新高考化学一轮复习考点知识清单巩固练第30讲 有机物推断与合成（2份，原卷版+解析版）

这是一份新高考化学一轮复习考点知识清单巩固练第30讲 有机物推断与合成（2份，原卷版+解析版），共32页。试卷主要包含了 根据特征反应推断官能团等内容，欢迎下载使用。

考点1 有机推断
知识点1 有机推断的突破口
1. 根据分子式，利用不饱和度(Ω)推断可能含有的官能团
2. 根据特征反应推断官能团
如根据Aeq \(――→,\s\up7(氧化))Beq \(――→,\s\up7(氧化))C，可推测出A分子中含有—CH2OH。
3. 根据反应条件推断有机反应类型和官能团
知识点2 有机物的转化规律
依据上图体会由乙烯合成一元酯、二元酯、环状酯、高聚酯、芳香酯的方法；体会由苯合成二卤代物、四卤代物的方法。
甲苯在有机合成中的应用：
考点2 有机合成线路的设计
知识点1 有机合成的解题思路
知识点2官能团的转化
1. 用衍变关系引入官能团，如：
卤代烃eq \(,\s\up7(水解),\s\d5(取代))伯醇(R—CH2OH)eq \(,\s\up7(氧化),\s\d5(还原))醛(R—CHO)eq \(――→,\s\up7(氧化))羧酸(R—COOH)
2. 通过不同反应，增加官能团的个数，如：
3. 通过不同反应，改变官能团的位置，如：
知识点3 有机合成中常见官能团的引入
知识点4 有机合成中官能团的消除
知识点5 有机合成中官能团的保护和恢复
考点3 有机合成综合
知识点1 成环反应
知识点2 增长碳链的反应
知识点3 缩短碳链的反应(烯烃或炔烃的氧化)
知识点4 胺的取代反应
知识点5还原反应
知识点6氧化反应
考点4 常考有机信息解读
知识点1 烯烃的氧化反应
1. 烯烃被臭氧氧化
2. 烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化
知识点2 醛、酮与格氏试剂(RMgX)加成合成醇
知识点3 有关α-H的反应
知识点4 有关官能团引入的顺序
1.先设计可能的合成路线；
2.检验合成路线与已知信息是否矛盾；
3.检验合成路线与已有知识是否矛盾。
【解题技巧】
一、解答题
1．（2025·四川·高考真题）H的盐酸盐是一种镇吐药物，H的合成路线之一如下(略去部分试剂和条件)。
已知：
回答下列问题：
(1)A的化学名称是 。
(2)C中官能团的名称是 、 。
(3)的反应类型为 。
(4)E的结构简式为 。
(5)F的同分异构体中，同时满足下列条件的共有 种。
a．含有，且无键 b．含有2个苯环 c．核磁共振氢谱为6组峰
(6)药物K的合成路线如下：
已知Y含有羰基，按照的方法合成I。I的结构简式为 ，第①步的化学反应方程式为 。
【答案】(1)对氯苯磺酸或4-氯苯磺酸
(2) 碳氯键 硝基
(3)还原反应
(4)
(5)2
(6)
【分析】A发生硝化反应生成B，B中磺酸基酸化后生成C，C在Fe/HCl(浓)作用下发生还原反应生成D，D的结构简式为；D和X发生已知信息的反应生成E，结合X的分子式可知，其不饱和度为3，故X的结构简式为，E的结构简式为，E在金属催化作用下脱去1分子HCl得到F，F发生取代反应生成G，G经过多步合成H，据此解答。
【详解】（1）由A的结构简式可知 ，习惯命名法为：对氯苯磺酸；系统命名法为：4-氯苯磺酸；
（2）由C的结构简式可知 ，官能团的名称是碳氯键、硝基；
（3）由分析可知，发生的是硝基被还原为氨基的反应，反应类型是还原反应；
（4）由分析可知，E的结构简式为；
（5）由F的结构简式可知，F的不饱和度为8，分子式为，满足条件：a．含有，且无键、含有2个苯环，核磁共振氢谱为6组峰，说明其是对称结构，满足条件的有、，共2种；
（6）采用逆推法可知，最后一步J和发生取代反应生成K，则J的结构简式为，结合反应②的条件可知，I发生还原反应得到J，Y含有羰基，按照的方法合成I，则反应②是羰基被还原为羟基的反应，故I的结构简式为，结合的反应可知，Y的结构简式为，故第①步反应的化学方程式为：。
2．（2025·湖南·高考真题）化合物F是治疗实体瘤的潜在药物。F的一条合成路线如下(略去部分试剂和条件)：
已知：
回答下列问题：
(1)A的官能团名称是 、 。
(2)B的结构简式是 。
(3)E生成F的反应类型是 。
(4)F所有的碳原子 共面(填“可能”或“不可能”)。
(5)B在生成C的同时，有副产物G生成。已知G是C的同分异构体，且与C的官能团相同。G的结构简式是 、 (考虑立体异构)。
(6)C与生成E的同时，有少量产物I生成，此时中间体H的结构简式是 。
(7)依据以上流程信息，结合所学知识，设计以和为原料合成的路线 (无机试剂和溶剂任选)。
【答案】(1) (酮)羰基 碳碳双键
(2)
(3)氧化反应
(4)可能
(5)
(6)
(7)
【分析】
结合B的分子式可知，A发生加成反应生成B，则B的结构简式为，B中溴原子发生消去反应生成C，C与发生加成反应生成中间体D，再发生取代反应生成E，E与氧气发生氧化反应生成F，据此解答。
【详解】（1）结合A的结构简式可知，其官能团名称是(酮)羰基、碳碳双键；
（2）
由分析可知，B的结构简式为；
（3）E→F属于“去氢”的反应，反应类型是氧化反应；
（4）苯环是平面结构，酮羰基也是平面结构，五元杂环也是平面结构，则F中所有的碳原子可能共面；
（5）
B→C的反应是其中一个溴原子发生消去反应得到碳碳双键，G是C的同分异构体，且与C官能团相同，可以考虑另外一个溴原子发生消去反应，则G的结构简式为、(考虑顺反异构)；
（6）
根据已知条件，存在一系列的互变平衡，结合I的结构简式可知，可转换为与C发生加成反应后，得到的中间体H的结构简式为，再发生取代反应，即可得到I；
（7）
目标产物含有酯基，说明是发生了酯化反应，结合C→E的过程，首先发生异构化反应转化为，再和H2C=CH－CN发生加成反应生成，再发生水解反应生成，再发生酯化反应得到目标产物，具体流程是。
3．（2025·重庆·高考真题）我国原创用于治疗结直肠癌的新药Z已成功登陆海外市场。Z的一种合成路线如下(部分试剂及反应条件略)。
(1)A中含氧官能团名称为 ，A生成D的反应类型为 。
(2)B的结构简式为 。
(3)D转化为E的反应生成的有机产物分别为E和 (填结构简式)。
(4)下列说法正确的是_______。
A．G中存在大键B．K中新增官能团的碳原子由J提供
C．L可以形成氢键D．摩尔质量
(5)G(C10H10O2)的同分异构体同时满足下列条件的有 种。
(i)存在基团和环外2个键
(ii)不含基团和sp杂化碳原子
其中，核磁共振氢谱显示五组峰(峰面积比为)的同分异构体的结构简式为 。
(6)Q的一种合成路线为：
已知：
根据已知信息，由R和T生成W的化学方程式为 。
【答案】(1) 酯基 取代反应
(2)
(3)
(4)ABC
(5) 10
(6)
【分析】A和B发生取代反应生成D，结合D的结构简式，以及B的分子式可知，B的结构简式为，D中的酯基先水解，再酸化生成E，E发生反应生成G，G和J发生取代反应生成K，K再发生取代反应生成L，L和Q发生反应得到目标产物，结合目标产物的结构简式以及Q的分子式可知，Q的结构简式为，据此解答。
【详解】（1）由A的结构简式可知，其含氧官能团名称为酯基，由结构简式可知，A和B发生反应生成D的同时会生成HBr，反应类型是取代反应；
（2）由分析可知，B的结构简式为；
（3）D到E先发生酯基的水解以及酸碱中和反应，再酸化生成羧基，另一种产物是乙醇，结构简式为；
（4）A．G中含有苯环，存在大键，A正确；
B．由G和K的结构简式可知，K中有1个碳原子来自于J，B正确；
C．L中含有酰胺基，能形成氢键，C正确；
D．L与Q生成Z的反应中，发生的是取代反应，会生成小分子的CH3Cl，因此，D错误
故选ABC；
（5）G的分子式为，不饱和度为6，存在和2个环外键，说明分子中除了苯环外还存在2个双键结构，不含与sp杂化的碳原子，说明不含有羟基、羧基、碳碳三键，则苯环的支链可以为：
属于醛或酮的有：、、、、、；
属于酯的有：、、、总计10种同分异构体；
核磁共振氧谱峰面积比为()，则分子总有1个甲基，满足条件的结构简式为；
（6）由已知信息的反应可知，T的结构简式为，R中即含有氨基，又含有羧基，由X的结构简式，以及已知信息的反应，可推断出，R中氨基和羧基处于邻位，R的结构简式为，则由R和T生成W的化学方程式为。
4．（2025·全国卷·高考真题）艾拉莫德(化合物F)有抗炎镇痛作用，可用于治疗类风湿关节炎。F的一条合成路线如下(略去部分条件和试剂)
已知反应：其中RL是较大烃基，RS是较小的烃基或氢
回答下列问题：
(1)A的结构简式是 。
(2)B中官能团的名称是 、 。
(3)反应②的反应类型为 ；吡啶是一种有机碱，在反应②中除了作溶剂外，还起到的作用是 。
(4)在反应⑤的步骤中，二甲基丙酰氯和甲酸钠预先在溶剂丙酮中混合搅拌5小时，写出此过程的化学方程式 。然后，再加入D进行反应。
(5)关于F的化学性质，下列判断错误的是 (填标号)。
a．可发生银镜反应 b．可发生碱性水解反应
c．可使溶液显紫色 d．可使酸性溶液褪色
(6)G是二甲基丙酰氯的同分异构体，可以发生银镜反应，核磁共振氢谱中显示为四组峰，且峰面积比为。G的结构简式是 (手性碳用*号标记)。
(7)参照反应①和②，利用和完成杀菌剂乙霉威()的合成路线： 。
【答案】(1)
(2) 氨基 醚键
(3) 取代反应 吸收反应产生的，促进反应进行
(4)++NaCl
(5)c
(6)
(7)
【分析】A在Fe粉、盐酸条件下反应生成B，Fe粉具有还原性，观察到B中含有氨基，A→B的过程中，O原子变少了，说明A→B是硝基被还原为氨基，结合B的结构简式和A的分子式可知，A的结构简式为，B与发生取代反应生成C，C发生③和④两步反应得到D，D发生反应生成E，E经⑥和⑦两步反应得到产物F。
【详解】（1）由分析可知，A的结构简式为，故答案为：；
（2）根据B的结构简式可知，B中含有的官能团是氨基和醚键，故答案为：氨基；醚键；
（3）观察B和C的结构简式可知，取代B中氨基上的一个H原子得到C，则反应②为取代反应；吡啶是一种有机碱，具有碱性，反应②反应会生成HCl，吡啶能够吸收反应生成的HCl，促进反应正向进行，故答案为：取代反应；吸收反应产生的HCl，促进反应进行；
（4）在反应⑤的步骤中，二甲基丙酰氯和甲酸钠预先在溶剂丙酮中混合搅拌5小时，在这个过程中，甲醇钠和反应生成酸酐，该过程的化学方程式为：++NaCl
，故答案为：++NaCl
；
（5）a．根据F的结构简式可知，F含有醛基，能发生银镜反应，故a正确；
b．F含有酰胺基，在碱性条件下能发生水解，因此F可发生碱性水解反应，故b正确；
c．F不含酚羟基，不能使溶液显紫色，故c错误；
d．F含有碳碳双键，能与酸性溶液发生氧化还原反应使溶液褪色，故d正确；
故答案为：c；
（6）G是二甲基丙酰氯的同分异构体，可以发生银镜反应，说明分子中含有醛基，核磁共振氢谱中显示为四组峰，且峰面积比为，说明含有4种不同环境的氢原子，且数目之比为，说明结构对称，且存在两个等效的甲基，手性碳是指连有四个不同原子团的碳原子，则G的结构简式为（用“*”标记手性碳原子），故答案为：；
（7）参照反应①和②，利用和完成杀菌剂乙霉威，先发生硝化反应，在苯环上引入硝基得到，然后发生类似①的反应，将硝基还原为氨基得到，与在吡啶存在的条件下发生取代反应得到产物乙霉威，则合成路线为：，故答案为：。
5．（2025·重庆·高考真题）糖精钠是一种甜味剂。某实验小组在实验室利用甲苯氯磺化法按一下五个步骤制备糖精钠(部分操作及反应条件略)。
(1)步骤I：氯磺化
实验装置示意图如图所示(夹持及控温装置略)。
①仪器a的名称为 。
②烧杯中吸收的尾气是 (填化学式)。
(2)步骤II：氨化
若取邻甲苯磺酰氯0.3ml，理论上至少需加入15ml·L-1氨水 mL。
(3)步骤III：氧化
氧化过程中为保证氧化完全，需加入过量的KMnO4。反应完成后，向其中滴加Na2SO3溶液将过量的KMnO4转化成MnO2。观察到现象为 时，停止加入Na2SO3溶液，其离子方程式为 。
(4)步骤IV：酸化
将步骤III所得溶液进行酸化，经过滤得糖精。过滤需用到下列的仪器有 。
(5)步骤V：成盐
加热反应体系，过程中产生大量气体，该气体为 (填化学式)。待NaHCO3反应完全，趁热过滤。由滤液获得糖精钠产品的过程中，冷却结晶之后的操作步骤还有 。
【答案】(1) 温度计 HCl
(2)40
(3) 溶液紫色褪去
(4)ACEG
(5) 过滤、洗涤、干燥
【详解】（1）步骤I氯磺化的产物易水解，水解生成的氯化氢极易溶于水，可用水来吸收，由装置图可知，a为温度计，故答案为：温度计；HCl；
（2）由方程式可知，邻甲基磺酸氯与氨水为1:1进行反应，0.3ml邻甲基磺酸氯中消耗的氨水为0.3ml，加入15ml/L的氨水，充分反应后，消耗20毫升的氨水，同时产生0.3ml的氯化氢，氯化氢与氨水中和反应，消耗的氨水为0.3ml，即20毫升，所以一共需要消耗的体积为40mL，故答案为：40；
（3）氧化过程中为保证氧化完全，需要加入过量的，反应完全后，向其中滴加以除去过量溶液，溶液被消耗，则反应完全的现象是溶液紫色褪去，该溶液为碱性，则被还原成二氧化锰，根据氧化还原规律，得出离子方程式为：，故答案为：溶液紫色褪去；；
（4）过滤需要烧杯，漏斗，玻璃棒，铁架台等，故需要的仪器为：ACEG；
（5）
能水解生成羧基，与反应，产生大量的二氧化碳气体，当完全反应，趁热过滤，冷却结晶的后续操作是过滤，洗涤，干燥，故答案为：CO2；过滤，洗涤，干燥。
6．（2024·天津·高考真题）天然产物P是具有除草活性的植物化感物质，其合成路线如下：
(1)A因官能团位置不同而产生的异构体(不包含A)数目为： ；其中核磁共振氢谱有四组峰的异构体的结构简式为 ，系统命名为 。
(2)B的含氧官能团名称为 。
(3)写出B→C的化学方程式 。
(4)D的结构简式为 。
(5)F→G的反应类型为 。
(6)根据G与H的分子结构，判断下列说法正确的是 (填序号)。
a．二者互为同分异构体 b．H的水溶性相对较高 c．不能用红外光谐区分二者
(7)已知产物P在常温下存在如下互变异构平衡。下列说法错误的是 (填序号)。
a．P和经催化加氢可得相同产物 b．P和互为构造异构体
c．P存在分子内氢键 d．含有手性碳原子
(8)已知氯代烃()与醇()在碱的作用下生成醚()。以甲苯和化合物C为原料，参照题干路线，完成目标化合物的合成(无机试剂任选) 。
【答案】(1) 2 1，2，3-苯三酚(或苯-1，2，3-三酚)
(2)羟基、(酮)羰基
(3)+CH3CH2OH+H2O
(4)
(5)取代反应（酯化反应）
(6)ab
(7)d
(8)
【分析】B和乙醇发生取代反应生成C；C中断裂羟基上的O-H键，D中断裂C-Cl键，发生取代反应生成E和HCl，则D为CH3OCH2Cl，F中羟基与CH3CH2CH2COOH中羧基发生取代反应（或酯化反应）生成G。
【详解】（1）
A因官能团位置不同而产生的异构体有2种，分别为、；其中的核磁共振氢谱有四组峰，系统命名为1，2，3-苯三酚(或苯-1，2，3-三酚)；
（2）B的含氧官能团名称为羟基、(酮)羰基；
（3）
B→C发生的是取代反应，反应的化学方程式为+CH3CH2OH+H2O；
（4）C和D发生取代反应生成E和HCl，D的结构简式为CH3OCH2Cl；
（5）F中羟基和另一反应物中羧基反应生成酯基和水，F→G的反应类型取代反应（或酯化反应）；
（6）G与H的分子式相同但结构不同，二者互为同分异构体，a正确；H含有羟基，是亲水基团，能与水形成分子间氢键，H的水溶性相对较高，b正确；G不含有羟基，H含有羟基，G和H的官能团种类不同，能用红外光谱区分二者，c错误；故答案选ab；
（7）
P中碳碳双键、羰基能与氢气加成，中羰基能与氢气加成，P和经催化加氢可得相同产物为，a正确；已知P在常温下存在互变异构得到，两者分子式相同但结构不同，P和互为构造异构体，b正确；电负性较大的O可与H形成氢键，其中P分子中碳碳双键上相连的羟基上H原子与相近的羰基的O形成分子内氢键，c正确； 连接四种不同基团的碳为手性碳原子，因为关于连接羟基上的碳和对位的碳轴对称，所以不含有手性碳原子，d错误；故答案选d；
（8）
先甲苯用和氯气在光照条件下发生取代反应生成，已知氯代烃与醇在碱的作用下生成醚，化合物C和反应生成，仿照E→F，经过稀盐酸得到，甲苯在酸性高锰酸钾氧化下生成苯甲酸，苯甲酸和发生酯化反应生成，仿照G→H，在一定条件下生成，具体合成路线如下。
7．（2025·湖北·高考真题）化合物G是某药物的关键原料，合成路线如下：
回答下列问题：
(1)化合物A分子内含氧官能团的名称为 。
(2)化合物的反应类型为 反应。B的核磁共振氢谱有 组峰。
(3)能用于分离化合物B和C的试剂为 (填标号)。
a．水溶液 b．水溶液 c．水溶液
(4)的反应方程式为 。在A的氮原子上引入乙酰基的作用是
(5)化合物D与H+间的反应方程式：
用类比法，下列反应中X的结构简式为 。
(6)E存在一种含羰基异构体F，二者处于快速互变平衡。F与反应可生成G，写出F的结构简式 。
【答案】(1)羟基
(2) 取代 5
(3)b
(4) 保护氨基
(5)+N=O
(6)
【分析】
A与乙酸酐发生取代反应生成B，B在AlCl3作用下发生反应转化为C，C中酰胺基水解生成D，D在H+、NaNO2作用下生成E为，E与HF发生取代反应转化为G，据此解答。
【详解】（1）化合物A分子内含氧官能团名称为羟基；
（2）
A中氨基与羟基与乙酸酐发生取代反应生成B；B的核磁共振氢谱图共有5组峰，如图所示：；
（3）B和C的不同之处在于，B的官能团是酯基，C的官能团是羟基和酮羰基，两种溶液均不能和碳酸氢钠溶液反应，排除a，C中酚羟基能和碳酸钠溶液反应生成钠盐可溶于水，而B不能和碳酸钠反应，再通过分液即可分离B和C，b选；两种溶液均不能和硫酸钠溶液反应，排除c，故选b；
（4）
C→D的反应是酰胺基的水解反应，化学方程式为；A→B引入CH3CO－，C→D重新生成氨基，作用是保护氨基；
（5）根据电荷守恒推断，X带一个单位正电，根据原子守恒推断，X含有一个N原子和一个O原子，则X的结构简式为+N=O；
（6）
E的结构简式为，其存在一种含羰基的异构体F，二者处于快速互变平衡，则F的结构简式为。
8．（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。
【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)
【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，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)。
9．（2025·北京·高考真题）一种受体拮抗剂中间体P合成路线如下。
已知：①
②试剂a是。
(1)I分子中含有的官能团是硝基和 。
(2)B→D的化学方程式是 。
(3)下列说法正确的是 (填序号)。
a．试剂a的核磁共振氢谱有3组峰
b．J→K的过程中，利用了的碱性
c．F→G与K→L的反应均为还原反应
(4)以G和M为原料合成P分为三步反应。
已知：
①M含有1个杂化的碳原子。M的结构简式为 。
②Y的结构简式为 。
(5)P的合成路线中，有两处氨基的保护，分别是：
①A→B引入保护基，D→E脱除保护基；
② 。
【答案】(1)氟原子(或碳氟键)、羧基
(2)
(3)bc
(4)
(5)E→F引入保护基，Y→P脱除保护基
【分析】
A为苯胺，与乙酸反应得到B：，与浓硫酸和浓硝酸加热发生消化反应得到D：，D水解得到E为，E与试剂a反应得到F，F与H2发生还原反应得到G，I与SOCl2碱性条件下反应得到J，J与CH3OH反应得到K，根据K的分子式可以确定K为：，K还原得到L，L进一步反应得到M，根据M的分子式可以确定M的结构简式为：，G与M经过三步反应得到P。
【详解】（1）I分子含有的官能团为硝基、氟原子(或碳氟键)、羧基；
（2）
B()与浓硫酸和浓硝酸加热发生消化反应得到D：，方程式为：；
（3）a、试剂a中有一种等效氢原子，核磁共振氢谱显示一组峰，a错误；
b、J→生成有HCl，加入碱性物质(CH3CH2)3N，与生成HCl反应，促进反应正向进行，b正确；
c、根据分析F→G与K→L的反应均为硝基转化为氨基，为还原反应，c正确；
答案选bc；
（4）
①根据M的分子式和M含有1个sp杂化的碳原子，得出M的结构简式为：；
②M()与G在N=C双键上先发生加成反应得到X，X的结构简式为：，X在碱性条件下脱除CH3OH得到Y，Y的结构简式为：，最后发生已知的反应得到P，Y的结构简式为：；
（5）根据分析，另一处保护氨基的反应为：E→F引入保护基，Y→P脱除保护基。
10．（2025·云南·高考真题）化合物L是某中药的活性成分。一种合成路线如下(略去部分试剂与反应条件，忽略立体化学)。
已知：在Ru(Ⅱ)的催化下，端烯烃和生烯烃复分解反应得到产物。
回答下列问题：
(1)A中含氧官能团的名称为 。
(2)对比C和D的结构，可以推知C和D的 (填标号)不相同。
a．分子式 b．质谱图中的碎片峰 c．官能团
(3)D→F中另一产物的化学名称为 。
(4)E发生加聚反应，产物的结构简式为 。
(5)F→G的反应类型为 。
(6)羰基具有较强的极性。I→J经历了加成和消去的过程，其中间体的结构简式为 (填标号)。
a． b． c． d．
(7)的化学方程式为 。
(8)写出一种满足下列条件的L的同分异构体的结构简式 (不考虑立体异构)。
①能与发生显色反应；1ml该物质与足量NaOH溶液反应，消耗3mlNaOH。
②核磁共振氢谱显示6组峰，且峰面积比为。
③含有酯基和氨基(或取代的氨基，，和可以是H或烃基)。
【答案】(1)醛基
(2)b
(3)乙烯
(4)
(5)氧化反应
(6)c
(7)
(8)或
【分析】
A发生取代反应生成B，B与发生反应生成C，C发生反应生成D，D与E在Ru(Ⅱ)作用下发生已知信息的反应生成F，F在SeO2作用下生成G，G比F多了一个氧原子，截个H的结构简式可知，G的结构简式为，G发生还原反应生成H，H发生取代反应生成I，I中氨基与酮羰基先发生加成反应，再发生消去反应生成J，J发生还原反应生成K，K发生取代反应生成L，据此解答。
【详解】（1）由A结构简式可知，A中含氧官能团名称为醛基；
（2）观察结构可知，C和D的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，其官能团也是相同的，排除a、c，两种分子因结构差异导致断裂偏好不同，所形成的碎片种类或丰度显著不同，故其质谱图中碎片峰会不同，故选b；
（3）结合烯烃复分解反应规律可知，其另一种产物是乙烯；
（4）E中含有碳碳双键，能发生加聚反应，产物的结构简式为；
（5）K→G的反应是加氧的反应，反应类型是氧化反应；
（6）
I→J的反应为氨基和酮羰基的加成反应，形成七元环和羟基，得到的产物结构简式为，随后，羟基发生消去反应，即可得到J，故选c；
（7）
K发生取代反应生成L，同时会生成甲醇，化学方程式为；
（8）L结构简式为，分子中不饱和度为5，碳原子数为12，氧原子数为3，氮原子数为1，满足下列条件：
① 能与FeCl3发生显色反应，说明其含有酚羟基，苯环占了4个不饱和度，说明其余结构还剩余1个不饱和度，1ml该物质与足量氢氧化钠反应，消耗3mlNaOH，则其结构中应含有酚羟基形成的酯基，刚好消耗1个不饱和度，结构中含有氨基，且核磁共振氢谱为9：2：2：2：1：1，说明其含有三个等效的甲基，其核磁共振氢谱没有出现3，说明不含有单独的甲基，满足条件的结构简式为、。
11．（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)
(3) 羧基 1
(4)或
(5)
【分析】
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。
【详解】（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）
由有机速破可知，D→E的反应是5号羧基与苯环上甲氧基同侧邻位碳上的H原子发生取代反应，而D中的4号羧基也可能发生类似反应，会生成含五元环的副产物。
（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：。
【点睛】有机合成路线设计融入高聚物合成以强化化学与材料科学的联系，命题从单一官能团转化转向多步骤串联反应、跨模块知识整合，主要体现在路线延长、官能团转化复杂化、涉及陌生反应机理等方面。这类题目通过真实情境(如药物合成、高分子材料)建模，促使考生从碎片化知识记忆转向系统性思维构建，掌握逆合成分析、反应条件筛选等核心方法。未来命题将更注重真实科研成果转化，要求考生在陌生信息中提取关键反应机理，体现“证据推理与模型认知”的化学学科核心素养。
12．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）我国某公司研发的治疗消化系统疾病的新药凯普拉生(化合物H)，合成路线如下(部分试剂、反应条件省略)。
已知：
回答下列问题：
(1)A中官能团的名称是 。
(2)B的结构简式为 。
(3)由C转变为D的反应类型是
(4)同时满足下列条件的B的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
①含有两个甲基；②与钠反应产生氢气。
(5)由D转变为E的过程中经历了两步反应，第一步反应的化学方程式是： (要求配平)。
(6)下列关于F说法正确的有_______。
A．F能发生银镜反应
B．F不可能存在分子内氢键
C．以上路线中E+F→G 的反应产生了氢气
D．已知醛基吸引电子能力较强，与相比F的N-H键极性更小
(7)结合合成H的相关信息，以、和含一个碳原子的有机物(无机试剂任选)为原料，设计化合物的合成路线 。
【答案】(1)硝基、羟基
(2)BrCH2CH2CH2OCH3
(3)还原反应
(4)5
(5)+NaNO2+2HCl+NaCl+2H2O
(6)AC
(7)
【分析】A和B发生反应生成C，的作用是与A和B反应生成的HBr反应，促进反应正向进行，结合B的分子式，以及C的结构简式，可知B的结构简式为BrCH2CH2CH2OCH3，C中硝基还原为氨基生成D，D经历两步反应生成E，E发生取代反应生成G，据此解答。
【详解】（1）结合A的结构简式可知，官能团的名称是，硝基、羟基；
（2）由分析可知，B的结构简式为BrCH2CH2CH2OCH3；
（3）C中硝基还原为氨基生成D，反应类型是还原反应；
（4）B的分子式，含有两个甲基，与与钠反应产生氢气，则官能团为碳溴键和羟基，采用“定一移的方法”共有、、(箭头所指溴原子位置)，共有5种；
（5）由D转变为E的第一步反应是已知条件的反应，化学方程式为：+NaNO2+2HCl+NaCl+2H2O；
（6）A．F中含有醛基，能发生银镜反应，A正确；
B．F中亚氨基上的H原子与F原子距离较近，能形成分子内氢键，B错误；
C．E与F发生取代反应生成HCl，，故有氢气生成，C正确；
D．F中的氟原子以及醛基都是吸电子基，则F的N-H键极性更大，D错误；
故选AC；
（7）目标产物的结构简式与G类似，则其是由和发生取代反应而合成，而可由苯胺发生D→E的反应合成，可由苯甲醛发生G→H的反应合成，故合成路线为。
13．（2025·河北·高考真题）依拉雷诺(Q)是一种用于治疗非酒精性脂肪性肝炎的药物，其“一锅法”合成路线如下：
回答下列问题：
(1)Q中含氧官能团的名称： 、 、 。
(2)A→B的反应类型： 。
(3)C的名称： 。
(4)C→D反应中，在加热条件下滴加溴时，滴液漏斗末端位于液面以下的目的： 。
(5)“一锅法”合成中，在NaOH作用下，B与D反应生成中间体E，该中间体的结构简式： 。
(6)合成过程中，D也可与NaOH发生副反应生成M，图甲、图乙分别为D和M的核磁共振氢谱，推断M的结构，写出该反应的化学方程式： 。
(7)写出满足下列条件A的芳香族同分异构体的结构简式： 。
(a)不与溶液发生显色反应；
(b)红外光谱表明分子中不含键；
(c)核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为；
(d)芳香环的一取代物有两种。
【答案】(1) 羰基 醚键 羧基
(2)取代反应
(3)异丁酸或2-甲基丙酸
(4)溴易挥发，减少损失，提高利用率
(5)
(6)
(7)
【分析】A含酚羟基，和氢氧化钠反应生成B为，羧基和氢氧化钠能发生中和反应，D含羧基和碳溴键，则B与D反应生成溴化钠和E，E为，E和F发生羟醛缩合反应生成G为，-COONa经酸化可转化为羧基，则G在氢氧化钠、加热下脱氢溶剂THF、再酸化转化为Q；
【详解】（1）据分析，Q中含氧官能团的名称为羰基、醚键和羧基；
（2）A→B的反应中，由于酚羟基具有酸性，能和NaOH发生反应转化为-ONa，则反应类型为取代反应；
（3）根据C的结构简式，C的名称为异丁酸或2-甲基丙酸；
（4）C与溴单质发生取代反应生成D，溴易挥发，则C→D反应中，在加热条件下滴加溴时，滴液漏斗末端位于液面以下的目的：减少溴的挥发损失，提高利用率；
（5）B与D反应生成E，一方面是羧基和氢氧化钠发生了中和、-COOH转化为-COONa，另一方面，酚钠(ONa)和碳溴键发生了取代反应，则E为；
（6）D也可与NaOH发生副反应生成M，D分子内有2种氢，1个是羧基上的氢原子，另一种为2个甲基上的6个氢原子，则甲为D，乙为M，据图，M分子内有2种氢，数目分别有2个、3个，则M为碳溴键在氢氧化钠醇溶液中发生消去、羧基发生中和生成，M为，则该反应的化学方程式：。
（7）A的芳香族同分异构体满足下列条件：
(a)不与溶液发生显色反应，则不含酚羟基；
(b)红外光谱表明分子中不含键，
(c)核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为，则分子内有3种氢原子，由于A分子式为C9H10O2，则A中这2种氢原子的数目为2、2、6个；
(d)芳香环的一取代物有两种，则苯环上有2种氢；
结合分子内有5个不饱和度，可知满足条件的同分异构体为。
14．（2025·河南·高考真题）化合物I具有杀虫和杀真菌活性，以下为其合成路线之一(部分反应条件已简化)。
回答下列问题：
(1)I中含氧官能团的名称是 。
(2)A的结构简式为 。
(3)由B生成C的化学方程式为 。反应时，在加热搅拌下向液体B中滴加异丙醇；若改为向异丙醇中滴加B则会导致更多副产物的生成，副产物可能的结构简式为 (写出一种即可)。
(4)由D生成E的反应类型为 。
(5)由F生成H的反应中可能生成中间体J，已知J的分子式为，则J的结构简式为 (写出一种即可)。
(6)G的同分异构体中，含有碳氧双键的还有 种(不考虑立体异构)；其中，能发生银镜反应，且核磁共振氢谱显示为两组峰的同分异构体的结构简式为 。
【答案】(1)醚键，酯基
(2)
(3)
(4)取代反应
(5)或
(6) 6
【分析】
A在氯气和氯化铁催化下生成B，根据B的结构可推出A为，B与异丙醇发生取代反应生成C，C与浓硝酸发生取代反应生成D，根据F的结构推出D为，D与发生取代反应生成E，E为，E与铁粉，氯化氢发生还原反应生成F，F与3-戊酮在一定条件下生成H，H与乙酰氯发生反应生成I，据此解答。
【详解】（1）由I的结构式可知，其含氧官能团为醚键，酯基，故答案为：醚键，酯基；
（2）
由分析可知，A为，故答案为：；
（3）
由分析可知，B与异丙醇发生取代反应生成C和氯化氢，化学方程式为：；反应时，在加热搅拌下向液体B中滴加异丙醇，异丙醇较少，滴加下去优先和活泼的酰氯发生反应，若改为向异丙醇中滴加B，则异丙醇足量，会苯环上的氯原子发生取代，导致更多副产物的生成，副产物的结构简式为，故答案为：；；
（4）
根据C的结构推出D为，D与发生取代反应生成E，故答案为：取代反应；
（5）
由F生成H的反应中可能生成中间体J，已知J的分子式为，说明F生成H发生了已知信息第一步反应，然后第二步反应，第二步两种产物互为顺反异构体，则J的结构简式为或，故答案为：或；
（6）
G为3-戊酮，分子式为C5H10O，它的同分异构体中，含有碳氧双键，说明为醛或酮，若为醛，可以看成将醛基挂在-C4H9上，共有4种同分异构体，分别为：，若为酮，除了G本身外，共有2种同分异构体，分别为：，共有6种符合要求的同分异构体，其中，能发生银镜反应（含有醛基），且核磁共振氢谱显示为两组峰的同分异构体的结构简式为，故答案为：6；。
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考点1 有机推断 ★★★☆☆
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反应条件
可能的反应
浓硫酸，△
①醇的消去；
②酯化反应；
③苯环的硝化；
④醇分子间脱水
NaOH/水，△
①卤代烃的水解；
②酯的水解
NaOH/醇，△
卤代烃的消去
X2(如Cl2、Br2)/FeX3
苯环的卤代
X2(如Cl2、Br2)/光照
烷基的卤代
O3或KMnO4/H＋
氧化反应
Fe/HCl
硝基被还原为氨基
H2，催化剂、△
①醛被还原为醇；
②酮被还原为醇
LiAlH4
酯被还原为醇
官能团
引入官能团的常用方法
—OH
①烯烃与水加成;②卤代烃水解;③醛(或酮)和氢气加成;④酯的水解
—X(卤素原子)
①烯烃(炔烃)与X2或HX加成;②醇与HX取代;③烃的卤代
β⁃C上有氢原子的醇或卤代烃消去
—COOH
①—CHO被银氨溶液或新制Cu(OH)2氧化后酸化或被O2等氧化;②酯在酸性条件下水解;③酯在碱性条件下水解后酸化
—CHO
含有—CH2OH结构的醇催化氧化
含有结构的醇催化氧化
酯化反应
在苯环上引入
—X
用FeX3作催化剂,与X2反应
—NO2
与浓硝酸、浓硫酸的混合物发生硝化反应
—COOH
含有、结构的有机物被酸性高锰酸钾溶液氧化
官能团
消除官能团的常用方法
—OH
①消去反应;②氧化反应;③酯化反应
—X
(卤素原子)
①消去反应;②水解反应
碳碳双键(或碳碳三键)
加成反应
—CHO
①还原反应;②氧化反应
加成反应
—COOH
①与盐或碱反应;②酯化反应
水解反应
官能团
被保护的官能团性质
保护和恢复方法(举例)
碳碳
双键
易与卤素单质加成,易被O2、臭氧、酸性KMnO4溶液等氧化
先用氯化氢与烯烃加成转化为氯代物,再在NaOH醇溶液、加热条件下发生消去反应恢复碳碳双键:如HOCH2CHCHCH2OHHOCH2CH2CHClCH2OHHOOC—CHCH—COOH
醇羟基
易被酸性KMnO4溶液氧化
成酯保护,再水解、酸化,重新转化为醇羟基
酚羟基
易被O2、酸性KMnO4溶液、浓硝酸等氧化
①用NaOH溶液先转化为酚钠,再酸化,重新转化为酚羟基;
②用CH3I或(CH3)2SO4先转化为苯甲醚,再用HI酸化,重新转化为酚羟基:
醛基
(或羰基)
①醛基易被氧化;
②醛基(或羰基)易被还原
与乙醇(或乙二醇)发生缩醛反应,再酸化,重新转化为醛基(或羰基):
或
羧基
除了能与羟基酯化,还能与其他官能团反应
成酯保护,再水解、酸化,重新转化为羧基
氨基
易被氧化
先用醋酸酐将氨基转化为酰胺,再水解,重新转化为氨基:
举例
反应类型
成环烃
取代反应
成环醚
取代反应
成环状酯
取代反应
双烯合成反应
(Diels-Alder反应)
由共轭双烯烃与烯烃或炔烃(或其衍生物)进行1,4-加成，生成环状化合物的反应称为双烯合成反应(该反应是合成六元环的常用方法)
举例
说明
醛、酮的加成反应
先加成后消去：具有α-H的醛(或酮)，在催化剂作用下，α-H加成到羰基氧上，生成β-羟基醛(或酮)，然后脱水生成α，β-不饱和醛(或酮)
醛、酮与格氏试剂(RMgX)加成合成醇
先加成后水解
增长1个碳原子(—COOH)
先加成后水解：醛、酮与HCN先加成后水解，可制备增加1个碳原子的α-羟基羧酸
醛、酮与胺制备亚胺
先加成后消去
芳香烃的傅氏反应(取代反应)
芳香烃的烷基化反应
芳香烃的酰基化反应
卤代烃的取代反应
先取代后水解；卤代烃与NaCN反应制备增长1个碳原子的羧酸
卤代烃与醇钠在一定条件下发生反应生成不对称醚
卤代烃与苯酚在碱性条件下反应生成苯酚醚
举例
说明
臭氧作氧化剂
+R2CHO
无H端的碳碳双键变为(酮)羰基,有H端的碳碳双键变为醛基
酸性高锰酸钾溶液作氧化剂
+R2COOH
无H端的碳碳双键变为(酮)羰基,有H端的碳碳双键变为羧基
举例
说明
胺与卤代烃反应
RNH2+R'BrRNHR'+HBr
烃基取代氨基中的H原子
胺与酰氯反应生成酰胺
取代氨基中的H原子
胺与酸酐反应生成酰胺
++CH3COOH
乙酰基取代氨基中的H原子
举例
说明
硝基被还原为氨基
去“O”或加“H”
羰基被还原成羟基
酯基被还原成羟基
举例
说明
醇被氧化为醛
2RCH2OH+O22RCHO+2H2O
伯醇可被催化氧化为醛
醇被氧化为酮
仲醇可被氧化为酮
氧化生成苯甲酸
含有结构的有机物均可被酸性KMnO4溶液氧化为苯甲酸
举例
解读
信息
+
+CH3CHO
正向:直接将碳碳双键变为碳氧双键
逆向:去掉O后将双键连接起来即可
及时巩固
、、
举例
解读
信息
+
正向:烯烃中双键断裂,双键两端的基团:“CH2”变成CO2;“CHR”变成“RCOOH”;变成。
逆向:将O去掉,剩余部分用碳碳双键连接起来(若有CO2生成,则将CO2变为“CH2”)
及时
巩固
HOOC(CH2)3COOH
CO2+
举例
解读
信息
先加成
后水解
及时
巩固
CH3CH2CHO
先加成
后水解
举例
及时巩固
烯烃
CH3—CHCH2+Cl2
ClCH2—CHCH2+HCl
CH3CH2CHCH2+Cl2
+HCl
苯环侧链
羧酸
CH3COOHeq \(――→,\s\up7(PBr3),\s\d5(△)) CH2BrCOOH
酮
酯
CH2(COOC2H5)2eq \(――――→,\s\up7(CH2BrCH2Br),\s\d5(C2H5ONa))
CH2(COOCH3)2eq \(――→,\s\up7(BrBr),\s\d5(CH3ONa))
酮、酯
eq \(――――――――――――→,\s\up7(BrH2CCHCOOCH3CH3))