文档内容
专题讲座（八）有机合成与推断
【化学学科素养】
有机推断题是历年高考的必考点，也是难点之一， 综观近几年化学高考试题，作为高考化学理
综命题不可缺少的有机化学而言，其命题呈现如下趋势：①是以烃及烃的衍生物的转化关系为内容的
传统考查方式仍将继续，②是有机推断中渗透有机实验、有机计算等其它有机综合性问题、开放性的
考查形式。这类试题既能检查学生对基础知识的掌握情况，又能考察学生灵活运用知识的能力，更能
考察学生的分析问题和逻辑推理的能力。
【必备知识解读】
一、有机推断题高考命题方向
近几年有机化学试题保持高考改革特点，注重基础知识，突出能力的考查，主要从以下五方面来考查
1.有机物分子式、结构简式的书写（含有苯环及其它2种官能团以上的物质）；
2.有机方程式的书写（重点为加成反应，酯化反应，水解反应，羧酸酚与NaOH溶液的中和反应。而醛
与银氨溶液、新制氢氧化铜浊液的反应一般不会让考生书写）；
3.醇、醛、酸、酯的衍生关系；
4.同分异构体种类确定或书写（含有苯环及其它2种官能团以上的物质；从不同角度给一些限定条件）；
5.有机反应类型的判断（加成反应、酯化反应、水解反应、氧化反应、还原反应）。
二、有机推断题的解题思路
1.解题思路
原题→审题、综合分析，隐含条件明显条件→找出解题突破口 (结构、反应、性质、现象特征)， 顺
推可逆推→ 结论←检验
2. 解题关键：
⑴根据有机物的物理性质，有机物特定的反应条件寻找突破口。
⑵根据有机物之间的相互衍变关系寻找突破口。
⑶根据有机物结构上的变化，及某些特征现象上寻找突破口。
⑷根据某些特定量的变化寻找突破口。
三、有机推断题的突破口
解题的突破口也叫做题眼，题眼可以是一种特殊的现象、反应、性质、用途或反应条件，或在框图推
断试题中，有几条线同时经过一种物质，往往这就是题眼。根据有机化学知识，突破口可从下列几方面寻
找：
【突破一】反应现象1. 能使溴水褪色的物质有：含碳双键或碳三键的物质因加成而褪色；含醛基的物质因氧化而褪色；酚
类物质因取代而褪色；液态饱和烃、液态饱和酯、苯及其同系物、氯仿、四氯化碳因萃取而褪色。
2. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质可能含有：碳碳双键、碳碳三键、含苯环且连苯环的碳上有氢原
子、醇—OH、酚—OH、醛基。
3. 遇三氯化铁溶液显紫色，可推知该物质分子含有酚羟基。
4. 遇浓硝酸变黄，可推知该物质是含有苯环结构的蛋白质。
5. 遇I 水变蓝，可推知该物质为淀粉。
2
6. 加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，有红色沉淀生成；或加入银氨溶液有银镜生成，可推知该分子结
构中含有CHO−即醛基。则该物质可能为醛类、甲酸和甲酸某酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖……
7. 加入金属Na放出H，可推知该物质分子结构中含有−COOH或−OH。
2
8. 加入NaHCO 溶液产生气体，可推知该物质分子结构中含有−COOH或−HSO 。
3 3
9. 加入溴水，出现白色沉淀，可推知该物质为苯酚或其衍生物。 ⒑
(注：碱性条件下水解产物为盐和醇)
【突破二】物质性质
性质 可能官能团
能与NaHCO 反应的 羧基
3
能与NaCO 反应的 羧基、酚羟基
2 3
能与Na反应的 羧基、(酚、醇)羟基
能发生水解反应的 卤代烃、酯、糖或蛋白质
能发生消去反应的 醇或卤代烃。
与银氨溶液反应产生银镜 醛基
与新制氢氧化铜产生砖红色沉淀 （溶解） 醛基 （若溶解则含—COOH）
使溴水褪色 C＝C、C≡C或—CHO
加溴水产生白色沉淀、遇Fe3+显紫色 酚
使酸性KMnO 溶液褪色 C=C、C≡C、酚类或—CHO、苯的同系物等
4
显酸性的 有机物可能含有：羧基、酚羟基
显碱性的 可能含有—NH 或—NH—或—N—。
2
①可能含有羧基（酚羟基） 和—NH 或—
既能与酸又能与碱反应的 2
NH—或—N—②羧酸的铵盐A是醇（－CHOH）
2
【突破三】反应条件
反应条件 可能官能团
①酯化反应（含有羟基、羧基）②苯环上的硝化反应③醇分子
浓硫酸、△
间脱水生成醚的反应
浓HSO 、170 ℃ 醇的消去（醇羟基）
2 4
浓HSO 、140 ℃ 醇生成醚的取代反应
2 4
稀硫酸、△ ①酯的水解（含有酯基） ②二糖、多糖的水解
NaOH水溶液、△ ①卤代烃的水解 ②酯的水解
NaOH醇溶液、△ 卤代烃的消去反应（－X）
H2 、Ni催化剂 加成(碳碳双键、碳碳叁键、醛基、羰基、苯环)
O2/CuO 或Ag、加热 醇羟基 （－CH
2
OH、－CHOH）的催化氧化反应
Cl2(Br2)/Fe 苯环上的取代反应
Cl2(Br2)/光照 烷烃、不饱和烃(或苯环上)烷基上的卤代反应
碱石灰/加热 R－COONa
溴水或Br 的CCl 溶液 含碳碳双键或碳碳三键的不饱和有机物的加成反应
2 4
浓溴水 苯酚的取代反应
银氨溶液或新制 醛的氧化反应
Cu(OH) 悬浊液
2
水浴加热 苯的硝化、银镜反应、制酚醛树脂、酯类和二糖的水解
【突破四】反应类型
反应类型 可能官能团
加成反应 C＝C、C≡C、－CHO、羰基、苯环
加聚反应 C＝C、C≡C
酯化反应 羟基或羧基
水解反应 －X、酯基、肽键 、多糖等
单一物质能发生缩聚反应 分子中同时含有羟基和羧基或羧基和胺基
【突破五】特征数字
1.某有机物与醋酸反应，相对分子质量增加42，则分子中含有一个－OH；增加84，则含有两个－OH。
缘由－OH转变为−OOCCH 。
3
2. 某有机物在催化剂作用下被氧气氧化，若相对分子质量增加16，则表明有机物分子内有一个－
CHO
（变为－COOH）；若增加32，则表明有机物分子内有两个－CHO（变为－COOH）。
3. 若有机物与Cl 反应，若有机物的相对分子质量增加71，则说明有机物分子内含有一个碳碳双键；
2
若增加142，则说明有机物分子内含有二个碳碳双键或一个碳碳叁键。
【突破六】反应产物推知官能团位置
1. 若由醇氧化得醛或羧酸，可推知－OH一定连接在有2个氢原子的碳原子上，即存在−CHOH；由
2
醇氧化为酮，推知－OH一定连在有1个氢原子的碳原子上，即存在 -CHOH ； 若醇不能在催化剂作用下
被氧化，则－OH所连的碳原子上无氢原子。
2. 由消去反应的产物，可确定－OH或－X的位置
3. 由取代反应产物的种数，可确定碳链结构。如烷烃，已知其分子式和一氯代物的种数时，可推断其
可能的结构。有时甚至可以在不知其分子式的情况下，判断其可能的结构简式。
4. 由加氢后碳链的结构，可确定原物质分子C=C或CC−=的位置。
5.由有机物发生酯化反应生成酯的结构，可以推断反应物中羧基和羟基的位置：由有机物发生成肽反
应
生成肽的结构，可以推断反应物中羧基和氨基的位置。
【突破七】反应产物推知官能团的个数
1. 与银氨溶液反应，若1mol有机物生成2mol银，则该有机物分子中含有一个醛基；若生成4mol
银，则含有二个醛基或该物质为甲醛。
2. 与金属钠反应，若1mol有机物生成0.5mol2H，则其分子中含有一个活泼氢原子，或为一个醇羟
基，或酚羟基，也可能为一个羧基。
【突破八】特殊的现象和物理性质
1.特殊的颜色：酚类物质遇Fe3+呈紫色；淀粉遇碘水呈蓝色；蛋白质遇浓硝酸呈黄色；多羟基的物质
遇新制的Cu(OH) 悬浊液呈绛蓝色溶液；苯酚无色，但在空气中因部分氧化而显粉红色。
2
2.特殊的气味：硝基苯有苦杏仁味；乙醇和低级酯有香味；甲醛、乙醛、甲酸、乙酸有刺激性味；乙
二醇、丙三醇、蔗糖、葡萄糖有甜味；苯及其同系物、苯酚、石油、萘有特殊气味；乙炔（常因混有
HS、PH 等而带有臭味）、甲烷无味。
2 3
3.特殊的水溶性、熔沸点等：苯酚常温时水溶性不大，但高于65℃以任意比互溶；常温下呈气态的物质有：碳原子小于4的烃类、甲烷、甲醛、新戊烷、CHCl、CHCHCl等。
3 3 2
4.特殊的用途：甲苯、苯酚、甘油、纤维素能制备炸药；乙二醇可用做防冻液；甲醛的水溶液可用来
消毒、杀菌、浸制生物标本；葡萄糖或醛类物质可用于制镜业。
四、有机题的答题要规范
高考题的有机推断题中的赋分点多为结构简式、化学方程式的书写，这就要求考生有较强的文字表达
能力和较规范的书写，在复习中，要注意减少随意性、注意规范性，及时纠正错误。要特别注意：
（1）有机物结构简式、分子式书写时不要少H或多H，结构简式书写时应正确写出官能团及连接方
式 （2）方
程式应书写完整，不要漏掉反应条件或小分子
（3）同分异构体不要漏写或错写等等。
注意：烃的衍生物是中学有机化学的核心内容，在各类烃的衍生物中，以含氧衍生物为重点．教材在
介绍每一种代表物时，一般先介绍物质的分子结构，然后联系分子结构讨论其性质、用途和制法等．在学
习这一章时首先掌握同类衍生物的组成、结构特点(官能团)和它们的化学性质，在此基础上要注意各类官
能团之间的衍变关系，熟悉官能团的引入和转化的方法，能选择适宜的反应条件和反应途径合成有机物．
【关键能力拓展】
一、有机推断题的突破方法
1．根据反应条件推断反应物或生成物
(1)“光照”为烷烃的卤代反应。
(2)“NaOH水溶液、加热”为R—X的水解反应，或酯( )的水解反应。
(3)“NaOH醇溶液、加热”为R—X的消去反应。
(4)“浓HNO(浓HSO 、加热)”为苯环上的硝化反应。
3 2 4
(5)“浓HSO 、加热”为R—OH的消去或酯化反应。
2 4
(6)“浓HSO 、170 ℃”是乙醇消去反应的条件。
2 4
2．根据有机反应的特殊现象推断有机物的官能团
(1)使溴水褪色，则表示有机物分子中可能含有碳碳双键、碳碳三键或醛基。
(2)使酸性KMnO 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(苯环上的
4
氢原子被烷基取代的物质)。
(3)遇FeCl 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。
3
(4)加入新制Cu(OH) 悬浊液并加热，有红色沉淀生成(或加入银氨溶液并水浴加热有银镜出现)，说明
2该物质中含有—CHO。
(5)加入金属钠，有H 产生，表示该物质分子中可能有—OH 或—COOH。
2
(6)加入NaHCO 溶液有气体放出，表示该物质分子中含有—COOH。
3
3．以特征的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．根据关键数据推断官能团的数目
(1)—CHO
(2)2—OH(醇、酚、羧酸)――→H。
2
(3)2—COOH―――→CO，—COOH――→CO。
2 2
(4) ――→ ――→—C≡C—――→
(5)RCHOH――――→CHCOOCH R。
2 3 2
(M) (M＋42)
r r
5．根据新信息类推
高考常见的新信息反应总结
(1)丙烯α-H被取代的反应：CH—CH==CH＋Cl――→Cl—CH —CH==CH ＋HCl。
3 2 2 2 2
(2)共轭二烯烃的1,4-加成反应：①CH==CH—CH==CH ＋Br ―→
2 2 2
②
(3)烯烃被O 氧化：R—CH==CH ――→R—CHO＋HCHO。
3 2
(4)苯环侧链的烃基被酸性KMnO 溶液氧化： ――→
4
(5)苯环上硝基被还原： ―――→
(6)醛、酮的加成反应(加长碳链，—CN水解得—COOH)：
①CHCHO＋HCN―→
3
② ＋HCN――→
③CH CHO＋NH ――→ (作用：制备胺)；
3 3
④CH CHO＋CHOH――→ (作用：制半缩醛)。
3 3
(7)羟醛缩合： ――→ ――→
(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：
＋R′MgX―→ ――→(9)羧酸分子中的α-H被取代的反应：
RCHCOOH＋Cl――→ ＋HCl。
2 2
(10)羧酸用LiAlH 还原时，可生成相应的醇：RCOOH――→RCHOH。
4 2
(11)酯交换反应(酯的醇解)：R COOR ＋R OH―→R COOR ＋R OH。
1 2 3 1 3 2
二、特殊的化学性质、转化关系和反应
（1）与银氨溶液或新制Cu(OH) 悬浊液反应的物质有：醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、果糖、
2
麦芽糖。
（2）使高锰酸钾溶液褪色的物质有：含碳双键或碳三键的物质、醛类物质、酚类物质、苯的同系
物、还原性糖，都是因氧化而褪色。
（3）直线型转化：（与同一物质反应）
O 2 O 2 O 2 O 2
醇 醛 羧酸 乙烯 乙醛 乙酸
加H 加H
炔烃 2 稀烃 2 烷烃
（4）交叉型转化
卤代烃 醇
醇 醛 羧酸
烯烃
酯 醇
氨基酸
淀粉 麦芽糖
蛋白质 二肽
葡萄糖（5）能形成环状物质的反应有：多元醇（大于或等于二元，以下同）和多元羧酸酯化反应、羟基羧
酸分子间或分子内酯化反应、氨基酸分子间或分子内脱水、多元醇分子内或分子间脱水、多元羧酸分子间
或分子内脱水。
【核心题型例解】
高频考点一、考查有机合成路线设计
例1．（2023·江苏卷第15题）化合物I是鞘氨醇激酶抑制剂，其合成路线如下：
（1）化合物A的酸性比环己醇的___________(填“强”或“弱”或“无差别”)。
（2）B的分子式为 ，可由乙酸与 反应合成，B的结构简式为___________。
（3）A→C中加入 是为了结构反应中产生的___________(填化学式)。
（4）写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：___________。
碱性条件水解后酸化生成两种产物，产物之一的分子中碳原子轨道杂化类型相同且室温下不能使2%
酸性 溶液褪色；加热条件下，铜催化另一产物与氧气反应，所得有机产物的核磁共振氢谱中只有1个峰。
（5）G的分子式为 ，F→H的反应类型为___________。
（6）写出以 、 和 为原料制备 的合成路线流图
___________ (须用NBS和AlBN，无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】（1）强 （2）CHCOCl （3）HCl （4） （5）取代反
3
应
（6）
【解析】 与 发生取代反应生成 ，可推知化学方程式为
+CH COCl→ +HCl，可知B为CHCOCl； 发生水解反应得到F：
3 3
， 与G： 发生取代反应得到 ，可知化学方程式为 + → +HBr，由此推知G为
。
（1）化合物A： 中含有酚羟基，酚羟基酸性强于醇羟基，故化合物A的酸性比环己醇的
强。
（2）由分析可知B的结构简式为CHCOCl。
3
（3）A→C的化学方程式为 +CH COCl→ +HCl， 显碱性可以
3
与HCl发生中和反应促进 +CH COCl→ +HCl平衡正移，提供
3
的产率，故A→C中加入 是为了结构反应中产生的HCl。
（4） 的同分异构体碱性条件水解后酸化生成两种产物，产物之一的分子中碳原子轨
道杂化类型相同且室温下不能使2%酸性 溶液褪色，说明其同分异构体为5，且该水解产物为苯甲
酸；另一水解产物为丙醇，且加热条件下，铜催化该产物与氧气反应，所得有机产物的核磁共振氢谱中只有1个峰，由此确定该醇为2-丙醇，由此确定 的同分异构体为 。
（5）由分析可知F→H的反应为 + →
+HBr，该反应为取代反应。
（6）结合F→H可设计以下合成路线：
。
【变式探究】（2023·海南卷第18题）局部麻醉药福莫卡因的一种合成路线如下：
回答问题：
（1）A的结构简式：_______，其化学名称_______。
（2）B中所有官能团名称：_______。
（3）B存在顺反异构现象，较稳定异构体的构型为_______式(填“顺”或“反”)。（4）B→C的反应类型为_______。
（5）与E互为同分异构体之——X，满足条件①含有苯环②核磁共振氢谱只有1组吸收峰，则X的简
式为：_______(任写一种)
（6）E→F的反应方程式为_______。
（7）结合下图合成路线的相关信息。以苯甲醛和一两个碳的有机物为原料，设计路线合成
_______。
【答案】（1） 苯甲醛 （2）碳碳双键、酯基 （3）反 （4）还原反应
（5） （6）
（7）
【解析】结合B的结构式，可逆向推得A的结构为 ,B与氢气一定条件下反应还原
生成C，C在SOCl2条件下发生取代反应生成D，D在HCHO、HCl、ZnCl，发生取代反应生成E(
2
)，E与 发生取代生成F，F与 发生取代反应生成
福莫卡因。
（1）结合上述分析可知，A的结构简式： ，其化学名称苯甲醛；
（2）结合题干信息中B的结构式，B中所有官能团名称碳碳双键、酯基；
（3）顺式中的两个取代基处于同一侧，空间比较拥挤，范德华力较大，分子内能较高，不稳定，反
式较顺式稳定；
（4）结合上述分析，B→C的反应类型为还原反应；（5）E的结构为 ，同分异构体满足①含有苯环②核磁共振氢谱只有1组吸收
峰，说明结构高度对称，则X的一种结构简式为 ；
（6）E→F的反应方程式为： ；
（7）乙醇分别催化氧化为乙醛、乙酸，乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，乙醛 乙酸乙酯反应
生成CHCH=CHCOOC H；苯甲醛与CHCH=CHCOOC H 反应生成 ，再水解生成
3 2 5 3 2 5
，合成路线为：
。
【变式探究】（2023·广东卷）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CO、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100％。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 反应试剂、 反应形成的新
反应类型
号 条件 结构
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)。
【答案】（1） C H O (或 或 ) 3-戊酮(或2,2-二甲基丙
5 10
醛或3,3-二甲基氧杂环丁烷) （2）O 或氧气
2
（3） 浓硫酸，加热 O 、Cu，加热(或酸性KMnO 溶液)
2 4
(或 ) （4）CD
（5） 和CH CH OH
3 2
【解析】 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 。
（1）化合物i 的分子式为C H O。 不饱和度为1，x可形成碳碳双键或碳氧双
5 10
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3-戊酮(或2,2-二甲基丙醛或3,3-二甲基氧杂环丁烷)。
（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100％，②乙烯在催
化剂作用下氧化生成 ，y为O 或氧气。
2
（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，可在铜或银催化作用下氧化生成 ，或酸性KMnO 溶液中氧化生成
4
，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
O 、Cu，，
2 氧化反应(生成有机
b 加热(或酸性 (或 )
产物)
KMnO 溶液)
4
（4）从产物中不存在C-I键和H-O键可以看出，反应过程中，有C-I键和H-O键断裂，故A正确；反
应物中不存在CCOO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C-O单键，所以反应过程中，有C=O双键和C-O单键形成，故B正确；反应物i 中，氧原子采取sp3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；CO属于极性分
子，分子中存在由p轨道“肩并肩”形成的π键，故D错误；故答案为CD；
（5）以苯、乙烯和CO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CH CH OH。 (b)相关步骤
3 2
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 。
高频考点二、考查有机合成与同分异构体
例2．（2023·山东卷第19题）根据杀虫剂氟铃脲(G)的两条合成路线，回答下列问题。
已知：Ⅰ．R NH +OCNR →
1 2 2
Ⅱ．
路线：
（1）A的化学名称为_____(用系统命名法命名)； 的化学方程式为_____；D中含氧官能团的名称为_____；E的结构简式为_____。
路线二：
（2）H中有_____种化学环境的氢，①~④属于加成反应的是_____(填序号)；J中原子的轨道杂化方式
有_____种。
【答案】（1）2,6-二氯甲苯 +2KF +2KCl
酰胺基
（2）2 ② 2
【解析】路线一：根据流程及A的分子式为C HCl，可推出A的结构式为 ，A在氨气
7 6 2
和氧气的作用下，生成了B（ ），B与KF反应，生成C（ ），根据题给信息，C
与过氧化氢反应，生成D（ ），D和(COCl) 反应生成E，E的分子式为C HFNO ，推出E的
2 8 3 2 2结构式为 ，E与F（ ）反应生成了氟铃脲（G）。
路线二：根据流程及F的分子式可推出H的结构式 ，H与氢气反应生成I（
），I与CF=CF 反应生成F（ ），F与COCl 反应生成J（
2 2 2
），J与D（ ）反应生成了氟铃脲（G）。
（1）由分析可知，A为 ，系统命名为2,6-二氯甲苯，B与KF发生取代反应生成C，化学
方程式为 +2KF +2KCl，D为 ，含氧官能团为酰胺基，根据分
析，E为 ；（2）根据分析，H为 ，由结构特征可知，含有2种化学环
境的氢，根据分析流程可知H→I为还原反应，I→F为加成反应，F→J，J→G均为取代反应，J为，C原子的杂化方式有sp2，sp3两种，NO原子的杂化方式均为sp3，所以J中
原子的杂化方式有2种。
【变式探究】9.（2023·湖北卷第17题）碳骨架的构建是有机合成的重要任务之一。某同学从基础化
工原料乙烯出发，针对二酮H设计了如下合成路线：
回答下列问题：
（1）由A→B的反应中，乙烯的碳碳_______键断裂(填“π”或“σ”)。
（2）D的同分异构体中，与其具有相同官能团的有_______种(不考虑对映异构)，其中核磁共振氢谱
有三组峰，峰面积之比为 的结构简式为_______。
（3）E与足量酸性 溶液反应生成的有机物的名称为_______、_______。
（4）G的结构简式为_______。
（5）已知： ，H在碱性溶液中易发生分子内缩合从而构
建双环结构，主要产物为I( )和另一种α，β-不饱和酮J，J的结构简式为_______。若经此路线
由H合成I，存在的问题有_______(填标号)。
a．原子利用率低 b．产物难以分离 c．反应条件苛刻 d．严重污染环境【答案】（1）π （2）7 （3）乙酸 丙酮
（4） （5） ab
【解析】A为CH=CH ，与HBr发生加成反应生成B（CHCHBr），B与Mg在无水乙醚中发生生成
2 2 3 2
C（CHCHMgBr），C与CHCOCH 反应生成D（ ），D在氧化铝催化下发生消去反应生成E
3 2 3 3
（ ），E和碱性高锰酸钾反应生成F（ ），参考D～E反应，F在氧化铝催化
下发生消去反应生成G（ ），G与 反应加成反应生成二酮H，据此分析解答。
（1）A为CH=CH ，与HBr发生加成反应生成B（CHCHBr），乙烯的π键断裂；
2 2 3 2
（2）D为 ，分子式为C H O，含有羟基的同分异构体分别为：
5 12
共8种，除去D自身，还有7种同分异构体，其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为9:2:1的结构简式为 ；
（3）E为 ，酸性高锰酸钾可以将双键氧化断开，生成 和 ，名称分别
为乙酸和丙酮；
（4）由分析可知，G为 ；
（5）根据已知 的反应特征可知，H在碱性溶液中易发生分子
内缩合从而构建双环结构，主要产物为I（ ）)和J（ ）。若经此路线由H合成I，会
同时产生两种同分异构体，导致原子利用率低，产物难以分离等问题。
【变式探究】6.（2023·浙江选考1月第21题）某研究小组按下列路线合成抗癌药物盐酸苯达莫司汀。
已知：①
②
请回答：（1）化合物A的官能团名称是___________。
（2）化合物B的结构简式是___________。
（3）下列说法正确的是___________。
A. 的反应类型为取代反应
B. 化合物D与乙醇互为同系物
C. 化合物I的分子式是
D. 将苯达莫司汀制成盐酸盐有助于增加其水溶性
（4）写出 的化学方程式______。
（5）设计以D为原料合成E的路线(用流程图表示，无机试剂任选)___。
（6）写出3种同时符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式_______。
①分子中只含一个环，且为六元环；② 谱和 谱检测表明：分子中共有2种不同化学环
境的氢原子，无氮氮键，有乙酰基 。
【答案】（1）硝基，碳氯键(氯原子)
（2） （3）D
（4）
（5）
（6）【解析】 与CHNH 反应生成B，B与硫化钠发生还原反应生成C，结合C的结构可知A
3 2
到B为取代反应，B为 ，C与E发生已知中反应生成F，F为
，F脱水生成G ，G与乙醇发生酯化反应生成H
，H与氢气加成后再与环氧乙烷发生反应生成I，I与SOCl 发生取代反应后
2
再与盐酸反应生成盐酸苯达莫司汀，据此分析解答。
（1）由A的结构可知其所含官能团为硝基和氯原子；
（2）由以上分析可知化合物B的结构简式 ；
（3） 的反应中B中一个硝基转化为氨基，反应类型为还原反应，故A错误；化合物D中含有
两个羟基，与乙醇不是同系物，故B错误；化合物I的分子式是 ，故C错误；将苯达莫司汀
制成盐酸盐，可以增加其水溶性，利于吸收，故D正确；故答案为D；
（4）G与乙醇发生酯化反应生成H ，反应方程式为：
；
（5）1，3-丙二醇与HBr发生取代反应生成1，3-二溴丙烷，1，3-二溴丙烷与NaCN发生取代反应生
成 ， 发生水解生成戊二酸，戊二酸分子内脱水生成 ，合成路线为：；
（6）化合物C的同分异构体①分子中只含一个环，且为六元环；② 谱和 谱检测表明：
分子中共有2种不同化学环境的氢原子，无氮氮键，有乙酰基 ，除乙酰基外只有一种氢，则
六元环上的原子均不与氢相连，该物质具有很高的对称性，符合的结构有
。
【变式探究】（2023·新课标卷第30题）莫西赛利(化合物K)是一种治疗脑血管疾病的药物，可改善脑
梗塞或脑出血后遗症等症状。以下为其合成路线之一。
回答下列问题：
（1）A的化学名称是_______。
（2）C中碳原子的轨道杂化类型有_______种。（3）D中官能团的名称为_______、_______。
（4）E与F反应生成G的反应类型为_______。
（5）F的结构简式为_______。
（6）I转变为J的化学方程式为_______。
（7）在B的同分异构体中，同时满足下列条件的共有_______种(不考虑立体异构)；
①含有手性碳；②含有三个甲基；③含有苯环。
其中，核磁共振氢谱显示为6组峰，且峰面积比为3:3:3:2:2:1的同分异构体的结构简式为_______。
【答案】（1）3-甲基苯酚(间甲基苯酚) （2）2 （3） 氨基 羟基 （4）取代反应
（5）
（6） +H O +HCl+N ↑ （7） 9
2 2
【解析】根据流程，A与2-溴丙烷发生取代反应生成B，B与NaNO 发生反应生成C，C与NH HS反
2 4
应生成D，D与乙酸酐[(CH CO) O]反应生成E，结合E的结构简式和D的分子式可知，D为 ；E
3 2
与F反应生成G，结合E和G的结构简式和F的分子式可知，F为 ；G发生两步反应生成H，
H再与NaNO /HCl反应生成I，结合I的结构和H的分子式可知，H为 ；I与水反应生成J，J
2
与乙酸酐[(CH CO) O]反应生成K，结合K的结构简式和J的分子式可知，J为 ；据此分析解
3 2
题。
（1）根据有机物A的结构，有机物A的化学名称为3-甲基苯酚(间甲基苯酚)。
（2）有机物C中含有苯环，苯环上的C原子的杂化类型为sp2杂化，还含有甲基和异丙基，甲基和异
丙基上的C原子的杂化类型为sp3杂化，故答案为2种。（3）根据分析，有机物D的结构为 ，其官能团为氨基和羟基。
（4）有机物E与有机物F发生反应生成有机物G，有机物中的羟基与有机物F中的Cl发生取代反应
生成有机物G，故反应类型为取代反应。
（5）根据分析，有机物F的结构简式为 。
（6）有机物I与水反应生成有机物J，该反应的方程式为 +H O
2
+HCl+N ↑。
2
（7）连有4个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子。在B的同分异构体中，含有手性碳、含
有3个甲基、含有苯环的同分异构体有9种，分别为： 、 、 、 、
、 、 、 、 ；其中，核磁共振氢谱显示为6组峰，且峰面积比为
3:3:3:2:2:1的同分异构体的结构简式为 。
高频考点三、综合考查有机推断
例3．（2023·北京卷第17题）化合物P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）A中含有羧基，A→B的化学方程式是____________________。
（2）D中含有的官能团是__________。
（3）关于D→E的反应：
① 的羰基相邻碳原子上的C→H键极性强，易断裂，原因是____________________。
②该条件下还可能生成一种副产物，与E互为同分异构体。该副产物的结构简式是__________。
（4）下列说法正确的是__________(填序号)。
a．F存在顺反异构体
b．J和K互为同系物
c．在加热和 催化条件下， 不能被 氧化
（5）L分子中含有两个六元环。 的结构简式是__________。
（6）已知： ，依据 的原理， 和 反应得到了 。
的结构简式是__________。【答案】（1） （2）醛基
（3）羰基为强吸电子基团，使得相邻碳原子上的电子偏向羰基上的碳原子，使得相邻碳原子上的
键极性增强
（4）ac （5） （6）
【解析】A中含有羧基，结合A的分子式可知A为 ；A与乙醇发生酯化反应，B的结
构简式为 ；D与2-戊酮发生加成反应生成E，结合E的结构简式和D的分子式可知
D的结构简式为 ，E发生消去反应脱去1个水分子生成F，F的结构简式为 ，D→F的
整个过程为羟醛缩合反应，结合G的分子式以及G能与B发生已知信息的反应可知G中含有酮羰基，说明
F中的碳碳双键与 发生加成反应生成G，G的结构简式为 ；B与G发生已知信息的反应生成
J，J为 ；K在 溶液中发生水解反应生成 ，酸化得到
；结合题中信息可知L分子中含有两个六元环，由L的分子式可知 中羧基与羟基酸化时发生酯化反应，L的结构简式为 ；由题意可知L和M可以发生类似D→E的加成反应得
到 ， 发生酮式与烯醇式互变得到 ，
发生消去反应得到P，则M的结构简式为 。
（1）A→B的化学方程式为
。答案为 ；
（2）D的结构简式为 ，含有的官能团为醛基。答案为醛基；
（3）①羰基为强吸电子基团，使得相邻碳原子上的电子偏向碳基上的碳原子，使得相邻碳原子上的
键极性增强，易断裂。②2-戊酮酮羰基相邻的两个碳原子上均有 键，均可以断裂与苯甲醛的
醛基发生加成反应，如图所示 ，1号碳原子上的 键断裂与苯甲醛的醛基加成得到E，3号碳原
子上的 键也可以断裂与苯甲醛的醛基加成得到副产物 。答案为羰基为强吸电子基团，使得
相邻碳原子上的电子偏向羰基上的碳原子，使得相邻碳原子上的C−H键极性增强； ；
（4）a．F的结构简式为 ，存在顺反异构体，a项正确；b．K中含有酮脲基，J中不含有酮脲基，二者不互为同系物，b项错误；
c．J的结构简式为 ，与羟基直接相连的碳原子上无H原子，在加热和 作催
化剂条件下，J不能被 氧化，c项正确；
故选ac；
（5）由上分析L为 。答案为 ；
（6）由上分析M为 。答案为 。
【变式探究】（2023·辽宁卷第19题）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”)。的
（2）C发生酸性水解，新产生 官能团为羟基和_______(填名称)。
（3）用O 代替PCC完成D→E的转化，化学方程式为_______。
2
（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_______。
的
（6）某药物中间体 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 +O 2 +2H O
2 2
（4）3 （5）取代 （6）
【解析】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HCOOCH CH 反应生成有机物I。由此分析解题。
2 3
（1）由有机物A与CHI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
3
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在酸性条件下发生水解，其含有的酯基发生水解生成羧基，其含有的醚键发生水解生
成酚羟基，故答案为羧基。
（3）O 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 +O
2 2
2 +2H O。
2
（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HCOOCH CH 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
2 3
HCOOCH CH 中断裂的醛基结合，故反应类型为取代反应。
2 3
（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NaBH 反应生成最
4
终产物，类似于题中有机物G与NaBH 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
4
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 。
【变式探究】（2023·全国乙卷第36题）奥培米芬(化合物J)是一种雌激素受体调节剂，以下是一种合
成路线(部分反应条件己简化)。
已知：
回答下列问题：
（1）A中含氧官能团的名称是_______。
（2）C的结构简式为_______。
（3）D的化学名称为_______。
（4）F的核磁共振谱显示为两组峰，峰面积比为1∶1，其结构简式为_______。
（5）H的结构简式为_______。
（6）由I生成J的反应类型是_______。
（7）在D的同分异构体中，同时满足下列条件的共有_______种；
①能发生银镜反应；②遇FeCl 溶液显紫色；③含有苯环。
3
其中，核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为_______。
【答案】（1）醚键和羟基 （2） （3）苯乙酸（4） （5） （6）还原反应 （7）13
【解析】
【分析】有机物A与有机物B发生反应生成有机物C，有机物C与有机物D在多聚磷酸的条件下反应
生成有机物E，根据有机物E的结构可以推测，有机物C的结构为 ，进而推断出有
机物D的结构为 ；有机物E与有机物F反应生成有机物G，有机物G根据已知条件发生反应生成有
机物H，有机物H的结构为 ，有机物H发生两步反应得到目标化合物J(奥培米芬)；据
此分析解题。
（1）根据有机物A的结构，有机物A中的含氧官能团是醚键和羟基。
（2）根据分析，有机物C的结构简式为 。
（3）根据分析，有机物D的结构为 ，其化学名称为苯乙酸。
（4）有机物F的核磁共振氢谱显示未两组峰，封面积比为1：1，说明这4个H原子被分为两组，且
物质应该是一种对称的结构，结合有机物F的分子式可以得到，有机物F的结构简式为 。（5）根据分析，有机物H的结构简式为 。
（6）根据流程，有机物I在LiAlH /四氢呋喃的条件下生成有机物J，LiAlH 是一种非常强的还原剂能
4 4
将酯基中的羰基部分还原为醇，该反应作用在有机物I的酯基上得到醇，因此该反应为还原反应。
（7）能发生银镜反应说明该结构中含有醛基，能遇FeCl 溶液显紫色说明该结构中含有酚羟基，则满
3
足这三个条件的同分异构体有13种。此时可能是情况有，固定醛基、酚羟基的位置处在邻位上，变换甲基
的位置，这种情况下有4种可能；固定醛基、酚羟基的位置处在间位上，变换甲基的位置，这种情况下有
4种可能；固定醛基、酚羟基的位置处在对位上，变换甲基的位置，这种情况下有2种可能；将醛基与亚
甲基相连，变换酚羟基的位置，这种情况下有3种可能，因此满足以上条件的同分异构体有4+4+2+3=13
种。其中，核磁共振氢谱显示为五组峰，且峰面积比为2：2：2：1：1，说明这总同分异构体中不能含有
甲基且结构为一种对称结构，因此，这种同分异构体的结构简式为： 。
