2027届高三化学一轮复习解答题专项训练有机推断综合

**基本信息** 聚焦有机推断综合，通过真题与变式训练结合，系统构建“结构分析-性质推断-合成设计”解题体系，强化证据推理与模型认知。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |真题演练|5道（2022-2026广东高考）|逆推法、核磁共振氢谱分析、同分异构体分类讨论|官能团性质→反应类型→合成路线推导| |变式训练|25道模拟题|手性碳判断、原子利用率分析、信息迁移应用|结构决定性质→性质决定转化→转化实现合成|

2027届高三化学一轮复习解答题 专项训练有机推断综合 一、真题演练 1．（2026·广东·高考真题）羟基广泛存在于天然产物与药物的分子中。从化合物Ⅰ出发合成化合物Ⅲ．Ⅲ在化合物Ⅳ的辅助下，利用光催化实现羟基迁移，得目标产物Ⅶ。合成路线如下(部分条件及试剂略)。 (1)化合物Ⅰ中苯环侧链上的官能团为___________(写名称)。 (2)反应I+XⅡ和Ⅱ+H2Ⅲ的原子利用率均为100%。 ①X分子的空间构型为___________。 ②Ⅱ的核磁共振氢谱图中有5组峰，则Ⅱ的结构简式为___________。 (3)Ⅲ的同分异构体中，苯环上连有一个烷基且能与作用显色的共有___________种。 (4)下列说法正确的有___________。 A．由Ⅰ到Ⅲ的转化中，存在C原子杂化方式的改变 B．由Ⅰ到Ⅴ的转化中，有加成反应和消去反应发生 C．Ⅶ与浓硫酸共热，可生成存在顺反异构体的产物 D．由Ⅲ到Ⅶ的转化中，Ⅳ可以循环利用 (5)某兴趣小组拟设计以环己烷为原料，经四步反应合成化合物Ⅲ a(分子中不含手性碳原子)的路线。Ⅲa可经上述羟基迁移路径合成化合物VIIa。 ①Ⅲ a的结构简式为___________。 ②从Ⅲa出发，逐步逆推合成步骤：羟基腈⇒___________⇒醇⇒___________⇒环烷烃(填写有机化合物类别)。 ③合成Ⅲa的步骤中，第一步为取代反应，其化学方程式为___________(注明反应条件)；第四步所需无机试剂为___________。 ④可与发生反应，其产物的结构简式为___________。 2．（2025·广东·高考真题）我国科学家最近在光-酶催化合成中获得重大突破，光-酶协同可实现基于三组分反应的有机合成，其中的一个反应如下(反应条件略：Ph-代表苯基)。 (1)化合物1a中含氧官能团的名称为_______。 (2)①化合物2a的分子式为_______。 ②2a可与发生加成反应生成化合物Ⅰ．在Ⅰ的同分异构体中，同时含有苯环和醇羟基结构的共_______种(含化合物Ⅰ，不考虑立体异构)。 (3)下列说法正确的有_______。 A．在1a、2a和3a生成4a的过程中，有键断裂与键形成 B．在4a分子中，存在手性碳原子，并有20个碳原子采取杂化 C．在5a分子中，有大键，可存在分子内氢键，但不存在手性碳原子 D．化合物5a是苯酚的同系物，且可发生原子利用率为100%的还原反应 (4)一定条件下，与丙酮发生反应，溴取代丙酮中的，生成化合物3a．若用核磁共振氢谱监测该取代反应，则可推测：与丙酮相比，产物3a的氢谱图中_______。 (5)已知：羧酸在一定条件下，可发生类似于丙酮的取代反应。根据上述信息，分三步合成化合物Ⅱ。 ①第一步，引入溴：其反应的化学方程式为_______。 ②第二步，进行_______(填具体反应类型)：其反应的化学方程式为_______(注明反应条件)。 ③第三步，合成Ⅱ：②中得到的含溴有机物与1a、2a反应。 (6)参考上述三组分反应，直接合成化合物Ⅲ，需要以1a、_______(填结构简式)和3a为反应物。 3．（2024·广东·高考真题）将3D打印制备的固载铜离子陶瓷催化材料，用于化学催化和生物催化一体化技术，以实现化合物Ⅲ的绿色合成，示意图如下(反应条件略)。 (1)化合物I的分子式为_______，名称为_______。 (2)化合物Ⅱ中含氧官能团的名称是_______。化合物Ⅱ的某同分异构体含有苯环，在核磁共振氢谱图上只有4组峰，且能够发生银镜反应，其结构简式为_______。 (3)关于上述示意图中的相关物质及转化，下列说法正确的有_______。 A．由化合物I到Ⅱ的转化中，有键的断裂与形成 B．由葡萄糖到葡萄糖酸内酯的转化中，葡萄糖被还原 C．葡萄糖易溶于水，是因为其分子中有多个羟基，能与水分子形成氢键 D．由化合物Ⅱ到Ⅲ的转化中，存在C、O原子杂化方式的改变，有手性碳原子形成 (4)对化合物Ⅲ，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① _______ _______ ② _______ _______ 取代反应 (5)在一定条件下，以原子利用率的反应制备。该反应中： ①若反应物之一为非极性分子，则另一反应物为_______(写结构简式)。 ②若反应物之一为V形结构分子，则另一反应物为_______(写结构简式)。 (6)以2-溴丙烷为唯一有机原料，合成。基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①最后一步反应的化学方程式为_______(注明反应条件)。 ②第一步反应的化学方程式为_______(写一个即可，注明反应条件)。 4．（2023·广东·高考真题）室温下可见光催化合成技术，对于人工模仿自然界、发展有机合成新方法意义重大。一种基于、碘代烃类等，合成化合物ⅶ的路线如下(加料顺序、反应条件略)：    (1)化合物i的分子式为___________。化合物x为i的同分异构体，且在核磁共振氢谱上只有2组峰。x的结构简式为___________(写一种)，其名称为___________。 (2)反应②中，化合物ⅲ与无色无味气体y反应，生成化合物ⅳ，原子利用率为。y为___________。 (3)根据化合物V的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 a ___________ ___________ 消去反应 b ___________ ___________ 氧化反应(生成有机产物) (4)关于反应⑤的说法中，不正确的有___________。 A．反应过程中，有键和键断裂 B．反应过程中，有双键和单键形成 C．反应物i中，氧原子采取杂化，并且存在手性碳原子 D．属于极性分子，分子中存在由p轨道“头碰头”形成的键 (5)以苯、乙烯和为含碳原料，利用反应③和⑤的原理，合成化合物ⅷ。 基于你设计的合成路线，回答下列问题： (a)最后一步反应中，有机反应物为___________(写结构简式)。 (b)相关步骤涉及到烯烃制醇反应，其化学方程式为___________。 (c)从苯出发，第一步的化学方程式为___________(注明反应条件)。 5．（2022·广东·高考真题）基于生物质资源开发常见的化工原料，是绿色化学的重要研究方向。以化合物I为原料，可合成丙烯酸V、丙醇VII等化工产品，进而可制备聚丙烯酸丙酯类高分子材料。 (1)化合物I的分子式为_______，其环上的取代基是_______(写名称)。 (2)已知化合物II也能以II′的形式存在。根据II′的结构特征，分析预测其可能的化学性质，参考①的示例，完成下表。 序号 结构特征 可反应的试剂 反应形成的新结构 反应类型 ① 加成反应 ② _______ _______ _______ 氧化反应 ③ _______ _______ _______ _______ (3)化合物IV能溶于水，其原因是_______。 (4)化合物IV到化合物V的反应是原子利用率的反应，且与化合物a反应得到，则化合物a为_______。 (5)化合物VI有多种同分异构体，其中含  结构的有_______种，核磁共振氢谱图上只有一组峰的结构简式为_______。 (6)选用含二个羧基的化合物作为唯一的含氧有机原料，参考上述信息，制备高分子化合物VIII的单体。 写出VIII的单体的合成路线_______(不用注明反应条件)。 二、变式训练 6．（2026·广东深圳·模拟预测）我国科学家在光/镍协同催化合成中取得进展，可以实现基于三组分反应的有机合成，其中一个反应如下(反应条件略)： (1)化合物1a的分子式为_______，其官能团名称为_______。 (2)下列说法正确的有_______。 A．在1a、2a和3a生成4a的过程中，有π键断裂与σ键形成 B．在4a分子中，存在手性碳原子，有8个碳原子采取sp2杂化 C．在5a分子中，有大π键，可存在分子内氢键，不存在手性碳原子 D．化合物5a是苯酚同系物，可发生原子利用率100%的还原反应 (3)2a与等物质的量的H2发生加成反应生成化合物I，化I的核磁共振氢谱的谱图中吸收峰面积比为_______。在I的同分异构体中，能与FeCl3溶液作用显色的有_______种。 (4)已知：在一定条件下可发生类似苯的溴代反应。根据上述信息，以、丙烯酸(H2C=CH-COOH)和3a等为原料合成化合物II。 ①第一步，引入溴，其反应的化学方程式为_______(不需注明反应条件)。 ②第二步，进行_______(填具体反应类型)：其反应的化学方程式为_______(注明反应条件)。 ③第三步，合成II：①和②中得到的有机产物与3a反应。 (5)参考上述三组分反应，直接合成化合物III，需要以_______、2a、3a为反应物。 7．（2026·广东惠州·模拟预测）一锅法合成某抗肿瘤药物前驱体的反应如图（Ph表示苯基）。请根据所学知识回答下列问题： (1)化合物1a的分子式________。 (2)2a中官能团的名称为________。 (3)化合物1a的同分异构体中，含有苯环的结构（不含1a）共有________种。 (4)下列说法错误的有________（填标号）。 A．合成过程中存在键、键的断裂和形成 B．2a、3a、4a均能发生加聚反应 C．2a存在顺反异构体，且可发生原子利用率为100%的还原反应 D．4a分子中存在手性碳原子，且有11个杂化的原子 (5)一定条件下，与发生反应，溴取代中的，生成化合物2a。可采用核磁共振氢谱法区分和2a的理由是：________。 (6)已知： 。根据上述信息，选用合适的原料分三步合成化合物Ⅰ（）。 ①第一步，引入氯，其反应的化学方程式为________。 ②第二步，进行________（填具体反应类型）反应，其反应的化学方程式为________。 ③第三步，合成I，第二步得到的含氯有机物与1a、2a反应。 (7)参考上述反应，直接合成化合物Ⅱ（），需要以1a、________（填结构简式）和3a为反应物。 8．（2026·广东深圳·模拟预测）一锅法合成某抗肿瘤药物前驱体的反应如图(Ph表示苯基)。请根据所学知识回答下列问题： (1)化合物1a的分子式为_________。 (2)中官能团的名称为_________。 (3)化合物1a的同分异构体中，含有苯环的结构(不含1a)共有_________种。 (4)下列说法正确的有_________(填标号)。 A．合成过程中存在键、键的断裂和形成 B．、、均能发生加聚反应 C．2a可发生原子利用率为100%的还原反应 D．分子中存在手性碳原子，且有11个杂化的原子 (5)一定条件下，与发生反应，溴取代中的，生成化合物。可采用核磁共振氢谱法区分和2a的理由是：__________。 (6)已知：。根据上述信息，选用合适的原料分三步合成化合物Ⅰ()。 ①第一步，引入氯，其反应的化学方程式为__________。 ②第二步，进行__________(填具体反应类型)反应，其反应的化学方程式为__________。 ③第三步，合成Ⅰ，第二步得到的含氯有机物与1a、2a反应。 (7)参考上述反应，直接合成化合物Ⅱ()，需要以1a、__________(填结构简式)和3a为反应物。 9．（2026·广东佛山·模拟预测）一种含吡啶环()的药物中间体可以通过以下反应进行合成。 已知：①Me—代表：—CH3 ②吡啶环与苯环相似，具有芳香性 (1)化合物1a的分子式_______。 (2)化合物3a的含氧官能团名称为_______。 (3)下列说法正确的有_______。 A．1a和2a生成3a过程中，存在π键断裂和形成 B．2a所有原子共线 C．3a分子中，碳原子均为sp2杂化 D．3a能与FeCl3溶液发生显色反应 (4)4a为1a的同系物，相对分子质量比1a小14；在4a的同分异构体中，能发生银镜反应且含有2个—COOH的结构共有_______种(不考虑立体异构)。 (5)以甲醇和丙酮为有机原料，其他无机试剂住选，分四步合成有机物1a。 第一步，引入溴：Br2与丙酮中α-H发生取代反应，其化学反应方程式为_______。 第二步，增长碳链NaCN发生取代反应，生成有机产物_______。 第三步，进行水解，得到羧酸。 第四步，与CH3OH合成1a，反应类型为_______。 (6)参考上述合成3a的反应，直接合成化合物5a，需要以_______和_______(填结构简式)为反应物。 10．（2026·广东佛山·二模）光酶协同催化为药物合成提供绿色、高选择性新途径。其中的两个催化反应如下(Ph-表示苯基C6H5—)： (1)化合物1a的官能团名称为___________；该化合物可由醇通过消去反应产生，反应的化学方程式为___________。 (2)化合物2a的链状同分异构体中，满足下列条件的有___________种(不考虑立体异构体)。 ①只有一种官能团    ②能发生银镜反应 其中含有两个甲基的结构简式为___________。 (3)下列说法正确的是___________。 A．2a和3a互为同系物 B．3a分子的核磁共振氢谱有5组吸收峰 C．1a分子中所有碳原子可能共平面，且不存在顺反异构 D．4a分子中存在手性碳原子，1mol 4a分子最多能与5mol H2发生加成反应 (4)根据上述信息，以苯、化合物1a和为有机原料，分三步合成化合物5a。 ①第一步：引入硝基，并将硝基还原为氨基。其中引入硝基过程的化学方程式为___________(注明反应条件)。 ②第二步：发生取代反应，反应的化学方程式为___________。 ③第三步：利用化合物1a和②中有机产物，采用催化剂___________(填“X”或“Y”)催化合成化合物5a，该反应类型为___________。 11．（2026·广东广州·二模）一种光催化剂催化键氧化亚胺化的路径如下图所示： (1)Ⅰ中的官能团名称是___________，化合物Ⅲ的名称是___________。 (2)化合物Ⅴ的分子式是___________。 (3)化合物Ⅱ的另一种生成途径需要对氯苯甲醇为原料，写出该反应的化学方程式___________。 (4)化合物Ⅵ是比化合物Ⅱ多一个碳原子的同系物，在Ⅵ的质谱图中，分子离子峰对应的最大质荷比数值是___________，苯环上有三个取代基且能与氯化铁溶液发生显色反应的Ⅵ的同分异构体有___________种。 (5)关于上述合成路线的相关物质及转化，下列说法正确的有___________。 A．Ⅱ和Ⅳ合成Ⅴ的过程中，只有 键的断裂与形成 B．化合物Ⅴ的核磁共振氢谱有5组吸收峰，且分子中不存在手性碳原子 C．在催化过程中还起到氧化剂和还原剂的作用 D．化合物Ⅱ在一定条件下可以发生还原反应 (6)以甲苯和溴甲烷为有机原料，参照上述路线，合成化合物Ⅶ()，回答下列问题。 已知： 合成化合物Ⅶ的一种路线设计如下 第一步：由芳香烃引入卤素，该步骤的反应类型是___________。 第二步：由卤代烃转化为含氧有机物。 第三步：由第二步生成物与溴甲烷反应合成醚类有机物，写出该步骤的化学方程式___________。 第四步：用甲苯制备对硝基甲苯。 第五步：以第三步、第四步产物为反应物，使用催化剂，进行后续目标产物Ⅶ的合成(不考虑其他副产物)。 12．（2026·广东广州·模拟预测）我国科研人员研发出“一锅法”无溶剂合成治疗高血压药物尼群地平(化合物5a)，反应如图所示(反应条件和部分反应产物略)。 (1)化合物1a的化学名称为_______。 (2)化合物2a的分子式是_______；在化合物2a的同分异构体中，既能发生银镜反应，又能与溶液反应的有_______种(不包含立体异构)。 (3)下列说法正确的是_______(填选项字母)。 A．上述反应过程中，有σ键和π键的断裂与形成 B．化合物1a分子中有大π键，化合物1a能与形成氢键 C．化合物2a和3a分子中均存在一个手性碳原子 D．化合物4a中的C、N原子均为杂化 (4)化合物3a可由常见的有机试剂乙醇通过四步反应合成。 ①第一步反应为乙醇与非极性分子的反应，反应的化学方程式为_______(注明反应条件)。 ②第二步反应为第一步反应产物发生的加成反应，反应的化学方程式为_______(不需要注明反应条件)。 ③最后一步反应的反应类型为_______。 (5)参考合成路线，以化合物1a、4a及化合物Ⅰ_______(填结构简式)和化合物Ⅱ_______(填结构简式)，可以直接合成降压药尼莫地平(结构简式如图所示)。 13．（2026·广东·模拟预测）PET是一种用途广泛的高分子材料，其合成的方法如图所示(反应所需的部分试剂与条件省略)。 (1)化合物I的分子式为___________。化合物Ⅲ与酸性KMnO4溶液反应可得到化合物Ⅳ，则化合物Ⅳ的官能团名称为___________。 (2)化合物Ⅴ是环状分子，与H2O加成可得到化合物Ⅵ，则化合物Ⅴ的结构简式为___________。 (3)根据(2)中化合物Ⅴ的结构，化合物VII是化合物V的一种同分异构体，其核磁共振氢谱中峰面积比为3：1，且能发生银镜反应，请写出一种符合条件的化合物Ⅶ的结构简式：___________。 (4)根据化合物Ⅳ的结构特征，分析预测Ⅳ的核磁共振氢谱有___________种。 (5)下列关于反应①②的说法中正确的有___________(填标号)。 A．反应①为原子利用率达100% B．化合物Ⅵ中能形成分子间氢键，熔沸点较乙醇的高 C．反应②过程中，有π键和σ键的断裂和形成 D．化合物Ⅱ中，氧原子采取sp3杂化，且不含手性碳原子 (6)请以与丙烯为含碳原料，利用所学知识与上述合成路线的信息，合成化合物，并基于你的合成路线，回答下列问题： (a)从出发，第一步反应的方程式为___________，其反应类型是___________。 (b)相关步骤涉及酯化反应，其化学方程式为___________(注明反应条件)。 14．（2026·广东深圳·三模）克拉生坦钠是一种小分子内皮素A受体选择性拮抗剂，可用于预防脑动脉瘤性蛛网膜下腔出血后的脑血管痉挛、与血管痉挛相关的脑梗塞以及脑缺血症状，其中的一个反应如下： (1)化合物2a的分子式为___________。 (2)①化合物1a其含氧官能团的名称是___________。 ②1a可与甲酸发生酯化反应生成化合物Ⅰ。在Ⅰ的同分异构体中，含有苯酚结构和酯基，且苯环上双取代的结构的共___________种(不考虑立体异构)。 (3)关于以上反应的说法中，正确的是___________(填字母)。 A．在1a、2a和3a生成4a的过程中，有键形成、无键断裂 B．在4a分子中，有大键，可存在分子间氢键，但不存在手性碳原子 C．反应过程中，碳原子的杂化方式发生了变化 D．化合物3a难溶于水，原因是3a不能与水分子形成氢键 (4)根据化合物1a的结构特征，其在Cl2和光照条件下发生单取代反应生成Ⅱ，若用核磁共振氢谱监测该取代反应，则可推测：与1a相比，产物Ⅱ的氢谱图中___________。 (5)芳香化合物Ⅲ是1a多一个的同分异构体，x含有醚键(C-O-C)，遇FeCl3溶液显紫色，且苯环上只有两种氢，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为写出其中一种结构简式___________。 (6)参考以上合成，以苯酚、化合物3a和丙二酸()为原料(乙醇和其它无机试剂任选)，通过丙二酸先制备化合物2a进而与1a、3a可以制备化合物5a()，基于你设计的合成路线，回答以下问题： ①其中涉及到酯化反应的方程式为：___________。 ②合成化合物2a过程中，第一步反应的方程式为___________。 15．（2026·广东茂名·三模）卡培他滨()是一种特殊用途的药物，它的一种合成路线如下： (1)B中官能团名称为___________。F→G的反应类型为___________。 (2)F的结构简式为___________。 (3)反应G+H→I+X，则X的结构简式为___________。 (4)1个B分子中含有___________个手性碳原子。1个分子中含有___________个键。 (5)有机物中的基团间会产生相互影响，影响彼此反应的活性。A→B反应中，A与按物质的量之比为1∶1的比例反应，只生成B，原因是___________。 (6)E的同分异构体有多种，同时满足下列条件的同分异构体共有___________种。 ①分子中不含有甲基和结构 ②与NaOH溶液反应时，1 mol该物质最多消耗2 molNaOH (7)参考上述路线，设计如下转化： X和Y的结构简式分别为___________和___________，由Y生成所需的无机试剂是___________(写名称)。 16．（2026·广东广州·二模）在锌粉催化下可将醛、胺和烯丙基溴三组分“一锅法”生成高苄基胺和高烯丙基胺。该方法为合成高烯丙基胺和高苄基胺提供了一种简便的方法。 (1)化合物1a的名称为___________，化合物2a中的官能团有___________(写名称)。 (2)化合物1a与完全加成得到化合物I，在I的同分异构体中只含有两种等效氢的结构简式为___________。 (3)根据化合物2a()的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 反应试剂、条件 涉及化学键的变化 反应形成的有机物新结构 ___________ 断裂大键、形成键 ___________ 形成配位键 ___________ (4)下列说法正确的有___________。 A．1a、2a、3a、4a分子中均有键 B．整个反应过程中存在有键断裂与键形成 C．3a分子中存在p轨道“头碰头”形成的键 D．4a分子中含有1个手性碳原子，且4a分子间可存在氢键 (5)已知：与碳碳三键直接相连的氢()活性较高，可以替代上述合成路线中的3a，参考上述合成的原理，以2-丙醇、1a和甲胺为有机原料，分四步合成化合物5a(如图)。 ①第一步，涉及消去反应：反应的化学方程式为___________。 ②第二步，进行___________(填反应类型)。 ③第三步，获取化合物，的结构简式为___________。 ④第四步，合成化合物5a：化合物x、1a、甲胺反应合成5a。 17．（2026·广东广州·模拟预测）化合物M是一种新型药物的中间体，其“一锅法”合成路线如下(部分反应条件略)： (1)化合物1a的分子式为______，化合物4a含有官能团的名称为______。 (2)化合物3a的名称为______，化合物3a的同分异构体x不含环且含有手性碳原子，化合物x的结构简式为______。 (3)下列说法正确的有______。 A．在1a分子中，有7个碳原子采取sp2杂化 B．在2a和4a生成5a的过程中，有π键断裂与σ键形成 C．在5a分子中，有大π键，存在手性碳原子 D．化合物M中两个苯环可能共面 (4)合成过程中，化合物4a也可与NaOH发生副反应生成化合物y，图甲、图乙分别为4a和y的核磁共振氢谱，推断y的结构，写出该反应的化学方程式：______。 (5)根据上述信息合成化合物I，结构如图所示。 ①第一步，引入溴，其反应的化学方程式为______(不需注明反应条件)。 ②第二步：参考上述“一锅法”路线，以6a、为原料，在碱性条件下与①中有机产物发生反应。 ③第三步，②中得到的有机产物先酸化，再进行______(填具体反应类型)，其反应的化学方程式为______(注明反应条件)。 18．（2026·广东肇庆·模拟预测）我国科学家在光-酶催化合成中获得重大突破，光-酶协同可实现基于三组分反应的有机合成，其中的一个反应如下（反应条件略）： (1)化合物1a中含氧官能团的名称为_______。 (2)化合物3a的分子式为_______，其同分异构体能发生银镜反应的有_______种，其中核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为_______。 (3)下列说法正确的有_______。 A．在1a、2a和3a生成4a的过程中，有键的断裂与键的形成 B．4a分子中存在手性碳原子，并有7个碳原子采取杂化 C．4a和5a都属于氨基酸 D．5a分子中，有大键，可存在分子内氢键 (4)在一定条件下制备化合物I（），该反应中： ①若反应物之一能与FeCl3溶液作用显色，则另一反应物为_______（写化学式）。 ②若反应物之一为V形结构分子，则另一反应物为_______（写结构简式）。 (5)以化合物2a、和为有机原料合成化合物Ⅱ（）。 ①第一步：卤代烃发生取代反应生成化合物III，写出其化学反应方程式_______（注明反应条件）。 ②第二步：化合物III发生_______反应生成化合物IV，若用核磁共振氢谱监测该反应，则可推测：与化合物III对比，化合物IV的氢谱图中_______。 ③第三步：由2a、与化合物_______（写结构简式）反应生成化合物II。 19．（2026·广东深圳·三模）尼群地平(G)是一种降压药，可按下图路线合成(部分试剂省略)。 已知：两个-OH连在同一个碳上不稳定，会自动脱水 (1)C的名称为___________；E的官能团名称为___________。 (2)A→B经历2步反应，第1步产物分子式为C7H6Cl2，第2步的化学方程式为___________。 (3)已知2 mol在醇钠催化下，生成1 mol E和1 mol ___________(填名称)。 (4)下列说法错误的是___________(填标号)。 a．F中存在分子内氢键，且能和盐酸反应成盐 b．C→D反应过程中，有σ键与π键的断裂和形成，且存在碳原子杂化方式的改变 c．D+F→G反应原子利用率为100% d．G存在手性碳原子，且所有碳原子可能共平面 (5)F的同分异构体中，只有-CHO和-NH2两种官能团的共有___________种(不考虑立体异构)。 (6)结合生成G的相关信息，合成化合物H只需和醛类物质___________(填结构简式)作有机原料，NH3为无机原料。 20．（2026·广东广州·三模）含香叶基结构单元的双氢查尔酮(化合物G)具有抗菌、消炎和抗肿瘤的作用，其中一种合成路线如下： 已知：ger代表(香叶基) 回答下列问题： (1)A的名称为___________。 (2)B所含官能团的名称为___________。 (3)写出由C转化为D的化学方程式___________。 (4)符合以下条件的E的芳香族同分异构体H有___________种。(不考虑立体异构) ①能与溶液反应②l mol H最多消耗2 mol NaOH③核磁共振氢谱有4组峰 (5)下列说法正确的有___________。 a．有机物A生成有机物B的过程中有键的断裂与键的生成 b．有机物A可以与发生显色反应 c．有机物C具有酸性 d．有机物G碳原子的杂化方式均为杂化 (6)参照上述合成路线，以和为原料用4步合成 ①第一步反应的产物的结构简式为___________； ②第二步的反应类型为___________反应； ③第三步的反应方程式为___________。 ④第四步，加入生成 21．（2026·广东东莞·二模）化合物6a是某药物合成的中间体，其一种制备流程如下： 注：其中Et为-C2H5。 (1)化合物2a中官能团的名称为___________，化合物3a的分子式为___________。 (2)在化合物1a的同分异构体中，能与饱和NaHCO3溶液产生CO2，且核磁共振氢谱有三组峰的结构简式为___________。 (3)下列关于1a~4a的说法正确的是___________(填字母)。 A．1a能在Cu、O2、加热下反应生成二醛 B．2a有1个手性碳，能发生消去反应形成烯烃类分子 C．1a在水中的溶解度大于2a，且质谱分析能区分1a和2a D．3a与4a互为同系物，3a水解可生成丙二酸 (4)写出5a→6a的离子反应方程式___________。 (5)相同条件下，下列有机物在碱性条件下酯基水解速率最小的是___________(填字母)。 A．    B．    C．    D． 原因为该物质中的基团的___________键(填“a”“b”或“c”)相对其他物质，极性最___________(填“大”或“小”)。 (6)参考上述合成路线，以CH2=CH2、EtOOCCH2COOEt为有机原料(其他无机试剂任选)制备聚合物的单体X和Y： ①第一步：CH2=CH2与O2在Ag作催化剂、加热条件下发生原子利用率100%的反应，生成环状化合物的化学方程式为___________。 ②第二步：第一步产物与___________(写化学式)反应得到单体X。 第三步：CH2=CH2与Br2发生加成反应。 ③第四步：第三步产物与EtOOCCH2COOEt按1∶2反应，得到的有机产物结构简式为___________。 第五步：第四步中有机产物通过得到单体Y。 22．（2026·广东汕头·二模）我国科学家突破了狄尔斯-阿尔德环加成反应的条件，使两个酮底物烷基链分子之间形成苯环，该方法的合成路线如下： 反应a： 已知：酮羰基的可以与发生加成反应 (1)Ⅰ中含氧官能团的名称：______。 (2)Ⅱ的同分异构体中，能发生银镜反应且核磁共振氢谱仅有三组峰的化合物的名称______，该化合物在氢谱图上吸收峰的峰面积之比是______。 (3)对于该合成方法，下列说法正确的是______。 A．Ⅰ中有手性碳原子，能使酸性高锰酸钾褪色 B．Ⅲ常温下在水中溶解度不高，分子中采用杂化的碳原子有14个 C．该合成方法所需含氮配体中所有碳原子可能共平面 D．该合成方法有π键的形成，采用含铜化合物做催化剂提高了Ⅲ的平衡产率 (4)由与不超过三个碳的有机物，设计以下路线合成化合物Ⅳ ①合成反应物Ⅵ： 第一步：由与中心碳原子为杂化的平面三角形分子V发生加成反应，写出化学方程式______。 第二步：上一步生成物进行______（填写反应类型）反应，减少一种含氧官能团，形成一个π键，写出化学方程式______。 第三步：上一步生成物在一定条件下发生加成反应，得到其中一个反应物Ⅵ______（填写结构简式）。 ②合成反应物Ⅶ： 选择Ⅴ的同系物重复以上三个步骤得到另一个反应物Ⅶ______（填写结构简式）。 ③合成最终产物Ⅳ： 使用反应a合成方法，由Ⅵ和Ⅶ合成Ⅳ。 23．（2026·广东深圳·二模）光催化四组分反应是一种高效且环保的合成策略，能够制备多样化的有机产品。利用光催化合成化合物的四组分反应如下（反应条件略）。 (1)化合物中含氧官能团的名称为_______。 (2)①化合物的分子式为_____。 ②4a的同分异构体中，同时满足如下条件的共有_____种（不考虑立体异构）；其中，含有手性碳的结构简式为_____，该有机物核磁共振氢谱图上有_____组峰。 条件：i．含有苯环  ii．能发生银镜反应   iii．只含有一个甲基 (3)下列说法正确的有_____。 A．通过四组分反应生成的过程中原子利用率，有键断裂与键形成 B．分子中有大键，且分子间能形成氢键 C．分子中碳原子和硼原子均采取杂化 D．和均能与酸反应生成盐 (4)根据上述信息，以等为原料合成化合物。 ①第一步，转化为醛基：其反应的化学方程式是_______________。（注明反应条件） ②第二步，进行_____（填具体反应类型），其反应的化学方程式为_______________（注明反应条件）。 ③第三步，合成化合物I：在一定条件下，②中得到的有机物与、、反应。 (5)利用光催化四组分反应，直接合成化合物Ⅱ，需要1a、_____（填化学式）、和为反应物。 24．（2026·广东江门·二模）一锅法合成某抗肿瘤药物前驱体的反应如图（Ph表示苯基C6H5-）。 回答下列问题： (1)化合物1a的名称为________。 (2)2a中官能团的名称为________。 (3)化合物1a的同分异构体中，含有苯环的结构（不含1a）共有________种。 (4)下列说法错误的是________（填标号）。 A．合成过程中只存在σ键的断裂和形成 B．2a、3a、4a均能发生加聚反应 C．2a存在顺反异构体，且可发生原子利用率为100%的还原反应 D．4a分子中存在手性碳原子，且有11个sp3杂化的原子 (5)一定条件下，与Br2发生反应，溴取代中的α-H，生成化合物2a。可采用核磁共振氢谱法对和2a进行区分，请写出该方法可行的理由之一：________。 (6)已知。根据上述信息，原料分三步合成化合物Ⅰ（如图）。 ①第一步，引入氯，其反应的化学方程式为________。 ②第二步，进行________（填具体反应类型）反应，其反应的化学方程式为________。 ③第三步，合成Ⅰ，第二步得到的含氯有机物与1a、2a反应。 (7)参考上述反应，直接合成化合物Ⅱ（如图），需要以1a、________（填结构简式）和3a为反应物。 25．（2026·广东·二模）烯基键甲酰化反应在有机合成中有重要意义。以化合物ⅰ经过中间产物ⅱ和ⅲ得到甲酰化产物ⅳ的反应过程如图所示(部分反应条件略)： (1)化合物ⅱ中含氧官能团的名称为______。 (2)①化合物ⅰ的分子式为______。 ②化合物ⅰ的同分异构体中，苯环上有2个取代基(取代基不含环状结构)且能与溶液发生显色反应的有______种。 (3)化合物ⅳ的某种同分异构体的核磁共振氢谱图上只有3组峰，其结构简式为______(写一种)。 (4)第一步反应可表示为，则X的化学式为______。 (5)下列说法正确的有______。 A．ⅱⅲ的转化中，有键的断裂和键的生成 B．在ⅱ分子中，有1个手性碳原子，可形成分子间氢键 C．化合物ⅲ属于卤代烃，可以发生取代反应和加成反应 D．ⅳ分子中碳原子均采取杂化，且所有碳原子可以共面 (6)以和为有机原料，结合上述信息，制备高分子化合物ⅴ的单体。 ①该单体的结构简式为______。 ②中间产物发生氧化反应后，经酸化即可得到该单体，则氧化反应的氧化剂可以为______。 ③第一步反应为消去反应，发生反应的化学方程式为______(注明反应条件)。 26．（2026·广东揭阳·二模）科学家利用原子经济性、高区域选择性和立体选择性(E-异构体)的形式烷基化反应和新型Heck-dehydration反应，提出了一种简单高效合成具有潜在生物活性的生物碱A的方法，其中部分原理如下： (1)化合物1a的分子式为______，其含氧官能团的名称为______。为检验1a中溴元素，需加入的试剂有：______(填化学式)溶液、稀、溶液。 (2)可与发生加成反应生成化合物Ⅰ，化合物Ⅰ的同分异构体中能与发生反应且核磁共振氢谱图出现3组峰的结构简式是______。 (3)下列说法正确的有______。 A．在1a生成2a的过程中，有键的断裂与形成 B．在分子中，不存在手性碳原子，只有1个原子采取杂化 C．化合物4a属于芳香族化合物，存在大键，且能与盐酸反应 D．化合物5a是丁烯的同系物，能发生原子利用率为的反应 (4)仿照上述合成路线，可用原料、3a和5a作为主要有机原料合成生物碱B，结构如图： ①第一步，与______(填结构简式)发生酯化反应，其化学方程式为______。 ②最后一步，在异丙醇作助溶剂的条件下，生物碱A与常见气体的水溶液反应生成生物碱B，其化学方程式为：______。 27．（2026·广东中山·三模）具有独特拓扑结构的多环聚-氨基酯(vii)因其在基因递送领域中的应用而备受关注，以下为我国科学家设计的一种合成路线(部分反应条件略)。 (1)i中所含官能团的名称为_______，ii中碳原子杂化方式为_______。 (2)①理论上，i转化为ii的反应，消耗i与HCHO的物质的量之比为_______。 ②利用红外光谱图_______(填“能”或“不能”)区分ii和iii，理由是_______。 (3)下列说法正确的有_______。 A．i、ii和iii均可使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．由ii到iii的转化中，原子利用率为 C．物质iii的核磁共振氢谱图中只有1组峰 D．由iv到vi的转化中，有键和键的形成 (4)化合物v的某同分异构体，同时满足下列条件，其结构简式为_______(任写一种)。 a.与化合物v所含官能团相同，但官能团不能连在同一个碳上；　　b.没有手性碳。 (5)已知：中两个羰基之间的与化合物v中氨基的H相似，可发生类似于化合物iv到vi的反应。根据上述信息，以和碳原子数不大于2的有机物为原料，合成。基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①最后一步反应中，有机反应物为_______(写结构简式)。 ②相关步骤中涉及有水分子生成的取代反应，其反应的化学方程式为_______(注明反应条件)。 28．（2026·广东广州·二模）一种过渡金属催化的脱羧偶联反应如下(反应条件略)。 (1)化合物1a中含氧官能团的名称为___________。 (2)化合物2a的分子式为___________。 (3)2a可与发生加成反应生成化合物Ⅰ。Ⅰ的某种同分异构体的核磁共振氢谱图上只有2组峰，且该同分异构体能与溶液反应产生气体，其结构简式为___________。 (4)下列说法正确的有___________。 A．在1a和2a生成3a的过程中，有C-H键的断裂和C-C键的形成 B．化合物1a是苯甲酸的同系物，具有良好的水溶性 C．在2a分子中，碳原子采取和杂化 D．在3a分子中，有大键，且存在手性碳原子 (5)仅以1a和为有机原料，根据上述信息，分四步合成化合物Ⅱ： ①第一步，进行取代反应：其反应的化学方程式为___________(注明反应条件)。 ②第二步，进行___________反应(填具体反应类型)。 ③第三步，进行酯化反应：其反应的化学方程式为___________(注明反应条件)。 ④第四步，合成Ⅱ：③中得到的酯与1a反应。 (6)参考上述信息，仅以芳香化合物X和醇类化合物Y(分子式为)为有机原料，分两步合成化合物Ⅲ。 X的结构简式为___________，Y的结构简式为___________。 29．（2026·广东·二模）以A和芳香烃E为原料制备除草剂茚草酮中间体(I)的合成路线如下： (1)Ⅰ中除碳碳双键外的官能团的名称为___________；C中共平面的原子最多有___________个。 (2)的反应类型为___________。 (3)D中碳原子的杂化轨道类型有___________；A中电负性最大的元素为___________(写元素名称)。 (4)写出的化学方程式：___________。 (5)B的同分异构体中，满足下列条件的结构有___________种； ①含有苯环；②与溶液发生显色反应；③含有2个甲基，且连在同一个碳原子上。 其中，核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为的结构简式为___________。 (6)利用原子示踪技术追踪G→H的反应过程如下： 根据上述信息，写出以乙醇和为原料合成的路线___________(无机试剂任选)。 30．（2026·广东茂名·二模）纤维素通过氧化降解得到化合物Ⅰ，用化合物Ⅰ生产其他有机产品的部分路线如图所示（反应条件略）。 (1)化合物Ⅰ中的含氧官能团名称为___________。 (2)①化合物Ⅳ的同分异构体中，同时满足如下条件的有___________种（不考虑立体异构），写出其中任意一种的结构简式___________。 a.能发生水解    b.能与Na反应    c.不含结构 ②1 mol化合物Ⅳ可与1 mol氢气反应生成化合物x，若用核磁共振氢谱监测该加成反应，则可推测：与化合物Ⅳ相比，化合物x的氢谱图中___________。 (3)下列说法正确的有___________。 A．反应①中，有π键的断裂与σ键的形成 B．化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均易溶于水 C．化合物Ⅴ和Ⅵ互为同分异构体，且所有碳原子和氧原子均可共平面 D．化合物Ⅶ分子中，不存在手性碳原子 (4)①可用试剂___________（填试剂名称）鉴别化合物Ⅳ和Ⅶ。 ②仅用化合物Ⅶ作唯一单体合成高分子，该反应的化学方程式为___________。 (5)参考上述化合物Ⅰ→Ⅱ的反应，可由化合物y经过系列反应生成医药合成的中间体z。 ①化合物z的名称为___________。 ②第一步反应生成的芳香族化合物为___________（写结构简式）。 ③最后一步反应的化学方程式为___________（注明反应条件）。 答案与解析 1． 【答案】(1)碳碳三键 (2) V形（角形） (3)6 (4)ACD (5) 酮 卤代烃 HCN 【知识点】利用杂化轨道理论判断分子的空间构型、常见官能团名称、组成及结构、多官能团有机物的结构与性质、同分异构体的数目的确定、根据要求书写同分异构体 【分析】 根据题中(2)信息，结合化合物Ⅲ的分子式(C9H12O)可知化合物Ⅱ的分子式为C9H10O，X为H2O。化合物Ⅰ与H2O发生加成反应生成化合物Ⅱ，根据化合物Ⅲ的结构简式结合化合物Ⅱ的核磁共振氢谱图中有5组峰，可推出化合物Ⅱ的结构简式为，化合物Ⅱ与H2发生加成反应生成化合物Ⅲ，化合物Ⅲ与ⅠⅤ（Py-COOH）发生酯化反应生成化合物Ⅴ，化合物Ⅴ在光、催化剂作用下重排生成化合物ⅤⅠ，化合物ⅤⅠ发生水解反应生成化合物ⅤⅡ和Py-COOH，据此回答。 【详解】（1）由化合物Ⅰ的结构可知，Ⅰ中苯环侧链上的官能团为碳碳三键； （2）①由分析知，X为H2O分子，中心O原子上的价电子对数为 ，为sp3杂化，含有2个孤电子对，空间构型为Ⅴ形（角形）； ②化合物Ⅰ和水加成，生成烯醇式中间体：，该物质不稳定转化为化合物Ⅱ，故Ⅱ的结构简式为：； （3） Ⅲ（）的同分异构体中，苯环上连有一个烷基，能与作用显色，则含有羟基，则苯环上的含有1个烷基和酚羟基，的结构有正丙基（）、异丙基（），苯环上由2个取代基时有邻、间、对三种情况，则符合条件的同分异构体共有2×3=6种； （4）A．Ⅰ中支链上含C≡C（C 为sp杂化）；Ⅱ中支链上含C=O（C 为sp2杂化）；Ⅲ中支链上全为单键饱和碳（sp3杂化），Ⅰ到Ⅲ过程中碳原子杂化类型发生sp→sp2→sp3的改变，A正确； B．由分析知，Ⅰ→Ⅱ为加成反应，Ⅱ→Ⅲ为加成反应；Ⅲ→Ⅴ为Py-COOH发生酯化（取代），全程无消去反应，B错误； C．ⅤⅡ的结构为，与浓硫酸共热发生醇消去可生成或，其中存在顺反异构体，C正确； D．Ⅲ和ⅠⅤ（Py-COOH）酯化生成Ⅴ；Ⅴ光催化重排为ⅤⅠ；ⅤⅠ水解得到ⅤⅡ，同时重新生成Py-COOH(ⅠⅤ)，ⅠⅤ可循环使用，D正确； 故选ACD； （5） ①根据题意，Ⅲa可经上述羟基迁移路径合成化合物ⅤⅡa，结合Ⅲ a分子中不含手性碳原子可推出Ⅲa的结构简式为； ②从Ⅲa可由环己酮（）与HCN发生加成反应获得，可由环己醇（）发生氧化反应获得，环己醇可由发生水解反应获得，可由环己烷与氯气在光照下发生取代反应获得，故合成路线逆推为羟基腈⇒酮⇒醇⇒卤代烃⇒环烷烃； ③第一步为环己烷与氯气在光照下发生取代反应，化学方程式为；第四步为酮羰基与HCN发生加成反应，故所需无机试剂为HCN； ④ 可与发生加成反应，其产物的结构简式为。 2． 【答案】(1)醛基 (2) 5 (3)AB (4)丙酮的单一甲基峰消失，出现两个新信号峰：峰面积之比为3：2，且峰的位置较丙酮有所偏移 (5) 酯化反应 (6)CH2=CH（CH3）CH（CH3）=CH2 【知识点】利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、多官能团有机物的结构与性质、有机官能团的性质及结构、有机合成路线的设计 【分析】 根据题干信息，1a和2a先发生碳碳双键的加成反应，生成，再和3a发生取代反应得到主产物，两分子1a发生醛基的加成反应得到副产物5a，据此解答。 【详解】（1）由其结构简式可知，化合物1a中含氧官能团的名称为醛基； （2）①化合物2a是苯乙烯，的分子式为； ②化合物Ⅰ的分子式为，分子中含有苯环，则其余结构均为饱和结构，含有醇羟基的结构的同分异构体有、、、、，共计5种； （3） A．在1a、2a和3a生成4a的过程中，1a、2a先发生碳碳双键的加成反应，生成，该过程存在键断裂，随后与3a发生取代反应脱去1分子HBr生成4a，该过程存在键形成，A正确； B．连接4个不同基团的碳原子是手性碳原子，4a分子中，存在手性碳原子，如图：，苯环是平面结构，三个苯环以及酮羰基的碳原子均为杂化，共计20个，B正确； C．在5a分子中，苯环内有大键，酮羰基和羟基相邻较近，可存在分子内氢键，且与羟基相连的碳原子是手性碳原子，C错误； D．化合物5a与氢气发生还原反应是原子利用率为100%的反应，但化合物5a含有酮羰基且羟基未连接在苯环上，不是苯酚的同系物，D错误； 故选AB； （4）丙酮的氢谱：两个甲基等效：核磁共振氢谱出现单峰； α−溴代丙酮的氢谱：受溴吸电子效应影响，甲基与亚甲基上的氢不等效，核磁共振氢谱图会出现两组峰，面积之比为3：2； 故氢谱变化：丙酮的单一甲基峰消失，出现两个新信号峰：峰面积之比为3：2，且峰的位置较丙酮有所偏移； （5）比较化合物Ⅱ与主产物的结构简式可知，主要在右侧含氧官能团不同，化合物Ⅱ含有酯基，故推测合成Ⅱ发生的反应有酯化反应； ①已知羧酸在一定条件下，可发生类似于丙酮的取代反应，则第一步反应为羧酸中的取代反应引入溴，化学方程式为； ②第二步与甲醇发生酯化(取代)反应，化学方程式为，题目要求填具体反应类型，故此处填酯化反应； ③第三步1a、2a发生碳碳双键的加成反应，生成，再与发生取代反应得到； （6） 结合化合物Ⅲ的结构简式，将其断键，左侧表示1a基团，右侧是3a基团，则需要合成Ⅲ的还差，即合成流程是1a与先发生1，4加成反应，生成，再与3a发生取代反应得到目标产物。 【点睛】核磁共振氢谱图影响峰化学位移的因素：吸电子基团降低了氢核周围的电子云密度，使得其质子峰向低场移动(左移)，推电子基团增加了氢核周围的电子云密度，使得质子峰向高场位移(右移)；α−溴代丙酮的氢谱中甲基受溴吸电子效应影响，化学位移稍向低场移动(左移)，亚甲基受溴原子直接影响，化学位移显著向低场移动(左移)。 3． 【答案】(1) C8H8 苯乙烯 (2) 酮羰基 (3)ACD (4) H2；催化剂、加热 加成反应 HBr；加热 (5) CH3CH=CH2 (6) （或） 【知识点】葡萄糖与醛、醇性质的区别和联系、利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、多官能团有机物的结构与性质、合成路线的设计与优化 【分析】 苯乙烯的碳碳双键先与水加成得到，上的羟基发生催化氧化得到Ⅱ，Ⅰ转化为Ⅱ的本质是苯乙烯被O2氧化为，Ⅱ转化为Ⅲ的本质是被葡萄糖还原为。 【详解】（1）由I的结构可知，其分子式为C8H8；名称为：苯乙烯； （2） 由Ⅱ的结构可知，其含氧官能团为：酮羰基；化合物Ⅱ的某同分异构体含有苯环，在核磁共振氢谱图上只有4组峰，且能够发生银镜反应，即具有4种等效氢，含有醛基，符合条件的结构简式为：； （3） A．由化合物I到Ⅱ的转化中，I的碳碳双键先与水加成得到，上的羟基催化氧化得到Ⅱ，有π键的断裂与形成，故A正确； B．葡萄糖为HOCH2-（CHOH）4CHO，被氧化为葡萄糖酸：HOCH2-（CHOH）4COOH，葡萄糖酸中的羧基和羟基发生酯化反应生成葡萄糖酸内脂，由该过程可知，葡萄糖被氧化，故B错误； C．葡萄糖为HOCH2-（CHOH）4CHO，有多个羟基，能与水分子形成氢键，使得葡萄糖易溶于水，故C正确； D．化合物Ⅱ图中所示C为sp2杂化，转化为Ⅲ图中所示C为sp3杂化，C原子杂化方式改变，且该C为手性碳原子，O的杂化方式由sp2转化为sp3，故D正确； 故选ACD； （4） ①由Ⅲ的结构可知，Ⅲ中的苯环与H2加成可得新结构，反应试剂、条件为：H2，催化剂、加热，反应类型为加成反应； ②Ⅲ可发生多种取代反应，如：Ⅲ与HBr在加热的条件下羟基被Br取代，反应试剂、条件为：HBr，加热，反应形成新结构，（其他合理答案也可）； （5）原子利用率的反应制备，反应类型应为加成反应， ①若反应物之一为非极性分子，该物质应为H2，即该反应为与H2加成； 若反应物之一为V形结构分子，该物质应为H2O，即该反应为CH3CH=CH2与H2O加成； （6） 与NaOH水溶液在加热条件下反应得到，与NaOH醇溶液在加热条件下反应得到CH3CH=CH2，CH3CH=CH2被酸性高锰酸钾溶液氧化为CH3COOH，和CH3COOH在浓硫酸作催化剂，加热的条件下发生酯化反应生成，具体合成路线为：。 ①最后一步为和CH3COOH在浓硫酸作催化剂，加热的条件下发生酯化反应生成，反应化学方程式为：； ②第一步的化学方程式为：或。 4． 【答案】(1)   (或  或  ) 戊酮(或二甲基丙醛或二甲基氧杂环丁烷) (2)或氧气 (3) 浓硫酸，加热 、，加热(或酸性溶液)     (或  ) (4)CD (5)   和     ↑ 【知识点】根据要求书写同分异构体、合成路线的设计与优化、有机合成路线的设计 【分析】 ①  与HBr加热发生取代反应生成  ，②乙烯在催化剂作用下氧化生成  ，③  与  发生开环加成生成  ，④  发生取代反应生成  ，⑤  与  及CO反应生成  。 【详解】（1） 化合物i  的分子式为。  不饱和度为1，x可形成碳碳双键或碳氧双键或一个圆环，化合物x为i的同分异构体，且在核磁共振氢谱上只有2组峰,说明分子中有对称结构，不对称的部分放在对称轴上，x的结构简式含酮羰基时为  (或含醛基时为  或含圆环是为  )，其名称为戊酮(或二甲基丙醛或二甲基氧杂环丁烷)。故答案为：；  (或  或  )；戊酮(或二甲基丙醛或二甲基氧杂环丁烷)； （2） 反应②中，化合物ⅲ与无色无味气体y反应，生成化合物ⅳ，原子利用率为，②乙烯在催化剂作用下氧化生成  ，y为或氧气。故答案为：或氧气； （3） 根据化合物V  的结构特征，分析预测其可能的化学性质：含有羟基，且与羟基相连的碳的邻碳上有氢，可在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成  ，与羟基相连的碳上有氢，可在铜名银催化作用下氧化生成  ，或酸性溶液中氧化生成  ，见下表： 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 a 浓硫酸，加热    消去反应 b 、，加热(或酸性溶液)   (或  ) 氧化反应(生成有机产物) 故答案为：浓硫酸，加热；  ；、，加热(或酸性溶液)；  (或  )； （4）A． 从产物中不存在键和键可以看出，反应过程中，有键和键断裂，故A正确； B． 反应物中不存在双键，酰碘基中碘原子离去与羟基中氢离去，余下的部分结合形成酯基中单键，所以反应过程中，有双键和单键形成，故B正确； C． 反应物i  中，氧原子采取杂化，但与羟基相连的碳有对称轴，其它碳上均有2个氢，分子中不存在手性碳原子，故C错误； D． 属于极性分子，分子中存在由p轨道“肩并肩”形成的键，故D错误； 故答案为：CD； （5） 以苯、乙烯和为含碳原料，利用反应③和⑤的原理，合成化合物ⅷ。乙烯与水在催化剂加热加压条件下合成乙醇；乙烯在银催化作用下氧化生成环氧乙醚；苯在铁催化作用下与溴生成溴苯，溴苯与环氧乙醚生成  ，与HI反应合成  ，最后根据反应⑤的原理，  与乙醇、CO合成化合物ⅷ。 (a)最后一步反应中，有机反应物为  和。故答案为：  和； (b)相关步骤涉及到烯烃制醇反应，其化学方程式为。故答案为：； (c)从苯出发，第一步的化学方程式为    ↑。故答案为：    ↑。 5． 【答案】(1) C5H4O2 醛基 (2) -CHO O2 -COOH -COOH CH3OH - COOCH3 酯化反应(取代反应) (3)Ⅳ中羧基能与水分子形成分子间氢键 (4)乙烯 (5) 2    (6)   【知识点】同分异构体的数目的确定、根据要求书写同分异构体 【详解】（1）根据化合物Ⅰ的结构简式可知，其分子式为C5H4O2；其环上的取代基为醛基，故答案为：C5H4O2；醛基； （2）②化合物Ⅱ'中含有的-CHO可以被氧化为-COOH，故答案为：-CHO；O2；-COOH； ③化合物Ⅱ'中含有-COOH，可与含有羟基的物质(如甲醇)发生酯化反应生成酯，故答案为：-COOH；CH3OH；- COOCH3；酯化反应(取代反应)； （3）化合物Ⅳ中含有羧基，能与水分子形成分子间氢键，使其能溶于水，故答案为：Ⅳ中羧基能与水分子形成分子间氢键； （4）化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反应是原子利用率100%的反应，且1 molⅣ与1 mola反应得到2molV，则a的分子式为C2H4，为乙烯，故答案为：乙烯； （5） 化合物Ⅵ的分子式为C3H6O，其同分异构体中含有  ，则符合条件的同分异构体有  和  ，共2种，其中核磁共振氢谱中只有一组峰的结构简式为  ，故答案为：  ； （6） 根据化合物Ⅷ的结构简式可知，其单体为  ，其原料中的含氧有机物只有一种含二个羧基的化合物，原料可以是  ，  发生题干Ⅳ→V的反应得到  ，  还原为  ，再加成得到  ，  和  发生酯化反应得到目标产物，则合成路线为  ，故答案为：  。 6． 【答案】(1) C4H6O2 碳碳双键、酯基 (2)AB (3) 1:2:2:2 13 (4) 取代反应(或酯化反应) (5) 【知识点】利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、常见官能团名称、组成及结构、多官能团有机物的结构与性质、同分异构体的数目的确定、分子的手性 【分析】根据题干信息，3a与1a的碳碳双键加成，再与2a发生取代反应生成4a，另有副反应生成副产物5a； 【详解】（1）1a的结构为：CH2=CH-COOCH3；分子式：C4H6O2；官能团：碳碳双键、酯基； （2）A．1a含碳碳双键（π键），反应中双键加成断裂π键，同时形成新σ键，A正确； B．4a中与苯环、酯基侧链、异丁基相连的碳为手性碳； sp2杂化：苯环6个C + 醛基C=O的C + 酯基C=O的C，共8个sp2碳，B正确； C．5a中连羟基、羰基、苯环的碳原子是手性碳，C错误； D．5a含羰基、羟基，不是苯酚同系物（苯酚同系物仅酚羟基+烷基苯）；还原反应加H2，原子利用率不是100%，D错误； 故答案选AB； （3）2a结构：对溴苯甲醛 ；等物质的量H2只加成醛基：-CHO→-CH2OH，因此化合物I为， 有4种化学环境的氢，且等效氢比例：1:2:2:2；因此核磁共振氢谱的谱图吸收峰面积为1:2:2:2； 同分异构体遇FeCl3显色说明含酚羟基、还有溴原子取代苯环：二取代（取代基为-OH、-CH2Br）：邻、间、对3种； 三取代（取代基为-OH、-Br、-CH3三取代苯）：10种；合计13种； （4）①吡啶环类似苯，与Br2发生取代引入Br：由题意得，氮原子的间位发生取代：； ②目标II含乙酯基，原料丙烯酸H2C=CH-COOH与乙醇酯化，属于取代反应（酯化反应）； 反应条件：浓硫酸、加热，反应方程式为； （5）结合化合物Ⅲ的结构简式，将其断键：，下侧表示2a基团，右侧是3a基团，则需要合成Ⅲ的还差，即合成流程是3a脱硼生成叔丁基自由基并与1a发生1,4-加成形成α-羰基自由基，再与2a发生取代反应生成化合物III。 7． 【答案】(1)C7H9N (2)碳碳双键、碳溴键 (3)4 (4)AD (5)环辛烯的等效氢有4种，核磁氢谱图中峰的数目为4组；2a中溴原子的引入会改变结构的对称性，使等效氢种类增多至8种，同时核磁氢谱图中峰的数目也增加 (6) 酯化反应（或取代反应） (7) 【知识点】共价键的形成及主要类型、信息给予的有机合成、多官能团有机物的结构与性质、同分异构体的数目的确定 【分析】一锅法合成过程中，1a中发生断裂，2a中键发生断裂，3a中键发生断裂，断键后的1a和2a、3a连接在一起，形成了新的N-C键，同时产物还有和，据此分析作答。 【详解】（1） 化合物1a 的分子式为C7H9N； （2） 2a（）结构中的官能团名称为：碳碳双键、碳溴键； （3） 化合物 的分子式为： ，其同分异构体中含有苯环的结构有：、、、，共4种（不含1a）； （4）A．由分析可知合成过程中存在键断裂（1a中发生断裂，2a中键发生断裂，3a中键发生断裂）和形成（4a中形成新的），未涉及键的断裂和形成，故A错误； B． 、 、 结构中均存在碳碳双键，能发生加聚反应，故B正确； C．（）结构中碳碳双键两端均连有2个不同的原子或基团，存在顺反异构；可与H2发生加氢还原反应生成，此反应中原子利用率为100%，故C正确； D．4a 分子中存在手性碳原子，如图所示，该碳原子连有4个不同的原子和基团，为手性碳原子；结构中sp3杂化的原子有8个，分别如图所示，故D错误； 故选AD； （5） 环辛烯结构对称，等效氢有4种，核磁氢谱图中峰的数目为4组；生成2a后，结构对称性消失，等效氢种类增加，变为8种，氢谱图中峰的数目也增多，故可用核磁共振氢谱法区分二者； （6） 根据上述已知信息，选用合适的原料分三步合成化合物I（），且第二步得到的含氯有机物与 、 反应生成化合物Ⅰ，则该反应的第一步为引入氯原子，选取 为原料，第一步为：，第二步酯化反应（取代反应）：；第三步含氯物质与1a、2a反应合成产物Ⅰ：； ①引入氯的化学方程式为：； ②第二步为酯化反应（或取代反应），； （7） 参考上述反应，直接合成化合物Ⅱ（），需要以 、 为反应物，则另外一个物质为：。 8． 【答案】(1) (2)碳碳双键、碳溴键 (3)4 (4)BC (5)核磁共振氢谱图上的吸收峰数不同（或其他合理答案） (6) 取代（或酯化） (7) 【知识点】共价键的形成及主要类型、常见官能团名称、组成及结构、同分异构体的数目的确定、分子的手性 【分析】1a中氨基的两个氢原子与2a、3a中的卤素原子发生取代反应生成4a，以此解答。 【详解】（1）1a结构为，为苯环连接一个甲胺基，按照系统命名法，以甲胺为主链，苯基为取代基，其名称为苯甲胺。 （2）由2a的结构简式可知，其中官能团的名称为碳碳双键、碳溴键。 （3）1a分子式为C7H9N，含有苯环的结构：、、、共有 4 种。 （4）A．合成过程中只发生了取代反应，即1a中断掉2个氮氢单键，2a中断掉1个碳溴单键，3a中断掉1个碳氯单键，同时生成了4a中2个新的碳氮单键，以及副产物HBr和HCl，因此只存在σ键的断裂和形成，A错误； B．2a、3a、4a三者分子中均含有碳碳双键，可以作为单体发生加聚反应，B正确； C．2a中含有碳碳双键，发生原子利用率为100%的还原反应，如与H2发生加成反应，C正确； D．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，4a中存在手性碳原子：；4a中sp3杂化原子：与N相连的1个亚甲基碳、N原子、环辛烯中6个饱和碳，一共为8个，D错误； 故选BC。 （5）环辛烯分子结构对称，其核磁共振氢谱中峰的组数较少；而2a中由于溴原子的引入破坏了分子的对称性，导致氢原子的化学环境种类增多，核磁共振氢谱图上的吸收峰数不同，可采用核磁共振氢谱法区分。 （6）①第一步，引入氯，由苯乙酸和氯气在一定条件下发生取代反应，其反应的化学方程式为：； ②第二步，由第一步反应生成的PhCHClCOOH与乙醇进行取代（或酯化）反应，其反应的化学方程式为：。 （7）根据原反应规律，1a、RBr和3a发生取代反应生成，N上的取代基R来自RBr，因此RBr为。 9． 【答案】(1)C7H10O5 (2)酯基、羟基 (3)AD (4)9 (5) 取代反应(或酯化反应) (6) 【知识点】共价键的形成及主要类型、常见官能团名称、组成及结构、同分异构体的数目的确定、同系物的判断 【分析】由题意可知，由1a和2a反应生成3a为还原反应。 【详解】（1）由题意可知，化合物1a的分子式为C7H10O5； （2）由题意可知，化合物3a的含氧官能团名称为酯基、羟基； （3）A．1a和2a生成3a过程中，存在1a的碳氧双键断裂，2a的碳氮三键断裂和吡啶中的大π键形成，存在π键断裂和形成，A正确； B．2a中左边的-NH2中的N原子为sp3杂化，结构为四面体形，故2a中并不是所有原子共线，B错误； C．3a分子中，含1个甲基，其碳原子的杂化方式为sp3，C错误； D．3a含酚羟基，能与FeCl3溶液发生显色反应，D正确； 故答案选AD； （4） 4a为1a的同系物，相对分子质量比1a小14，则4a的分子式为C6H8O5，能发生银镜反应且含有2个—COOH的结构中含1个醛基、2个羧基，主链为戊二酸的结构有：、，共有2种；主链为丁二酸的结构有：、、，共有3种；主链为丙二酸的结构有：、、、，共有4种；共9种； （5） 引入溴：Br2与丙酮中α-H发生取代反应，其化学反应方程式为；增长碳链NaCN发生取代反应，其反应方程式为：，故生成有机产物；水解后得到的产物为：；与CH3OH合成1a，反应类型为取代反应(或酯化反应)； （6） 参考上述合成3a的反应，直接合成化合物5a，需要以和为反应物。 10． 【答案】(1) 碳碳双键 +或+ (2) 4 (3)CD (4) ++ +→+H2O X 加成反应 【知识点】常见官能团名称、组成及结构、同分异构体的数目的确定、同系物的判断、分子的手性、逆合成分析法、有机分子中原子共面的判断 【详解】（1） 化合物1a的官能团名称为碳碳双键；该化合物可由醇通过消去反应产生，醇的结构式可以为或，反应的化学方程式为+或+； （2） 化合物2a的化学式为C5H8O2，只有一种官能团，且能发生银镜反应，其同分异构体有两个醛基，另外还有三个碳，对应的可能结构为，，，，一共4种同分异构体；其中含有两个甲基的结构简式为； （3）A．2a化合物中含有两个羰基，3a化合物除了羰基外还含有苯环，结构并不相似，不是同系物，A错误； B．3a分子的核磁共振氢谱吸收峰有8组吸收峰，B错误； C．1a分子苯环平面、碳碳双键平面可通过单键旋转共平面，所有碳原子可能共平面，双键其中一个碳原子上连有2个，不存在顺反异构，C正确； D．4a分子中与苯环相连的碳原子是手性碳，4a分子中苯环和羰基均可以与发生加成反应，1 mol 4a分子最多能与5 mol 发生加成反应，D正确； 故答案选CD； （4） 观察化合物3a与化合物5a，以苯、化合物1a和为有机原料，则应通过苯和合成得到，随后与化合物1a在催化剂X的作用下得到化合物5a；①第一步，在苯环上引入硝基，对应的化学方程式为++；②第二步：发生取代反应，反应的化学方程式为+→+；③第三步：利用化合物1a和②中有机产物，采用催化剂X催化合成化合物5a，该反应类型为加成反应。 11． 【答案】(1) 碳氯键 硝基苯 (2) (3) (4) 154.5 10 (5)CD (6) 取代反应 【知识点】常见官能团名称、组成及结构、取代反应、多官能团有机物的结构与性质、同分异构体的数目的确定、核磁共振氢谱 【分析】由图可知，化合物Ⅰ中甲基在光催化剂作用下氧化为化合物Ⅱ中醛基，化合物Ⅲ中硝基被光催化剂还原为化合物Ⅳ中的氨基，然后化合物Ⅱ和化合物Ⅳ发生缩合反应脱去一分子水生成Ⅴ。 【详解】（1）由化合物Ⅰ的结构可知，官能团为碳氯键；化合物III的名称为硝基苯； （2）由化合物V的结构可知其分子式为； （3） 原料对氯苯甲醇在催化剂、加热条件下被氧化为对氯苯甲醛，同时生成水，化学方程式为； （4）化合物II为对氯苯甲醛，VI比II多一个碳原子的同系物，即为，分子离子峰对应的质荷比为分子量最大值，即154.5；苯环上有三个取代基且能与氯化铁溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，且该化合物的不饱和度为5，则另外两个取代基分别是和，三个不同取代基在苯环上有10种位置异构，即符合条件的同分异构体有10种； （5）A．Ⅱ与Ⅳ合成V是发生缩合反应得到，过程中断裂的键、键，缩合后形成的、键与的键，不只有键断裂形成，A错误； B．由化合物Ⅴ的结构可知，化合物Ⅴ的核磁共振氢谱有6组吸收峰，分子内不存在连4种不同基团的饱和碳原子，无手性碳，B错误； C．在催化Ⅰ生成Ⅱ的过程中将甲基氧化为醛基，起到氧化剂的作用，在催化Ⅲ生成Ⅳ的过程中将硝基还原为氨基，起到还原剂的作用，C正确； D．化合物Ⅱ含醛基、苯环，醛基可被还原为羟基，苯环可催化加氢，能发生还原反应，D正确； （6）① 甲苯与在催化下苯环引入溴原子，苯环上氢被溴取代，反应类型为取代反应； ② 第二步溴代甲苯水解得到对甲基苯酚，第三步苯酚羟基与溴甲烷发生取代生成醚，化学方程式为。 12． 【答案】(1)间硝基苯甲醛或3－硝基苯甲醛 (2) 5 (3)AB (4) 2CH3CHO   酯化反应或取代反应 (5)       【知识点】利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、多官能团有机物的结构与性质、同分异构体的数目的确定、根据要求书写同分异构体、分子的手性 【详解】（1）由化合物1a（）的结构可知，官能团为醛基、硝基，苯甲醛为母体，则1a的化学名称为间硝基苯甲醛或3－硝基苯甲醛； （2）由化合物2a（）的结构可知，2a的分子式为；在化合物2a的同分异构体中，既能发生银镜反应，又能与溶液反应，则有醛基和羧基，则剩下3个碳原子，用定一移一法分析，若连端碳，位置有3种，若连中间碳上，位置有2种，共有5种同分异构体； （3）A．在上述反应中，有键和N—H键的断裂，有键和C—N键的形成，则有σ键和π键断裂与形成，A正确； B．由化合物1a（）的结构可知，官能团为醛基、硝基，醛基可以与形成氢键，B正确； C．根据手性碳的定义：碳原子连接四个不同的基团，化合物2a和3a没有手性碳，C错误； D．化合物4a为乙酸铵，C原子有和杂化，N原子为杂化，D错误； 故选AB。 （4） 化合物3a（）可由常见的有机试剂乙醇通过四步反应合成，根据结构逆推，可得：CH3CH2OHCH3CHO   ①第一步为醇的氧化反应，反应的化学方程式为； ②第二步反应为两分子乙醛的加成反应，化学方程式为2CH3CHO ；③最后一步反应为酯化反应或取代反应； （5）由题目的合成路线可知，可由与和化合物4a及化合物1a合成。 13． 【答案】(1) C6H8O 羧基 (2) (3)CH3CHO (4)2 (5)AB (6) +CH3CH=CH2→   加成反应 + CH3CH(OH)CH3+H2O 【知识点】多官能团有机物的结构与性质 【分析】 与乙烯发生加成反应成环得到，乙烯氧化可以得到V，V是环状分子，环状分子环氧乙烷，V是，与加成可得到化合物，化合物Ⅲ 被酸性溶液氧化可得到对苯二甲酸，化合物Ⅳ为，和发生缩聚反应得到PET，据此分析。 【详解】（1） 根据结构简式，化合物I的分子式为；化合物Ⅲ 被酸性溶液氧化可得到，其官能团为羧基； （2） 根据分析，化合物V的结构简式为； （3） 化合物V为，化合物VII是化合物V的一种同分异构体，能发生银镜反应，说明有醛基，且核磁共振氢谱中峰面积比为3：1，说明有两种等效氢且个数比为3：1，则符合条件的结构简式为CH3CHO； （4） 化合物IV为，分子对称，共有2种等效氢，则其核磁共振氢谱有2种； （5）A．根据分析，反应①为加成反应，原子利用率为100%，A正确； B．化合物VI中有2个羟基，每分子可形成2个分子间氢键，而1个乙醇分子只可以形成1个分子间氢键，故化合物VI熔沸点高于乙醇，B正确； C．根据生成，可知有键和键的断裂，有π键的形成，无π键的断裂，C错误； D．化合物Ⅱ中，氧原子采取杂化，手性碳原子连有4个不同的原子或基团，氧原子所连碳原子为手性碳原子，化合物Ⅱ中含2个手性碳原子，D错误； 故选AB； （6） (a)与丙烯发生加成反应形成环状结构，生成，从出发，第一步反应的化学方程式为+CH3CH=CH2→； (b)可以转化为甲苯，甲苯可以被酸性高锰酸钾氧化为苯甲酸，丙烯可以转化为2-丙醇，由和2-丙醇发生酯化反应生成，化学方程式为+ CH3CH(OH)CH3+H2O。 14． 【答案】(1) (2) 醚键、羟基 9 (3)BC (4)1a的单一甲基峰消失，出现一个新信号峰；与原峰面积之比为，且峰的位置较1a有所偏移 (5)或 (6) 【知识点】利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、常见官能团名称、组成及结构、同分异构体的数目的确定、核磁共振氢谱、根据要求书写同分异构体 【详解】（1）观察2a的结构，中心碳原子连接1个Br，两个酯基（），则分子式为：； （2）①1a结构：苯环上连有（酚羟基） 和 （醚键），故答案为：醚键、羟基； ②1a（）与甲酸酯化生成I（），I的结构为苯环上连（甲酸酯基）和，题目要求同分异构体：苯环直接连（酚羟基）；酯基类型为 （、、共三种，）；两个取代基在苯环上，位置关系为邻、间、对；固定羟基的苯环位置，三种酯基每种均有邻、间、对三种位置，故有种，故答案为：9； （3）A．在1a、2a生成4a的反应中，主要发生的是亲核取代与成环反应，有C-C、C-O等键的形成，C=O、N=C的键和键的断裂和形成，A错误； B．a分子中含有苯环和吡啶环，存在大 π 键；分子中含有−OH，可形成分子间氢键；观察其手性碳（连有4个不同基团的饱和碳原子），4a中不存在手性碳原子，B正确； C．反应中，2a中连有Br的中心碳原子原为杂化，反应后成环或形成双键体系，部分碳原子的杂化方式由转变为，杂化方式发生变化，C正确； D．3a分子中含有较大的疏水基团（苯环、吡啶环），虽然含有能与水形成氢键，但疏水作用占主导，导致其难溶于水，D错误； 故选BC； （4）1a在/光照条件下，发生侧链烷基的自由基取代反应，上的氢被氯原子取代，生成，反应前中有3个等效氢，在氢谱中表现为3H的单峰，反应后中有2个等效氢，在氢谱中表现为2H的单峰，故答案为：1a的单一甲基峰消失，出现一个新信号峰；与原峰面积之比为，且峰的位置较1a有所偏移； （5）比1a（）多一个 ，即分子式为；含醚键，遇显色，即含有酚羟基和醚键；苯环上只有两种H，峰面积比为3:2:2:2:1，即苯环具有高度对称性(对位双取代)，且含有和，则结构为苯环对位分别连接和（或），即结构简式为：或； （6）①溴代丙二酸与乙醇在浓硫酸催化、加热条件下发生完全酯化反应，生成溴代丙二酸二乙酯和水，反应方程式为：； ②丙二酸在光照下，与溴单质发生的取代反应，生成溴代丙二酸和溴化氢，反应方程式为：。 15． 【答案】(1) 羟基、醚键 取代反应 (2)    (3) (4) 4 12 (5)O原子的电负性较强，具有吸电子效应，与醚键相邻的碳原子上的羟基中的H活性最强，最易发生取代 (6)3 (7)       稀硫酸 【知识点】信息给予的有机合成、常见官能团名称、组成及结构、同分异构体的数目的确定、分子的手性 【分析】由有机物的转化关系可知，氯化氢作用下A与甲醇发生取代反应生成B；氯化氢作用下B与丙酮先发生缩酮反应生成C；Py作催化剂条件下C与TsCl发生取代反应生成D；D与硼氢化钠发生还原反应生成E；E在稀硫酸作用下发生水解反应生成F： ，F与乙酸酐发生取代反应生成G；G与H发生取代反应生成I；二氯甲烷作用下I与J发生取代反应生成K；K在碱性条件下水解脱去酯基得到目标产物卡培他滨。 【详解】（1）由B的结构简式可知，官能团名称为羟基、醚键。由分析可知，F的结构简式为 ，含多个羟基，与乙酸酐发生酯化（取代）反应生成G。 （2）由分析可知，F的结构简式为 。 （3）由G、H和I的结构简式可知，G和H发生取代反应生成I，同时生成一分子乙酸，X的结构简式为。 （4）手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子。1个B分子中含有4个手性碳原子：。乙酸酐结构简式为，单键均为σ键，双键含1个σ键，共个σ键。 （5）由A的结构简式可知，A分子中含有4个羟基。由于O原子的电负性较强，具有吸电子效应，与醚键相邻的碳原子上的羟基极性较大，H原子活性最强，最易发生取代反应生成B。 （6）E的同分异构体分子中不含有甲基和结构，1 mol同分异构体最多消耗2 mol氢氧化钠说明含有2个羧基，或2个甲酸酯基，或1个羧基和1个甲酸酯基，分子中无甲基说明碳链没有支链，羧基与酯基连在碳链的两端，则符合条件的同分异构体为：HOOC(CH2)7COOH、HCOO(CH2)7OOCH、HCOO(CH2)7COOH，共有3种； （7）由有机物的转化关系可知，氯化氢作用下与丙酮先发生缩酮反应生成 ，则X的结构简式为： ；铜作催化剂条件下X与氧气共热发生催化氧化反应生成 ；Y在稀硫酸作用下发生水解反应生成。 16． 【答案】(1) 苯甲醛 氨基 (2) (3) H2、催化剂、加热 (4)BD (5) 加成反应 【知识点】共价键的形成及主要类型、信息给予的有机合成、常见官能团名称、组成及结构、根据要求书写同分异构体、分子的手性、配位键 【详解】（1）根据结构简式，化合物1a的名称为苯甲醛；化合物2a中的官能团有氨基； （2） 化合物1a与完全加成得到化合物I为，分子式为C7H14O，同分异构体中只含有两种等效氢，说明结构高度对称，符合条件的结构简式为； （3） 化合物2a()含有苯环，可以在催化剂、加热条件下与H2发生加成反应，断裂苯环中大键、形成键，生成；含有氨基，具有碱性，氮原子有孤电子对，可以结合H+，形成配位键，与反应生成盐，产物为； （4）A．1a、2a、3a、4a分子中C为sp2、sp3杂化，N为sp3杂化，形成的有键或键，没有键，A错误； B．反应中断裂烯丙基溴的C-Br键、醛基的C=Oπ键；同时形成新的碳碳键、碳氮键，反应过程中存在π键的断裂与σ键的形成，B正确； C．轨道“头碰头”形成的是键，中碳碳双键上的C为sp2杂化，未参与杂化的p轨道“肩并肩”形成键，C错误； D．手性碳原子连接4个不同的原子或基团，4a分子中含有1个手性碳原子：，且4a分子中存在N-H键，分子间可存在氢键，D正确； 故选BD； （5）①第一步，涉及消去反应：为2-丙醇生成丙烯，反应的化学方程式为；②丙烯（烯烃）需要转化为含碳碳三键的中间体（题干提示与碳碳三键直接相连的氢()活性较高），烯烃先加成（与卤素加成），再消去生成炔烃；因此第二步为加成反应；③第三步，发生消去反应获取化合物为丙炔，的结构简式为；④第四步，合成化合物5a：化合物（替代3a）、1a、甲胺反应合成5a。 17． 【答案】(1) C9H10O2 碳溴键、羧基 (2) 异丁酸或2-甲基丙酸 (3)AD (4) (5) 取代反应(或酯化反应) 【知识点】多官能团有机物的结构与性质、核磁共振氢谱、根据要求书写同分异构体、分子的手性 【分析】1a与NaOH发生中和反应，酚羟基转化为酚钠得到2a；3a与发生α-氢取代反应得到4a。2a与4a在碱性加热条件下发生取代反应，酚氧负离子取代溴原子得到5a。5a与苯乙酮在碱性加热条件下发生羟醛缩合反应，醛基与苯乙酮的α-氢反应后脱水形成碳碳双键得到M。 【详解】（1）化合物1a分子式为。化合物4a含有的官能团为碳溴键、羧基。 （2） 化合物3a的结构为，系统命名为2-甲基丙酸，习惯命名为异丁酸。其同分异构体x不含环，分子式为，不饱和度为1，需含有手性碳原子，即存在连接四个不同基团的饱和碳原子，符合条件的结构为。 （3）A．1a分子中苯环的6个碳原子、醛基的1个碳原子均采取杂化，两个甲基的碳原子采取杂化，共7个杂化的碳原子，A正确； B．2a与4a生成5a的反应为亲核取代反应，反应过程中仅涉及σ键的断裂与形成，无π键断裂，B错误； C．5a分子中苯环存在大π键，但所有饱和碳原子中，与两个甲基相连的碳原子连接2个相同甲基，无手性碳原子，C错误； D．化合物M中两个苯环通过含可旋转单键的链连接，碳碳单键可自由旋转，因此两个苯环可能共面，D正确； 故选AD。 （4） 化合物4a的核磁共振氢谱有2组峰，峰面积比为1:6，对应羧基氢与两个等价甲基的氢。副产物y的核磁共振氢谱有2组峰，峰面积比为2:3，说明4a发生消去反应，脱去溴原子与邻位甲基上的氢原子形成碳碳双键，产物为2-甲基丙烯酸钠，对应反应方程式为。 （5） ① 第一步引入溴，原料为丙酸，α位氢原子被溴取代生成2-溴丙酸，反应方程式为。 ② 第二步为6a与2-溴丙酸在碱性条件下发生取代，酚氧负离子取代溴原子得到醚类产物，再与苯乙酮发生羟醛缩合得到含碳碳双键的产物。 ③ 第三步酸化后得到含羧基的产物，与乙醇发生酯化反应，属于取代反应，反应方程式为。 18． 【答案】(1)醛基 (2) 2 (3)AB (4) (5) 氧化 氢原子信号峰由5个变为3个，峰面积之比为4:4:2 【知识点】共价键的形成及主要类型、信息给予的有机合成、同分异构体的数目的确定 【分析】 和先发生加成反应和消去反应生成，与发生加成反应生成和，据此分析； 【详解】（1） 的含氧官能团为醛基； （2）的分子式为，其同分异构体能发生银镜反应说明含有醛基，结构简式为，共2种，其中核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为； （3） A．由分析可知，和3a生成4a的反应为和先发生加成反应和消去反应生成，与发生加成反应生成，反应中有π键的断裂与σ键的形成，A正确； B．4a分子中存在1个手性碳原子()，分子中苯环上的碳原子和碳氧双键碳原子采取杂化，共有7个，B正确； C．4a和5a分子中都不含羧基，都不属于氨基酸，C错误； D．5a分子的氮原子上没有氢原子，不能形成分子内氢键，D错误； 故选AB； （4） ①若反应物之一能与溶液作用显色，该反应物含有酚羟基，由逆推，反应物为，与氢气发生加成反应生成，则另一反应物为； ②若反应物之一为V形结构分子，该反应物是，和水发生加成反应生成，则另一反应物为； （5） 由题意可知，合成的合成步骤如下：； ①卤代烃参与的第一步反应为发生水解反应生成，反应的化学方程式为。 ②第一步所得的化合物III（）发生氧化反应生成化合物IV（），与III的氢谱对比，化合物IV的氢谱图中氢原子信号峰由5个变为3个，峰面积之比为4：4：2； ③最后一步反应的反应物为2a、与反应生成化合物II（）。 19． 【答案】(1) 间硝基苯甲醛（或者3-硝基苯甲醛） （酮）羰基、酯基 (2)+2NaOH+2NaCl+H2O (3)甲醇 (4)cd (5)9 (6)CH3CHO 【知识点】常见官能团名称、组成及结构、同分异构体的数目的确定、逆合成分析法 【分析】 化合物A经历几步得到化合物B，化合物B发生硝化反应得到化合物C，结合化合物D的结构可知，化合物C的结构为；化合物C与在浓硫酸作用下得到化合物D；化合物E与氨气反应得到化合物F，化合物F与化合物D在乙醇作用下，得到化合物G，以此进行分析。 【详解】（1）由化合物C的结构简式可知，其名称为间硝基苯甲醛（或者3-硝基苯甲醛）；根据E的结构简式可知，其中E的含氧官能团名称为（酮）羰基、酯基； （2） A→B经历2步反应，第1步产物分子式为C7H6Cl2，发生侧链卤代，结构为，第2步发生卤代烃水解生成，由题知两个-OH连在同一个碳上不稳定，会自动脱水得到，则化学方程式为+2NaOH+2NaCl+H2O； （3） 2 mol在醇钠催化下，且根据元素守恒，生成1 mol E和1 mol甲醇（CH3OH）； （4）a．F中氨基上的氢与氧形成分子内氢键，且-NH2能和盐酸反应成盐，a正确； b．C→D反应过程中，存在C=Oπ键的断裂和C-Cσ键的形成，且存在碳原子杂化方式的改变（sp3→sp2），b正确； c．分析结构可知D+F→G的过程原子利用率小于100%，c错误； d．G中脂肪环中单键碳原子为手性碳，所有碳原子不可能共面，d错误； 故选cd； （5） F含5个碳、2个氧、1个氮、2个不饱和度，其同分异构体中只有-CHO和-NH2，则结构中应含2个醛基，剩3个饱和碳和1个-NH2，首先确定碳链和2个醛基，再确定-NH2位置，存在、、、，共2+3+3+1=9种同分异构体； （6）参考化合物C→D，E→F，D+F→G的过程，因此该合成过程为 ，因此合成化合物H只需与CH3CHO。 20． 【答案】(1)间苯二酚(或1,3-苯二酚) (2)羟基、酮羰基 (3)22（2分）；若写成22得1分 (4)2 (5)bc (6) 氧化 【知识点】利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、常见官能团名称、组成及结构、多官能团有机物的结构与性质、同分异构体的数目的确定 【分析】A为1,3-苯二酚，与发生取代反应，在酚羟基邻位引入乙酰基得到B。B与香叶基溴反应，在苯环空位引入香叶基得到C。C与、反应，选择性甲基化其中一个酚羟基为甲氧基得到D。D的乙酰基与E的醛基发生羟醛缩合得到F。F在条件下脱除酚羟基保护基得到G。 【详解】（1）A的结构为苯环间位连接两个羟基，系统命名为1,3-苯二酚，俗称间苯二酚。 （2）B的结构中含直接与苯环相连的酚羟基，同时含乙酰基中的酮羰基，因此官能团为羟基、酮羰基。 （3） C转化为D为酚羟基的选择性甲基化反应，为甲基化试剂，为弱碱，2分子C的1个酚羟基被甲基化为甲氧基，同时生成硫酸钾、二氧化碳和水，反应方程式22；若写成22得1分。 （4） E的分子式为，不饱和度为5，其芳香族同分异构体H满足： ① 能与反应，说明含羧基，羧基不饱和度为1，苯环不饱和度4，其余取代基均为饱和结构； ② 1 mol H最多消耗2 mol ，说明除羧基外仅含1个酚羟基； ③ 核磁共振氢谱有4组峰，说明分子高度对称。符合条件的对称结构共2种，分别为、。 （5）a．A生成B为取代反应，反应过程中断裂C-O、C-Hσ键，形成C-C、O-Hσ键，羧基本身已含C=Oπ键，无新π键生成，a错误； b．A含酚羟基，可与溶液发生显色反应，b正确； c．C含酚羟基，可电离出氢离子，具有酸性，c正确； d． G中的香叶基含饱和烷基碳原子，为杂化，并非所有碳原子均为杂化，d错误； 故选bc。 （6） 参照合成路线中酚羟基的保护-脱保护逻辑，合成步骤如下： ① 第一步：邻甲基苯酚与、反应，将酚羟基甲基化保护，得到② 第二步：2-甲氧基甲苯的侧链甲基被强氧化剂氧化为羧基，反应类型为氧化反应； ③ 第三步：2-甲氧基苯甲酸与甲醇发生酯化反应，生成2-甲氧基苯甲酸甲酯和水，反应为可逆反应，方程式 ④ 第四步：加入脱除甲基保护，将甲氧基还原为酚羟基，得到目标产物。 21． 【答案】(1) 碳溴键或溴原子 C7H12O4 (2) (3)AC (4)+2H++CO2↑ (5) B b 小 (6) H2O 【知识点】羧酸的取代反应、消去反应、特殊酯水解、根据要求书写同分异构体 【分析】 1a()发生取代反应生成2a（），与发生取代反应生成4a（），在氢氧化钠条件下发生水解反应生成5a () ,酸性条件下加热生成6a()。 【详解】（1） 化合物2a的结构简式为，官能团的名称为碳溴键或溴原子；化合物3a的结构简式为，分子式为C7H12O4； （2） 化合物1a的结构简式为，不饱和度为1，C原子6个，O原子2个，其同分异构体中，能与饱和NaHCO3溶液产生CO2，说明含有且，核磁共振氢谱有三组峰说明有三个甲基，结构简式为； （3） A．能在Cu、O2、加热下反应生成二醛，A正确； B．没有手性碳，上没有H不能发生消去反应，B错误； C．含有羟基，与水分子间存在氢键，在水中的溶解度大于，两者相对分子质量不同，用质谱分析能区分两者，C正确； D．为链状酯，含有环状，结构不相似，两者不是同系物，水解生成丙二酸和乙醇，D错误； 故选AC； （4） 酸性条件下加热脱去1个二氧化碳生成，对应的化学方程式为+2H++CO2↑； （5） 酯基在碱中水解时断裂C-O键，碳氧键极性越强，C-O键越容易断裂。F、Br、Cl为吸电子基，为推电子基，酯基中C-O键极性最弱的为B，酯水解的速率最慢；该物质中的基团的b键相对其他物质，极性最小； （6） 根据结构简式可知其单体 为，。 ①第一步：CH2=CH2与O2在Ag作催化剂、加热条件下发生原子利用率100%的反应，生成环状化合物为，化学方程式为； ②第二步：与H2O反应得到，X为； ③第三步CH2=CH2与Br2发生加成反应。第四步与EtOOCCH2COOEt按1∶2发生取代反应，生成和HBr；第五步：通过水解反应得到单体。 22． 【答案】(1)(酮)羰基，醚键 (2) 3，3-二甲基丁醛 9：2：1 (3)BC (4) 消去反应 【知识点】利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、常见官能团名称、组成及结构、根据要求书写同分异构体 【分析】该方法以铜化合物搭配含氮有机配体作为催化剂，可实现两个链状烷基酮底物发生反应关环构建取代苯环，先给出了对甲氧基苯基丙基酮（Ⅰ）和己-2-酮（Ⅱ）反应合成对应取代苯产物Ⅲ的示例，再要求结合已知酮α-H对羰基加成的反应规则，以苯乙酮和不超过三个碳的有机物为原料，先分步合成两种酮反应物Ⅵ、Ⅶ，最终利用该环加成方法得到目标产物Ⅳ。 【详解】（1）根据Ⅰ的结构简式可得，Ⅰ中含氧官能团的名称为(酮)羰基，醚键。 （2）Ⅱ的同分异构体中，能发生银镜反应说明含有醛基，且核磁共振氢谱仅有三组峰，则符合的同分异构体为，故名称为3，3-二甲基丁醛；该化合物在氢谱图上吸收峰的峰面积之比是9：2：1。 （3）A．Ⅰ中所有饱和碳均含有2个及以上相同氢原子，没有连4个不同基团的手性碳原子，A错误； B．Ⅲ含有两个疏水苯环，极性基团少，常温下水中溶解度不高；杂化的碳：2个苯环+2个酮羰基碳原子，共个，B正确； C．配体中吡啶环为平面结构，两个吡啶环间的单键可旋转，甲氧基的甲基碳通过单键旋转也可以转到环平面，因此所有碳原子可能共平面，C正确； D．催化剂只改变反应速率，不改变平衡，不能提高平衡产率，D错误； 故选BC。 （4）①中心碳为杂化的平面三角形分子，不超过3个碳，为甲醛，与甲醛发生的加成反应为。 羟基消去得到双键，减少含氧官能团（羟基）并形成键： 反应类型是消去反应，化学方程式为。 中的碳碳双键与氢气发生加成反应，得到反应物的结构简式为。 ②根据题干反应a（），要与反应物Ⅶ使用反应a合成方法合成最终产物Ⅳ（），可得反应物Ⅶ结构简式为。 23． 【答案】(1)醛基 (2) 7 6 (3)BD (4) 取代反应（或者酯化反应） (5) 【知识点】常见官能团名称、组成及结构、多官能团有机物的结构与性质、同分异构体的数目的确定、氢键对物质性质的影响 【分析】该反应属于典型的光催化四组分偶联反应，以1a（苯甲醛）、2a（苯胺）、3a（有机硼酸）和4a（对甲氧基苯乙烯）为原料，在光催化条件下协同反应生成复杂产物5a。其本质过程可理解为：首先，醛与胺发生缩合生成亚胺中间体；随后在光催化作用下，硼酸提供烷基（或芳基）自由基，该自由基进攻亚胺碳，形成新的C-C键；同时，烯烃参与自由基加成或偶联，进一步构建分子骨架；最终经过质子转移等步骤生成稳定产物。 【详解】（1）化合物1a的结构是苯环上连有-CHO，因此官能团是醛基； （2）①化合物4a是对甲氧基苯乙烯，结构中含有一个苯环、一个甲氧基和一个乙烯基，分子式为C9H10O； ②4a的同分异构体要求含有苯环、能发生银镜反应、且只有一个甲基。能发生银镜反应说明含有醛基，结合苯环和一个甲基分析，分类讨论：单取代结构：苯环上仅连 1 个含醛基和甲基的烷基，即-CH(CH3)CHO，仅有一种结构；二取代结构：苯环上连-CHO和乙基或者苯环上连-CH2CHO和甲基，苯环上有邻、间、对 3 种位置异构，共 6种结构；；共1+6=7个同分异构体；手性碳原子是指碳原子周围连接4个不同的基团，其中含手性碳的结构是苯环连有−CH(CH3)CHO的结构，即；因为中间碳连接了苯基、甲基、醛基和氢四种不同基团，该有机物核磁共振氢谱中有6组峰； （3）A．该反应中醛基中的 C=O、烯基中的 C=C 等π键参与反应并发生转化，同时形成新的 C-C键和 C-N键，这些新形成的单键本质上属于σ键，因此可说有π键断裂与σ键形成，但是四组分反应有水、硼酸衍生物等副产物生成，反应物中的原子未全部转化为目标产物5a，因此原子利用率不为100%，A错误； B．2a中含有苯环和-NH2，苯环中有大键，-NH2可以使分子间形成氢键，B正确； C．3a中B原子有3个σ，没有孤电子对，采取sp2杂化，不是sp3杂化，C错误； D．2a和5a中均含有氨基，能够与酸反应生成盐，D正确； 故答案选BD； （4） ①原料中含有-CH2OH，需要先氧化为-CHO，得到对甲酰基苯甲酸。该反应属于醇的催化氧化，方程式可写为：； ②第二步是把羧基转化为酯基，即酯化反应（取代反应）；对醛基苯甲酸与甲醇在浓硫酸、加热条件下反应生成对甲酰基苯甲酸甲酯，方程式为：； （5）化合物Ⅱ中间含有-NH-NH-结构，而四组分反应需要醛、胺、硼酸和苯乙烯类物质共同参与。若直接合成化合物Ⅱ，需要把原来的单胺2a换成肼，即N2H4，使其两端分别参与反应，再与1a、3a和4a反应生成目标产物。 24． 【答案】(1)苯甲胺 (2)碳碳双键、碳溴键（或溴原子） (3)4 (4)D (5)核磁共振氢谱图上的吸收峰数不同（或其他合理答案） (6) 取代（或酯化） (7) 【知识点】羧酸的取代反应、常见官能团名称、组成及结构、多官能团有机物的结构与性质、同分异构体的数目的确定 【分析】1a中氨基的两个氢原子与2a、3a中的卤素原子发生取代反应生成4a。 【详解】（1）化合物1a的结构为苯环连接一个甲胺基（），按照系统命名法，以甲胺为主链，苯基为取代基，其名称为苯甲胺； （2）化合物2a的结构是一个八元环，环上有一个碳碳双键和一个溴原子，因此，其官能团为碳碳双键和碳溴键（或溴原子）； （3） 化合物1a的分子式为，我们需要找出含有苯环的同分异构体（不含1a本身）。苯环的组成为，剩余部分为。我们将部分与苯环连接，可以得到以下结构：，，，，所以，1a的同分异构体中，含有苯环的结构（不含1a）共有 4 种； （4）A．合成过程中只发生了取代反应，即1a中断掉2个氮氢单键，2a中断掉1个碳溴单键，3a中断掉1个碳氯单键，同时生成了4a中2个新的碳氮单键，以及副产物HBr和HCl，因此只存在σ键的断裂和形成，A正确； B．2a、3a、4a三者分子中均含有碳碳双键(C=C)，可以作为单体发生加聚反应，B正确； C．环辛烯是八元环，满足产生顺反异构的条件，且可发生原子利用率为100%的还原反应（如与H2反应），C正确； D．4a中sp3杂化原子：与N相连的1个亚甲基碳+N原子+环辛烯中6个饱和碳，一共为8个，D错误； 故答案选D。 （5）环辛烯分子结构对称，其核磁共振氢谱中峰的组数较少；而2a（3-溴环辛烯）由于溴原子的引入破坏了分子的对称性，导致氢原子的化学环境种类增多，谱图更为复杂，通过峰的组数可以区分两者，故该方法可行的理由是：核磁共振氢谱图上的吸收峰数不同（或其他合理答案）； （6）①第一步，引入氯，由苯乙酸和氯气在一定条件下发生取代反应，其反应的化学方程式为：； ②第二步，由第一步反应生成的与乙醇进行取代（或酯化）反应，其反应的化学方程式为：； （7） 参考题目给出的合成反应（1a + 2a + 3a → 4a），这是一个三组分偶联反应。化合物Ⅱ的结构与4a相比，八元环变成了六元环。因此，合成Ⅱ需要反应物1a、3a以及一个与2a结构类似但为六元环的化合物。这个化合物是3-溴环己烯，其结构简式为：。 25． 【答案】(1)羟基、醚键 (2) 9 (3) (4)HBr (5)AB (6) 银氨溶液或新制 【知识点】常见官能团名称、组成及结构、同分异构体的数目的确定、根据要求书写同分异构体、分子的手性 【分析】先发生双键加成反应生成，再水解生成；发生醇羟基的消去反应；发生氯代烃的水解生成2分子-OH不稳定脱水转化为醛基；据此分析解题。 【详解】（1）化合物ⅱ中含氧官能团为直接连在烷基上的（羟基），以及中的醚键； （2）①化合物ⅰ结构为对甲氧基苯乙烯，含9个C原子，不饱和度为5（苯环4个，双键1个），H原子数为，分子式为； ②能与显色说明含酚羟基（一个取代基为），分子式剩余组成为（另一取代基，无环），链状共有3种结构：、、；苯环上两个不同取代基有邻、间、对3种位置异构，总共有种； （3） 化合物ⅳ分子式为，核磁共振氢谱只有3组峰，其结构高度对称，侧链形成2个相同基团（），结构简式为； （4）根据原子守恒：反应左侧原子总数减去化合物ⅱ的原子，剩余，故X为HBr； （5）A. ⅱ→ⅲ为消去反应，断裂、键，生成的键，A正确； B. ⅱ中仅连羟基的碳原子为手性碳（连4个不同基团），分子含羟基，可形成分子间氢键，B正确； C. 化合物ⅲ含氧元素，不属于卤代烃（卤代烃仅含C、H、卤素），C错误； D. ⅳ中的甲基碳为饱和碳，采取，D错误； 故答案选AB。 （6） 高分子Ⅴ为聚酯，结构重复单元为，对应单体为：；②结合题干信息，水解得到醛基，将醛基氧化为羧基，可选用银氨溶液（或新制氢氧化铜）氧化，再酸化得到羧基； ③原料溴代烃发生消去反应生成烯烃，条件为的醇溶液、加热，反应的方程式为：。 26． 【答案】(1) 酯基、酮羰基 NaOH (2) (3)AC (4) 【知识点】羧酸的取代反应、常见官能团名称、组成及结构、多官能团有机物的结构与性质、同分异构体的数目的确定 【分析】该合成路线中，起始物1a 含有羰基，在 NH2OH·HCl 作用下与羟胺发生加成并脱水生成肟，得到中间体2a；随后2a与含吲哚骨架的3a在Na2CO3条件下发生碱性条件下的亲核取代或偶联反应，形成新的键并生成4a；接着4a与试剂5a进一步反应，引入侧链并形成含羟基的中间体6a；最后6a在反应条件下发生脱水反应，失去 H2O 生成双键，从而得到目标产物生物碱A。整个过程依次经历了羰基转化为肟、偶联构建骨架、加成引入侧链以及脱水消除等关键步骤，据此分析。 【详解】（1）由 1a 的结构可数出其分子中含有4个C、5 个H、3个O和1个Br，所以分子式为 C4H5O3Br。结构中含有 和 ，因此含氧官能团为酯基、酮羰基；检验有机物中的溴元素时，不能直接加硝酸银，应先加入 NaOH 溶液加热水解，使溴原子转化为 ，再加稀硝酸酸化，最后加入 溶液检验； （2）5a 与 加成后，原来的碳碳双键变为单键，生成含羟基的醇类化合物，即分子式为C5H12O，该化合物的同分异构体中既能与 Na 反应，又核磁共振氢谱只有3组峰，说明分子中要有，且氢原子环境较少、结构对称性较高，因此结构式为 ； （3）A ．1a生成2a的过程中，有碳氧双键的断裂和碳氮双键的生成，所以该过程存在π键断裂和形成，A正确； B ．2a分子中含有羰基碳、碳氮双键，不可能只有 1 个碳原子采取 杂化，B 错误； C ．4a分子有肟基（C=N-OH）的氮原子，其孤对电子未参与共轭，碱性较强，能与盐酸反应，C 正确； D ．化合物5a可以与氢气发生还原反应是原子利用率为100%的反应，但化合物5a含有羟基，不是丁烯的同系物，D错误； 因此正确选项为 AC； （4）①第一步是含羧基的原料与甲醇发生酯化反应，所以填 CH3OH。在浓硫酸、加热条件下，羧酸与甲醇反应生成甲酯和水，方程式为：； ②最后一步是在异丙醇作助溶剂的条件下，生物碱A中含有酯基结构，与氨水发生氨解反应。氨水中的进攻酯基中的羰基碳，使酯基转化为酰胺基，即生成生物碱B中的结构；同时酯基中的部分离去生成。由于反应物使用的是氨水，所以还会有参与或生成，因此反应物填，副产物为和，化学方程式为：。 27． 【答案】(1) 醛基 、 (2) 1:3 能 ii含有醛基，有的吸收峰，iii只含羟基，二者红外光谱的特征吸收峰不同 (3)AB (4)、、   (5) ​和 【知识点】利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、常见官能团名称、组成及结构、多官能团有机物的结构与性质、根据要求书写同分异构体 【分析】起始物为乙醛，乙醛甲基的3个α-H均和甲醛发生羟醛加成，1mol乙醛消耗3mol甲醛得到：结构为（醛基+三个羟甲基取代的中心碳）。的醛基和​发生加成还原，醛基转化为羟甲基，得到：季戊四醇。的四个羟基全部和丙烯酸发生酯化反应，得到：四丙烯酸季戊四醇酯（四个侧链均带碳碳双键）。和（）发生迈克尔加成，氨基的活泼氢加成到碳碳双键上得到中间体，最终聚合得到目标聚合物聚β-氨基酯。 【详解】（1）i为乙醛（），官能团为醛基；ii结构为，饱和碳原子（所有烷基碳）均为杂化，醛基的羰基碳为双键碳，是杂化。 （2）1分子乙醛甲基上有3个α-H，可与3分子HCHO发生羟醛加成得到ii，因此消耗i和HCHO的物质的量之比为；ii是，含醛基，iii是（季戊四醇），二者官能团不同，红外光谱可以区分。 （3）A：i含醛基、ii含醛基和伯醇羟基、iii含四个伯醇羟基，均可被酸性高锰酸钾氧化，使溶液褪色，A正确； B：ii到iii是醛基与​加成还原，只有季戊四醇一种产物，原子利用率为100%，B正确； C：iii为，氢分为两类：亚甲基氢和羟基氢，核磁共振氢谱有2组峰，C错误； D：iv到vi的转化是活泼氢对碳碳双键的加成，整个过程只有σ键生成和π键的断裂，没有新的π键形成，D错误 故选AB。 （4） v是，分子式，要求官能团同为1个羟基1个氨基，无手性碳，满足条件的结构为、、 。 （5）根据题意，二羰基化合物的α-H和氨基H性质类似，可发生迈克尔加成得到目标产物，需要先以碳数不大于2的原料合成丙烯酸乙酯，丙烯酸和乙醇的酯化是生成水的取代反应，最后一步是二酮与丙烯酸乙酯的加成反应，故合成路线设计为：目标产物； ①最后一步反应中，有机反应物为和； ②涉及有水分子生成的取代反应是丙烯酸和乙醇的酯化反应，方程式：。 28． 【答案】(1)醚键和羧基 (2)C5H8O2 (3)(CH3)3CCOOH (4)AC (5) +NaOH+NaBr 氧化 ++H2O (6) 【知识点】利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、信息给予的有机合成、常见官能团名称、组成及结构、根据元素种类、原子个数、有机物类别确定分子式 【分析】 化合物III的结构中，有一个苯环，上面连有-OCH3和-CH=CH-，参考已知反应信息，仅以芳香化合物X和醇类化合物Y(分子式为C3H6O)为有机原料，可以推断X的结构为，在III的结构中，有一个酯键，这表明与X通过酯化反应连接。丙烯醇与反应，可以形成目标产物。 【详解】（1）化合物1a中含氧官能团的名称为醚键和羧基。 （2）由化合物2a的结构简式可知，其分子式为 C5H8O2。 （3）化合物2a与发生加成反应，其碳碳双键被加成，生成饱和的化合物I。因此，I的分子式为C5H10O2，Ⅰ的某种同分异构体能与溶液反应产生气体：这表明该同分异构体含有羧基（-COOH），核磁共振氢谱上只有2组峰：这表明该分子结构高度对称，只有两种不同化学环境的氢原子，因此，该同分异构体的结构简式为 (CH3)3CCOOH。 （4）A．在1a和2a生成3a是一个脱羧偶联反应，1a的羧基脱去，与2a连接形成新的C-C键，2a中有C-H键断裂，A正确； B．同系物要求结构相似，官能团种类和数目相同。1a比苯甲酸多了一个醚键，结构不相似，不是同系物。此外，1a含有较大的疏水基团（苯环和甲基），水溶性较差，B错误； C．2a分子中，碳碳双键上的碳和羰基碳为杂化，亚甲基和甲基碳为 杂化，C正确； D．3a分子中，苯环内存在大 键。手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，3a分子中不存在手性碳原子，D错误； 故选AC。 （5）根据题目要求，以1a和2-甲基烯丙基溴为原料，分四步合成化合物II。 ①将2-甲基烯丙基溴在碱性条件下水解，生成对应的醇。化学方程式为：+NaOH+NaBr； ②第二步，进行氧化反应将第一步得到的氧化成； ③第三步，进行酯化反应：将第二步得到的与第一步得到的在浓硫酸催化下发生酯化反应，化学方程式为：++H2O。 ④第四步，合成II：将第三步得到的酯与1a在过渡金属催化下进行脱羧偶联反应，即可得到目标产物II。 （6） 由分析可知，X的结构简式为，Y是丙烯醇，结构简式为，先和发生已知信息的反应原理生成，再和发生酯化反应生成目标产物。 29． 【答案】(1) 酮羰基、碳氯键 17 (2)取代反应 (3) sp2、sp3 氧 (4) (5) 13 (6)(或) 【知识点】信息给予的有机合成、常见官能团名称、组成及结构、根据要求书写同分异构体、有机分子中原子共面的判断 【分析】 A发生加成反应生成羟基得到B，B发生消去反应生成碳碳双键得到C，C发生取代反应生成D；E生成F，F生成G，结合G结构、EF化学式可知，E为邻二甲苯、F为，F发生酯化反应生成G，G转化为H，D和H发生取代反应生成茚草酮中间体(I)和HCl； 【详解】（1）由I的结构简式可知，除了碳碳双键外还有官能团酮羰基(或羰基)、碳氯键；C中有苯环、碳碳双键，与苯环、碳碳双键直接相连的原子共面，由于单键可自由旋转，因此C中最多有17个原子共面； （2）由图可知，D中支链上氯原子和H发生取代反应生成I和HCl，为取代反应； （3）D中饱和碳原子为sp3杂化，苯环上碳、碳碳双键两端的碳原子为sp2杂化；A中含有C、H、O、Cl元素，电负性最大的元素为O； （4） F为，F和乙醇发生酯化反应生成G和水，化学方程式为：； （5） B除苯环外还有1个氯、3个碳、1个氧，不饱和度为0，其同分异构体中，满足下列条件：①含有苯环；②与溶液发生显色反应，含酚羟基；③含有2个甲基，且连在同一个碳原子上，若含有-OH、-CCl(CH3)2，则有邻间对3种；若含有-OH、-CCl(CH3)2、-Cl，则为3个不相同的取代基在苯环上有10种情况，故共13种情况；核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6∶2∶2∶1，则结构对称性很好，结构简式为； （6） 乙醇氧化为乙酸，乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，乙酸乙酯和发生已知反应原理生成产品，故流程为：(或)。 30． 【答案】(1)羟基、醛基 (2) 4 或或或 由原来2组峰（峰面积比）变成4组峰（峰面积比） (3)BC (4) 溶液或溶液等 (5) 苯乙酸乙酯 【知识点】常见官能团名称、组成及结构、多官能团有机物的结构与性质、同分异构体的数目的确定、根据要求书写同分异构体 【详解】（1）化合物Ⅰ中的含氧官能团为羟基、醛基； （2）①化合物Ⅳ的化学式为C3H6O3，同分异构体满足：a.能发生水解，含有酯基；b.能与Na反应，根据结构推测只能有羟基；c.不含结构；则符合要求的结构为或或或，共4种； ②原Ⅳ只有2种不同化学环境的氢，1 mol化合物Ⅳ可与1 mol氢气反应生成化合物x为，x有4种不同化学环境的氢；因此与Ⅳ相比，x的氢谱图中由原来2组峰（峰面积比）变成4组峰（峰面积比）； （3）A．反应①断裂的是I分子中碳碳σ单键，最终生成甲醛（Ⅲ）时，形成了醛基的π键，整个过程有σ键断裂、π键形成，A错误； B．化合物I含羟基、醛基多个亲水基团，化合物Ⅱ是羟基乙醛也含亲水的羟基、醛基，化合物Ⅲ是标记氧的甲醛，甲醛本身与水互溶；三种都是小分子，亲水基团占比高，因此均易溶于水，B正确； C．V中所有碳原子都是sp2杂化，所有C、O都可共平面；Ⅵ中两个羰基碳都是sp2杂化，甲基碳通过单键旋转可以转到羰基平面上，因此所有3个C和2个O都可以共平面， C正确； D．化合物Ⅶ中与羟基相连的碳原子，连接了四个完全不同的基团，属于手性碳原子，D错误； 故选BC； （4）① 化合物Ⅳ为中性多羟基酮，化合物Ⅶ含羧基和羟基，具有酸性，可用碳酸氢钠或碳酸钠溶液鉴别，产生气泡的是化合物Ⅶ； ②化合物Ⅶ既有羟基又有羧基，可以发生缩聚反应，故反应方程式为：； （5）① z为苯乙酸与乙醇形成的酯，名称为苯乙酸乙酯； ②根据Ⅰ→Ⅱ的反应规律，第一步应该生成和HOCH2CHO； ③最后一步为苯乙酸与乙醇的酯化反应，。 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 $