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押新高考卷第 17 题
有机合成与推断综合题
有机推断与有机合成综合题是考查有机化学知识的主流题型，为高考必考题，常以框图题形式出现，多以
生活生产实际为背景，以合成新物质新材料合成医药等学术探索情境作为命题的切入点，充分体现了化学
学科素养中的“科学态度与社会责任”。试题具有情境载体新、知识跨度大等特点，对学生的综合能力要
求较高，很多学生解决此类试题感觉难度较大。具体表现为学生不能够理清合成路线，找不到解题的关键
信息进而推断不出未知物质，导致得分情况不理想。因此，如何快速获取有效信息形成顺畅的解题思路，
成为解决这类试题的关键。考查类型可以大致分为三类：（1）完全推断型：即在合成路线中各物质的结
构简式是未知的，需要结合反应条件、分子式、目标产物、题给信息等进行推断；（2）结构（或化学
式）已知型：即合成路线中各物质的结构简式（或化学式）是已知的，此类试题中所涉及的有机物大多是
陌生且比较复杂的，需要根据前后的变化来分析其反应特点；（3）“半推半知“型：即合成路线中部分
有机物的结构简式是已知的，部分是未知的，审题时需要结合条件及已知结构去推断未知有机物的结构。
命题的角度可以分为四大类：（1）辨识类:有机物类别、官能团类别、反应类型、反应试剂和条件、手性
碳原子；（2）表达类：分子式、结构简式、化学方程式；（3）推断类：未知物的结构简式、同分异构体
的结构简式和数量：（4）设计类：有机合成的路线设计。
考向一 完全推断型有机合成与推断
1．（2022·北京卷）碘番酸是一种口服造影剂，用于胆部X—射线检查。其合成路线如下：
已知：R1COOH+R2COOH +H O
2
（1）A可发生银镜反应，A分子含有的官能团是 。
（2）B无支链，B的名称是 。B的一种同分异构体，其核磁共振氢谱只有一组峰，结构简式是 。
（3）E为芳香族化合物，E→F的化学方程式是 。
（4）G中含有乙基，G的结构简式是 。
（5）碘番酸分子中的碘位于苯环上不相邻的碳原子上。碘番酸的相对分子质量为571，J的相对分子质量
为193，碘番酸的结构简式是 。
（6）口服造影剂中碘番酸含量可用滴定分析法测定，步骤如下。
步骤一：称取amg口服造影剂，加入Zn粉、NaOH溶液，加热回流，将碘番酸中的碘完全转化为I-，冷
却、洗涤、过滤，收集滤液。
步骤二：调节滤液pH，用bmol∙L-1AgNO 标准溶液滴定至终点，消耗AgNO 溶液的体积为cmL。
3 3
已知口服造影剂中不含其它含碘物质。计算口服造影剂中碘番酸的质量分数 。
考向二 结构（化学式）已知型有机合成与推断
2．（2023·福建卷）沙格列汀是治疗糖尿病的常用药物，以下是制备该药物重要中间产物F的合成路线。
已知： 表示叔丁氧羰基。
（1）A中所含官能团名称 。
（2）判断物质在水中的溶解度：A B(填“>”或“<”)
（3）请从物质结构角度分析 能与 反应的原因 。
（4） 的反应类型 。
（5）写出D的结构简式 。
（6）写出 的化学反应方程式 。
（7）A的其中一种同分异构体是丁二酸分子内脱水后的分子上一个H被取代后的烃的衍生物，核磁共振
氢谱图的比例为 ，写出该同分异构体的结构简式 。(只写一种)
3．（2023·新课标卷）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 的同分异构体的结构简式为_______。
考向三 半推半知型有机合成与推断
4．（2023·山东卷）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。
5．（2023·北京卷）化合物 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__________。
6．（2023·湖北卷）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7．（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 。
（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
。一、依据有机物的结构与性质推断
1．根据反应条件推断可能的官能团及反应
（1）“NaOH水溶液、加热”为R—X的水解反应，或酯( )的水解反应。
（2）“NaOH醇溶液、加热”为R—X的消去反应。
（3）“HNO(H SO )”为苯环上的硝化反应。
3 2 4
（4）“浓HSO 、加热”为R—OH的消去或酯化反应。
2 4
（5）“O/Cu、△”为醇羟基的催化氧化(反应物含—CHOH或 )
2 2
（6）“Cl(Br)/Fe”为苯环上的取代反应
2 2
(7)“Ag(NH)OH/△”或“新制的Cu(OH) /△”为醛的氧化反应。
3 2 2
2．根据有机反应的特殊现象推断有机物的官能团
（1）能使溴水褪色，则表示该物质分子中可能含有碳碳双键、碳碳三键或醛基。
（2）能使酸性KMnO 溶液褪色，则该物质分子中可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基或是苯的同系物(连
4
接苯环的碳原子上有氢原子)。
（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）加入新制的Cu(OH) 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)，说明该物质
2
分子中含有—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，说明该有机物分子结构的对称性越高，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
（5）RCHOH――――――→CHCOOCH R。
2 3 2
(M) (M＋42)
r r
5．根据描述推断有机物结构示例
序号 题给叙述 推断结论
（ 1
芳香化合物 该化合物含有苯环
）
（ 2
某有机物能与FeCl 溶液发生显色反应 该有机物含有酚羟基
3
）
（ 3 某有机物G不能与FeCl 溶液发生显色 G中不含酚羟基，水解后的生成物中含有酚羟基
3
） 反应，但水解产物之一能发生此反应 (极有可能是酚酯)
（ 4
某有机物能发生银镜反应 该有机物含有醛基或
）
（ 5 某有机物若只含有一个官能团，既能发
该有机物可能为甲酸某酯
） 生银镜反应，又能发生水解反应
（ 6 某有机物能与饱和NaHCO 溶液反应产
3
该有机物含有羧基
） 生气体
0.5 mol 某有机酸与足量碳酸氢钠溶液 该有机酸是二元羧酸，一个分子中含有 2个—
(7)
反应生成44 g CO COOH
2
某有机物的核磁共振氢谱中有4组峰， 该有机物含有四种不同化学环境的氢原子，且氢
(8)
且峰面积之比为6∶2∶2∶1 原子的个数之比为6∶2∶2∶1
某气态有机物的密度是同温同压下 H
2
(9) 该气态有机物的摩尔质量为56 g·mol－1
密度的28倍
6．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物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—CHOH结构。
2
二、有机合成路线的设计
1．有机合成中官能团的转变
（1）官能团的引入(或转化)
＋HO；R—X＋HO；R—CHO＋H；RCOR′＋H；
2 2 2 2
—OH
官 R—COOR′＋HO；多糖水解
2
能 —X 烷烃＋X；烯(炔)烃＋X(或HX)；R—OH＋HX
2 2
团
R—OH和R—X的消去反应；炔烃不完全加成
的
引
—CHO 某些醇氧化；烯烃氧化；炔烃水化；糖类水解
入
R—CHO＋O ；苯的同系物被强氧化剂氧化；羧酸盐酸化；R—
2
—COOH
COOR′＋HO
2
—COOR 酯化反应
（2）官能团的消除
①消除双键：加成和氧化反应。
②消除羟基：消去、氧化、酯化反应。
③消除醛基：还原和氧化反应。
（3）官能团的保护
被保护的官能团 被保护的官能团性质 保护方法
易被氧气、臭氧、双氧
①用NaOH溶液先转化为酚钠，后酸化
酚羟基 水、酸性高锰酸钾溶液
重新转化为酚：
氧化②用碘甲烷先转化为苯甲醚，后用氢碘酸
酸化重新转化为酚：
易被氧气、臭氧、双氧
先用盐酸转化为盐，后用 NaOH溶液重
氨基 水、酸性高锰酸钾溶液
新转化为氨基
氧化
易与卤素单质加成，易
用氯化氢先通过加成转化为氯代物，后用
被氧气、臭氧、双氧
碳碳双键 NaOH醇溶液通过消去反应重新转化为碳
水、酸性高锰酸钾溶液
碳双键
氧化
乙醇(或乙二醇)加成保护：
醛基 易被氧化
2．增长碳链的常见方法
（1）2CH≡CH―→CH====CH—C≡CH
2
（2）2R—Cl――→R—R＋2NaCl3.有机合成路线的设计方法
从某种原料分子开始，对比目标分子与原料分子的结构（碳骨架及官能
正合
团），对该原料分子进行碳骨架的构建和官能团的引入（或者官能团的转
成分
化），从而设计出合理的合成路线，其思维程序为
析法
⇨⇨……⇨⇨
逆合 从目标分子着手，分析目标分子的结构，然后由目标分子逆推出原料分子，
常用 成分 并进行合成路线的设计，其思维程序为
方法 析法 ⇨⇨……⇨⇨
正、
逆双 采用正推和逆推相结合的方法，是解决合成路线题的最实用的方法，其思维
向合 程序为
成分 ⇨……⇦
析法
1．（2024·江西宜春·高三一模）喹啉酮及其衍生物是一类重要的杂环化合物，大部分存在于各种天然植物
的生物碱中，因其具有多样的生物活性，被广泛地应用于农药、医药、化工等重要领域。一种喹啉酮衍生
物M的合成路线如下：
回答下列问题：
（1）A的化学名称是 。
（2）B→C的反应类型为 ，F中官能团的名称是 。
（3）A→B、D→E的过程中回流的目的是 。（4）E的结构简式为 。
（5）写出一定条件下，G与足量NaOH溶液反应的化学方程式： 。
（6）在M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苯环上有两个取代基；
②含 和 两种官能团。
写出其中含有手性碳原子的同分异构体的结构简式： (任写一种)。
2．（2024·陕西宝鸡·统考模拟预测）帕罗维德(Paxlovid)是一种有效的新冠病毒抑制剂，可以在病毒感染早
期有效干预抑制病毒复制。下图是合成帕罗韦德的重要中间体之一(I)的合成路线。
请回答下列问题：
（1）A→B的原子利用率100%，A的名称是 ，D的名称是 。
（2）C→D的反应类型 ，E中官能团的名称是 。
（3）F的分子式 。
（4）写出G→H转化第一步反应的离子方程式 。
（5）芳香化合物N为I的同分异构体，写出满足下列条件N的结构简式 。
①能与FeCl 溶液发生显色反应；
3
②1mol N最多消耗2mol NaOH；
③磁共振氢谱中有4组峰，其峰面积之比为3：2：2：1；
（6）结合以上流程，设计以乙炔和乙醇为原料制备 的合成路线 (无机试剂任
选)。
3．（2024·安徽·统考模拟预测）非天然氨基酸AHPA是一种重要的药物中间体，其合成路线之一如下：（1）A可由 氧化得到， 的化学名称是 。
（2）C的结构简式为 。
（3）D中手性碳原子数目为 。
（4）E转化为AHPA的反应类型为 。
（5）AHPA中酸性官能团名称为 ，碱性官能团名称为 。
（6）写出同时满足下列条件的AHPA的同分异构体的结构简式 。
①含苯环且苯环只有一个取代基；
②红外光谱显示含氧官能团只有 和 ；
③核磁共振氢谱显示有6组峰，峰面积比为4∶2∶2∶2∶2∶1。
(7)参照上述合成路线，设计以苄基氯( )为主要原料制备 的合成路线
(其他原料、试剂任选)。
4．（2024·江西上饶·统考一模）化合物J是一种重要的药物中间体，其人工合成路线如下：（1）A分子中碳原子的杂化轨道类型是 。
（2）F分子中所含官能团名称是 。J分子中含有 个手性碳原子。
（3） 需经历 的过程。中间体X的分子式为 ，X转化为D的另一产品为
，则C的结构简式为 。
（4） 的结构简式为 ， 中加入 是为了结合
反应中产生的 (填结构简式)。
（5）H的分子式为 ， 的反应类型为 。
（6）写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式： 。
①既能发生银镜反应，也能与 发生显色反应；
②分子中有4种不同化学环境的氢。
5．（2024·广西·统考模拟预测）英菲替尼(化合物L)是治疗胆管癌的新型药物，其合成路线如下。
回答下列问题：（1）A的化学名称是 。
（2）由A生成C的反应类型是 。
（3）E的结构简式为 。
（4）由G→J的转化过程可知，G转化为H的目的是
（5）符合下列条件的B的同分异构体共有 种，其中一种的结构简式为 。
①分子中含环状结构
②核磁共振氢谱显示2组峰
（6）L中氮原子的杂化方式为 。
(7)1，3-二苯基脲( )是某些药物分子的重要结构单元。参照上述合成路线，写出以苯为
原料制备1，3-二苯基脲的合成路线(无机试剂任选)。
。
6．（2024上·黑龙江牡丹江·高三一模）苯巴比妥曾作为催眠药或镇静药广泛应用于临床，其合成路线如
下：
回答下列问题：
（1）A→B所使用的试剂及反应条件为 。
（2）D的化学名称为 ，E的含氧官能团名称为 。
（3）苯巴比妥的分子式为 。
（4）写出G生成H的化学方程式 。
（5）I的结构简式 。
（6）化合物E的同分异构体满足下列条件的共有 种。
①含有1个苯环
②能与饱和 反应产生
其中，核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为2:2:2:1的结构简式为 。
7．（2024·江西·统考模拟预测）盐酸芬戈莫德(H)是一种治疗多发性硬化症的新型免疫抑制剂，以下是其
中一种合成路线(部分反应条件已简化)。已知：i) +R′CH NO
2 2
ii) +R′OH
回答下列问题：
（1）化合物A中碳的2p轨道形成 中心 电子的大π键。
（2）由B生成C的反应类型为 。
（3）试剂X的化学名称为 。
（4）由D生成E的反应目的是 。
（5）写出由E生成F的化学反应方程式 。
（6）在C的同分异构体中，同时满足下列条件的可能结构共有 种(不含立体异构)
a)含有苯环和硝基；
b)核磁共振氢谱显示有四组峰，峰面积之比为6：2：2：1。
上述同分异构体中，硝基和苯环直接相连的结构简式为 。
(7)参照上：述反应路线，以 和 为原料，设计合成 的路线 (无
机试剂任选)。
8．（2024·安徽·高三一模）有机物M( )是一种制备液晶材料的重要中间体，
以苯酚为原料制备M的合成路线如图：已知：Ⅰ． ；
Ⅱ． ＋R－MgX→ ；
Ⅲ． ＋
回答下列问题：
（1）B的化学名称为 。
（2）L中含氧官能团的名称是 。
（3）H的结构简式为 。
（4）I→K的反应类型是 。
（5）写出A→B反应的化学方程式： 。
（6）反应中使用三甲基氯硅烷( )的作用是 ，在本流程中起类似作用的有机物
还有 (填名称)。
(7)符合下列条件的E的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱显示有6组峰且
面积之比为6：2：1：1：1：1，并含有1个手性碳原子的结构简式为 (写出一种即可)。
①能与金属钠反应产生氢气；
②含两个甲基；
③能发生银镜反应。
9．（2024·山东日照校际联考一模）二氢吡啶类钙拮抗剂是目前治疗高血压和冠心病的主要药物，某种二
氢吡啶类钙拮抗剂的合成路线如下：已知：RCHO+
回答下列问题：
（1）B的结构简式为 ，C中含有的官能团名称为 。
（2）D的名称为 。
（3）C＋D→E的化学方程式为 。
（4）E→F的反应类型为 。
（5）符合以下条件的B的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
a．遇到 溶液显紫色 b．能发生银镜反应
（6）根据上述信息，写出以乙酸乙酯和乙醛为主要原料制备 的合成路线
。
10．（2024·山东青岛一模）有机物K是一种对大豆和花生极安全的除草剂，其一种合成路线如图。已知： 。
回答下列问题：
（1）C中含氧官能团的名称为 。H→I的反应类型为 。
（2）D→E的化学方程式为 。E→F的反应试剂为 。
（3）G的名称为 。J的结构简式为 。
（4）满足下列条件的有机物的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
①比有机物C的分子式少一个氧原子；
②苯环上有两个取代基，其中一个为硝基；
③能与NaHCO 溶液反应产生气体。
3
（5）已知： 。
根据上述信息，写出以苯和 为原料合成 的路线 。
