专题03 有机合成路线汇总（知识清单）（全国通用）2027年高考化学一轮复习讲练测

该高中化学高考复习知识清单聚焦有机合成专题，系统涵盖课本基础链状合成路线、芳香化合物常考合成路线、官能团引入消除方法、碳骨架构建策略、官能团保护技术及合成路线书写规范六大核心模块。 清单采用分类速查表格呈现官能团转化方法，分级得分模板规范书写步骤，关联保护基速记表强化记忆，如“碱水得醇，碱醇得烯”口诀辅助理解卤代烃反应条件，合成路线三步范式（保护-反应-脱保护）培养科学思维与化学观念，助力学生自主高效复习，为教师提供精准教学指导。

专题03 有机合成路线汇总 内容导航 ( 01 ) ( 课本基础链状合成路线 ) ( 0 2 ) ( 芳香化合物常考合成路线 ) ( 0 3 ) ( 官能团引入、消除的常用方法（速查） ) ( 0 4 ) ( 碳骨架的构建方法 ) ( 0 5 ) ( 有机合成中官能团保护 ) ( 0 6 ) ( 合成路线书写规范（答题得分模板） ) 课本基础链状合成路线 1.一元合成路线 （1）常规合成路线：R—CH=CH2卤代烃一元醇一元醛一元羧酸酯 （2）应用——合成目标：乙烯→乙酸乙酯（一元经典） ①合成路线： CH2=CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3 ②反应类型依次：加成→催化氧化→催化氧化→酯化（取代）。 2.二元合成路线 （1）常规合成路线： CH2=CH2CH2XCH2XCH2OHCH2OHHOOCCOOH链酯、环酯、聚酯 （2）应用——合成目标：乙烯→乙二酸乙二酯（二元合成路线，高频） ①合成路线： CH2=CH2CH2BrCH2BrCH2OHCH2OHHOOCCOOH ②反应类型依次：加成→取代→氧化→酯化（取代）。 ③关键点：卤代烃水解得二元醇，强氧化得到二元羧酸，再发生酯化，可生成链酯、环酯、聚酯 3.一元卤代烃完整转化合成路线 （1）常规合成路线： RCH2CH2X 条件区分口诀：碱水得醇，碱醇得烯。 （2）应用——合成目标：丙烯→丙酸 ①合成路线： CH3CH=CH2CH3CH2CH2BrCH3CH2CH2OHCH3CH2COOH ②反应类型依次：加成→取代→氧化。 ③关键点：丙烯为不对称烯烃，与卤化氢加成时，需在过氧化物作用下卤素原子才能加到末端碳原子上。 芳香化合物常考合成路线 1.合成路线1：苯→苯甲酸 （1）合成路线： C6H6C6H5CH3C6H5COOH （2）关键：苯环烷基侧链，不管侧链多长，与苯环直接相连碳有H，就被酸性高锰酸钾氧化为COOH。 2.路线2：苯→苯酚 C6H6C6H5BrC6H5ONaC6H5OH 3.路线3：苯→苯胺（硝基还原） ① ② 芳香酯 注意：与Cl2反应时条件不同所得产物不同，光照时，只取代侧链甲基上的氢原子，生成；而Fe作催化剂时，取代苯环上甲基邻、对位上的氢原子，生成。 官能团引入、消除与衍变的常用方法（速查） 1、引入常见的官能团 引入官能团 有关反应 羟基-OH 烯烃与水加成,醛/酮加氢,卤代烃水解,酯的水解　 卤素原子（－X） （1）取代：烷烃/苯的同系物光照卤代；苯环催化卤代；酚与溴水取代；醇与HX取代； （2）加成：碳碳双键、碳碳三键与X2、HX加成 碳碳双键C=C 某些醇或卤代烃的消去，炔烃与氢气、HX不完全加成 醛基-CHO 某些醇(－CH2OH)氧化,烯烃的臭氧氧化,糖类水解，乙炔水化 羧基-COOH 醛氧化, 酯酸性水解, 羧酸盐酸化，苯的同系物被强氧化剂氧化、酰胺酸性水解 酯基-COO- 羧酸与醇发生酯化反应（浓硫酸加热） 硝基-NO2 苯环硝化：浓HNO3/浓H2SO4水浴加热 引入氨基-NH2 硝基还原（Fe/HCl，高考常给信息） 2、官能团的消除 ①消除碳碳双键、碳碳三键：与H2加成；也可被强氧化剂氧化断裂双键； ②消除羟基-OH a.消去反应生成碳碳双键； b.催化氧化变为醛/酮； c.与羧酸酯化变成酯基； ③消除醛基-CHO a.加成还原：与H2加成生成醇； b.氧化生成羧基； ④消除卤原子-X a.NaOH水溶液水解生成羟基； b.NaOH醇溶液消去生成双键； ⑤消除酯基、酰胺键：酸性或碱性条件下水解，断裂成羧酸（盐）与醇（胺）。 3、官能团的衍变 ①利用官能团的衍生关系进行衍变，如连续氧化链：R—CH2OHR—CHOR—COOH； 注意：仲醇R2CHOH氧化生成酮，酮不能继续氧化为羧酸；叔醇不能催化氧化。 ②通过某种化学途径使一个官能团变为两个，如一个羟基→两个羟基；常用于二元醇、二元酸合成。 CH3CH2OHCH2==CH2Cl—CH2—CH2ClHO—CH2—CH2—OH； ③通过某种手段改变官能团的位置，如卤代烃水解‑消去‑再加成，实现卤原子、羟基移位。 。 4.常见双向衍变网络 ①卤代烃烯烃 ②醇烯烃 ③醇醛；醛羧酸 ④羧酸+醇酯 碳骨架的构建方法 1、有机合成中的成环反应 ①加成成环：不饱和烃小分子加成（信息题）； ②二元醇分子间或分子内脱水成环； ③二元醇和二元酸酯化成环； ④羟基酸、氨基酸通过分子内或分子间脱去小分子的成环。 2、有机合成中增加碳链（碳原子数目变多）的反应： （1）卤代烃参与的增碳 ①R-X+NaCN：卤原子被-CN取代，增加1个C;-CN酸性水解得到-COOH， CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH ②卤代烃与炔钠反应：增长碳链，构建碳碳三键(题目常给信息)CH3CH2Br+NaC=CCH3→CH3CH2C=CCH3+NaBr ③武兹反应：2R-X+2Na→R-R+2NaX,两分子卤代烃连接，碳链加倍(信息题) （2）醛、酮的加成增碳(高频信息反应) ①醛/酮与HCN加成：羰基加成，增加1个C,产物水解得到羟基羧酸， R2C=0+HCNR2C(OH)-CNR2C(OH)-COOH ②羟醛缩合：含α-H的醛，碱性条件下两分子醛互相加成，碳链显著增长，生成β-羟基醛，还可进一步消去生成碳碳双键。 （3）聚合反应 ①加聚：烯烃、二烯烃聚合，小分子连成长碳链； ②缩聚：二元醇、二元羧酸、羟基酸、氨基酸缩聚，形成高分子碳骨架。 注意：普通酯化只是把两个分子通过氧原子相连，主碳链碳原子数没有真正增长，一般不视作碳链增长反应。 3.有机合成中缩短碳链的反应： （1）氧化断裂： ①烯烃、炔烃被酸性KMnO4、臭氧氧化：双键/三键断裂，大分子拆成小分子，碳链缩短（高考常给信息） ②苯的同系物氧化：与苯环相连碳有H,侧链被氧化为-COOH,侧链碳链缩短，得到苯甲酸类物质。 （2）脱羧反应：羧酸盐与强碱共热，脱去CO2，产物比原料少1个C，实验室制甲烷： CH3COONa +NaOHCH4↑+Na2CO3； （3）烃的裂化、裂解：大分子烃断裂为小分子烃； （4）水解反应：酯的水解，糖类、蛋白质的水解。 4.开环反应（环状变链状） （1）环酯、环酰胺水解：酸性 / 碱性条件断裂环，得到链状羟基酸、氨基酸； （2）环醚开环加成；环烯烃加成，破坏环骨架，得到链状分子。 有机合成中官能团保护 分子中有多个官能团，当对某一基团进行反应时，其他官能团会被试剂破坏；先把不需要反应的官能团保护起来，完成目标反应后再脱去保护基复原官能团。保护要求：保护反应易进行、脱保护条件不破坏其他基团、中间产物稳定。 1、醇羟基（-OH）保护 ①成醚（甲基醚-OCH3） a.保护：R-OHR-OCH3 b.脱保护：浓HBr/HI；强酸性条件，对酸敏感基团不能用。 ②四氢吡喃醚THP（最常考） a.保护：醇+二氢吡喃，酸催化 R-OH+THP R-O-THP b.特点：对碱、氧化剂、格氏试剂稳定； c.脱保护：稀酸水解，恢复醇羟基。 ③硅醚TMS（三甲基硅基） a.保护：R-OH+(CH3)3SiClR-OSi(CH3)3 b.脱保护：H3O+或F-(Bu4NF）；遇水、酸易分解。 ④成酯（乙酸酯） a.保护：R-OH+Ac2OR-OAc b.脱保护：碱性水解(NaOH/H2O)或酸性水解。 2、酚羟基Ar-OH（酚易被氧化、易与酸/碱反应） ①甲基醚-OCH3 a.保护：Ar-OHAr-OCH3 b.脱保护：脱保护BBr3。 ②成酯 a.保护：Ar-OH+Ac2OAr-OAc b.脱保护：碱性水解(NaOH/H2O)后酯化。 ③成盐 a.保护： b.脱保护：通入CO2使其复原。 3、醛基（-CHO）保护（醛基易被氧化，也易被强亲核试剂（格氏试剂）进攻） a.缩醛保护（形成环状缩醛）：醛+乙二醇，无水酸催化，除水。 R-CHO+HOCH2CH2OHR-CH(OCH2)2 b.稳定性：对碱、格氏试剂、NaBH4、KMnO4碱性氧化稳定； c.脱保护：稀酸性水溶液水解，重新得到醛。 d.关键：酮羰基也可以用乙二醇形成缩酮保护；缩醛/缩酮只在酸性下水解，碱性条件不动。 4、羰基（酮）保护：酮羰基可被\(\ce{NaBH4}\)、格氏进攻，易被强氧化剂氧化。 a.缩酮保护（形成环状缩酮）：酮+乙二醇，无水酸催化，除水。 R2C=O+HOCH2CH2OHR2C(OCH2)2 b.稳定性：对碱、还原剂、氧化剂稳定； c.脱保护：稀酸性水溶液水解，重新得到酮。 d.区分：醛→缩醛；酮→缩酮；都是无水酸保护，稀酸脱保护。 5、氨基-NH2保护：氨基极易被氧化，还会与酰卤、卤代烃发生副反应 ①酰化保护（乙酰化） a.保护：R--NH2+Ac2OR--NHAc b.稳定性：对氧化剂、烃化试剂稳定； c.脱保护：酸或碱加热水解，复原-NH2。 d.关键：芳香胺（苯胺）合成中乙酰化保护氨基，防止氨基被氧化、防止多取代，是课本经典案例。 ②Boc保护（叔丁氧羰基，竞赛常考） a.保护：R--NH2+BocHR--NHBoc b.脱保护：脱保护：三氟乙酸 TFA，酸性条件脱除。 6、羧基-COOH保护：羧基酸性，易与强碱反应，也易被强还原剂还原。 a.保护：酯化，变成酯RCOOHRCOOR' b.脱保护：酸性或碱性水解，复原羧基。 7、高考有机合成常见保护基速记表 被保护基团 保护试剂 保护产物 脱保护条件 耐受条件 醇-OH 二氢吡喃（THP） THP 醚 稀水解 碱、氧化剂、RMgX 醛-CHO 乙二醇，无水酸 环状缩醛 稀酸水解 碱、、格氏 酮C=O 乙二醇，无水酸 环状缩酮 稀酸水解 碱、还原剂 -NH2 乙酸酐 酰胺 酸 / 碱加热水解 氧化剂、卤代烃 -COOH 醇，酸催化 酯 水解 多种反应条件 合成路线书写规范（答题得分模板） 一、硬性阅卷规则（扣分重灾区） 1. 必须用箭头，禁止等号=；多步连续合成用箭头串联。 2. 条件写在箭头上下：上方写试剂，下方写温度、压强、催化剂。 3. 有机物写结构简式，不能写分子式（写分子式直接整步不得分）。 4. 可逆反应（酯化、缩醛保护）依旧写箭头，不写可逆符号。 5. 副产物H2O、HBr等）可以不写，不用配平。 6. 步骤尽量简短，不写多余中间体；若中间体复杂必须完整写出。 7. 官能团保护三步固定格式：保护→主反应→脱保护，三步不能少。 8. 不能将多步试剂堆在同一个箭头上，一步一箭头。 9.通用格式：ABC……。 二、高频反应条件标准写法（直接背，考试直接抄） 反应类型 箭头上条件（标准答案写法） 卤代（烷烃光卤代） Cl2/光照 苯环卤代 Br2/FeBr3（或Br2/Fe） 醇消去 浓H2SO4、170∘C 卤代烃消去 NaOH醇溶液、Δ 卤代烃水解 NaOH水溶液、Δ 醇催化氧化 O2/Cu，Δ 醛氧化（银氨） ①银氨溶液，Δ；②H+ 醛氧化（新制） ①新制Cu(OH)2，Δ；②H+ 酯化 浓H2SO4，Δ 酯碱性水解 NaOH水溶液，Δ 酯酸性水解 稀硫酸，Δ 加成 H2/Ni，Δ（Pt、Pd 也可） 醛 / 酮缩醛保护 乙二醇，无水浓硫酸（无水H+） 缩醛脱保护 稀H+（或稀盐酸，Δ） 醇 THP 保护 二氢吡喃，无水H+ THP 脱保护 稀盐酸 氨基乙酰化保护 乙酸酐(CH3CO)2O 酰胺脱保护 NaOH水溶液，Δ 三、四套答题模板（直接套用） 模板1：普通多步合成（最常用） ①格式：起始物中间体1中间体2目标产物 ②实例：乙醇合成乙酸乙酯 CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3 模板2：需要官能团保护的合成路线（高频压轴）——固定三步范式：保护 → 目标转化 → 脱保护 ①格式：原料被保护中间体反应后中间体目标产物 ②实例：分子有醛基、碳碳双键，氧化双键保留醛基 R-CH=CH-CHOR-CH=CH-CH(OCH2)2HOOC-CH(OCH2)2HOOC-CHO 模板3：两步条件（银氨、新制氢氧化铜这类先碱性后酸化） ①注意：①②分号隔开，写在箭头上方 ②实例：R-CHOR-COOH 模板4：合成路线简答题文字表述（若题目要求文字简述） ①答题句式： a.ⅰ 将 XX 在 XX 条件下反应得到 A； b.ⅱ A 与 XX 在 XX 条件下反应得到 B； c. ⅲ B 经 XX 条件脱保护得到目标产物。 ②注意：考试优先写化学箭头路线，文字版只在题干明确要求时写。 四、得分小技巧 1. 做题顺序：先逆推（从产物往回推），再正向书写合成路线； 2. 若不确定条件，可以写“一定条件”，比乱写错误条件强；但高频反应尽量写准确条件； 3. 保护类合成，先标记分子中所有活泼官能团，判断是否需要保护； 4. 书写时，碳骨架不要写错，双键、环、取代基位置不能移位。 五、考场避坑清单（阅卷高频扣分） 1.条件写不全：卤代烃消去只写NaOH，漏“醇溶液”，整步无分。 2.有机物写分子式，一律不得分，必须结构简式。 3.缩醛脱保护写NaOH水解，错误，只能写稀酸。 4.把两步反应试剂全部堆在同一个箭头上，一步箭头只能对应一步转化。 5.保护基写完忘记脱保护，产物带保护基团，0分。 6.H2加成条件漏催化剂 Ni/Pd，扣分。 7.银氨反应漏第二步酸化，产物写羧酸盐而不是羧酸。 2 / 3 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $