推断反应物或生成物 ①“光照”为烷烃的卤代反应。 ②“NaOH水溶液、加热”为R—X的水解反应，或酯()的水解反应。 ③“NaOH醇溶液、加热”为R—X的消去反应。 ④“HNO3(H2SO4)”为苯环上的硝化反应。 ⑤“浓H2SO4、加热”为R—OH的消去或酯化反应。 ⑥“浓H2SO4、170 ℃”是乙醇消去反应的条件。 （2）根据有机反应的特殊现象推断有机物的官能团 ①使溴水褪色，则表示有机物分子中可能含有碳碳双键、碳碳三键或醛基。 ②使酸性KMnO4溶液褪色，则该物质分子中可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基或苯的同系物(连接苯环的碳原子上有氢原子)。 ③遇FeCl3溶液显紫色或加入浓溴水出现白色沉淀，表示该物质分子中含有酚羟基。 ④加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热，有红色沉淀生成(或加入银氨溶液并水浴加热有银镜出现)，说明该物质分子中含有—CHO。 ⑤加入金属钠，有H2产生，表示该物质分子中可能有—OH或—COOH。 ⑥加入NaHCO3溶液有气体放出，表示该物质分子中含有—COOH。 （3）以特征产物为突破口来推断碳架结构和官能团的位置 ①醇的氧化产物与结构的关系 ②由消去反应的产物可确定“—OH”或“—X”的位置。 ③由取代产物的种类或氢原子环境可确定碳架结构。有机物取代产物越少或相同环境的氢原子数越多，说明该有机物分子结构的对称性越高，因此可由取代产物的种类或氢原子环境联想到该有机物碳架结构的对称性而快速解题。 ④由加氢后的碳架结构可确定碳碳双键或碳碳三键的位置。 ⑤由有机物发生酯化反应能生成环酯或高聚酯，可确定该有机物是含羟基的羧酸；根据酯的结构，可确定—OH与—COOH的相对位置。 （4）根据关键数据推断官能团的数目 ①—CHO； ②2—OH(醇、酚、羧酸)H2； ③2—COOHCO2，—COOHCO2； ⑤RCH2OHCH3COOCH2R。 (Mr)　　　 　 　(Mr＋42) 3．有机推断中常考的信息反应 类型 举例 脱水反应 Diels­Alder反应 二氯代烃与Na成环 形成杂环化合物(制药) 环氧乙烷开环 羟醛缩合α­H反应 苯环支链碳α­ H取代反应 烯烃α­ H取代反应 CH3—CH===CH2＋Cl2 ClCH2—CH===CH2＋HCl 羧酸α­H卤代反应 增长碳链 2R—ClR—R＋2NaCl R—ClR—CNR—COOH nCH2===CH2 CH2—CH2 nCH2===CH—CH===CH2 CH2—CH===CH—CH2 2R—CC—HR—CC—CC—R＋H2↑(Glaser反应) 缩短碳链 二、同分异构体的数目判断和书写 1．同分异构体的类型 （1）碳链异构 （2）官能团位置异构 （3）类别异构(官能团异构) 2．同分异构体数目的判断方法 （1）一取代产物数目的判断 ①基元法：例如丁基有四种异构体，则丁醇、戊醛、戊酸等都有四种同分异构体。 ②替代法：例如二氯苯(C6H4Cl2)有三种同分异构体，四氯苯也有三种同分异构体(将H替代Cl)；又如CH4的一氯代物只有一种，新戊烷[C(CH3)4]的一氯代物也只有一种。 ③等效氢法：等效氢法是判断同分异构体数目的重要方法，判断等效氢原子的三条原则是：同一碳原子上的氢原子是等效的，如CH4中的4个氢原子等同；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个氢原子等同；处于对称位置上的氢原子是等效的，如CH3CH3中的6个氢原子等同，乙烯分子中的4个H等同， 苯分子中的6个氢等同，(CH3)3CC(CH3)3上的18个氢原子等同。 （2）二取代或多取代产物数目的判断 定一移一或定二移一法。对于二元取代物同分异构体的数目判断，可固定一个取代基的位置，再移动另一取代基的位置以确定同分异构体的数目。 3．同分异构体的常见题型与同分异构体的书写步骤 （1）常见题型 ①限定范围书写或补写同分异构体。 ②判断是否是同分异构体。 方法：先看分子式是否相同，再看结构是否不同。对结构不同的要从两个方面来考虑：一是原子或原子团的连接顺序；二是原子或原子团的空间位置。 ③判断取代产物同分异构体的数目。 方法：分析有机物的结构特点，确定不同位置的氢原子种数，再确定取代产物同分异构体数目；或者依据烃基的同分异构体数目进行判断。 （2）同分异构体的书写步骤 ①先判断该有机物是否有类别异构。 ②就每一类物质，先写出碳链异构体，再写出官能团的位置异构体。 ③碳链异构体按“主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边”的规律书写。 ④检查是否有书写重复或书写遗漏，根据“碳四价”原理检查是否有书写错误。 （3）同分异构体的书写规律 ①烷烃：烷烃只存在碳链异构，书写时应注意要全而不重复，具体规则如下：成直链，一条线；摘一碳，挂中间；往边移，不到端；摘二碳，成乙基；二甲基，同、邻、间。 ②具有官能团的有机物，一般书写的顺序：碳链异构→位置异构→官能团异构。 ③芳香族化合物：取代基在苯环上的相对位置有邻、间、对3种。 三、有机合成中官能团的转化与保护 1. 常见官能团的引入、转化的方法 引入的官能团 引入(或转化)官能团的常用方法 —OH 烯烃与水的加成反应、卤代烃水解反应、醛(酮)催化加氢反应、酯类水解反应、多糖发酵、羟醛缩合、醛(酮)与格氏试剂反应后在酸性条件下的水解反应等 —X 烷烃与卤素单质的取代反应、烯烃α－H(或苯环上的烷基)与卤素单质光照下的取代反应、烯烃(炔烃)与卤素单质或HX的加成反应、醇类与HX的取代反应等 引入的官能团 引入(或转化)官能团的常用方法 醇类或卤代烃的消去反应等 —CHO RCH2OH(伯醇)氧化、烯烃臭氧氧化等 —COOH 醛类的氧化、等有机物被酸性KMnO4氧化成、酯类的水解、醛(酮)与HCN加成后在酸性条件下水解生成α－羟基酸等 —COO— 酯化反应 Ar—NO2 硝化反应 Ar—NH2 硝基的还原(Fe/HCl) 2．官能团的保护方法 有机合成过程中，为了避免有些官能团发生变化，必须采取措施保护官能团，待反应完成后再使其复原。有时在引入多种官能团时，需要选择恰当的顺序保护特定官能团。例如，同时引入酚羟基和硝基时，由于酚羟基具有强还原性，而硝基的引入使用了强氧化剂硝酸，故需先硝化，再引入酚羟基。 被保护的官能团 被保护的官能团性质 保护方法 酚羟基 易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化 ①NaOH溶液与酚羟基反应，先转化为酚钠，最后再酸化重新转化为酚羟基： ②用碘甲烷先转化为苯甲醚，最后再用氢碘酸酸化重新转化为酚： 被保护的官能团 被保护的官能团性质 保护方法 氨基 易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化 用盐酸先转化为盐，最后再用NaOH溶液重新转化为氨基 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 用氯化氢先与烯烃加成转化为氯代物，最后用NaOH醇溶液通过消去反应，重新转化为碳碳双键 被保护的官能团 被保护的官能团性质 保护方法 醛基 易被氧化 醛基保护一般是把醛基制成缩醛，最后再将缩醛水解得到醛基(常用乙二醇) 羧基 易与碱反应、易发生酯化反应 先酯化反应，最后再水解得到羧基 1．（2026·江苏淮安·模拟预测）G是合成尼麦角林的中间体，其合成路线如下： 已知：Bz-为；是一种常用的烷基化试剂；。 回答下列问题： （1）B分子所含官能团名称为___________，手性碳原子数目为___________。 （2）与C分子中1号氮相比，E分子中1号氮的N-H极性相对___________(填“较大”或“较小”)。 （3）D→E反应产生的另一种有机产物()的结构简式为___________。 （4）H是一定条件下F与按物质的量1：1发生加成反应的产物，写出同时满足下列条件的H的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种有机产物，。 ②X的相对分子质量为72；Y含苯环，其核磁共振氢谱峰面积之比为3：1。 （5）写出以和为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和两碳以下的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 2．（2026·江苏南京·二模）G是一种安眠类药物的合成中间体，其合成路线如下： （1）的反应类型为______。 （2）中的可用______(填序号)替代。 a．    b．    c． （3）D→E会产生与E互为同分异构体的副产物，其结构简式为______。 （4）F的分子式为，其结构简式为______。 （5）写出同时满足下列条件的G的一种芳香族同分异构体的结构简式：______。 ①分子中不同化学环境的氢原子个数比是6∶6∶2∶2∶1；②能与溶液发生显色反应； ③1 mol该物质与Na发生置换反应最多消耗5 mol Na． （6）已知：。写出以、为原料制备的合成路线流程图______ (无机试剂和两碳及以下的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 3．（2026·江苏扬州·模拟预测）异诺卡酮(G)，也称为韦提酮，是一种倍半萜类化合物，其部分合成路线如下： （1）F分子中，与2号碳相比，1号碳的键极性相对_______(填“较大”或“较小”)。 （2）F→G实际上是先发生加成反应，后发生消去反应，消去反应过程中可能产生与G互为同分异构体的副产物，其结构简式为_______。 （3）G分子中含氧官能团名称为羰基和_______，G分子中杂化碳原子数目为_______。 （4）写出同时满足下列条件的G的一种同分异构体的结构简式：_______。 ①含有4种不同化学环境的氢原子；②碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种有机产物，，X的相对分子质量为46，Y能与溶液发生显色反应，且能发生银镜反应。 （5）写出以和为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和题干流程中的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 4．（2026·江苏盐城·模拟预测）F是一种解热镇痛药物合成中间体，其合成路线如下： （1）相同条件下，在水中溶解度：A___________B(填“大于”或“小于”)。 （2）D→E的反应类型为___________。F分子中的官能团名称为___________。 （3）已知E→F有副产物生成，该副产物的结构简式为___________。 （4）写出同时满足下列条件的F的一种芳香族同分异构体的结构简式：___________。 ①能与溶液发生显色反应。 ②碱性条件下水解后酸化，生成X、Y两种有机产物。X和Y分子中均有3种不同化学环境的氢原子。 （5）写出以为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和流程中的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 5．（2026·江苏徐州·模拟预测）G是合成尼麦角林的中间体，其合成路线如下： 已知：为；。 回答下列问题： （1）B分子所含官能团名称为___________，手性碳原子数目为___________。 （2）D→E反应生成的另一种有机产物()的结构简式为___________。 （3）E→F反应类型为___________。 （4）H是一定条件下F与按1∶1发生加成反应产物，写出同时满足下列条件的H的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①在一定条件下，水解生成X和Y两种有机产物，； ②X的相对分子质量为72且能使的溶液褪色； ③Y含苯环，其核磁共振氢谱峰面积之比为。 （5）写出以和为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和两碳以下的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 6．（2026·江苏苏州·三模）卡培他滨中间体(F)的一种合成路线如下： （1）有机物A中的含氧官能团名称为___________，其分子中手性碳原子数目为___________。 （2）B→C的过程中，吡啶()的作用是___________。 （3）D→E的转化，写出除E外的其他有机产物的结构简式：___________。 （4）写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①含有片段且苯环上只有三个取代基，水解为苯和硫酸； ②酸性条件下水解得到2种有机产物，且比例为2∶1，产物之一遇溶液显色； ③分子中含有4种不同化学环境的氢原子。 （5）已知：可还原羰基、酯基等，如，写出以和乙烯为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和题中有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 7．（2026·江苏扬州·模拟预测）化合物是一种血糖控制药物的中间体，其合成路线如下，其中表示苯基。 （1）B中含氧官能团的名称为___________。 （2）C→D生成的另一种有机化合物分子的结构简式为___________。 （3）E与F发生取代反应生成G，则F的结构简式为___________。 （4）写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式：___________。 无碳碳双键，酸性性条件下水解后，生成X和Y两种有机产物，两种有机产物都含有4种不同化学环境的氢原子；X不能使2%酸性KMnO4褪色；Y含苯环且能与FeCl3溶液发生显色反应。 （5）写出以、、乙酸为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 8．（2025·江苏南通·模拟预测）化合物F是合成治疗糖尿病药物瑞格列净的一种中间体，其合成路线如下： （1）1mol(  )中所含σ键数目为___________。A→B的反应类型为___________。 （2）化合物C中含氧官能团的名称是___________。 （3）C→D过程中经历CYD，Y的结构简式为___________。 （4）B的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：___________。 ①在酸性条件下发生水解后的产物能与FeCl3发生显色反应； ②分子中含有两种不同化学环境的氢原子。 （5）已知：①2CH3CHOCH3CH=CHCHO；②R-BrR-COOH 设计以 为原料制备  的合成路线___________(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 9．（2026·江苏连云港·三模）化合物H是合成治疗白血病的药物的中间体，其合成路线如下： （1）化合物A中含氧官能团的名称为___________。 （2）B→C的反应类型为___________。已知：为三氟甲磺酸酐()，B转化为C时还生成___________(填结构简式)。 （3）常见氯化剂有和，E→F反应中不使用的原因是___________。 （4）G+X→H时，X的分子式为，其结构简式为___________。 （5）写出同时满足下列条件的G的一种芳香族同分异构体的结构简式：___________。分子中有4种不同化学环境的氢原子，能与溶液发生显色反应，能被银氨溶液氧化。 （6）已知：。写出以、、和为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和两碳以下的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 10．（2025·江苏镇江·模拟预测）化合物H为一种镇痛药物的中间体，其一种合成路线如图。 已知：①(R为烃基或H，下同)；②；③。 （1）化合物H中与杂化的碳原子个数比为 _______ 。 （2）B→C的反应类型为 _______。C与B、D相比，C的熔沸点更高，原因是_______。 （3）F的结构简式为 _______ 。 （4）写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式 _______ 。 ①遇银氨溶液能发生银镜反应 ②碱性条件水解，酸化后获得两种产物，其中一种产物含手性碳，另一种产物中含两种氢 ③核磁共振氢谱中有6个峰 （5）请写出以为原料制备的合成路线流程 _______ (无机试剂和有机溶剂任选，合成路线流程图示例见本题题干)。 17 / 22 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $