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专题14 大题突破——有机合成与推断
目录
01 考情透视·目标导航........................................................................................................................
02 知识导图·思维引航........................................................................................................................
03 核心精讲·题型突破........................................................................................................................
题型一 化合物的命名或结构式的书写、官能团的辨别................................................................
【真题研析】..............................................................................
【核心精讲】..............................................................................
1．常见有机物的命名.......................................................................
2．根据反应现象或性质判断官能团的类别.....................................................
3．确定官能团的方法.......................................................................
【命题预测】..............................................................................
考向1 化合物的命名........................................................................
考向2 官能团的辨别........................................................................
题型二 反应类型推断与有机反应方程式书写................................................................................
【真题研析】..............................................................................
【核心精讲】..............................................................................
1．依据反应条件判断有机反应类型...........................................................
2．常见取代反应类型.......................................................................
3．常见加成反应类型.......................................................................
4．常见氧化、还原反应类型.................................................................
5．常见缩聚反应类型.......................................................................
【命题预测】..............................................................................
考向1 有机反应类型判断.....................................................................
考向2 有机方程式书写......................................................................
题型三 应用有序思维突破限定条件下同分异构体书写................................................................
【真题研析】..............................................................................
【核心精讲】..............................................................................
1
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1．对“限定条件”的翻译...................................................................
2．隐含的限制条件——有机物分子的不饱和度(Ω).............................................
3．同分异构体的常见五种判断方法...........................................................
4．限定条件下同分异构体的书写.............................................................
【命题预测】..............................................................................
题型四 有机合成路线设计................................................................................................................
【真题研析】..............................................................................
【核心精讲】..............................................................................
1．有机合成路线设计的思考步骤.............................................................
2．有机合成的一般思路示意图...............................................................
3．有机合成的方法.........................................................................
【命题预测】..............................................................................
考点要求
考题统计
考情分析
有机合成与
推断
2024·广西卷，18，14 分；2024· 海南卷，18，
12 分；2024· 重庆卷，18，15 分；2024· 贵州
卷，18，15 分；2024·天津卷，14，14 分；
2024·福建卷，13，15 分； 2024·江西卷，18，
15 分；2024·甘肃卷，18，15 分；2024·广东
卷，14 分；2024·湖南卷，17，14 分； 2024·
山东卷，17，12 分；2024·江苏卷，15，15
分；2024·安徽卷，18，14 分；2024·河北卷，
18，14 分；2024·湖北卷，19，14 分；2024·全
国新课标卷，11，15 分；2024·北京卷，17，
14 分；2024·全国甲卷，12，15 分；2024·浙江
1 月卷，21，12 分；2024·浙江6 月卷，21，12
分；2023 浙江1 月选考21 题，12 分；2023 湖
南卷18 题，15 分；2022 海南卷18 题，14 分；
2022 河北卷18 题，15 分；2022 山东卷19 题，
12 分；2022 湖南卷19 题，15 分；2022 浙江1
月选考31 题，12 分；2022 浙江6 月选考31
题，12 分；2022 江苏卷16 题，15 分；2022 广
东卷21 题，14 分；
有机合成与推断题是高考有机
化学出题的主要形式，通常以
药物、材料、新物质的合成为
背景，以有机物之间的转化关
系为主线，以有机合成的流程
图和部分新信息为试题基本形
式。考查的知识点相对比较稳
定，涉及的问题常包含物质的
命名、官能团的名称、分子
式、流程中某物质的结构简
式、反应类型、化学方程式的
书写、指定条件的同分异构
体、模拟合成路线等，各问题
之间既相对独立，又相互关
联，是典型的综合类题目。预
计2025 年必将延续此种考查方
式，碳原子的杂化方式、氢键
等考点会出现。
2
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题型一 化合物的命名或结构式的书写、官能团的辨别
1．(2024·湖南卷，17 节选)化合物H 是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物。
3
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(1)化合物A(
)在核磁共振氢谱上有 组吸收峰；
(2)化合物D(
)中含氧官能团的名称为 、 ；
2．(2024·天津卷，14 节选)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．(2024·广西卷，18 节选)化合物H 是合成某姜黄素类天然产物的中间体，其合成路线如下。
4
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回答下列问题：
(1)A 可由R(
)合成，R 的化学名称是_______。
(3)D 中含氧官能团的名称是_______。
4．(2024· 海南卷，18 节选)消炎镇痛药F 的一种合成路线如下：
(1)A 的结构简式为 ，其化学名称为 。
(4)D 中所含官能团名称为 。
5．(2024· 重庆卷，18 节选)氘代药物M 可用于治疗迟发性运动障碍。M 的合成路线I 如下所示(部分
试剂及反应条件略)。
已知：
(2)B 中所含官能团的名称为醛基和 。
(3)C 的化学名称为 。
(5)K 的结构简式为 。
6．(2024·江西卷，18 节选)托伐普坦是一种治疗心血管疾病的药物，其前体(L)合成步骤如图(部分试剂
5
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和条件略去)。
已知：
(1)化合物A _______(填“能”或“不能”)形成分子内氢键。
(3)写出G 的结构简式 _______。
(5)参照上述合成路线，试剂X 的化学式是 _______。
(6)K 完全水解后，有机产物的名称是 _______。
7．(2024·江苏卷，15 节选)F 是合成含松柏基化合物的中间体，其合成路线如下：
(1)A 分子中的含氧官能团名称为醚键和_______。
(2)A→B 中有副产物C15H24N2O2生成，该副产物的结构简式为_______。
(3)C→D 的反应类型为_______；C 转化为D 时还生成H2O 和_______(填结构简式)。
8．(2024·全国甲卷，12 节选)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。
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(1)A 中的官能团名称为 。
(2)B 的结构简式为 。
(5)已知G 可以发生银镜反应，G 的化学名称为 。
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1 ．常见有机物的命名
(1)弄清系统命名法中四种字的含义。
①烯、炔、醛、酮、酸、酯……指官能团。
②二、三、四……指相同取代基或官能团的个数。
1
③、2、3……指官能团或取代基的位置。
④甲、乙、丙……指主链碳原子个数分别为1、2、3……
(2)含苯环的有机物命名。
①苯环作母体的有苯的同系物、卤代苯、硝基取代物等。如：邻二甲苯或1，2-二甲苯；间二氯苯或
1，3-二氯苯。
②苯环作取代基，有机物除含苯环外，还含有其他官能团。如：苯甲醇；对苯二甲酸或1，4-苯二甲
酸。
(3)多官能团物质的命名。
命名含有多个不同官能团化合物的关键在于要选择优先的官能团作为母体。官能团作为母体的优先顺
序为(以“>”表示优先)羧酸>酯>醛>酮>醇>烯，如Cl—CH2COOH： 甲基丙烯酸甲酯、2-羟基苯甲酸、氯
乙酸。
2 ．根据反应现象或性质判断官能团的类别
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KMnO4溶液褪色
可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基、酚羟基或苯的同系物(与
苯环相连的碳原子上连有氢原子)
遇氯化铁溶液显紫色
含有酚羟基
生成银镜或砖红色沉淀
可能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
加入饱和溴水产生白色沉淀
含有酚羟基
【易错提醒】
(1)规范表达——名称不能出现错别字，羧基不能写成“酸基”，酯基不能写成“脂基”；碳碳双键不
能只写“双键”；苯环不要写错、漏“H”多“H”，连接方式应符合习惯。
(2)醚键与酯基的区别、羰基的辨认。
3 ．确定官能团的方法
(1) 根据
试剂或
①使溴水褪色，则表示该物质中可能含有“
”或“
”结构。
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特征现
象推知
官能团
的种类
②使KMnO4(H＋)溶液褪色，则该物质中可能含有“
”、“
”或
“—CHO”等结构或为苯的同系物。
③遇FeCl3溶液显紫色，或加入溴水出现白色沉淀，则该物质中含有酚羟基。
④遇浓硝酸变黄，则表明该物质是含有苯环结构的蛋白质。
⑤遇I2变蓝则该物质为淀粉。
⑥加入新制的Cu(OH)2悬浊液，加热煮沸有红色沉淀生成或加入银氨溶液加热有银镜
生成，表示含有—CHO。
⑦加入Na 放出H2，表示含有—OH 或—COOH。
⑧加入NaHCO3溶液产生气体，表示含有—COOH。
(2) 根据
数据确
定官能
团的数
目
①
②2—OH(醇、酚、羧酸)――→H2
③2—COOH――→CO2，—COOH――→CO2
④
―――→
，—C≡C—(或二烯、烯醛)――→—CH2CH2—
⑤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。即—OH 转变为—OOCCH3。
⑥由—CHO 转变为—COOH，相对分子质量增加16；若增加32，则含2 个—CHO。
⑦当醇被氧化成醛或酮后，相对分子质量减小2，则含有1 个—OH；若相对分子质量
减小4，则含有2 个—OH。
(3) 根据
性质确
定官能
团的位
置
①若醇能氧化为醛或羧酸，则醇分子中应含有结构“—CH2OH”；若能氧化成酮，则
醇分子中应含有结构“—CHOH—”。
②由消去反应的产物可确定“—OH”或“—X”的位置。
③由一卤代物的种类可确定碳架结构。
④由加氢后的碳架结构，可确定“
”或“—C≡C—”的位置。
考向
1 化合物的命名
1．(2025·湖南省沅澧共同体高三第二次联考，节选)甲基三唑安定常用于治疗焦虑症、抑郁症、失眠，
其合成路线如下：
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(1)A 的名称是 ，D 的含氧官能团名称为 。
2．(2025·河北省市级联考高三期中，节选)异苯并呋喃酮类物质广泛存在。某异苯并呋喃酮类化合物H
的合成路线如下：
已知：ⅰ.
与
反应生成
；
ⅱ.
；
ⅲ.
。
(1)化合物A 的名称是 。
(2)试剂a 的分子式是C2H2O3，其中含有的官能团是 。
3．(2025·湖北省华中师大附中高三期中，节选)卤沙唑仑G 是一种抗失眠药物，其合成路线如下图所
示(部分反应条件省略)：
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已知：①
+
+HCl
②
+
+H2O
(1)物质A 中名称是 。
(2)物质F 中含氮官能团的名称为 。
(6)物质G 的分子结构中有 (填数字)个环状结构。
4．(2025·重庆市巴蜀中学高三适应性模拟，节选)“逃离平面”的药物设计理念使得三维刚性结构的双
环烷烃衍生物的研究逐渐兴起。双环丁烷类化合物K 作为一种药物中间体，其合成路线如图。
已知：i)4
+NaBH4+4H2O
4
+NaB(OH)4；
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ⅱ)
。
(1)化合物B 中所含官能团名称为 。
(2)物质Ⅰ的名称为 。
(6)J 生成K 的反应中，试剂X 可能为 (填序号)。
A．NH4Cl B．H2SO4 C．
考向
2
官能团的辨别
5．(2025·江苏省南京市六校联合体高三联考，节选)六羰基钼催化剂对于间位取代苯衍生物的合成至
关重要，一种化合物H 的合成路线如下：
(Ph-代表苯基)
(1)有机物G 中的官能团名称为 。
(2)有机物F 的分子式为C10H10，则其结构简式为 。
6．(2025·浙江部分高中高三联考，节选)化合物H 是合成某一天然产物的重要中间体，其合成路线如
下：
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已知：
。
回答下列问题：
(1)化合物C 的官能团名称是 。
(2)化合物A 的结构简式是 。
(3)下列说法不正确的是 。
A．联氨(N2H4)的碱性弱于化合物A
B．化合物H 与足量氢气充分加成后，每个分子中存在3 个手性碳原子
C．化合物B→C 的转化过程中，
试剂作氧化剂
D．化合物E 中，氨基的反应活性：
E．化合物E→F 的转化过程中，
试剂起到保护氨基的作用
7．(2025·江苏省南京市高三期中，节选)伐尼克兰(F)是戒烟辅助药物，其合成路线如下：
(1)B 中的官能团名称为 。
(2)B→C 过程中以CF3SO3H 为催化剂。CF3SO3H 酸性强于H2SO4，其原因是： ；B→C 过程中，
以浓硫酸为催化剂时可能发生副反应，请写出其中一种副产物的结构简式： 。
(3)D→E 过程中经历D→X→E，已知
分子式为C15H16F3N3O3，X→E 的反应类型为 。
8．(2025·广东省四校高三第二次联考，节选)利用木质纤维素、CO2合成聚碳酸对二甲苯酚的路线如下，
回答下列问题：
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(1)化合物Ⅰ的分子式为 ，写出其中一种官能团的名称 。
(3)化合物Ⅲ到化合物Ⅳ的反应是原子利用率100%的反应，且1molⅢ与1mol 化合物a 反应得到1mol
Ⅳ。则化合物a 的名称为 。
(4)已知化合物V 的核磁共振氢谱有2 组峰。且峰面积之比为2：3，写出化合物V 的结构简式：
。
题型二 反应类型推断与有机反应方程式书写
1．(2024·湖南卷，17 节选)化合物H 是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物，合成路线如下(部分条件
忽略，溶剂未写出)：
(5)化合物
的合成过程中，经历了取代、加成和消去三步反应，其中加成反应的化学方程式为
；
2．(2024·广西卷，18 节选)化合物H 是合成某姜黄素类天然产物的中间体，其合成路线如下。
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(2)由A 生成B 的化学方程式为_______。
(4)F 生成G 的反应类型为_______。
3．(2024·天津卷，14 节选)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：
(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．不能用红外光谱区分二者
(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)。
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a．P 和P′经催化加氢可得相同产物 b．P 和P′互为构造异构体
c．P 存在分子内氢键 d．P′含有手性碳原子
4．(2024· 海南卷，18 节选)消炎镇痛药F 的一种合成路线如下：
(2)A→B、C→D 反应的类型分别为 、 。
(5)E→F 反应方程式如下，F 和Y 的结构简式分别为 、 。
5．(2024· 重庆卷，18 节选)氘代药物M 可用于治疗迟发性运动障碍。M 的合成路线I 如下所示(部分
试剂及反应条件略)。
(1)A→B 的反应类型为 。
(4)在酸催化和加热条件下，G 与CD3COOD 反应的化学方程式为 。
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6．(2024·江西卷，18 节选)托伐普坦是一种治疗心血管疾病的药物，其前体(L)合成步骤如图(部分试剂
和条件略去)。
已知：
(2)写出由C 生成D 的化学反应方程式 _______。
(4)H 到I 的反应类型是 _______。
7．(2024·全国甲卷，12 节选)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。
(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 。
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1 ．依据反应条件判断有机反应类型
反应条件
反应类型和可能的官能团(或基团)
浓硫酸、△
①醇的消去(醇羟基)；②酯化反应(羟基或羧基)
稀硫酸、△
①酯的水解(酯基)；②糖类的水解反应
NaOH 水溶液、△
①卤代烃的水解(—X)；②酯的水解(酯基)
NaOH 醇溶液、△
卤代烃的消去(—X)
H2/催化剂
加成(碳碳双键、碳碳三键、醛基、羰基、苯环)
O2/Cu 或Ag、△
醇羟基催化氧化
Cl2(Br2)/铁或FeX3作催化剂
苯环上的取代反应
卤素单质(Cl2或溴蒸气)、光照
①烷烃的取代反应；②苯环上烷烃基的取代反应
2 ．常见取代反应类型
取代反应类型
有机物类别
实例
卤代反应
饱和烃
CH3CH3＋Cl2
CH3CH2Cl＋HCl (只写一元取代)
烯烃
Cl2
＋
500°C~600°C
CH2
CH
CH3
HCl
＋
CH2
CH
CH2Cl
苯和苯的同系物
Br
＋Br2
FeBr3
＋HBr
CH3＋
CH2Cl
Cl2
光照
HCl
＋
硝化反应
苯和苯的同系物
+ HO—NO2
浓硫酸
50°C~60°C
NO2+ H2O
HO—NO2
浓硫酸
H2O
CH3
NO2
O2N
CH3
NO2
＋
＋
3
3
磺化反应
苯和苯的同系物
＋
＋HO—SO3H
SO3H
H2O
水解反应
卤代烃
CH3CH2—Br＋NaOH
CH3CH2—OH＋NaBr
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酯
＋H
OH
OH
C
O
＋
CH3
C2H5OH
稀H2SO4
C
O
O
CH3
C2H5
C
O
O
＋
CH3
C2H5
C
O
＋
CH3
C2H5OH
ONa
NaOH
油脂
CH2
CH2
CH
ONa
CH2
CH2
CH
OH
OH
OH
O
O
O
C
O
C17H35
C
O
C17H35
C
O
C17H35 ＋
＋
C
O
3C17H35
3NaOH
二糖及多糖
C12H22O11
H2O
＋
或
酸
酶
C6H12O6 ＋C6H12O6
蔗糖
葡萄糖
果糖
C12H22O11
H2O
＋
或
酸
酶
2C6H12O6
麦芽糖
葡萄糖
(C6H10O5)n(淀粉)＋nH2O
nC6H12O6(葡萄糖)
(C6H10O5)n(纤维素)＋nH2O
nC6H12O6(葡萄糖)
多肽、蛋白质
酯化反应
醇、羧酸
H2O
HO
CH3
C
＋
OH
＋
C2H5
浓硫酸
C2H5
O
CH3
C
O
O
醇与浓氢卤酸的取代
CH3CH2OH＋HBr
CH3CH2Br＋H2O
3 ．常见加成反应类型
有机物类别
实例
烯烃(与X2、H2、
HX、H2O)的加成
CH2==CH2＋Br2
CH2Br—CH2Br
CH2==CH2＋H2O
CH3CH2OH
CH2==CH2＋HCl
CH3CH2Cl
CH2==CH2＋H2
CH3—CH3
炔烃(与X2、H2、
HX、H2O)的加成
HC≡CH＋H2
CH2==CH2，CH2==CH2＋H2
CH3—CH3
HC≡CH＋Br2
CHBr==CHBr，CHBr==CHBr＋Br2
CHBr2—
CHBr2
HC≡CH＋HCl
CH2==CHCl (氯乙烯)
HC≡CH＋H2O
CH3CHO
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苯环只能与氢气加成
＋3H2
化
催
剂
醛(醛基)只能与氢气
加成
C
H2
O
CH3
H＋
化
催
剂
CH3CH2
OH
酮(羰基)只能与氢气
加成
C
O
H2
CH3
CH3
＋
CH
OH
CH3
CH3
化
催
剂
不饱和油脂与H2加成
CH2
CH2
CH
O
O
O
C
O
C17H33
C
O
C17H33
C
O
C17H33 ＋3H2
CH2
CH2
CH
O
O
O
C
O
C17H35
C
O
C17H35
C
O
C17H35
化
催
剂
DielsAlder 反应
4 ．常见氧化、还原反应类型
(1)氧化反应
有机物类别
实例
燃烧
绝大多数有
机物
CxHyOz＋
O2
xCO2＋
H2O
酸性
KMnO4
溶液
烯烃、烯烃、炔烃、苯的同系物等、醇、酚、醛、葡萄糖、麦芽糖
醇的催化
氧化
醇
2CH3CH2OH＋O2
2CH3CHO＋2H2O
醛的氧化
银镜反应
CH3CHO ＋2Ag(NH3)2OH
CH3COONH4 ＋2Ag↓＋
3NH3＋H2O
斐林试剂
CH3CHO ＋2Cu(OH)2 ＋NaOH
CH3COONa ＋Cu2O↓＋
3H2O
(2)还原反应
有机物类别
实例
与H2的反应
烯烃
CH2==CH2＋H2
CH3—CH3
炔烃
HC≡CH＋H2
CH2==CH2，CH2==CH2＋H2
CH3—
CH3
芳香烃
＋3H2
催化剂
醛
C
H2
O
CH3
H＋
催化剂
CH3CH2
OH
20
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酮
C
O
H2
CH3
CH3
＋
CH
OH
CH3
CH3
化
催
剂
硝基苯还原
5 ．常见缩聚反应类型
缩聚反应类型
实例
羟基酸之间的
缩聚
化
催
剂
(n 1)H2O
＋
O
CH3
CH
n H
C
O
OH
O
CH3
CH
H
C
O
OH
n
二元醇与二元
酸之间的缩聚
＋
化
催
剂
(2n 1)H2O
＋
OH
CH2
CH2
HO
C
O
C
O
OH
HO
C
O
C
O
HO
O
CH2
CH2
n
n
O
H
n
氨基酸之间的
缩聚
H2NCH2COOH
n
CH2
C
O
NH
n
H
＋
(2n—1)H2O
H2NCHCOOH
＋
n
CH3
CH
C
OH
O
CH3
NH
苯酚与HCHO
的缩聚
r
OH
+
+
n
n HCHO
H+
OH
CH2—
nOH
H
(n—1)H2O
考向
1 有机反应类型判断
1．(2024·甘肃省兰州市一模，节选)托伐普坦是一种治疗心血管疾病的药物，其前体(XII)的合成路线
如图(部分试剂和条件略去)。
(1)上述路线中I→Ⅱ的反应类型是 。
2．[新题型](2025·广东省四校高三第二次联考，节选)(2)对化合物Ⅱ(
)，分析预测其可
能的化学性质，完成下表。
序
号
反应试剂
反应产物
反应类型
21
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①
②
H2
3．(2025·江苏省南京市六校联合体高三联考，节选)六羰基钼催化剂对于间位取代苯衍生物的合成至
关重要，一种化合物H 的合成路线如下：
(4)D→E 的过程中反应机理如下：
试写出该过程发生的反应类型：先发生 反应，再发生 反应
考向
2 有机方程式书写
4．(2025·湖南省沅澧共同体高三第二次联考，节选)甲基三唑安定常用于治疗焦虑症、抑郁症、失眠，
其合成路线如下：
22
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(2)A→B 的反应类型为 ；甲基三唑安定中碳原子的杂化方式为 。
(3)D→E 的化学方程式为 。
5．(2025·湖北省华中师大附中高三期中，节选)卤沙唑仑G 是一种抗失眠药物，其合成路线如下图所
示(部分反应条件省略)：
已知：①
+
+HCl
②
+
+H2O
(4)C→D 的化学方程式为 。
6．(2025·重庆市巴蜀中学高三适应性模拟，节选)“逃离平面”的药物设计理念使得三维刚性结构的双
环烷烃衍生物的研究逐渐兴起。双环丁烷类化合物K 作为一种药物中间体，其合成路线如图。
23
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已知：i)4
+NaBH4+4H2O
4
+NaB(OH)4；
ⅱ)
。
(3)设计步骤A→B 的目的为 。
(4)写出E 生成F 的化学方程式： 。
题型三 应用有序思维突破限定条件下同分异构体书写
1．(2024·广西卷，18 节选)化合物H 是合成某姜黄素类天然产物的中间体。
(5)符合下列条件的C(
)的含苯环同分异构体共有_______种，其中能与NaHCO3溶液反应
产生气体的同分异构体的结构简式为_______(任写一种)。
①遇Fe3+发生显色反应；②分子结构中含
；③核磁共振氢谱显示有5 组峰，且峰面积比为
6：2：2：1：1。
2．(2024· 海南卷，18 节选)(3)某化合物X 的分子式为C15H14O，符合下列条件X 的结构简式为 。
①与C 具有相同的官能团 ②含有2 个苯环 ③核磁共振氢谱有3 组峰
24
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【答案】(3)
【解析】(3)分子式为C15H14O 的X 与C 具有相同的官能团，分子中含有2 个苯环说明X 分子中含有酮
羰基，比C 分子多1 个甲基，则核磁共振氢谱有3 组峰的结构简式为
。
18．(2024· 重庆卷，18 节选)氘代药物M 可用于治疗迟发性运动障碍。
(6)L(C8H14O)的同分异构体能同时满足以下条件的有 个(不考虑立体异构体)。
(i)含环戊烷基：(ii)含两个甲基：(iii)含碳氧双键
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 (只写一个)。
3．(2024·江西卷，18 节选)托伐普坦是一种治疗心血管疾病的药物，其前体(L)合成步骤如图(部分试剂
和条件略去)。
已知：
(7)E 的消去产物(C6H10O2)的同分异构体中，同时满足下列条件a、b 和c 的可能结构有 _______种(立体
异构中只考虑顺反异构)；写出只满足下列条件a 和c，不满足条件b 的结构简式 _______(不考虑立体异构)。
a)能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生CO2；
b)红外光谱中有碳碳双键特征吸收峰；
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c)核磁共振氢谱峰面积比例为3∶3∶2∶1∶1。
4．(2024·江苏卷，15 节选)F 是合成含松柏基化合物的中间体。
(4)写出同时满足下列条件的F(
)的一种芳香族同分异构体的结构简式：_______。
碱性条件下水解后酸化，生成X、Y 和Z 三种有机产物。X 分子中含有一个手性碳原子；Y 和Z 分子
中均有2 种不同化学环境的氢原子，Y 能与FeCl3溶液发生显色反应，Z 不能被银氨溶液氧化。
5．(2024·全国甲卷，12 节选)白藜芦醇(化合物I)具有抗肿瘤、抗氧化、消炎等功效。
(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。
6．(2023•全国乙卷，36 节选)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FeCl3溶液显紫色；③含有苯环。
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_______。
7．(2022·全国乙卷36，节选)(7)在E(
)的同分异构体中，同时满足下列条件的
总数为_______种。
a)含有一个苯环和三个甲基；
b)与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳；
c)能发生银镜反应，不能发生水解反应。
上述同分异构体经银镜反应后酸化，所得产物中，核磁共振氢谱显示有四组氢(氢原子数量比为6：
3：2：1)的结构简式为_______。
解答限制条件同分异构体数目判断题“三步法”
26
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1 ．对“限定条件”的翻译
(1)对物质典型性质—结构的翻译
限定条件
官能团或结构特征
与金属钠反应放出H2
含羟基(醇、酚或羧酸)
能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2 反应生成
砖红色沉淀
含醛基(醛、甲酸或甲酸某酯、葡萄糖等)
与NaOH 溶液反应
含酚羟基、羧酸、酯、卤原子、肽键等
与NaHCO3 或Na2CO3反应放出CO2
含羧基
与FeCl3溶液显紫色，与浓溴水产生白色沉淀
含酚羟基
能发生水解反应
含酯基、酰胺键或卤原子等
卤代烃或醇发生消去反应
含β-H 原子
(2)对特定结构的翻译
限定条件
官能团或结构特征
苯环上只有1 种不同环境的H
2 个相同的取代基团且在苯环的对位上，3 个相同
取代基团处在“均”位上；4 个取代基团对称分布
苯环上只有2 种不同环境的H
2 个不同的取代基团且在苯环的对位上，3 个取代
基团，有2 个相同且对称分布
一氯代物只有1 种
分子结构呈中心对称
二取代苯
苯环上含有2 个侧链
核磁共振氢谱峰面积之比为3：n
3 表示甲基
2 ．隐含的限制条件——有机物分子的不饱和度
( Ω )
(1)根据有机物分子式计算不饱和度(Ω)
对于有机物CxHyOz，Ω＝＝x＋1－。
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(2)
【易错提醒】
有机物分子中卤素原子(—X)以及—NO2、—NH2等都视为H 原子。
3．同分异构体的常见五种判断方法
(1)基团连接法
将有机物看作由基团连接而成，由基团的异构体数目可推断
有机物的异构体数目。如丁基有四种，丁醇(C4H9—OH)、
C4H9—Cl 分别有四种
(2)换位思考法
将有机物分子中的不同原子或基团进行换位思考，一种烃如
果有m 个氢原子可被取代，那么它的n 元取代物与(m-n)元取
代物种类相等。如乙烷分子中共有6 个H 原子，若有2 个H
原子被Cl 原子取代所得二氯乙烷有两种结构，则四氯乙烷也
有两种结构
(3)等效氢原子法(又
称对称法)
分子中等效H 原子有如下情况：①分子中同一个碳上的H 原
子等效；②同一个碳的甲基H 原子等效；③分子中处于镜面
对称位置(相当于平面镜成像时)上的H 原子是等效的
(4)定一移一法
分析二元取代物的方法，如分析C3H6Cl2的同分异构体，先固
定其中一个Cl 的位置，移动另外一个Cl
(5)组合法
饱和一元酯R1COOR2，R1—有m 种，R2—有n 种，共有m×n
种酯
4 ．限定条件下同分异构体的书写
(1)解题程序。限定条件的有机物同分异构体的书写三步骤：①明确已知物质及其组成(题目直接给出
或联系框图推出)；②解读限定条件(性质、结构等方面的限定)、由性质确定官能团的种类；对于含苯环的
物质，先除去苯环，然后将剩余碳原子重新分配；③组装新物质，可运用基团的拆分与组合思想。
(2)有序思维。书写同分异构体的一般顺序：①碳链异构；②官能团在碳链上的位置异构；③不同种类
有机物之间的类别异构。
(3)类别异构：醇与醚；芳香醇、芳香醚和酚；醛、酮和烯醇；羧酸、酯和羟基醛；氨基酸和硝基化合
物；炔和二烯烃、环烯烃；烯烃和环烷烃等。
1．(2024·甘肃省兰州市一模，节选)(2)化合物Ⅲ(
)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结构中含有-NH2、-Cl、HCOO-
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②苯环上有2 个取代基
其中核磁共振氢谱显示有5 组峰，且峰面积之比为2：2：2：1：1 的结构简式为 (任写两
种)。
2．(2025·江苏省南京市六校联合体高三联考，节选)(3)D(
)和乙二醇(HOCH2CH2OH)以物质
的量比为2：1 完全酯化的产物有多种同分异构体，其中一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异
构体的结构简式： 。
①分子中含有3 种不同化学环境的氢原子；
②能发生银镜反应；
③能发生水解反应，且1mol 该分子水解时消耗4molNaOH。
3．(2025·浙江省七彩阳光新高考研究联盟高三联考，节选)(6)写出4 种同时符合下列条件的化合物D(
)的同分异构体的结构简式 。
①1H-NMR 谱和IR 谱表明：分子中共有3 种不同化学环境的氢原子，不含-O-O-键和-N=O；
②分子中只含有一个六元环。
4．(2023·广东省高三模拟节选)化合物Ⅰ(
)的同分异构体中能同时满足以下条件的有
___________种(不考虑立体异构)。其中苯环上只有两种取代基的结构简式为___________(任写一种)。
①能发生银镜反应；
②能与FeCl3溶液发生显色反应；
③核磁共振氢谱确定分子中有6 个化学环境相同的氢原子。
5．V(
)的同分异构体有多种，满足下列条件的有_______种，写出其中核磁共振氢谱
峰面积比为2：2：2：3 的结构简式_______。
①苯环上含有二个取代基，其中一个为
②可以发生水解反应
6．(2025·江苏省南京市高三期中，节选)(4)请写出一种满足以下条件的链状化合物的结构简式：
。
29
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i．与比A(
)多一个碳原子的同系物是同分异构体；
ii．存在2 种不同化学环境的氢原子；
iii．能够与盐酸发生反应生成盐。
7．化合物W 与H 互为同系物，分子式为C10H12O2，满足以下条件，化合物W 的同分异构体有
_______种，写出其中核磁共振氢谱为5 组峰的物质的结构简式_______。
a.苯环上有两个取代基；b.遇FeCl3溶液显紫色；c.可以发生银镜反应
8．(2025·湖南省沅澧共同体高三第二次联考，节选)(4)H 与B(
)互为同系物，且相对分子质量比
B 大14，满足下列条件的H 的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
①属于芳香族化合物 ②能与NaHCO3溶液反应
9．H(
)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能发生水解反应和银镜反应；②苯环上有两个取代基；③含有碳碳双键。
其中，核磁共振氢谱有5 组峰，且峰面积之比为
的同分异构体的结构简式为_______。
10．M 与D(
)互为同分构体，同时满足下列条件的M 的结构有_______种。写出其
中任三种结构简式_______
a．能发生银镜反应，遇FeCl3显紫色。
b．结构中存在-NO2。
c．核磁共振氢谱显示有4 组峰，峰面积之比为1：2：2：2。
11．芳香族化合物X 是E(
)的同分异构体，X 具有以下特点：①只有一个环状
结构；②具有两个相同的官能团；③能发生银镜反应，X 共有_______种(不考虑立体异构)。其中核磁共振
氢谱有四种不同化学环境的氢，且峰面积之比为3∶2∶2∶1，写出满足条件的所有结构：_______(写结构简式)。
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12．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
的结构简式为_______(任写一种)。
题型四 有机合成路线设计
1．(2024·天津卷，14 节选)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：
(8)已知氯代烃(R-Cl)与醇(R′-OH)在碱的作用下生成醚(R-O-R′)。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)。
2．(2024·广西卷，18 节选)化合物H 是合成某姜黄素类天然产物的中间体，其合成路线如下。
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(6)上述路线中用
保护酚羟基，某同学用乙酸酐(
)代替
，设计了如
下更简短的合成路线，由J 推出K 的结构简式为_______。该设计路线中A→J 的转化_______(填“合理”
或“不合理”)，理由是_______。
3．(2024· 海南卷，18 节选)消炎镇痛药F 的一种合成路线如下：
32
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(6)以至多3 个碳的有机物为原料(无机试剂任选)，设计合成
的路线
。
已知：
4．(2024· 重庆卷，18 节选)氘代药物M 可用于治疗迟发性运动障碍。M 的合成路线I 如下所示(部分
试剂及反应条件略)。
已知：
(7)为了减少G 的用量，利用上述合成路线I 中的相关试剂，并以F 为原料，设计M 的合成路线Ⅱ．假
定每一步反应的产率均为a，合成路线I 和Ⅱ中
均生成
，理论上G 的用量最少的合成路线Ⅱ
为 (涉及合成路线I 中的化合物用对应字母表示)。
5．(2024·湖南卷，17 节选)化合物H 是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物，合成路线如下(部分条件
忽略，溶剂未写出)：
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(6)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
(HCN 等无机试剂任选)。
6．(2024·江苏卷，15 节选)F 是合成含松柏基化合物的中间体，其合成路线如下：
(5)已知：HSCH2CH2SH 与HOCH2CH2OH 性质相似。写出以
、
、
HSCH2CH2SH 和HCHO 为原料制备
的合成路线流程图_______(无
机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)
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1 ．有机合成路线设计的思考步骤
2 ．有机合成的一般思路示意图
3 ．有机合成的方法
表达方式
A――→B――→C……―→D
总体思路
根据目标分子与原料分子的差异构建碳骨架和实现官能团转化
设计关键
信息及框图流程的运用
常用方法
正向合
成法
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
能团的转化)，从而设计出合理的合成路线，其思维程序为
……。
逆向合
成法
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，并进行合成路线的设计，其思维程序为
……。
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，其思维程序为
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向合成法
……。
1．(2025·重庆市巴蜀中学高三适应性模拟，节选)“逃离平面”的药物设计理念使得三维刚性结构的双
环烷烃衍生物的研究逐渐兴起。双环丁烷类化合物K 作为一种药物中间体，其合成路线如图。
已知：i)4
+NaBH4+4H2O
4
+NaB(OH)4；
ⅱ)
。
(7)参照上述合成路线，以乙烯和其他必要的试剂为原料，制备药物中间体环丙基甲酸甲酯(
)。
。
2．以化合物I 为原料，可合成丙烯酸V、丙醇VII 等化工产品，进而可制备聚丙烯酸丙酯类高分子材
料。
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选用含二个羧基的化合物作为唯一的含氧有机原料，参考上述信息，制备高分子化合物VIII 的单体。
写出VIII 的单体的合成路线_______(不用注明反应条件)。
3．(2025· 浙江省强基联盟高三联考，节选)化合物G 是一种合成降血压药物的中间体，其合成如下：
(6)设计以苯酚和
为原料制备
的合成路线(无机试剂任选)
。
4．(2025· 江浙皖高中发展共同体高三10 月联考)H 是治疗过敏性鼻炎的一种药物。
(5)已知①
②
(Ar 为芳基；X 为Cl、Br；Z 或Z＇为COR；CONHR；
COOR 等。)
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③Br2和
的反应与Br2和苯酚的反应类似。
写出以
和
为原料制备
的合成路线流程图(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) 。
5．[新题型](2025·河北省市级联考高三期中，节选)异苯并呋喃酮类物质广泛存在。某异苯并呋喃酮类
化合物H 的合成路线如下：
已知：ⅰ.
与
反应生成
；
ⅱ.
；
ⅲ.
。
(7)D 和G 经五步反应合成H，中间产物2 和4 的结构简式为 、 。
6．(2025·江苏省南京市高三期中，节选)(5)已知：①
与
性质相似；②
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。写出以
和
为原料制备
的合
成路线流程图，无机试剂任选，两碳及以下有机试剂任选 。、
7．以
、乙烯、甲醇为原料，设计下图所示化合物的合成路线(用流程图表示，无机试剂(不含
碳元素)、有机溶剂任选) _______。
8．设计由HO(CH2)7OH 和乙醇为起始原料制备
的合成路线______(无机试剂、
反应条件试剂任选)。
9．以乙烷和碳酸二甲酯(
)为原料(无机试剂任选)，设计制备异丁酸的一种合成
路线：_______。
10．已知：
＋RX――→
＋HX(R 为烃基，X 为卤素原子)。2-氨基苯乙醚(
)可用作燃料、香料、医药中间体。请设计以苯酚和乙醇为起始原料制备2-氨基苯乙醚的
合成路线(无机试剂任选)。
11．已知：
(ⅰ)
(ⅱ)环氧羧酸酯在一定条件下可发生反应：
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2-苯基-1-丙醇(
)是一种重要的有机合成原料，请以苯乙酮(
)
和
为原料，设计合成2-苯基-1-丙醇(
)的合成路线_______(无机试剂、含有
两个及两个以下碳的有机试剂任选)。
12．(2025·湖北省华中师大附中高三期中，节选)卤沙唑仑G 是一种抗失眠药物，其合成路线如下图所
示(部分反应条件省略)：
已知：①
+
+HCl
②
+
+H2O
(7)根据上述信息，请以
为主要原料(其他无机试剂和少于四个碳的有机物任选)、补充下
图中合成
的合成路线 。
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