第05讲 有机合成与推断(复习讲义)(黑吉辽蒙专用)2027年高考化学一轮复习讲练测

2026-10-08
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第05讲 有机合成与推断 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养,研判高考命题趋势 ) ( 0 2 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架,构建系统思维 ) ( 0 3 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点,归纳解题范式 ) ( 考点一 有机合成 知识解构 知识点1 有机合成方法 ∣ 知识点2 有机合成路线 考向破译 考向1 根据新信息迁移设计合成路线 考向2 根据题干转化信息迁移设计合成路线 考点二 有机推断 知识解构 知识点1 根据官能团的变化推断 知识点2 根据反应条件、反应类型、转化关系推断 知识点3 根据题目所给信息进行推断 考向破译 考向1 依据反应条件、特征反应、分子式变化等进行推断 考向2 以新情境信息为突破口的有机推断 ) ( 0 4 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑,感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养,研判高考命题趋势 考情梳理--三年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 2023年 2022年 有机合成与推断 辽宁卷T19,15分 辽宁卷T19,15分 辽宁卷T19,15分 辽宁卷T19,15分 辽宁卷T19,15分 有机合成路线设计 辽宁卷T19,15分 辽宁卷T19,15分 辽宁卷T19,15分 辽宁卷T19,15分 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码: 1.从命题题型和内容上看,有机合成与推断是高考的压轴题,通常以药物、材料、新物质的合成为背景,考查的知识点相对比较稳定,有结构简式的推断、官能团的名称、有机物命名、反应类型的判断、化学方程式的书写、同分异构体数目的判断、结合核磁共振氢谱书写指定有机物的结构简式、合成路线设计等。 2.从命题思路上看,高考仍会延续往年,以药物、材料、新物质等主要成分或中间体合成为载体,以“已知”形式给出陌生反应的信息,以官能团的转化为基础,考查官能团识别、反应条件判断、反应现理推测、有机物的结构和性质、有机反应类型判断、结构简式书写、化学方程式书写、有机合成路线设计、限制条件下同分异构体书写等内容。 ►复习目标: 1.根据合成路线能够推断有机物的结构。 2.掌握有机合成路线的设计。 3.书写限制条件下同分异构体。 4.有机反应类型判断、结构简式书写。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架,构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点,归纳解题范式 考点一 有机合成 知●识●解●构 知识点1 有机合成方法 1.碳链的增长 (1)卤代烃的 ①CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH(生成羧酸)。 ②CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2CH2NH2(生成胺)。 (2)醛、酮的 ①丙酮与HCN合成甲基丙烯酸甲酯 。 ②乙醛与格氏试剂CH3CH2MgBr合成2⁃丁醇 CH3CHO。 2.碳链的缩短 (1)氧化反应可以使烃分子链缩短,如烯烃、炔烃及芳香烃的侧链被酸性KMnO4溶液氧化,生成碳链缩短的羧酸或酮。 (2)脱羧反应 无水醋酸钠与氢氧化钠的反应:CH3COONa+NaOHCH4↑+Na2CO3。 3.官能团的引入与转化 有选择地通过取代、加成、消去、氧化、还原等有机化学反应,可以实现有机化合物类别的转化,并引入目标官能团。请仔细观察下图,列出实现下列转化的途径。 (1)在碳链上引入卤素原子:①乙烯和HX的 ;②乙醇与浓的HX的 。 (2)在碳链上引入羟基:①乙烯和水的 ;②CH3CH2X在NaOH水溶液中的 ;③乙醛与氢气的 ;④乙酸在LiAlH4作用下的 。 (3)在碳链上引入醛基:乙醇在铜或银催化条件下的 。 (4)在碳链上引入羧基:①乙醇被酸性高锰酸钾溶液氧化;②乙醛被银氨溶液或新制Cu(OH)2溶液氧化,酸化。 【特别提醒】上述转化过程以乙烯举例,但每一步转化均代表一类物质(官能团)的转化关系,如碳链上引入卤素原子可以通过烯烃(碳碳双键)与HX加成或醇(醇羟基)与浓HX取代反应来制备。 4.官能团的保护 (1)碳碳双键:在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来,待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。 HOCH2CH==CHCH2OHHOCH2CH2CHClCH2OH HOOC—CH==CH—COOH。 (2)酚羟基:在氧化其他基团前可以用NaOH溶液或CH3I保护。 。 (3)醛基(或酮羰基):在氧化其他基团前可以用乙醇(或乙二醇)加成保护。 。 。 (4)氨基:在氧化其他基团前可以用醋酸酐将氨基转化为酰胺,然后再水解转化为氨基。 。 (5)醇羟基、羧基可以成酯保护。 知识点2 有机合成路线 纵观近年的高考试题,有机合成路线的设计都是研究题给流程图,用给定原料合成目标产物。 解答该类试题的一般思路:先对比原料和产物的结构,通常用逆合成分析法从合成产物的分子结构入手,分析官能团发生什么改变,碳原子个数是否发生变化,结合学过的知识,模仿题目流程中碳骨架及官能团改变时成键的规律与连接方式等,逐步分析直到和原料对接。 1.基本流程 2.合成路线的核心 合成路线的核心在于构建目标化合物分子的 和引入必需的 。 3.合成路线的推断方法 (1)正推法 ①路线:某种原料分子目标分子。 ②过程:首先比较原料分子和目标化合物分子在结构上的异同,包括官能团和碳骨架两个方面的异同;然后,设计由原料分子转向目标化合物分子的 。 (2)逆推法 ①路线:目标分子原料分子。 ②过程:在逆推过程中,需要逆向寻找能顺利合成目标化合物的中间有机化合物,直至选出合适的起始原料。 (3)优选合成路线依据 ①合成路线是否符合化学原理。 ②合成操作是否安全可靠。 ③绿色合成。绿色合成主要出发点是:有机合成中的 ;原料的 ;试剂与催化剂的无公害性。 考●向●破●译 考向1 根据新信息迁移设计合成路线 例1 (2026·辽宁大连·模拟预测)含恶唑()骨架的芳香化合物在抗菌、抗癌及神经保护等药物研发中至关重要。一种含恶唑骨架的芳香化合物的合成路线如下:回答下列问题: (1)A能与FeCl3溶液发生显色反应,A的名称为___________。 (2)B→C的目的是___________。 (3)G→M实现了由___________到___________的转化(填官能团名称)。 (4)E→F的化学方程式为___________。F→G的反应类型为___________。 (5)I的同分异构体中,含有手性碳原子且能与Na2CO3以1:3的物质的量之比反应的同分异构体的数目有___________种(不考虑立体异构)。 (6)已知:,由Ⅰ经过三步反应合成J,路线如下。 其中第一步NH2OH只断裂O-H键,Q和R的结构简式为___________和___________。 【变式1·变载体】(2026·辽宁沈阳·三模)L是合成某雌酮药物的中间体,其合成路线如下。 已知: ⅰ、 ⅱ、 (1)H中官能团的名称是______。 (2)A的核磁共振氢谱有两组峰,的化学方程式是______。 (3)G的同分异构体中满足下列条件的数目有______个。 a.能发生银镜反应和水解反应    b.含有结构 (4)已知:,I的结构简式为______。 (5)G+J→K的反应类型是______。 (6)由G经过多步反应合成P后可制备双环内酰胺的衍生物X 已知: Q的结构中含有一个六元环和一个五元环,Q和W的结构简式______、______。 【变式2】【新情境】(2026·吉林·模拟预测)药物中间体K()在药物合成中有着重要的作用,其合成路线如图所示: 已知:i.; ii.R-NH2++H2O。; iii.三氯氰酸()是一种弱酸。 (1)物质B中所含官能团的名称为_______。 (2)J→K的反应类型为_______。 (3)C→D的化学反应方程式为_______。 (4)已知:多原子分子中,若原子都在同一平面上且这些原子有相互平行的p轨道,则p电子可在多个原子间运动,形成离域π键(或大π键)。下列微粒中存在离域π键的是_______(填标号)。 A. B. C. D. (5)满足下列条件的H的同分异构体P的结构有_______种(不考虑立体异构)。 ①含有“”结构 ②能与NaOH溶液发生反应,且能与新制的悬浊液反应产生砖红色沉淀 (6)以乙酸为原料合成的路线如下。 CH3COOH     其中M和N的结构简式分别为M_______,N_______。 考向2 根据题干转化信息迁移设计合成路线 例2(2026·辽宁沈阳·模拟预测)阿扑西林是世界上第一个注射用氨基酸型广谱半合成青霉素类抗生素,其某种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。 已知: 回答下列问题: (1)A中所含官能团的名称为___________。 (2)B→D的反应类型为___________。 (3)D的结构简式为___________。 (4)G→I的化学方程式为___________。 (5)设计E→G的目的是___________。 (6)H的同分异构体中,能与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀的有机物有___________种(不考虑立体异构)。 (7)参照上述合成路线,设计路线以丙醛、CH3OH、CH3NH2为原料合成(其他无机试剂任选)___________。 【变式1·变载体】(2026·辽宁朝阳·三模)天然抗氧化剂在药物和医疗方面有重要的应用。以下是一种天然抗氧化剂(化合物H)的合成路线(略去部分反应试剂及条件): 已知:路线中(CH3)3CLi、及NaH的作用类似。 回答下列问题: (1)B的结构简式为___________。 (2)如果D→E的反应生成了异丁烷,则D→E的反应方程式为___________。 (3)F→G的反应类型为___________。 (4)G→H过程中含氧官能团的变化是___________变为___________。 (5)符合下列条件的A的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①含苯环; ②能发生水解反应; ③能发生银镜反应。 (6)参考上述路线,设计如下转化。则X和Y的结构简式分别为___________和___________。 【变式2】【新情境】(2026·吉林长春·模拟预测)糖皮质激素是一类广泛用于临床的甾体激素,具有强效的抗炎、免疫抑制和抗肿瘤特性,一种新型选择性糖皮质激素受体调节剂的合成路线如下: 已知: (1)的化学反应方程式为___________。 (2)的反应类型为___________。 (3)实现了由___________到___________的转化(填官能团名称)。 (4)G的结构简式为___________。 (5)C的同分异构体中满足下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。 ①苯环上有两个取代基,且与苯环直接相连 ②含有三种官能团,且能发生银镜反应 ③含有手性碳 (6)参考上述合成路线,设计如下转化。X和Y的结构简式分别为___________和___________。 考点二 有机推断 知●识●解●构 知识点1 根据官能团的变化推断 1.根据官能团的衍变判断反应类型 2.根据特征现象推知官能团种类 反应现象 思考方向 溴水褪色 可能含有碳碳双键、碳碳三键或酚羟基、醛基等 酸性高锰酸钾溶液褪色 可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基、酚羟基或有机物为苯的同系物等 遇氯化铁溶液显紫色 含有酚羟基 生成银镜或砖红色沉淀 含有醛基或甲酸酯基 与钠反应产生H2 可能含有羟基或羧基 加入碳酸氢钠溶液产生CO2 含有羧基 加入浓溴水产生白色沉淀 含有酚羟基 3.根据反应产物推知有机物中官能团的位置 (1)由醇氧化成醛(或羧酸),可确定—OH在链端(即含有—CH2OH);由醇氧化成酮,可确定—OH在链中(即含有—CHOH—);若该醇不能被氧化,可确定与—OH相连的碳原子上无氢原子(即含有)。 (2)由消去反应的产物可确定“—OH”或“—X”的位置。 (3)由加氢后碳架结构确定或—C≡C—的位置。 (4)由有机物发生酯化反应能生成环酯或聚酯,可确定有机物是羟基酸,并根据环的大小,可确定“—OH”与“—COOH”的相对位置。 4.根据有机物的定量关系确定官能团的数目 (1) (2)2—OH(醇、酚、羧酸)H2 (3)2—COOHCO2,—COOHCO2 (4)某有机物与醋酸反应,相对分子质量增加42,则含有1个—OH;增加84,则含有2个—OH。 (5)由—CHO转变为—COOH,相对分子质量有机反应类型的判断增加16;若增加32,则含2个—CHO。 (6)1 mol 加成需要1 mol H2或1 mol X2(X=Cl、Br……)。 (7)1 mol苯完全加成需要3 mol H2。 (8)1 mol —COOH与NaHCO3反应生成1 mol CO2气体。 (9)1 mol —COOH与Na反应生成0.5 mol H2;1 mol —OH与Na反应生成0.5 mol H2。 (10)与NaOH反应,1 mol —COOH消耗1 mol NaOH;1 mol (R、R′为烃基)消耗1 mol NaOH,若R′为苯环,则最多消耗2 mol NaOH。 5.常见官能团性质 官能团 常见的特征反应及其性质 烷烃基 取代反应:在光照条件下与卤素单质反应 碳碳双键 碳碳三键 (1)加成反应:使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色 (2)氧化反应:能使酸性KMnO4溶液褪色 苯环 (1)取代反应:①在FeBr3催化下与液溴反应;②在浓硫酸催化下与浓硝酸反应 (2)加成反应:在一定条件下与H2反应 注意:苯与溴水、酸性高锰酸钾溶液都不反应 卤代烃 (1)水解反应:卤代烃在NaOH水溶液中加热生成醇 (2)消去反应:(部分)卤代烃与NaOH醇溶液共热生成不饱和烃 醇羟基 (1)与活泼金属(Na)反应放出H2 (2)催化氧化:在铜或银催化下被氧化成醛基或酮羰基 (3)与羧酸发生酯化反应生成酯 酚羟基 (1)弱酸性:能与NaOH溶液反应 (2)显色反应:遇FeCl3溶液显紫色 (3)取代反应:与浓溴水反应生成白色沉淀 醛基 (1)氧化反应:①与银氨溶液反应产生光亮银镜;②与新制的Cu(OH)2共热产生砖红色沉淀 (2)还原反应:与H2加成生成醇 羧基 (1)使紫色石蕊溶液变红 (2)与NaHCO3溶液反应产生CO2 (3)与醇羟基发生酯化反应 酯基 水解反应:①酸性条件下水解生成羧酸和醇;②碱性条件下水解生成羧酸盐和醇 酰胺基 在强酸、强碱条件下均能发生水解反应 硝基 还原反应:如 知识点2 根据反应条件、反应类型、转化关系推断 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 ,或酯()的 。 (3)“NaOH醇溶液、加热”为R—X的 。 (4)“HNO3(浓H2SO4)”为苯环上的 。 (5)“浓H2SO4、加热”为R—OH的消去或 。 (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,则表示该物质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,则该物质中可能含有碳碳、双键、碳碳三键、醛基或苯的同系物(侧链烃基中与苯环直接相连的碳原子上必须含有氢原子)。 (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并加热,有砖红色沉淀生成(或加入银氨溶液并水浴加热有银镜出现),表示该物质中含有—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进行解题。 (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.根据反应条件判断有机反应类型 反应条件 思考方向 氯气、光照 烷烃取代、苯的同系物侧链上的取代 液溴、催化剂 苯的同系物发生苯环上的取代 浓溴水 碳碳双键和三键加成、酚取代、醛氧化 氢气、催化剂、加热 烯、炔、苯、醛、酮加成 氧气、催化剂、加热 某些醇氧化、醛氧化 酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液 烯、炔、苯的同系物、醛、醇等氧化 银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液 醛、甲酸、甲酸酯、葡萄糖等氧化 氢氧化钠溶液、加热 卤代烃水解、酯水解等 氢氧化钠的醇溶液、加热 卤代烃消去 浓硫酸,加热 醇消去、醇酯化 浓硝酸、浓硫酸,加热 苯环上取代 稀硫酸,加热 酯水解、二糖和多糖等水解 氢卤酸(HX),加热 醇取代反应 5.根据转化关系推断有机物的类别 有机综合推断题常以框图或变相框图的形式呈现一系列物质的衍变关系,经常是在一系列衍变关系中有部分产物已知或衍变条件已知,因而解答此类问题的关键是熟悉烃及各种衍生物之间的转化关系及转化条件。 醇、醛、羧酸、酯之间的相互衍变关系是有机结构推断的重要突破口,它们之间的相互转化关系如图所示: 上图中,A能连续氧化生成C,且A、C在浓硫酸存在下加热生成D,则: ①A为醇,B为醛,C为羧酸,D为酯。 ②A、B、C三种物质中碳原子数相同,碳骨架结构相同。 ③A分子中含—CH2OH结构。 知识点3 根据题目所给信息进行推断 (1)丙烯α­H被取代的反应:CH3—CH===CH2+Cl2Cl—CH2—CH===CH2+HCl。 (2)共轭二烯烃的1,4­加成反应: 。 (3)烯烃通过臭氧氧化,再经过锌与水处理得到醛或酮 R′代表H原子或烃基)与碱性KMnO4溶液共热后酸化,发生双键断裂生成羧酸,通过该反应可推断碳碳双键的位置。 (4)苯环侧链的烃基(与苯环相连的碳原子上含有氢原子)被酸性KMnO4溶液氧化: 。 (5)苯环上的硝基被还原:。 (6)醛、酮的加成反应(加长碳链,—CN水解得—COOH): ①; ②; ③(作用:制备胺); ④(作用:制半缩醛)。 (7)有α-H的醛在稀碱(10% NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用,生成 β-羟基醛,称为羟醛缩合反应。 CH3CH===CHCHO 如2CH3CH2CHO (8)醛或酮与格氏试剂(R′MgX)发生加成反应,所得产物经水解可得醇: 。 (9)羧酸分子中的α­H被取代的反应: 。 (10)羧酸用LiAlH4还原时,可生成相应的醇:RCOOHRCH2OH。 (11)酯交换反应(酯的醇解):R1COOR2+R3OH―→R1COOR3+R2OH。 (12)双烯合成 如1,3-丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到环己烯: ,这是著名的双烯合成,也是合成六元环的首选方法。 (13)卤代烃与氰化钠溶液反应再水解可得到羧酸 如CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH;卤代烃与氰化物发生取代反应后,再水解得到羧酸,这是增加一个碳原子的常用方法。 考●向●破●译 考向1 依据反应条件、特征反应、分子式变化等进行推断 例1(2026·吉林·三模)紫草酸是中国草药丹参的活性成分之一,并显示出十分重要的生物活性。制备紫草酸的一个重要的中间体的合成路线如下: 回答下列问题: (1)A到B的化学方程式为__________。 (2)对比B和C的结构,可以推知B和C的__________不相同。 a.官能团    b.质谱图    c.红外光谱图    d.相对分子质量 (3)C到D实现了__________到__________的转化(填官能团的名称)(4)A的同分异构体中,符合下列条件还有__________种(不考虑立体异构)①与A含有相同的官能团种类和数目  ②可使溶液显紫色 (5)G生成H过程中,会有一种副产物生成,该物质具有如下结构:①具有五元含氧杂环的芳香族化合物,②与H互为同分异构体,该物质的结构简式为__________。 (6)根据以下信息,推断I和J的结构简式分别为__________和__________。 已知:①I能发生银镜反应。②M到N的反应过程中原子利用率为100%。 【变式1·变载体】(2026·辽宁朝阳·二模)褪黑素是由松果体产生的一种胺类激素,某研究小组以氯乙烯为原料,设计合成路线如下(部分反应条件已省略): 已知: ①; ②乙酸钠在碱石灰作用下发生反应: 回答下列问题: (1)B的名称为______。 (2)F中含氧官能团的名称为______;E的结构简式为______。 (3)H→I的化学反应方程式为______(结构简式表示)。 (4)与G互为同分异构体,且符合下列条件的有______种。 ①有结构,其有两个取代基;②有两个且不与相连;③与碳酸氢钠反应。 (5)综合上述信息并结合所学知识,在下图方框中填写合适的物质(写结构简式):P______;Q______(八元环状结构)。 【变式2】【新情境】(2026·辽宁辽阳·一模)黄酮类物质X具有抗金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等活性,一种合成路线如下。 已知:。 (1)X中含有的含氧官能团为醚键、_________。 (2)A→B反应的化学方程式是_________。 (3)B→D的反应类型是_________。 (4)①E→F的反应同时生成,试剂a的结构简式是_________。 ②试剂a的作用是_________。 (5)J的结构简式是_________。 (6)F和L生成X经历如下多步反应: 已知:Ⅰ. Ⅱ.。 ①M的结构简式是_________。 ②第三步反应中,除生成产物X外还生成的有机产物有_________。 考向2 以新情境信息为突破口的有机推断 例2(2026·吉林白山·模拟预测)有机化合物N是一种新型调脂药,其具体合成路线见下图。 已知:ⅰ. ii. (1)A的系统命名为___________。 (2)B→D反应过程的化学方程式为___________。 (3)有机物D中来自于B的C-H键极性强,容易发生断裂的原因是___________。 (4)有机物F的同分异构体中,与F具有相同官能团数目的链状有机物结构有___________种(不考虑立体异构)。 (5)G为六元环状化合物,F→G的过程中还可能生成副产物,可能生成的副产物结构简式是___________(写出一种即可)。 (6)I→J的反应类型与以下反应___________(填入字母)的反应类型相同。 a. b. c. d. (7)K物质的结构简式是___________。 (8)M→N的合成路线如下。 Q和R的结构简式分别是___________、___________。 【变式1·变载体】(2026·辽宁朝阳·模拟预测)化合物K是合成抗病毒药物普拉那韦的原料,其合成路线如下。 已知:①; ②。 回答下列问题: (1)A具有酸性,且酸性比乙酸___________(填“强”或“弱”)。 (2)F中含有的官能团的名称是___________。 (3)J→K的反应类型为___________。 (4)D→E的化学方程式为___________, 过程中有副产物E′生成,E′为E的同分异构体,则E′的结构简式为___________。 (5)L是E的同系物,相对分子质量比E小28,符合下列条件的L的同分异构体有___________种(考虑立体异构)。 a.苯环上有两个取代基 b.能与溶液显色,能发生银镜反应 c.含有手性碳原子 (6)以乙醛、丙酮、为原料,制备某有机物的路线如下: 其中有机物M、N的结构简式分别为___________、___________。 【变式2】【新情境】(2026·辽宁锦州·二模)核黄素又称为维生素,可促进发育和细胞再生,有利于增进视力,减轻眼睛疲劳,其中间体的合成路线如下(部分条件省略,副产物均未标出)。 已知: 回答下列问题: (1)A→B所需试剂和反应条件是__________。 (2)T为核糖,下列有关T的说法正确的是__________(填标号)。 a.属于寡糖        b.可用酸性溶液检验其中是否含有醛基 c.能与水形成分子间氢键,水溶性好    d.可发生取代、消去和酯化反应 (3)E的结构简式为__________。 (4)的方程式为__________。 (5)在B的同分异构体中,同时满足下列条件的有__________种(不考虑立体异构): ①苯环上有两个取代基  ②遇溶液显紫色  ③能发生水解反应 其中核磁共振氢谱显示峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1∶1的结构简式为__________。 (6)由经过以下转化可合成维生素。 M的结构简式为__________。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑,感知高考考向 1.(2026·黑吉辽蒙卷)杀虫剂氯噻啉(化合物)合成路线如下(部分条件已略去): 回答下列问题: (1)能发生银镜反应,其结构简式为_________。 (2)中官能团名称为醛基和___________。 (3)的反应类型为_________。 (4)参照过程,设计某药物中间体的合成路线如下(部分反应条件已略去)。其中,Ⅰ的结构简式为________,的化学方程式为______________________。 (5)可能经历的过程如下图所示。发生巯基()参与的取代反应,的结构简式为___________。发生分子内氨基()与醛基的加成、消去反应生成和,则的结构简式为___________(不考虑立体异构)。 2.(2025·辽宁卷)含呋喃骨架的芳香化合物在环境化学和材料化学领域具有重要价值。一种含呋喃骨架的芳香化合物合成路线如下: 回答下列问题: (1)A→B的化学方程式为 。 (2)C→D实现了由 到 的转化(填官能团名称)。 (3)G→H的反应类型为 。 (4)E的同分异构体中,含苯环(不含其他环)且不同化学环境氢原子个数比为的同分异构体的数目有 种。 (5)M→N的三键加成反应中,若参与成键的苯环及苯环的反应位置不变,则生成的与N互为同分异构体的副产物结构简式为 。 (6)参考上述路线,设计如下转化。X和Y的结构简式分别为 和 。 3.(2024·黑吉辽卷)特戈拉赞(化合物K)是抑制胃酸分泌的药物,其合成路线如下: 已知: Ⅰ.Bn为,咪唑为; Ⅱ.和不稳定,能分别快速异构化为和。 回答下列问题: (1)B中含氧官能团只有醛基,其结构简式为        。  (2)G中含氧官能团的名称为        和        。  (3)J→K的反应类型为    。  (4)D的同分异构体中,与D官能团完全相同,且水解生成丙二酸的有    种(不考虑立体异构)。  (5)E→F转化可能分三步:①E分子内的咪唑环与羧基反应生成X;②X快速异构化为Y;③Y与(CH3CO)2O反应生成F。第③步化学方程式为                     。  (6)苯环具有与咪唑环类似的性质。参考E→X的转化,设计化合物 Ⅰ 的合成路线如下(部分反应条件已略去)。其中M和N的结构简式为        和        。  4.(2023·辽宁卷)加兰他敏是一种天然生物碱,可作为阿尔茨海默症的药物,其中间体的合成路线如下。   回答下列问题: (1)A中与卤代烃成醚活性高的羟基位于酯基的 位(填“间”或“对”)。 (2)C发生酸性水解,新产生的官能团为羟基和 (填名称)。 (3)用O2代替PCC完成D→E的转化,化学方程式为 。 (4)F的同分异构体中,红外光谱显示有酚羟基、无N-H键的共有 种。 (5)H→I的反应类型为 。 (6)某药物中间体的合成路线如下(部分反应条件已略去),其中M和N的结构简式分别为 和 。    5.(2022·辽宁卷)某药物成分H具有抗炎、抗病毒、抗氧化等生物活性,其合成路线如下: 已知: 回答下列问题: (1)A的分子式为 。 (2)在溶液中,苯酚与反应的化学方程式为 。 (3)中对应碳原子杂化方式由 变为 ,的作用为 。 (4)中步骤ⅱ实现了由 到 的转化(填官能团名称)。 (5)I的结构简式为 。 (6)化合物I的同分异构体满足以下条件的有 种(不考虑立体异构); i.含苯环且苯环上只有一个取代基 ii.红外光谱无醚键吸收峰 其中,苯环侧链上有3种不同化学环境的氢原子,且个数比为6∶2∶1的结构简式为 (任写一种)。 2 / 3 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 第05讲 有机合成与推断 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养,研判高考命题趋势 ) ( 0 2 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架,构建系统思维 ) ( 0 3 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点,归纳解题范式 ) ( 考点一 有机合成 知识解构 知识点1 有机合成方法 ∣ 知识点2 有机合成路线 考向破译 考向1 根据新信息迁移设计合成路线 考向2 根据题干转化信息迁移设计合成路线 考点二 有机推断 知识解构 知识点1 根据官能团的变化推断 知识点2 根据反应条件、反应类型、转化关系推断 知识点3 根据题目所给信息进行推断 考向破译 考向1 依据反应条件、特征反应、分子式变化等进行推断 考向2 以新情境信息为突破口的有机推断 ) ( 0 4 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑,感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养,研判高考命题趋势 考情梳理--三年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 2023年 2022年 有机合成与推断 辽宁卷T19,15分 辽宁卷T19,15分 辽宁卷T19,15分 辽宁卷T19,15分 辽宁卷T19,15分 有机合成路线设计 辽宁卷T19,15分 辽宁卷T19,15分 辽宁卷T19,15分 辽宁卷T19,15分 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码: 1.从命题题型和内容上看,有机合成与推断是高考的压轴题,通常以药物、材料、新物质的合成为背景,考查的知识点相对比较稳定,有结构简式的推断、官能团的名称、有机物命名、反应类型的判断、化学方程式的书写、同分异构体数目的判断、结合核磁共振氢谱书写指定有机物的结构简式、合成路线设计等。 2.从命题思路上看,高考仍会延续往年,以药物、材料、新物质等主要成分或中间体合成为载体,以“已知”形式给出陌生反应的信息,以官能团的转化为基础,考查官能团识别、反应条件判断、反应现理推测、有机物的结构和性质、有机反应类型判断、结构简式书写、化学方程式书写、有机合成路线设计、限制条件下同分异构体书写等内容。 ►复习目标: 1.根据合成路线能够推断有机物的结构。 2.掌握有机合成路线的设计。 3.书写限制条件下同分异构体。 4.有机反应类型判断、结构简式书写。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架,构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点,归纳解题范式 考点一 有机合成 知●识●解●构 知识点1 有机合成方法 1.碳链的增长 (1)卤代烃的取代反应 ①CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH(生成羧酸)。 ②CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2CH2NH2(生成胺)。 (2)醛、酮的加成反应 ①丙酮与HCN合成甲基丙烯酸甲酯 。 ②乙醛与格氏试剂CH3CH2MgBr合成2⁃丁醇 CH3CHO。 2.碳链的缩短 (1)氧化反应可以使烃分子链缩短,如烯烃、炔烃及芳香烃的侧链被酸性KMnO4溶液氧化,生成碳链缩短的羧酸或酮。 (2)脱羧反应 无水醋酸钠与氢氧化钠的反应:CH3COONa+NaOHCH4↑+Na2CO3。 3.官能团的引入与转化 有选择地通过取代、加成、消去、氧化、还原等有机化学反应,可以实现有机化合物类别的转化,并引入目标官能团。请仔细观察下图,列出实现下列转化的途径。 (1)在碳链上引入卤素原子:①乙烯和HX的加成反应;②乙醇与浓的HX的取代反应。 (2)在碳链上引入羟基:①乙烯和水的加成反应;②CH3CH2X在NaOH水溶液中的取代反应;③乙醛与氢气的加成反应;④乙酸在LiAlH4作用下的还原反应。 (3)在碳链上引入醛基:乙醇在铜或银催化条件下的氧化反应。 (4)在碳链上引入羧基:①乙醇被酸性高锰酸钾溶液氧化;②乙醛被银氨溶液或新制Cu(OH)2溶液氧化,酸化。 【特别提醒】上述转化过程以乙烯举例,但每一步转化均代表一类物质(官能团)的转化关系,如碳链上引入卤素原子可以通过烯烃(碳碳双键)与HX加成或醇(醇羟基)与浓HX取代反应来制备。 4.官能团的保护 (1)碳碳双键:在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来,待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。 HOCH2CH==CHCH2OHHOCH2CH2CHClCH2OH HOOC—CH==CH—COOH。 (2)酚羟基:在氧化其他基团前可以用NaOH溶液或CH3I保护。 。 (3)醛基(或酮羰基):在氧化其他基团前可以用乙醇(或乙二醇)加成保护。 。 。 (4)氨基:在氧化其他基团前可以用醋酸酐将氨基转化为酰胺,然后再水解转化为氨基。 。 (5)醇羟基、羧基可以成酯保护。 知识点2 有机合成路线 纵观近年的高考试题,有机合成路线的设计都是研究题给流程图,用给定原料合成目标产物。 解答该类试题的一般思路:先对比原料和产物的结构,通常用逆合成分析法从合成产物的分子结构入手,分析官能团发生什么改变,碳原子个数是否发生变化,结合学过的知识,模仿题目流程中碳骨架及官能团改变时成键的规律与连接方式等,逐步分析直到和原料对接。 1.基本流程 2.合成路线的核心 合成路线的核心在于构建目标化合物分子的碳骨架和引入必需的官能团。 3.合成路线的推断方法 (1)正推法 ①路线:某种原料分子目标分子。 ②过程:首先比较原料分子和目标化合物分子在结构上的异同,包括官能团和碳骨架两个方面的异同;然后,设计由原料分子转向目标化合物分子的合成路线。 (2)逆推法 ①路线:目标分子原料分子。 ②过程:在逆推过程中,需要逆向寻找能顺利合成目标化合物的中间有机化合物,直至选出合适的起始原料。 (3)优选合成路线依据 ①合成路线是否符合化学原理。 ②合成操作是否安全可靠。 ③绿色合成。绿色合成主要出发点是:有机合成中的原子经济性;原料的绿色化;试剂与催化剂的无公害性。 考●向●破●译 考向1 根据新信息迁移设计合成路线 例1 (2026·辽宁大连·模拟预测)含恶唑()骨架的芳香化合物在抗菌、抗癌及神经保护等药物研发中至关重要。一种含恶唑骨架的芳香化合物的合成路线如下:回答下列问题: (1)A能与FeCl3溶液发生显色反应,A的名称为___________。 (2)B→C的目的是___________。 (3)G→M实现了由___________到___________的转化(填官能团名称)。 (4)E→F的化学方程式为___________。F→G的反应类型为___________。 (5)I的同分异构体中,含有手性碳原子且能与Na2CO3以1:3的物质的量之比反应的同分异构体的数目有___________种(不考虑立体异构)。 (6)已知:,由Ⅰ经过三步反应合成J,路线如下。 其中第一步NH2OH只断裂O-H键,Q和R的结构简式为___________和___________。 【答案】(1)对氟苯酚(或4-氟苯酚)(2)保护酚羟基(防止酚羟基被氧化)(3)氨基 酰胺基 (4)+ +HBr(或++Na2CO3+NaBr)还原反应 (5)6 (6) 【分析】A能与FeCl3溶液发生显色反应,说明其中含有酚羟基,由A和B的分子式可以推知,A发生取代反应生成B,由D的结构简式可以推知,C发生硝化反应生成D,则C为,B发生取代反应生成C,B为,A为,D发生水解反应生成E,E和C3H7Br发生取代反应生成F,E为,F和SnCl2发生取代反应生成G,Ⅱ和CH3C(OCH3)3反应生成Ⅰ,J发生水解反应后酸化得到K为,和SOCl2发生取代反应生成L为,L和G 发生取代反应生成M,G为。 【解析】(1)由分析可知,A为,名称为对氟苯酚(或4-氟苯酚)。 (2)B→C过程中酚羟基转化为酯基,E中酚羟基又生成,C→D过程中会使用强氧化剂:浓硝酸和浓硫酸,则B→C的目的是保护酚羟基(防止酚羟基被氧化)。 (3)由分析可知,G为,G→M实现了由氨基到酰胺基的转化。 (4)由分析可知,E和C3H7Br发生取代反应生成F,化学方程式为:+ +HBr(或++Na2CO3+NaBr),F→G的过程中硝基转化为氨基,反应类型为还原反应。 (5)I的同分异构体中,含有手性碳原子且能与Na2CO3以1:3的物质的量之比反应,结合I 的分子式可知其中含有3个酚羟基,苯环上的取代基组合为3个-OH、-CH(NH2)CH3 有6种位置关系:。 (6)Ⅰ和NH2OH发生加成反应生成Q,NH2OH只断裂O-H键,则Q的结构简式为,Q脱去一分子CH3OH成环生成R,R异构化生成J,则R的结构简式为。 【变式1·变载体】(2026·辽宁沈阳·三模)L是合成某雌酮药物的中间体,其合成路线如下。 已知: ⅰ、 ⅱ、 (1)H中官能团的名称是______。 (2)A的核磁共振氢谱有两组峰,的化学方程式是______。 (3)G的同分异构体中满足下列条件的数目有______个。 a.能发生银镜反应和水解反应    b.含有结构 (4)已知:,I的结构简式为______。 (5)G+J→K的反应类型是______。 (6)由G经过多步反应合成P后可制备双环内酰胺的衍生物X 已知: Q的结构中含有一个六元环和一个五元环,Q和W的结构简式______、______。 【答案】(1)碳碳三键、氨基、醚键 (2) (3)5 (4)    (5)加成 (6)      【分析】A的分子式为C2H6O2,核磁共振氢谱有两组峰,则A为HOCH2CH2OH,A被氧化铜氧化为B:OHCCHO,B被氧化为D:HOOCCOOH,D与乙醇发生酯化反应生成E:CH3CH2OOCCOOCH2CH3,E与一定条件下反应生成F,H中碳碳三键与水发生加成反应后再转化为酮羰基,则I为 ,根已知ⅱ可知,J为,J和G反应生成K,K最终转化为L。 【解析】(1)观察H的结构,官能团为碳碳三键、氨基、醚键; (2)A分子式,核磁共振氢谱两组峰,说明A为乙二醇(),被加热氧化为乙二醛,化学方程式为 ; (3)G分子式为,不饱和度为3, 条件a说明含甲酸酯结构(不饱和度1,满足银镜+水解,且含2个O符合);条件b含(不饱和度2,总不饱和度满足,无其他不饱和键/环),剩余3个饱和碳,符合条件的同分异构体有HCOOCH2CH2CH2CCH、HCOOCH(CH3)CH2CCH、HCOOCH2CH(CH3)CCH、HCOOC(CH3)2CCH、,共5种; (4)根据分析可知I为 ; (5)G中羰基邻位的活泼氢加成到J的碳碳双键上,双键变成单键,得到K,无小分子脱去,属于加成反应; (6)根据给定已知,P中羰基均可与叠氮基关环,得到含双键的Q: (满足一个六元环一个五元环);根据X的结构,Q中碳碳双键碳碳双键与O3反应得到羰基衍生物W: ,最终关环得到产物X。 【变式2】【新情境】(2026·吉林·模拟预测)药物中间体K()在药物合成中有着重要的作用,其合成路线如图所示: 已知:i.; ii.R-NH2++H2O。; iii.三氯氰酸()是一种弱酸。 (1)物质B中所含官能团的名称为_______。 (2)J→K的反应类型为_______。 (3)C→D的化学反应方程式为_______。 (4)已知:多原子分子中,若原子都在同一平面上且这些原子有相互平行的p轨道,则p电子可在多个原子间运动,形成离域π键(或大π键)。下列微粒中存在离域π键的是_______(填标号)。 A. B. C. D. (5)满足下列条件的H的同分异构体P的结构有_______种(不考虑立体异构)。 ①含有“”结构 ②能与NaOH溶液发生反应,且能与新制的悬浊液反应产生砖红色沉淀 (6)以乙酸为原料合成的路线如下。 CH3COOH     其中M和N的结构简式分别为M_______,N_______。 【答案】(1)氰基、羧基 (2)还原反应 (3) (4)C (5)4 (6) 【分析】和在光照下发生取代反应生成A为,A和NaCN发生取代反应生成B为,B在酸性溶液中转化为C,C和乙醇发生酯化反应生成D为,D和发生取代反应生成E,E和发生取代反应生成F,结合F的结构简式和E的分子式可知E为,F和G发生已知信息ⅱ的反应原理得到H,由H的结构简式可知,G为OHCCHO,H发生硝化反应生成I,I和稀硫酸反应生成J,J发生还原反应生成K,以此解答。 【解析】(1)B为,含有的官能团为氰基和羧基; (2)由分析可知,J在条件下反应生成K,该反应为还原反应; (3)C为(丙二酸),与乙醇发生酯化反应生成D(丙二酸二乙酯),方程式为; (4)根据题目定义,原子共面且有相互平行的p轨道,即可形成离域π键: A.中心原子的价层电子对数为,空间构型为三角锥形,无离域π键,A不符合题意;为双原子分子,只有σ键,无离域π键,B不符合题意;中心原子的价层电子对数为,空间构型为V形,中心O原子杂化,三个O原子共面且有平行p轨道,存在离域π键,C符合题意;中心原子的价层电子对数为,空间构型为正四面体形,无离域π键,D不符合题意; (5)①含结构;②能与NaOH反应(含酸性基团);③能与新制反应生成砖红色沉淀(含醛基或甲酸酯基),则符合条件的结构为:、、共4种; (6)乙酸和乙醇发生酯化反应生成M为,和发生取代反应得到N为,发生已知信息ⅱ的反应原理得到。 考向2 根据题干转化信息迁移设计合成路线 例2(2026·辽宁沈阳·模拟预测)阿扑西林是世界上第一个注射用氨基酸型广谱半合成青霉素类抗生素,其某种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。 已知: 回答下列问题: (1)A中所含官能团的名称为___________。 (2)B→D的反应类型为___________。 (3)D的结构简式为___________。 (4)G→I的化学方程式为___________。 (5)设计E→G的目的是___________。 (6)H的同分异构体中,能与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀的有机物有___________种(不考虑立体异构)。 (7)参照上述合成路线,设计路线以丙醛、CH3OH、CH3NH2为原料合成(其他无机试剂任选)___________。 【答案】(1)羧基、氨基 (2)取代反应 (3)    (4) + + KCl (5)保护氨基 (6)12 (7)    【分析】A()与SOCl2、CH3OH发生取代反应生成B();B与甲胺发生取代反应生成D( ),D与KOH中和生成E,E的氨基上的氢与F上碳氧双键加成后消去产生碳碳双键,生成G();最后在酸性条件下恢复氨基,这一步是官能团保护,据此分析解答。 【解析】(1)A()中所含官能团的名称为羧基、氨基。 (2)B与甲胺发生取代反应生成D(),故B→D的反应类型为取代反应。 (3)D的结构简式为。 (4)由G与H反应生成I,根据三者的结构简式可知该反应为取代反应,另一生成物为KCl,故G→I的化学方程式为 + + KCl。 (5)由已知方程式和L()结构,可推测K为,结合E→G将-NH2转化为-NH-,K→L又将-NH-转化为-NH2,可推测设计E→G的目的是保护氨基。 (6)H分子式为C5H9OCl,含有1个不饱和度,同分异构体中能与新制的Cu(OH)2反应产生砖红色沉淀的含醛基,另一个取代基为-Cl,五个碳的醛有四种,然后加上-Cl为 共12种。 (7)参考流程前面三步,可以先用丙醛氧化生成丙酸,然后在SOCl2和甲醇作用下生成丙酸甲酯,然后与甲胺发生取代反应,得到,路线为 。 【变式1·变载体】(2026·辽宁朝阳·三模)天然抗氧化剂在药物和医疗方面有重要的应用。以下是一种天然抗氧化剂(化合物H)的合成路线(略去部分反应试剂及条件): 已知:路线中(CH3)3CLi、及NaH的作用类似。 回答下列问题: (1)B的结构简式为___________。 (2)如果D→E的反应生成了异丁烷,则D→E的反应方程式为___________。 (3)F→G的反应类型为___________。 (4)G→H过程中含氧官能团的变化是___________变为___________。 (5)符合下列条件的A的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①含苯环; ②能发生水解反应; ③能发生银镜反应。 (6)参考上述路线,设计如下转化。则X和Y的结构简式分别为___________和___________。 【答案】(1) (2)+ (3)取代反应 (4)酯基 醚键 (5)14 (6) 【分析】分析题干路线可知,以A 为起始物料,B的分子式为:,A、B的不饱和度相同,且A比B少一个碳原子,同时对比A、C的结构,可知B的结构为;然后经过一系列的步骤,合成最终产物,据此分析作答。 【解析】(1)由分析可知,B的结构简式为:; (2)D到E的反应为:,对比D、E结构可知4-烯丁基取代了羰基,反应还生成了异丁烷,说明中的叔丁基和H原子结合,所以同时还生成了,故反应为:+→; (3)应中,F的酯基羰基的一侧的被甲基取代,故F到G的反应类型为:取代反应; (4)由反应可知,G中的含氧官能团由酯基变为了H中的醚键; (5)A为,A的同分异构体有很多,其中①含苯环;②能发生水解反应,说明分子中含有酯基();③能发生银镜反应,结合条件②说明分子中含有甲酸酯结构();满足以上条件后,还有两个饱和碳原子;第一种情况:苯环有三个取代基:一个,两个,共6种结构;第二种情况:苯环有两个取代基:一个和一个共邻间对3种,还可以是一个,一个,共邻间对3种;第三种情况:苯环上一个取代基,或,共2种;因此符合条件的A的同分异构体共:种; (6)根据题干,可知X为:;已知 及NaH的作用类似,根据题干,F中酯基羰基的一侧的被甲基取代,逆推可知Y的结构简式为:。 【变式2】【新情境】(2026·吉林长春·模拟预测)糖皮质激素是一类广泛用于临床的甾体激素,具有强效的抗炎、免疫抑制和抗肿瘤特性,一种新型选择性糖皮质激素受体调节剂的合成路线如下: 已知: (1)的化学反应方程式为___________。 (2)的反应类型为___________。 (3)实现了由___________到___________的转化(填官能团名称)。 (4)G的结构简式为___________。 (5)C的同分异构体中满足下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。 ①苯环上有两个取代基,且与苯环直接相连 ②含有三种官能团,且能发生银镜反应 ③含有手性碳 (6)参考上述合成路线,设计如下转化。X和Y的结构简式分别为___________和___________。 【答案】 (1) (2)取代反应 (3)酯基 羟基 (4) (5)18 (6) 【分析】结合流程,发生已知信息的反应,则A是,B是,B在作用下发生取代反应生成D。结合H物质苯环上的取代基位置可知,D物质发生硝化反应,生成E,则E物质为:。F在作用下发生还原反应生成G,根据H结构特点,E的和G发生取代反应生成H,故的结构为:。根据I和J发生取代反应生成目标产品,由此逆推可知H上的发生还原反应,生成,故I的结构为:,据此分析。 【解析】(1)的方程式为:。 (2)根据反应原子变化特点,并且发生成环变化,故该反应为取代反应。 (3)根据分析可知,实现了由酯基到羟基的转化。 (4)根据分析可知,G的结构为。 (5)C的同分异构体中,苯环上有两个取代基,且与苯环直接相连;含有三种官能团,且能发生银镜反应,说明含有醛基,据此可知该物质的结构为:、、、、、(手性碳用标记),以上各有邻、间、对三种同分异构体,故总数为。 (6)和发生E和G生成H的反应,故X的结构为:;X在和作用下发生H到I的还原反应,生成Y,故Y的结构为:。 考点二 有机推断 知●识●解●构 知识点1 根据官能团的变化推断 1.根据官能团的衍变判断反应类型 2.根据特征现象推知官能团种类 反应现象 思考方向 溴水褪色 可能含有碳碳双键、碳碳三键或酚羟基、醛基等 酸性高锰酸钾溶液褪色 可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基、酚羟基或有机物为苯的同系物等 遇氯化铁溶液显紫色 含有酚羟基 生成银镜或砖红色沉淀 含有醛基或甲酸酯基 与钠反应产生H2 可能含有羟基或羧基 加入碳酸氢钠溶液产生CO2 含有羧基 加入浓溴水产生白色沉淀 含有酚羟基 3.根据反应产物推知有机物中官能团的位置 (1)由醇氧化成醛(或羧酸),可确定—OH在链端(即含有—CH2OH);由醇氧化成酮,可确定—OH在链中(即含有—CHOH—);若该醇不能被氧化,可确定与—OH相连的碳原子上无氢原子(即含有)。 (2)由消去反应的产物可确定“—OH”或“—X”的位置。 (3)由加氢后碳架结构确定或—C≡C—的位置。 (4)由有机物发生酯化反应能生成环酯或聚酯,可确定有机物是羟基酸,并根据环的大小,可确定“—OH”与“—COOH”的相对位置。 4.根据有机物的定量关系确定官能团的数目 (1) (2)2—OH(醇、酚、羧酸)H2 (3)2—COOHCO2,—COOHCO2 (4)某有机物与醋酸反应,相对分子质量增加42,则含有1个—OH;增加84,则含有2个—OH。 (5)由—CHO转变为—COOH,相对分子质量有机反应类型的判断增加16;若增加32,则含2个—CHO。 (6)1 mol 加成需要1 mol H2或1 mol X2(X=Cl、Br……)。 (7)1 mol苯完全加成需要3 mol H2。 (8)1 mol —COOH与NaHCO3反应生成1 mol CO2气体。 (9)1 mol —COOH与Na反应生成0.5 mol H2;1 mol —OH与Na反应生成0.5 mol H2。 (10)与NaOH反应,1 mol —COOH消耗1 mol NaOH;1 mol (R、R′为烃基)消耗1 mol NaOH,若R′为苯环,则最多消耗2 mol NaOH。 5.常见官能团性质 官能团 常见的特征反应及其性质 烷烃基 取代反应:在光照条件下与卤素单质反应 碳碳双键 碳碳三键 (1)加成反应:使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色 (2)氧化反应:能使酸性KMnO4溶液褪色 苯环 (1)取代反应:①在FeBr3催化下与液溴反应;②在浓硫酸催化下与浓硝酸反应 (2)加成反应:在一定条件下与H2反应 注意:苯与溴水、酸性高锰酸钾溶液都不反应 卤代烃 (1)水解反应:卤代烃在NaOH水溶液中加热生成醇 (2)消去反应:(部分)卤代烃与NaOH醇溶液共热生成不饱和烃 醇羟基 (1)与活泼金属(Na)反应放出H2 (2)催化氧化:在铜或银催化下被氧化成醛基或酮羰基 (3)与羧酸发生酯化反应生成酯 酚羟基 (1)弱酸性:能与NaOH溶液反应 (2)显色反应:遇FeCl3溶液显紫色 (3)取代反应:与浓溴水反应生成白色沉淀 醛基 (1)氧化反应:①与银氨溶液反应产生光亮银镜;②与新制的Cu(OH)2共热产生砖红色沉淀 (2)还原反应:与H2加成生成醇 羧基 (1)使紫色石蕊溶液变红 (2)与NaHCO3溶液反应产生CO2 (3)与醇羟基发生酯化反应 酯基 水解反应:①酸性条件下水解生成羧酸和醇;②碱性条件下水解生成羧酸盐和醇 酰胺基 在强酸、强碱条件下均能发生水解反应 硝基 还原反应:如 知识点2 根据反应条件、反应类型、转化关系推断 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(浓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,则表示该物质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,则该物质中可能含有碳碳、双键、碳碳三键、醛基或苯的同系物(侧链烃基中与苯环直接相连的碳原子上必须含有氢原子)。 (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并加热,有砖红色沉淀生成(或加入银氨溶液并水浴加热有银镜出现),表示该物质中含有—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进行解题。 (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.根据反应条件判断有机反应类型 反应条件 思考方向 氯气、光照 烷烃取代、苯的同系物侧链上的取代 液溴、催化剂 苯的同系物发生苯环上的取代 浓溴水 碳碳双键和三键加成、酚取代、醛氧化 氢气、催化剂、加热 烯、炔、苯、醛、酮加成 氧气、催化剂、加热 某些醇氧化、醛氧化 酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液 烯、炔、苯的同系物、醛、醇等氧化 银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液 醛、甲酸、甲酸酯、葡萄糖等氧化 氢氧化钠溶液、加热 卤代烃水解、酯水解等 氢氧化钠的醇溶液、加热 卤代烃消去 浓硫酸,加热 醇消去、醇酯化 浓硝酸、浓硫酸,加热 苯环上取代 稀硫酸,加热 酯水解、二糖和多糖等水解 氢卤酸(HX),加热 醇取代反应 5.根据转化关系推断有机物的类别 有机综合推断题常以框图或变相框图的形式呈现一系列物质的衍变关系,经常是在一系列衍变关系中有部分产物已知或衍变条件已知,因而解答此类问题的关键是熟悉烃及各种衍生物之间的转化关系及转化条件。 醇、醛、羧酸、酯之间的相互衍变关系是有机结构推断的重要突破口,它们之间的相互转化关系如图所示: 上图中,A能连续氧化生成C,且A、C在浓硫酸存在下加热生成D,则: ①A为醇,B为醛,C为羧酸,D为酯。 ②A、B、C三种物质中碳原子数相同,碳骨架结构相同。 ③A分子中含—CH2OH结构。 知识点3 根据题目所给信息进行推断 (1)丙烯α­H被取代的反应:CH3—CH===CH2+Cl2Cl—CH2—CH===CH2+HCl。 (2)共轭二烯烃的1,4­加成反应: 。 (3)烯烃通过臭氧氧化,再经过锌与水处理得到醛或酮 R′代表H原子或烃基)与碱性KMnO4溶液共热后酸化,发生双键断裂生成羧酸,通过该反应可推断碳碳双键的位置。 (4)苯环侧链的烃基(与苯环相连的碳原子上含有氢原子)被酸性KMnO4溶液氧化: 。 (5)苯环上的硝基被还原:。 (6)醛、酮的加成反应(加长碳链,—CN水解得—COOH): ①; ②; ③(作用:制备胺); ④(作用:制半缩醛)。 (7)有α-H的醛在稀碱(10% NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用,生成 β-羟基醛,称为羟醛缩合反应。 CH3CH===CHCHO 如2CH3CH2CHO (8)醛或酮与格氏试剂(R′MgX)发生加成反应,所得产物经水解可得醇: 。 (9)羧酸分子中的α­H被取代的反应: 。 (10)羧酸用LiAlH4还原时,可生成相应的醇:RCOOHRCH2OH。 (11)酯交换反应(酯的醇解):R1COOR2+R3OH―→R1COOR3+R2OH。 (12)双烯合成 如1,3-丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到环己烯: ,这是著名的双烯合成,也是合成六元环的首选方法。 (13)卤代烃与氰化钠溶液反应再水解可得到羧酸 如CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH;卤代烃与氰化物发生取代反应后,再水解得到羧酸,这是增加一个碳原子的常用方法。 考●向●破●译 考向1 依据反应条件、特征反应、分子式变化等进行推断 例1(2026·吉林·三模)紫草酸是中国草药丹参的活性成分之一,并显示出十分重要的生物活性。制备紫草酸的一个重要的中间体的合成路线如下: 回答下列问题: (1)A到B的化学方程式为__________。 (2)对比B和C的结构,可以推知B和C的__________不相同。 a.官能团    b.质谱图    c.红外光谱图    d.相对分子质量 (3)C到D实现了__________到__________的转化(填官能团的名称)(4)A的同分异构体中,符合下列条件还有__________种(不考虑立体异构)①与A含有相同的官能团种类和数目  ②可使溶液显紫色 (5)G生成H过程中,会有一种副产物生成,该物质具有如下结构:①具有五元含氧杂环的芳香族化合物,②与H互为同分异构体,该物质的结构简式为__________。 (6)根据以下信息,推断I和J的结构简式分别为__________和__________。 已知:①I能发生银镜反应。②M到N的反应过程中原子利用率为100%。 【答案】(1)+→+HBr (2)abc (3)醛基 羟基 (4)12 (5) (6)I: J: 【分析】化合物A和发生取代反应的化合物B,结合化合物B和化合物C的分子式,在化合物B生成C的过程中,分子发生异构,结合化合物D的结构简式可推知,化合物B为,化合物C为;化合物C经过还原得到化合物D;化合物D在三乙胺的作用下,和乙酸酐发生取代反应,得到化合物E,化合物E被臭氧氧化得到化合物F;化合物F在铬酸作用下水解、氧化得到化合物G(),化合物G在乙酸钠、乙酸酐作用下得到化合物H;化合物H和化合物I共同作用得到化合物M,化合物M和化合物J得到化合物N,以此进行分析。 【解析】(1)由分析可知,A到B的化学方程式为:+→+HBr; (2)对比B()和C()的结构,可以推知B和C的相对分子质量是一样的,但在质谱图中,碎片离子峰不同,因此质谱图不同;化合物B中的官能团(醛基、醚键、碳碳双键)和化合物C中的官能团(醛基、羟基、碳碳双键)不同,化学键种类不同,因此红外光谱图不同; (3)根据化合物C和化合物D的结构简式可知,二者实现了醛基到羟基的转化; (4)A的官能团为:1个醛基、1个酚羟基、1个醚键,则同分异构体中三个不同取代基连在苯环上,同分异构体数目为种,减去A本身,剩余种;同分异构体的支链也可以为1个酚羟基,一个-OCH2CHO,两个支链的位置为邻、间、对,3种;总同分异构体数目为种; (5)副产物为五元含氧杂环的芳香族化合物,其中氧杂环是羧基与水解生成的酚羟基酯化得到,与H互为同分异构体,该物质的结构简式为:; (6)I的分子式为,可以发生银镜反应,因此具有醛基的结构,结合化合物H和化合物M的结构简式可知,化合物I的结构为;M到N的反应过程中原子利用率为100%,结合M和N的结构简式可知,化合物J的结构简式为。 【变式1·变载体】(2026·辽宁朝阳·二模)褪黑素是由松果体产生的一种胺类激素,某研究小组以氯乙烯为原料,设计合成路线如下(部分反应条件已省略): 已知: ①; ②乙酸钠在碱石灰作用下发生反应: 回答下列问题: (1)B的名称为______。 (2)F中含氧官能团的名称为______;E的结构简式为______。 (3)H→I的化学反应方程式为______(结构简式表示)。 (4)与G互为同分异构体,且符合下列条件的有______种。 ①有结构,其有两个取代基;②有两个且不与相连;③与碳酸氢钠反应。 (5)综合上述信息并结合所学知识,在下图方框中填写合适的物质(写结构简式):P______;Q______(八元环状结构)。 【答案】(1)丙烯腈 (2)羧基、酰胺基 (3)+NaOH   Na2CO3+ (4)14 (5) 【分析】A与NaCN发生取代反应生成C:H2C=CHCN,B与M反应生成C,根据C的结构和M的分子式,M为,C与氢气发生加成反应生成D:,根据已知①,D分子内发生反应生成E:,E中酯基碱性条件下水解后再酸化生成F,F一定条件下转化为G,G中酰胺基碱性条件下水解生成H:,根据已知②,H在碱石灰加热条件下反应生成I:,I与(CH3CO)2O发生取代反应生成J。 【解析】(1)B的名称为丙烯腈; (2)根据F的结构,F中含氧官能团的名称为羧基、酰胺基;根据分析,E的结构简式为; (3)H→I的化学反应方程式为;+NaOH Na2CO3+; (4)符合要求的G的同分异构体上的两个取代基为和,故符合要求的G的同分异构体有、、、、、、、、、、、、、,共14种; (5)NCCH2CN与氢气发生加成反应生成P:,NCCH2CN酸性条件下水解生成O:HOOCCH2COOH,O与乙醇发生酯化反应生成C2H5OOCCH2COOC2H5,根据已知①,C2H5OOCCH2COOC2H5与P反应生成Q:。 【变式2】【新情境】(2026·辽宁辽阳·一模)黄酮类物质X具有抗金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等活性,一种合成路线如下。 已知:。 (1)X中含有的含氧官能团为醚键、_________。 (2)A→B反应的化学方程式是_________。 (3)B→D的反应类型是_________。 (4)①E→F的反应同时生成,试剂a的结构简式是_________。 ②试剂a的作用是_________。 (5)J的结构简式是_________。 (6)F和L生成X经历如下多步反应: 已知:Ⅰ. Ⅱ.。 ①M的结构简式是_________。 ②第三步反应中,除生成产物X外还生成的有机产物有_________。 【答案】(1)酮羰基,羟基 (2)+Br2+HBr (3)取代反应 (4)CH3OCH2Cl 保护酚羟基 (5) (6) HCHO,CH3OH 【分析】在催化剂的作用下A→B发生取代反应,故B的结构简式为,题中可知E→F的反应同时生成,所以该反应为取代反应,—CH2OCH3取代羟基上的氢原子,逆合成分析可得E的结构简式为,D的结构简式为,根据已知条,分析可得J的结构简式为,K的结构简式为,K→L的条件与E→F相同,可推得L的结构简式为,据此回答下列问题; 【解析】(1)由X结构简式可知,X中含氧官能团的名称为醚键,羟基和酮羰基; (2)由分析可知A→B反应的化学方程式为+Br2+HBr; (3)由分析中B和D的结构简式可知B→D的反应类型为取代反应; (4)①E→F的反应同时生成,该反应为取代反应,—CH2OCH3取代羟基上的氢原子,所以a的结构简式为CH3OCH2Cl; ②后续过程中该酚羟基再次出现,所以CH3OCH2Cl作用为保护酚羟基; (5)由G和K的结构简式结合已知条件,可分析得J的结构简式为; (6)①根据F和L的结构简式对比X的结构简式,结合(6)中已知I可知M的结构简式为; ②根据X结构简式逆推分析可知N的结构简式为,发生第三Y步反应时N中这个原子团发生已知反应Ⅱ,类比可得,除生成产物X外还生成的有机产物有和。 考向2 以新情境信息为突破口的有机推断 例2(2026·吉林白山·模拟预测)有机化合物N是一种新型调脂药,其具体合成路线见下图。 已知:ⅰ. ii. (1)A的系统命名为___________。 (2)B→D反应过程的化学方程式为___________。 (3)有机物D中来自于B的C-H键极性强,容易发生断裂的原因是___________。 (4)有机物F的同分异构体中,与F具有相同官能团数目的链状有机物结构有___________种(不考虑立体异构)。 (5)G为六元环状化合物,F→G的过程中还可能生成副产物,可能生成的副产物结构简式是___________(写出一种即可)。 (6)I→J的反应类型与以下反应___________(填入字母)的反应类型相同。 a. b. c. d. (7)K物质的结构简式是___________。 (8)M→N的合成路线如下。 Q和R的结构简式分别是___________、___________。 【答案】(1)1,3-丙二醇 (2) (3)酯基是强的吸电子基团,使得与酯基相连的亚甲基上的C-H键极性增强,易断裂 (4)3 (5) (6)b (7) (8) 【分析】由D与CH2=CHCOOC2H5得E()可逆推D的结构式为;由B与乙醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成D,可推出B的结构式为。A与氧气在催化剂、加热条件下得B,故A的结构式为;先在碱性条件下水解得到羧酸盐和醇,羧酸盐再在酸性条件下得到羧酸,结合E的结构式和F的分子式,可得F的结构式为;F在催化剂作用下得到G,结合题目已知信息和G的分子式,可得G的结构式为;由I的分子式可得I为,苯与F2在催化剂作用下反应得J,J为;与得K,由G、J的分子式得该反应发生取代反应,又由L的结构式的取代位置是在F原子的对位,因此K的结构式为;L的分子式为C20H18O4NF,发生还原反应得到M,则M为,据此回答问题。 【解析】(1)A的结构式为HOCH2CH2CH2OH,A的系统命名为1,3-丙二醇。 (2)HOOCCH2COOH与乙醇在浓硫酸、加热条件下反应生成H5C2OOCCH2COOC2H5与水,其化学方程式为。 (3)D为,其中来自于B的C-H键在中间亚甲基上,则D中来自于B的C-H键极性强,易断裂的原因是:酯基是强吸电子基团,使得与酯基相连的亚甲基上的C-H键极性增强,易断裂。 (4)F为,官能团为2个羧基,符合条件的链状同分异构体有、、,共3种。 (5)F为发生已知反应ⅰ,如果是分子内脱水生成六元环状化合物G为,如果是分子间脱水将生成副产物(合理即可)。 (6)I→J的反应是苯环上H被F取代,属于取代反应; a为加成反应,b乙醇生成乙醚为取代反应,c为氧化反应,d为消去反应,故选b。 (7)由分析可知,K的结构简式是。 (8)由分析可知,M为,根据已知反应ⅱ,M、和ClSi(CH3)3在一定条件下反应生成Q,Q发生成环反应生成R,R在硫酸作用下去- Si(CH3)3生成N,结合N的结构式,可知R为;根据成环结构,可知Q为。 【变式1·变载体】(2026·辽宁朝阳·模拟预测)化合物K是合成抗病毒药物普拉那韦的原料,其合成路线如下。 已知:①; ②。 回答下列问题: (1)A具有酸性,且酸性比乙酸___________(填“强”或“弱”)。 (2)F中含有的官能团的名称是___________。 (3)J→K的反应类型为___________。 (4)D→E的化学方程式为___________, 过程中有副产物E′生成,E′为E的同分异构体,则E′的结构简式为___________。 (5)L是E的同系物,相对分子质量比E小28,符合下列条件的L的同分异构体有___________种(考虑立体异构)。 a.苯环上有两个取代基 b.能与溶液显色,能发生银镜反应 c.含有手性碳原子 (6)以乙醛、丙酮、为原料,制备某有机物的路线如下: 其中有机物M、N的结构简式分别为___________、___________。 【答案】(1)强 (2)(酮)羰基、碳碳双键 (3)取代反应(或酯化反应)(4)+ (5)18 (6) 【分析】A具有酸性,则A的结构简式为CH2BrCOOH,A与乙醇发生酯化反应,则B的结构简式为CH2BrCOOCH2CH3,根据信息②可知,C的结构简式为,根据D的分子式,以及E的结构简式可知,D为苯甲醛,即结构简式为,根据F的分子式,以及E的结构简式,E→F发生消去反应,即F的结构简式为,F与氢气发生加成反应,对比F、G的分子式,且信息②,则G的结构简式为,H的结构简式为;生成J发生酯的水解,即J的结构简式为,J发生酯化反应生成K,以此解答。 【解析】(1)由分析可知,A的结构简式为CH2BrCOOH,溴原子电负性比较大,是吸电子基团,吸电子效应使得羧基中氢氧键的极性增大,氢氧键容易断裂电离出氢离子,所以A酸性比乙酸强; (2)F为,官能团为(酮)羰基和碳碳双键; (3)由分析可知,J的结构简式为:,J→K反应的化学方程式为:+H2O;显然J发生了分子内取代反应(酯化反应)生成了六元环酯K; (4)由题干流程图信息可知,D→E过程中为D和中的α碳上的H发生加成反应,化学方程式为:+; 由于中有两个α碳上的H,则有副产物E'生成,E'为E的同分异构体,则E'的结构简式为; (5)我们先从E的分子式C12H16O2入手,由于L是E的同系物且相对分子质量比E小28,相当于少了两个CH2单元,因此L的分子式为C10H12O2;结合题给条件,能与FeCl3溶液显色说明含酚羟基(-OH),能发生银镜反应说明含醛基(-CHO),且苯环上只有两个取代基,故其中一个取代基为酚羟基,另一个是含醛基的4碳烷基,再结合含手性碳原子的要求,该4碳烷基需同时含有醛基和手性碳,共有-CH(CH3)CH2CHO、-CH2CH(CH3)CHO、-CH(CHO)CH2CH3这3种结构,每个烷基与酚羟基在苯环上存在邻、间、对3种位置关系,且每个烷基的手性碳又有R、S两种立体异构,因此最终满足条件的同分异构体总数为3种烷基×3种苯环位置×2种立体异构=18种,与标准答案一致; (6)根据信息,CH3CHO与丙酮反应生成,加热发生消去反应生成M(),M与格式试剂反应生成N(),N然后在浓硫酸条件下加热发生消去反应生成目标产物。 【变式2】【新情境】(2026·辽宁锦州·二模)核黄素又称为维生素,可促进发育和细胞再生,有利于增进视力,减轻眼睛疲劳,其中间体的合成路线如下(部分条件省略,副产物均未标出)。 已知: 回答下列问题: (1)A→B所需试剂和反应条件是__________。 (2)T为核糖,下列有关T的说法正确的是__________(填标号)。 a.属于寡糖        b.可用酸性溶液检验其中是否含有醛基 c.能与水形成分子间氢键,水溶性好    d.可发生取代、消去和酯化反应 (3)E的结构简式为__________。 (4)的方程式为__________。 (5)在B的同分异构体中,同时满足下列条件的有__________种(不考虑立体异构): ①苯环上有两个取代基  ②遇溶液显紫色  ③能发生水解反应 其中核磁共振氢谱显示峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1∶1的结构简式为__________。 (6)由经过以下转化可合成维生素。 M的结构简式为__________。 【答案】(1)浓、浓   加热 (2)cd (3) (4)   (5)15    (6)   【分析】由F的结构简式和A的化学式可得A为邻二甲苯(),A在浓、浓加热条件下发生硝化反应生成B(),B发生还原反应生成D(),D与T发生已知反应后再与氢气加成生成E(),E与发生取代反应生成F;结合K的结构和G的化学式可得G为,G与乙醇在浓硫酸加热 发生酯化反应生成I(),I与发生反应生成J()和乙醇,F和J加成得到目标产物K; 【解析】(1)A为邻二甲苯(),B为,反应为苯环上的硝化反应,所需试剂为浓、浓,反应条件为加热; (2)a.核糖是单糖,不属于寡糖,a错误;核糖分子中含有醛基和多个羟基,羟基也能被酸性氧化,无法用酸性单独检验醛基,b错误;核糖分子中含多个羟基,能与水形成分子间氢键,水溶性好,c正确;核糖分子中含羟基(可发生酯化、取代)、邻碳上的氢(可发生消去)和醛基,可发生取代、消去和酯化反应,d正确; (3)由分析可知,E的结构式为:; (4)由分析可知,I与发生反应生成J()和乙醇,反应方程式为 ; (5)B的分子式为,满足条件:①苯环上有两个取代基;②遇溶液显紫色(含酚羟基);③能发生水解反应(含酯基或酰胺基)。取代基组合:和或或或或,每种组合在苯环上有邻、间、对3种位置异构,共种;其中核磁共振氢谱显示峰面积之比为的结构简式为; (6)由流程可知,K发生消去反应脱去得L(),L发生加成反应成环得到M(),M发生消去反应得到目标产物维生素。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑,感知高考考向 1.(2026·黑吉辽蒙卷)杀虫剂氯噻啉(化合物)合成路线如下(部分条件已略去): 回答下列问题: (1)能发生银镜反应,其结构简式为_________。 (2)中官能团名称为醛基和___________。 (3)的反应类型为_________。 (4)参照过程,设计某药物中间体的合成路线如下(部分反应条件已略去)。其中,Ⅰ的结构简式为________,的化学方程式为______________________。 (5)可能经历的过程如下图所示。发生巯基()参与的取代反应,的结构简式为___________。发生分子内氨基()与醛基的加成、消去反应生成和,则的结构简式为___________(不考虑立体异构)。 【答案】(1) (2)碳溴键(溴原子) (3)取代反应 (4) +CH3OH+H2O (5) 【解析】由合成路线可知,A(C3H6O)与Br2反应生成B,已知A能发生银镜反应,故A中含有醛基,由A的分子式、结合B的结构简式可推知A为,B与C反应生成D,D在NaNO2/HCl的条件下发生取代反应生成E,E与在一定条件下反应生成F,F与G在K2CO3的条件下反应生成H,结合F的分子式和E、H的结构可推知F的结构为:,据此回答。 (1)由分析可知,A的结构简式为; (2)B的结构简式为,B中含有的官能团为醛基和碳溴键(溴原子); (3)由分析知,F的结构简式为:,F+G→H的反应为取代了F中Br,故反应类型为取代反应; (4)由分析知,在E→F的过程中,Br取代了甲基上的H,参照E→F的过程,药物中间体K的合成路线为与反应,甲基上的H被Br原子取代生成I,则I为,在i.NaOH,H2O,ii.H+中经水解后酸化生成J,则J为,和CH3OH在H2SO4的条件下发生酯化反应生成K,反应的化学方程式为:+CH3OH+H2O; (5)B→D可能经历以下过程,已知X→Y发生巯基(-SH)参与的取代反应,则C()异构为X(),X()与B发生巯基(-SH)参与的取代反应生成Y,可推知Y的结构简式为,Y发生分子内氨基(-NH2)与醛基发生加成、消去反应生成Z和H2O,结合D的结构简式可推知Z为:,异构为。 2.(2025·辽宁卷)含呋喃骨架的芳香化合物在环境化学和材料化学领域具有重要价值。一种含呋喃骨架的芳香化合物合成路线如下: 回答下列问题: (1)A→B的化学方程式为 。 (2)C→D实现了由 到 的转化(填官能团名称)。 (3)G→H的反应类型为 。 (4)E的同分异构体中,含苯环(不含其他环)且不同化学环境氢原子个数比为的同分异构体的数目有 种。 (5)M→N的三键加成反应中,若参与成键的苯环及苯环的反应位置不变,则生成的与N互为同分异构体的副产物结构简式为 。 (6)参考上述路线,设计如下转化。X和Y的结构简式分别为 和 。 【答案】(1)+CH3OH+H2O (2) 羟基 醛基 (3)取代反应 (4)4 (5) (6) 【分析】A为邻羟基苯甲酸,与甲醇发生酯化反应生成B(),在LiAlH4的作用下,发生还原反应生成C(),C被氧气氧化为D(),D和CBr4反应生成E(),E在CuI作用下,生成F(),F与反应生成G,结合H的结构可推出G为,G与反应生成H,H在一定条件下转化为M(),M与PtCl2反应生成N(),据此解答。 【解析】(1)由分析可知,A为邻羟基苯甲酸,与甲醇发生酯化反应生成B,化学方程式为+CH3OH+H2O; (2)由分析可知,C为,C被氧气氧化为D(),羟基转化为醛基,故答案为:羟基;醛基; (3)G为,与反应生成,属于取代反应的特征,故答案为:取代反应; (4)E为,含苯环(不含其他环)且不同化学环境氢原子个数比为的同分异构体,如果为醛基,溴原子,甲基的组合时,可形成  两种,如果为酮碳基,溴原子组合时可形成  ,一共有4种,故答案为:4; (5)M→N的三键加成反应中,若参与成键的苯环及苯环的反应位置不变,N为,可以推断出M中的三键与右侧苯环连接时可以形成N中的六元环或五元环,因此可能的副产物为,故答案为:; (6)参考上述路线,可先将消去生成,再与反应生成,与在一定条件下得到目标产物。 3.(2024·黑吉辽卷)特戈拉赞(化合物K)是抑制胃酸分泌的药物,其合成路线如下: 已知: Ⅰ.Bn为,咪唑为; Ⅱ.和不稳定,能分别快速异构化为和。 回答下列问题: (1)B中含氧官能团只有醛基,其结构简式为        。  (2)G中含氧官能团的名称为        和        。  (3)J→K的反应类型为    。  (4)D的同分异构体中,与D官能团完全相同,且水解生成丙二酸的有    种(不考虑立体异构)。  (5)E→F转化可能分三步:①E分子内的咪唑环与羧基反应生成X;②X快速异构化为Y;③Y与(CH3CO)2O反应生成F。第③步化学方程式为                     。  (6)苯环具有与咪唑环类似的性质。参考E→X的转化,设计化合物 Ⅰ 的合成路线如下(部分反应条件已略去)。其中M和N的结构简式为        和        。  【答案】(1) (2)羧基 (酚)羟基 (3)取代反应 (4)6 (5)+(CH3CO)2O――→+CH3COOH (6)  【解析】B中含有2个氧原子,其含氧官能团只有醛基,则B中含有2个醛基,结合C的结构分析知B的结构简式为。比较F、G的分子式知,F中酯基水解、酸化后得到的G为。(1)由上述分析可知,B的结构简式为。(2)G为,其中含氧官能团的名称为羧基、(酚)羟基。(3)J→K的过程中—Bn转变为—H,结合反应条件可知,该反应为取代反应。(4)D为,其同分异构体与D官能团完全相同,则含有两个酯基,且水解生成丙二酸,则其结构简式可表示为R2OOCCH2COOR1,R1和R2的碳原子数目之和为5,则可以为—CH3和—C4H9(—CH2CH2CH2CH3、、、),有4种;或—C2H5和—C3H7(—CH2CH2CH3、),有2种,故总共有6种符合条件的同分异构体。(5)第①步E分子内的咪唑环与羧基反应生成的X为,由已知Ⅱ知快速异构化得到的Y为,与(CH3CO)2O发生取代反应生成和CH3COOH,则第③步化学方程式为+(CH3CO)2O――→+CH3COOH。(6)氧化得到的M为,中羧基与苯环发生E→F中第①步反应得到的N为,中碳氧双键发生加成反应得到。 4.(2023·辽宁卷)加兰他敏是一种天然生物碱,可作为阿尔茨海默症的药物,其中间体的合成路线如下。   回答下列问题: (1)A中与卤代烃成醚活性高的羟基位于酯基的 位(填“间”或“对”)。 (2)C发生酸性水解,新产生的官能团为羟基和 (填名称)。 (3)用O2代替PCC完成D→E的转化,化学方程式为 。 (4)F的同分异构体中,红外光谱显示有酚羟基、无N-H键的共有 种。 (5)H→I的反应类型为 。 (6)某药物中间体的合成路线如下(部分反应条件已略去),其中M和N的结构简式分别为 和 。    【答案】(1)对 (2)羧基 (3)2+O22+2H2O (4)3 (5)取代 (6) 【分析】根据有机物A的结构和有机物C的结构,有机物A与CH3I反应生成有机物B,根据有机物B的分子式可以得到有机物B的结构,即;有机物与BnCl反应生成有机物C,有机物C发生还原反应生成有机物D,有机物D与PCC发生氧化反应生成有机物E,根据有机物E的结构和有机物D的分子式可以得到有机物D的结构,即;有机物E与有机物有机物F发生已知条件给的②反应生成有机物G,有机物G发生还原反应生成有机物H,根据有机物H与有机物G的分子式可以得到有机物G的结构,即,同时也可得到有机物F的结构,即;随后有机物H与HCOOCH2CH3反应生成有机物I。由此分析解题。 【解析】(1)由有机物A与CH3I反应得到有机物B可知,酚与卤代烃反应成醚时,优先与其含有的其他官能团的对位羟基发生反应,即酯基对位的酚羟基活性最高,可以发生成醚反应,故答案为;对位。 (2)有机物C含有酯基,在酸性条件下发生水解生成羧基和羟基,故答案为羧基。 (3)O2与有机物D发生催化氧化反应生成有机物E,反应的化学方程式为2+O22+2H2O。 (4)F的同分异构体中不含有N-H键,说明结构中含有结构,又因红外中含有酚羟基,说明结构中含有苯环和羟基,固定羟基的位置有邻、间、对三种情况,故有3种同分异构体。 (5)有机物H与HCOOCH2CH3反应生成有机物I,反应时,有机物H中的N-H键发生断裂,与HCOOCH2CH3中断裂的醛基结合,故反应类型为取代反应。 (6)根据题目中给的反应条件和已知条件,利用逆合成法分析,有机物N可以与NaBH4反应生成最终产物,类似于题中有机物G与NaBH4反应生成有机物H,作用位置为有机物N的N=C上,故有机物N的结构为,有机物M可以发生已知条件所给的反应生成有机物N,说明有机物M中含有C=O,结合反应原料中含有羟基,说明原料发生反应生成有机物M的反应是羟基的催化氧化,有机物M的结构为。 5.(2022·辽宁卷)某药物成分H具有抗炎、抗病毒、抗氧化等生物活性,其合成路线如下: 已知: 回答下列问题: (1)A的分子式为 。 (2)在溶液中,苯酚与反应的化学方程式为 。 (3)中对应碳原子杂化方式由 变为 ,的作用为 。 (4)中步骤ⅱ实现了由 到 的转化(填官能团名称)。 (5)I的结构简式为 。 (6)化合物I的同分异构体满足以下条件的有 种(不考虑立体异构); i.含苯环且苯环上只有一个取代基 ii.红外光谱无醚键吸收峰 其中,苯环侧链上有3种不同化学环境的氢原子,且个数比为6∶2∶1的结构简式为 (任写一种)。 【答案】(1) (2)+CH3OCH2Cl+NaOH+NaCl+H2O (3) 选择性将分子中的羟基氧化为羰基 (4) 硝基 氨基 (5) (6) 12 (或) 【分析】F中含有磷酸酯基,且中步骤ⅰ在强碱作用下进行,由此可推测发生题给已知信息中的反应;由F、G的结构简式及化合物Ⅰ的分子式可逆推得到Ⅰ的结构简式为 ; 【解析】(1)由A的结构简式可知A是在甲苯结构基础上有羟基和硝基各一个各自取代苯环上的一个氢原子,所以A的分子式为“”; (2)由题给合成路线中的转化可知,苯酚可与发生取代反应生成与,可与发生中和反应生成和,据此可得该反应的化学方程式为 “+CH3OCH2Cl+NaOH+NaCl+H2O”; (3)根据D、E的结构简式可知,发生了羟基到酮羰基的转化,对应碳原子杂化方式由“sp3”变为“sp2”;由的结构变化可知,的作用为“选择性将分子中的羟基氧化为羰基”; (4)由题给已知信息可知,的步骤ⅰ中F与化合物Ⅰ在强碱的作用下发生已知信息的反应得到碳碳双键,对比F与G的结构简式可知,步骤ⅱ发生了由“硝基”到“氨基”的转化; (5)根据分析可知,化合物I的结构简式为“”; (6)化合物Ⅰ的分子式为,计算可得不饱和度为4,根据题目所给信息,化合物Ⅰ的同分异构体分子中含有苯环(已占据4个不饱和度),则其余C原子均为饱和碳原子(单键连接其他原子);又由红外光谱无醚键吸收峰,可得苯环上的取代基中含1个羟基;再由分子中苯环上只含有1个取代基,可知该有机物的碳链结构有如下四种:(1、2、3、4均表示羟基的连接位置),所以满足条件的化合物Ⅰ的同分异构体共有“12”种;其中,苯环侧链上有3种不同化学环境的氢原子,且个数比为6∶2∶1的同分异构体应含有两个等效的甲基,则其结构简式为“ 或”。 2 / 3 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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第05讲 有机合成与推断(复习讲义)(黑吉辽蒙专用)2027年高考化学一轮复习讲练测
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