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模板 04 有机物的综合推断
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识·题型解读 考情分析+命题预测/技巧解读
明·模板构建 答题模板 + 技巧点拨
技法01 有机合成推断的方法和流程 技法02 有机物推断常用“突破口”
通·模板运用 真题示例+模板答题+变式训练
练 ·模板演练 最新模拟、预测考向
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。
第一步：确定目标产物 根据题目所给合成线路找到合成的目标产物的结构特点特别是
官能团。
第二步：对比+类比推断有机合 ①对比合成线路中分子式、结构变化；②类比根据合成线路中
成线路中的未知物质 或已知信息中反应条件、结构变化；
确定结构：找出未知物质的分子式和结构的差异，最终确定该
物质的结构简式、分子式。
技法01 有机合成推断的方法和流程
1．有机合成的主要任务
|—构建碳骨架
实现目标化合物—
—引入官能团
2．有机合成遵循的原则①起始原料要廉价、易得、低毒性、低污染。
②应尽量选择步骤较少的合成路线。
③原子经济性高，具有较高的产率。
④有机合成反应要操作简单、条件温和、能耗低、易于实现。
3．有机合成的分析方法
①正向合成分析法的过程：
②逆向合成分析法的过程：
4．有机物的推断流程
技法02 有机物推断常用“突破口”
1．根据反应条件推断反应物或生成物所含的官能团
(1)“浓HSO 、加热”为R—OH的消去或酯化反应
2 4
⃗浓硫酸
醇的消去反应
CHCHOH 170°C CH==CH↑＋HO
3 2 2 2 2
O O
酯化反应 浓硫酸
CH 3 C OH＋HO C 2 H 5 CH 3 C O C 2 H 5 ＋H 2 O
(2)“HNO 、浓HSO 、加热”为苯环上的硝化反应
3 2 4
NO2
苯环的硝化反应 +HO—NO 浓硫酸 +H 2 O
2 50°C~60°C
(3)“稀硫酸、加热”为酯水解、二糖、多糖等水解
O O
酯的水解 稀H 2 SO 4
CH 3 C O C 2 H 5＋ H OH CH 3 C OH＋C 2 H 5 OH
淀粉的水解 (C H O)＋nHO ⃗稀硫酸或酶 nC H O(葡萄糖)
6 10 5 n 2 6 12 6
(4)“稀硫酸(H+)”为羧酸盐、苯酚钠酸化
羧酸盐的酸化 CHCOONH＋HCl―→CHCOOH＋NH Cl
3 4 3 4
ONa OH
苯酚钠的酸化
+HCl +NaCl
(5)“NaOH水溶液、加热”为R—X的水解反应，或酯( )的水解反应⃗
卤代烃的水解(成醇) 水
CHCH—Br＋NaOH Δ CHCH—OH＋NaBr
3 2 3 2
O O
酯的水解
CH 3 C O C 2 H 5＋NaOH CH 3 C ONa＋C 2 H 5 OH
(6)“NaOH醇溶液、加热”为R—X的消去反应
⃗乙醇
卤代烃的消去反应
CHCHBr＋NaOH Δ CH==CH↑＋NaBr＋HO
3 2 2 2 2
(7)“溴水或溴的CCl 溶液”为碳碳双键、碳碳三键的加成
4
碳碳双键的加成 CH 2 ==CH 2 ＋Br 2 ⃗CCl 4 CH 2 Br—CH 2 Br
碳碳三键的加成 HC≡CH＋Br CHBr==CHBr，CHBr==CHBr＋Br CHBr —CHBr
2 2 2 2
(8)“浓溴水”为酚取代、醛氧化
OH OH
Br Br
苯酚(酚类)取代 +3Br +3HBr
2
Br
醛氧化 CHCHO＋Br ＋HO CHCOOH＋2HBr
3 2 2 3
(9)“氯气(Br)、光照”为烷烃取代、苯的同系物侧链上的取代
2
烷烃与氯气的光照取代 CHCH＋Cl ⃗光照 HCl＋CHCHCl (还有其他的卤代烃)
3 3 2 3 2
光照
甲苯与氯气的光照取代 CH 3＋ Cl
2
CH 2 Cl ＋ HCl
(10)“液溴、FeBr (Fe)”为苯或苯的同系物发生苯环上的取代
3
FeBr
苯与液溴反应 ＋Br
2
3 Br ＋HBr
CH CH
3 FeCl 3
3
＋ Cl ＋ HCl
2
甲苯与液氯的取代 Cl
FeCl
CH 3＋ Cl 2 3 Cl CH 3 ＋ HCl
(11)“氧气、Cu或Ag作催化剂、加热”为某些醇氧化
正丙醇催化氧化
⃗Cu/Ag
2CHCHCHOH＋O Δ 2CHCHCHO＋2HO
3 2 2 2 3 2 2
OH O
异丙醇催化氧化
Cu
2CH
3
—CH—CH
3
+O
2 r
2CH
3
—C—CH
3
+2H
2
O
(12)“氢气、Ni作催化剂、加热”为碳碳双键、碳碳三键、苯、醛、酮加成
⃗催化剂
碳碳双键与氢气的加成
CH==CH＋H Δ CH—CH
2 2 2 3 3
⃗催化剂 ⃗催化剂
碳碳三键与氢气的加成 HC≡CH＋H Δ CH==CH ；CH==CH ＋H Δ
2 2 2 2 2 2
CH—CH
3 3
催化剂
苯环与氢气的加成 ＋3H
2O
醛与氢气的加成
催化剂
CH
3
C H＋ H
2
CH
3
CH
2
OH
O OH
酮与氢气的加成
催化剂
CH 3 C CH 3 ＋ H 2 CH 3 CH CH 3
(13)“Ag(NH)OH/ ”或“新制的Cu(OH) / ”为醛的氧化反应
3 2 2
乙醛与银氨溶液△反应 CHCHO＋2△Ag(NH)OH 2Ag↓＋CHCOONH＋3NH ＋HO
3 3 2 3 4 3 2
(14)“能与NaHCO 溶液反应”为R—COOH
3
乙酸与NaHCO 反应 CHCOOH＋NaHCO CHCOONa＋CO↑＋HO
3 3 3 3 2 2
2．根据特征现象进行推断
(1)溴水褪色：一般含碳碳双键、碳碳三键或醛基(—CHO)
(2)酸性高锰酸钾溶液褪色：含碳碳双键、碳碳三键、醛基或为苯的同系物(与苯环相连的碳原子上连
有氢原子)
(3)遇FeCl 溶液显紫色：含酚羟基
3
(4)加入溴水产生白色沉淀：含酚羟基
(5)加入新制的Cu(OH) 悬浊液(或银氨溶液)，加热后出现砖红色沉淀(或银镜)：含醛基
2
(6)加入Na，产生H：含羟基或羧基
2
(7)加入NaHCO 溶液，产生气体：含羧基(—COOH)
3
3．根据特征产物推断碳骨架结构和官能团的位置
(1)由消去反应的产物可确定—OH或—X的大致位置
(2)由取代产物的种类可确定碳骨架结构
CHOH
(3)若醇能被氧化为醛或羧酸：含CHOH结构；若醇能被氧化为酮：含 结构；若醇不能被催化
2
氧化：含 C OH结构
(4)由加氢或加溴后的碳骨架结构可确定 或—C≡C—的位置
(5)由有机物发生酯化反应能生成环酯或高聚酯，可确定该有机物中含—OH和—COOH，并根据酯环
的大小，确定—OH与—COOH的相对位置
4．根据特殊的转化关系推断有机物的类型
(1)A
⃗氧化
B
⃗氧化
C，此转化关系一般代表A、B、C分别为醇、醛、羧酸
B
无机酸或碱
(2)A(C n H 2n O 2 ) ，符合此转化关系的有机物A为酯
C
(3)有机三角 ，由此转化关系可推知三种有机物分别是烯烃、卤代烃和醇
5．根据化学计量关系推断有机物中官能团的数目
[Ag(NH ) ]+
32
2Ag
(1) CHO
新制的Cu(OH) 2 悬浊液， r
Cu O (砖红色)
2
(2)2—OH(醇、酚、羧酸)
N⃗a
H
2⃗CO ⃗HCO
(3)2—COOH 3 2— CO 2 ，—COOH 3 — CO 2
⃗CH COOH
3
(4)RCHOH浓硫酸，ΔCHCOOCH R
2 3 2
M M＋42
r r
⃗CH CH OH
3 2
(5)RCOOH 浓硫酸，Δ RCOOC H
2 5
M M＋28
r r
6．根据题给“已知”中的信息反应进行推断
以信息反应为突破口进行推断，其实是一个拓宽视野和“模仿”的过程，解题时首先确定合成路线中
哪一步反应是以信息反应为模型的，可通过对比特殊的反应条件进行确定，也可通过对比信息反应及合成
路线中反应物和生成物的特殊官能团进行确定；然后分析信息反应中旧键的断裂和新键的形成，以及由此
引起的官能团转化，将其迁移应用到合成路线中，即可推出物质的结构。
1．（2024·全国甲卷）白藜芦醇(化合物I)具有抗肿瘤、抗氧化、消炎等功效。以下是某课题组合成化
合物I的路线。
回答下列问题：
（1）A中的官能团名称为 。
（2）B的结构简式为 。
（3）由C生成D的反应类型为 。
（4）由E生成F的化学方程式为 。
（5）已知G可以发生银镜反应，G的化学名称为 。
（6）选用一种鉴别H和I的试剂并描述实验现象 。
（7）I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(连有4个不同的原子或基团的碳为手性碳)；
②含有两个苯环；③含有两个酚羟基；④可发生银镜反应。【答案】（1）硝基
（2）
（3）取代反应
（4） +P(OC H)→ +C HBr
2 5 3 2 5
（5）4-甲氧基苯甲醛(或对甲氧基苯甲醛)
（6）鉴别试剂为：FeCl 溶液，实验现象为：分别取少量有机物H和有机物I的固体用于水配置成溶液，
3
向溶液中滴加FeCl 溶液，溶液呈紫色的即为有机物I
3
（7）9
【第一步 确定目标产物】目标产物为
【第二步 对比+类比推断有机合成线路中的未知物质】【解析】（1）根据有机物A的结构可知，A的官能团为硝基；
（2）根据分析，有机物B的结构简式为： ；
（3）根据分析，有机物C发生反应生成有机物D是将C中的羟基取代为甲氧基得到有机物D，故反应类
型为取代反应；
（4）根据分析，有机物E与P(OC H) 发生反应得到有机物F，反应方程式为：
2 5 3
+P(OC H)→ +C HBr；
2 5 3 2 5
（5）有机物G可以发生银镜反应说明有机物G中含有醛基，结合其分子式和有机物F和有机物H的结构可以得到有机物G的结构为 ，其化学名称为：4-甲氧基苯甲醛(或对甲氧基苯甲醛)；
（6）对比有机物H和有机物I的结构可以看出，有机物I中含有酚羟基，可以由此进行鉴别，鉴别试剂为
FeCl 溶液，实验现象为分别取少量有机物H和有机物I的固体用于水配置成溶液，向溶液中滴加FeCl 溶
3 3
液，溶液呈紫色的即为有机物I；
（7）对于有机物I的同分异构体，可以发生银镜反应说明含有醛基；含有手性碳原子，说明有饱和碳原子，
可以得到其主体结构为 ，因其含有两个酚羟基和手性碳原子，则满足条件的同分异构
体有9种，分别为： 、 、 、
、 、 、 、
、 。
1．（2024·山东卷）心血管药物缬沙坦中间体(F)的两条合成路线如下：
已知：
I．
Ⅱ．R CHO———————→ R CHNHR
1 1 2 2
回答下列问题：
（1）A结构简式为 ；B→C反应类型为 。
（2）C+D→F化学方程式为 。
（3）E中含氧官能团名称为 ；F中手性碳原子有 个。（4）D的一种同分异构体含硝基和3种不同化学环境的氢原子(个数此为 )，其结构简式为
。
（5）C→E的合成路线设计如下：
试剂X为 (填化学式)；试剂Y不能选用 ，原因是 。
【答案】（1） 取代反应
（2） +
（3）醛基 1
（4）
（5）NaOH G中的-CHOH会被KMnO 氧化为-COOH，无法得到E
2 4
【第一步 确定目标产物】目标产物为
【第二步 对比+类比推断有机合成线路中的未知物质】【解析】（1）由分析得，A的结构简式为： ；B（ ）甲基上的1个H被Br取代
得到C（ ），反应类型为取代反应；
（2）由分析得，C为 ，D为 ，C、D在乙醇的作用下得到F（
）， 化学方程式为： +
；（3）由分析得，E为 ，含氧官能团为：醛基；F中手性碳原子有1个，位置如图：
；
（4）D为 ，含硝基（-NO ）和3种不同化学环境的氢原子(个数此为6：6：1)的D的同分
2
异构体结构如图： ；
（5）C为 ，E为 结合 C→E的合成路线设计图可知，C在NaOH水溶液的
作用下，Br被羟基取代，得到G ，G与试剂Y（合适的氧化剂，如：O ）发生氧化反应
2
得到E，试剂X为NaOH，试剂Y不能选用KMnO ，原因是G中的-CHOH会被KMnO 氧化为-COOH，
4 2 4
无法得到E。
2．（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． 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，图Y与
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B→X的转化，设计化合物I的合成路线如下(部分反应条件
己略去)。其中M和N的结构简式为 和 。【答案】（1）
（2）(酚)羟基 羧基
（3）取代反应
（4）6
（5） +(CH CO) O→ +CH COOH
3 2 3
（6）
【分析】根据流程，有机物A与有机物B发生反应生成有机物C，根据有机物B的分子式和小问1中的已
知条件，可以判断，有机物B的结构为 ；有机物C与有机物D发生反应生成有机物E；有机
物E在醋酸酐的作用下发生成环反应生成有机物F；有机物F发生两步连续反应生成有机物G，根据有机
物G的分子式和有机物H的结构可以推出，有机物G的结构为 ；有机物G发生两
步反应生成有机物H，将羧基中的-OH取代为次氨基结构；有机物H与与有机物I发生取代反应，将有机
物H中酚羟基上的氢取代生成有机物J；最后有机物J发生取代反应将结构中的Bn取代为H。据此分析解
题。
【解析】（1）根据分析，有机物B的结构为 。（2）根据分析，有机物G的结构为 ，其含氧官能团为(酚)羟基和羧基。
（3）根据分析，J→K的反应是将J中的Bn取代为H的反应，反应类型为取代反应。
（4）D的同分异构体中，与D的官能团完全相同，说明有酯基的存在，且水解后生成丙二酸，说明主体
结构中含有 。根据D的分子式，剩余的C原子数为5，剩余H原子数为12，因同分
异构体中只含有酯基，则不能将H原子单独连接在某一端的O原子上，因此将5个碳原子拆分。当一侧连
接甲基时，另一侧连接-C H，此时C H 有共有4种同分异构体；当一侧连接乙基时，另一侧连接-C H，
4 9 4 9 3 7
此时-C H 有共有2种同分异构体，故满足条件的同分异构体有4+2=6种。
3 7
（5）根据已知条件和题目中的三步反应，第三步反应为酚羟基与乙酸酐的反应，生成有机物F。则有机物
Y为 ，根据异构化原理，有机物X的结构为 。反
应第③步的化学方程式为 +(CH CO) O→ +CH COOH。
3 2 3
（6）根据逆推法有机物N发生异构化生成目标化合物，发生的异构化反应为后者的反应，有机物N为
，有机物M有前置原料氧化得到的，有机物M发生异构化前者的反应生成有机物N，有机物M的为 。
1．（2023·全国乙卷）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
【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。
【解析】（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将酯
4 4
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，则满足这
3
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： 。
2．（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_______。
【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 ↑
2 2
（7）9
【分析】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反应生
2 4
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 ；
3 2
E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
2
与水反应生成J，J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
3 2；据此分析解题。
【解析】（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 。
3．（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。
【答案】（1）2,6-二氯甲苯 +2KF +2KCl 酰胺基
（2）2 ② 2
【分析】路线：根据流程及A的分子式为C HCl，可推出A的结构式为 ，A在氨气和氧气
7 6 2
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）。
【解析】（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 ，故答案为：2,6-二氯甲苯； +2KF
+2KCl；酰胺基； ；
（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，故答案为：2；②；2。
4．（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
【答案】（1）π
（2）7
（3）乙酸 丙酮（4）
（5） ab
【分析】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C
2 2 3 2
（CHCHMgBr），C与CHCOCH 反应生成D（ ），D在氧化铝催化下发生消去反
3 2 3 3
应生成E（ ），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。
【解析】（1）A为CH=CH ，与HBr发生加成反应生成B（CHCHBr），乙烯的π键断裂，故答案为：
2 2 3 2
π；（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 的结构简式为
，故答案为：7； ；
（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，故答案为：乙酸；丙酮；
（4）由分析可知，G为 ，故答案为： ；
（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，故答案为： ；ab。
5．3-四氢呋喃甲醇是合成农药呋虫胺的中间体，其一种合成路线如下：
已知：ⅰ.
ⅱ.
（1）B分子所含官能团的名称为 。D→E反应所需试剂及条件为 。
（2）H的结构简式为 。
（3）由F生成G的过程中常伴有副反应发生，在一定条件下生成高分子聚合物的化学方程式为。
（4）3-四氢呋喃甲醇的同分异构体中，能发生水解反应有 种(不含立体异构)，其中核磁共振
氢谱有两组峰的是 (写结构简式)。
（5）已知 具有极强还原性，除了还原酯基外(信息ⅱ)，还可以还原醛基。请以 为原料，
结合题中信息及所学知识，选用必要的无机试剂合成 。设计的合成路线为 。
【答案】（1）醛基、酯基 乙醇，浓硫酸，加热
（2）
（3）
（4）9种
（5）
【分析】
A和甲酸乙酯发生取代反应生成B和乙醇，B氧化生成D，D发生酯化反应生成E，由E逆推，可知D是
C HOOCCH COOH，根据信息ⅰ，F在一定条件下生成G，G是 ；根据信息ⅱ，G反应
2 5 2生成H，H是 ，H在浓硫酸作用下生成3-四氢呋喃甲醇。
【解析】（1）根据B的结构简式，B分子所含官能团的名称为醛基、酯基。D→E是C HOOCCH COOH
2 5 2
和乙醇发生酯化反应生成E，反应所需试剂及条件为乙醇，浓硫酸，加热。
（2）根据以上分析，H是 。
（3）由F生成G的过程中常伴有副反应发生，在一定条件下生成高分子聚合物的化学方程式为
。
（4）3-四氢呋喃甲醇的分子式为C H O，能发生水解反应说明含有酯基，甲酸酯有4种、乙酸酯由2种、
5 10 2
丙酸酯有1种、丁酸酯有2种，共9种；其中核磁共振氢谱有两组峰的是HCOOC(CH )。
3 3
（5） 用 还原为 , 在浓硫酸作用下合成
， 发生催化氧化生成 ，合成路线为
。
6．环丙虫酰胺是一种广谱杀虫剂。其合成路线如下(部分条件略)：（1）A中含有的官能团是氨基、 。
（2）D→E的化学方程式是 。
（3）下列有关E的说法正确的是 (填序号)。
a．含有3种含氧官能团
b．为顺式结构
c．1molE最多能与2molNaOH发生反应
d．能使酸性KMnO 溶液褪色
4
（4）F中存在2个六元环。F的结构简式是 。
（5）G的分子式为C H BrClN O，G→I过程中发生取代反应和加成反应。I的结构简式是 。
17 18 2 4
（6）J→环丙虫酰胺的合成方法如下：
①K的结构简式是 。
②理论上，生成1mol环丙虫酰胺需要消耗 molH O
2 2。
【答案】（1）羧基、碳氯键
（2）（3）a、d
（4）
（5）
（6） 1
【分析】由流程可知，A和溴发生取代反应在氨基的邻位引入溴原子生成B，B和 生成D：
，D中右侧支链上羧基和甲醇发生酯化反应生成酯基得到E，E失去水分子
生成F，F中存在2个六元环，已知： ，则为E中右侧支链
上酰胺基中羰基转化为羟基，和E中羧基发生分子内酯化反应生成酯基，得到F，则F为，F和 反应生成G，G和肼反应生成I，G→I过程中发生取代反应
和加成反应，结合后续生成的环丙虫酰胺结构、I化学式可知，I为 ，I中的
一个氨基和 发生取代反应引入新的环生成J： ，J经过多步
反应生成环丙虫酰胺；
【解析】（1）A中含有的官能团是氨基、碳氯键、羧基；
（2）D中右侧支链上羧基和甲醇发生酯化反应生成酯基得到E ：
；
（3）a．E含有羧基、酰胺基、酯基3种含氧官能团，正确；
b．分子中碳碳双键两端的氢在异侧，为反式结构，错误；
c．E中羧基、酰胺基、酯基、溴原子、氯原子，均能和氢氧化钠反应，故1molE最多能与大于2molNaOH发生反应，错误；
d．分子中含碳碳双键，能使酸性KMnO 溶液褪色，正确；
4
故选ad；
（4）由分析可知，F为： ；
（5）由分析可知，I为： ；
（6）J为： ，J经过多步反应生成环丙虫酰胺；首先J发生已知反应原理：
，转化为K： ，K中羟
基和HBr发生取代反应引入溴原子生成L，L与过氧化氢氧化在含氮环中生成碳碳双键得到目标产物；①由分析可知，K的结构简式是 。
②L被过氧化氢氧化在含氮环中生成碳碳双键得到环丙虫酰胺，生成碳碳双键过程中失去2个氢，则转移2
个电子，故理论上，生成1mol环丙虫酰胺需要消耗1molH O。
2 2
7．工业上可利用一种良好的有机溶剂A制备有广泛用途的内酯F和高分子化合物 PC。
已知：
①有机物 A核磁共振氢谱图中只有一个吸收峰
② 代表烃基)
请回答下列问题：
（1）A的化学名称为 。
（2）B分子的VSEPR模型为 ，分子中的键角是否都相等？ (填“是”或“否”)。
（3）已知D为乙酸乙酯，则C+D→E的反应类型为 。
（4）F分子内含有六元环，其结构简式是 。
（5）写出在一定条件下H和I合成PC的化学方程式 。
（6）有机物J是C的同分异构体，符合下列条件的J有 种(不考虑立体异构)。
a．能与新制 反应 b．不含醚键
其中可发生水解反应，核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积之比为3：2：2：1的结构简式为：
。（7）以物质A、苯甲醇为原料选用必要的无机试剂合成 ，其合成路线 。
【答案】（1）丙酮
（2）平面三角形 否
（3）加成反应
（4）
（5）
（6）7 HCOOCH CHCH
2 2 3
（7）
【分析】根据A的分子式C HO，且核磁共振氢谱图中只有一个吸收峰，则A为丙酮
3 6
，B的分子式CHO，B为甲醛，D为乙酸乙酯，根据E的结构简式可知C和D发生加成反应生成E，根
2
据已知反应②可知E反应生成F 和C HOH，H 和I发生缩聚反应生成PC，据此分析。
2 5
【解析】（1）A的化学名称为丙酮；
（2）甲醛分子中心原子碳上没有孤电子对，价层电子数为3，VSEPR模型为平面三角形；分子中的键角
不相等，因为碳原子所连的三个原子不完全相同；
（3）根据分析可知C+D→E的反应类型为加成反应；（4）F分子的结构简式是 ；
（5）H和I发生缩聚反应合成PC的化学方程式是
；
（6）能与新制 反应说明含有醛基，不含醚键说明还应该有羟基或者是甲酸所形成的酯基，有
CH(OH)CHCHCHO、CHCH(OH)CH CHO、CHCHCH(OH)CHO、 、
2 2 2 3 2 3 2
、HCOOCH CHCH、HCOOCH(CH ) 共7种，结合可发生水解反应，可知分
2 2 3 3 2
子结构中存在甲酸所形成的酯基，核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积之比为3：2：2：1的结构简式，为
HCOOCH CHCH；
2 2 3
（7）苯甲醇氧化得到苯甲醛，2分子苯甲醛与1分子丙酮发生加成反应，得到
，再与氢气加成反应得到 ，合成路线为
。
8．聚酰亚胺是重要的特种工程塑料，广泛应用于航空、纳米、激光等领域，被称为“解决问题的能手”。
聚合物 是合成聚酰亚胺的中间体。一种合成聚合物 的路线图如下：已知：
ⅰ．
ⅱ． （R代表烃基）
回答下列问题：
（1） 中官能团的名称是 ， 的反应类型是 。
（2） 苯环上的一氯代物有2种，则 的化学方程式是
（3）下列有关说法正确的是 （填字母）。
a．A中所有原子可能共平面
b．B生成C所需试剂是浓硝酸，反应条件是浓硫酸和加热
c．能够用酸性 溶液鉴别 、
d． 中所有碳原子的杂化方式均为 杂化
（4） 的结构简式为 。
（5）同时符合下列条件的B的同分异构体有 种。
①含有苯环；②能与 溶液反应生成 ；
（6）参照上述合成路线，设计由 、 和 制备
的合成路线： （用流程图表示，无机试剂任选）。
【答案】（1）硝基、酯基 还原反应
（2） +2CH Cl +2HCl
3
（3）abc（4）
（5）14
（6）
【分析】
由反应条件可知 A 和 C HOH 发生酯化反应生成 B，B 发生硝化反应生成 C，可知 B 的结构简式为
2 5
，A为 ，根据E的分子式和F的结构简式可知E发生取代反应生成F， 苯环上的一
氯代物有2种，E的结构简式为 ，F发生氧化反应生成了G，结合G的分子式可以推知G为
， 已 知 可 知 G 脱 水 生 成
H(C HO)，再结合P的结构倒推出H为 。
10 2 6
【解析】（1）由结构简式可知， 中官能团的名称是硝基、酯基， 过程中硝基转化为氨基，发生
还原反应。
（2）由分析可知，E的结构简式为 ，E和CHCl发生取代反应生成F，化学方程式为：
3
+2CH Cl +2HCl。
3
（3）
a．由分析可知A为 ，苯环和-COOH中C原子都是sp2杂化，为平面结构，则A中所有原子可能
共平面，a正确；
b．由分析可知，B发生硝化反应生成C，所需试剂是浓硝酸，反应条件是浓硫酸和加热，b正确；
c．E的结构简式为 ，H为 ，E可以使酸性KMnO 溶液褪色，而H不能，所以
4
不能够用酸性KMnO 溶液鉴别E、H，c正确；
4
d．C中含有苯环、酯基和甲基，碳原子的杂化方式为sp2、sp3杂化，d错误；
故选abc。
（4）
由分析可知，H的结构简式为 。
（5）B的同分异构体满足条件：①含有苯环；②能与 溶液反应生成 ，说明其中含有-
COOH，若苯环上只有1个取代基为-CHCHCOOH或-CH(CH )COOH，共2种；若苯环上有2个取代基
2 2 3
为-COOH、-C H 或-CH、-CHCOOH，共2×3=6种；若苯环上有3个取代基为-COOH、-CH、-CH，共6
2 5 3 2 3 3
种；综上所述，满足条件的同分异构体有2+6+6=14种。
（6）
和 发生酯化反应生成 ， 发生硝化反应生成， 发生还原反应生成 ，
和 发生已知信息的反应原理得到 ，合
成路线为：
。
9．化合物F是合成药物的重要中间体，其合成路线如图所示。已知： ――――――――――→
回答下列问题：
(1)B→C的反应类型是________。
(2)C中官能团的名称是________________。
(3)D的结构简式为________________。
(4)F中有________个手性碳原子。
(5)A的同分异构体中，遇FeCl 溶液显色的共有________种。
3
(6)以苯、乙烯和 为含碳原料，利用上述原理，合成化合物 。
①相关步骤涉及烯烃制卤代烃的反应，其化学方程式为________________。
②最后一步转化中与卤代烃反应的有机物的结构简式为________________。
【答案】 (1)还原反应 (2)羧基、醚键
(3) (4)2 (5)9
(6)①CH==CH＋HBr――→CHCHBr
2 2 3 2
②【分析】由有机物的转化关系可知，氯化铝作用下 与 发生取代反应生成
， 与盐酸和锌共热发生还原反应生成 ，
在PPA作用下发生取代反应生成 ，则D为 ； 与
CHBr发生题给信息反应生成 ， 经多步转化生成 。
3
【解析】(1)由分析可知，B→C 的反应为 与盐酸和锌共热发生还原反应生成
。(2)由结构简式可知， 的官能团为羧基和醚键。(3)由分析可知，D
的结构简式为 。(4)由结构简式可知，F 分子中含有如图*所示的 2 个手性碳原子：
。(5)A的同分异构体遇氯化铁溶液显色说明同分异构体分子中含有酚羟基，同分异构体可以
视作乙苯、邻二甲苯、对二甲苯、间二甲苯分子中苯环上的氢原子被酚羟基取代所得结构，共有 9种。(6)
由题给有机物的转化关系可知，以苯、乙烯和 为含碳原料合成化合物 的合成步骤为
催化剂作用下乙烯与溴化氢共热发生加成反应生成溴乙烷；催化剂作用下苯与 发生取代反应生成 ， 与盐酸和锌共热发生还原反应生成 ，
在PPA作用下发生取代反应生成 ， 与溴乙烷发生题给信息反应生
成 ；①由分析可知，相关步骤涉及烯烃制卤代烃的反应为催化剂作用下乙烯与溴化氢共热发生
加成反应生成溴乙烷，反应的化学方程式为CH==CH ＋HBr――→CHCHBr，②由分析可知，最后一步
2 2 3 2
转化中与卤代烃反应的有机物的结构简式为 。
10．化合物J是一种药物中间体，合成该化合物的一种路线如图所示(部分反应条件已简化)。
已知：R—NH ――――→R—NH—Boc――――→R—NH (“Boc—”表示 )
2 2
回答下列问题：
(1)化合物A中含7个碳原子，且只含两种官能团，则A的结构简式为________________。
(2)B转化为C的反应类型是____________。
(3)依据上述合成路线提供的信息，下列反应产物L的结构简式是________________。CHCOCl L
3
(4)E转化为G的化学方程式是 _____________________________。
(5)H含有的官能团名称是碳氯键、氨基、 ________________。
(6)化合物C的同分异构体中，符合下列条件的有 ________种。
①能发生银镜反应 ②含硝基 ③含苯环结构
其中核磁共振氢谱中有2组峰的结构简式是 ________________(填一种)。
(7)设计以苯和 为原料制备 的合成路线： ________(其他试剂任选)。
【答案】 (1) (2)取代反应
(3)
(4) ＋ ―→ ＋HO
2
(5)酮羰基、酰胺基
(6)16 (或 )
(7) ― ― ― ― ― ― ― → ― ― ―― ―→ →
【分析】A在酸性高锰酸钾溶液作用下生成(B) ， 与SOCl 发生取代
2
反应生成(C) ， 与苯在AlCl 作用下生成(D) ，
3在Fe/盐酸、加热条件下发生还原反应，硝基被还原为氨基，生成(E) ， 与
反应生成(G) ， 在酸性条件下与水反应生成(H)
， 在催化剂作用下转化为(J) 。
【解析】(1)化合物A中含7个碳原子，且只含两种官能团，A在酸性高锰酸钾溶液作用下生成
，所以B中的羧基是A被酸性高锰酸钾溶液氧化生成的，则A中含有一个甲基，结合
B的结构简式可知，A的结构简式为 。(2)B的结构简式为 、C的结构简
式为 ，对比B、C的结构简式可知，B转化为C的反应类型是取代反应。(3)
与苯在AlCl 作用下生成 ，对比 和 的结构简式
3可知，反应为苯环取代氯原子，所以反应产物L的结构简式是 。(4)E的结构简式为
、G的结构简式为 ，E转化为G的化学方程式是 ＋
―→ ＋HO。(5)H的结构简式为 ，其中含有的官能团
2
名称是碳氯键、氨基、酮羰基和酰胺基。(6)化合物C的同分异构体中，符合题目要求的分子中除了有一个
苯环，还有醛基、硝基以及两个氯原子，由于硝基和醛基位于链的末端，所以符合要求的分子只能是4个
侧链，分别为① (硝基有3种不同的位置)、② (硝基有2种不同的位置)、③
(硝基有3种不同的位置)、④ (硝基有3种不同的位置)、⑤
(硝基有2种不同的位置)、⑥ (硝基有3种不同的位置)，所以符合要求的同分异构体共有3＋2＋2＋3＋3＋3＝16种；其中核磁共振氢谱中有2组峰的结构简式是 、
。(7)根据题目所给信息，合成路线如下： ――――――――→
――――→ ―――――→ 。
