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专题06 反应原理综合题 有机推断题
考点概览
题型一 反应原理综合题
题型二 有机推断题
反应原理综合题
1．(24-25·安徽省蚌埠市·二模)制备二甲醚
的方法之一为：
i．
；
ii．
。
回答下列问题：
（1）反应
的
・
，该反应的平衡
常数
(用
、
表示)。
（2）在恒温恒压条件下仅发生反应：
。起始时
、
物
质的量之比为
，
的平衡体积分数
对应图1 中的a 点，若调节起始时
、
物质的量之比为
，则
的平衡体积分数可能对应图1 中的 (填“b”“c”或
“d”)点。下列不能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母)。
A．
、
、
、
的反应速率之比为
B．混合气体的平均摩尔质量保持不变
C．容器中气体的密度保持不变
D．断裂4 个
键，同时断裂2 个
键
（3）将合成气按
通入密闭反应器中，在压强为p 的条件下发生反应：
，
的平衡转化率随温度的变化关系如图2 所示。该反应
题型一
中反应物的总能量 (填“<”或“>”)生成物的总能量，温度为
时，
的平衡分压为
，该温度下，该反应的平衡常数
为 (用平衡分压代替平衡浓度计算，平衡分压=总压×物
质的量分数)。
（4）光能储存一般是指将光能转换为电能或化学能进行储存，利用太阳光、
、
生成
的光能储存装置如图3 所示，则b 极的电极反应式为 。
【答案】（1）-204.9
（2）d A
（3）>
（4）
【来源】安徽省蚌埠市2025 届高三下学期第二次质检化学试题
【解析】（1）根据盖斯定律，方程式i
ii 可得
，故
=-204.9
，方程式计量数加倍，则平衡常数变为原来的
平方，方程式相加，增平衡常数相乘，该反应的平衡常数
；
（2）起始时
、
物质的量之比为
，此时等于计量数之比，平衡时产物的体积分数最大，若调
节起始时
、
物质的量之比为
，恒温恒压条件下，与原平衡相比，相当于减压，平衡逆向移
动，再次平衡时
的平衡体积分数会变小，故d 点符合；
A．
、
、
、
的反应速率等于计量数之比，始终为
，不能说明达到平衡，
故A 选；
B．若没有平衡，反应向右进行时，混合气体的平均摩尔质量会增大，现保持不变能说明达到平衡，故
B 不选；
C．反应在恒温恒压条件发生，反应前后气体的体积变化，则密度是变量，现保持不变能说明达到平
衡，故C 不选；
D．断裂4 个
键，同时断裂2 个
键，说明正逆反应速率相等，能说明反应达到平衡，故D
不选；
答案选A；
（3）
的平衡转化率随温度的变化关系如图2 所示，即温度升高，CO 的平衡降低，表示升高温度平
衡逆向移动，该反应为放热反应，反应物的总能量>生成物的总能量；合成气按
通入密闭
反应器中，设H2和CO 的物质的量均为3mol，温度为
时，
的平衡转化率为50%，列三段式如
下：
的平衡分压为p
=
，同理可得p(CH3OCH3)=
，p(H2)=p(CO)=
，该反应的
平衡常数
=
=
=
；
（4）如图所示，b 电极CO2得到电子变为
，采用质子交换膜，电解质为酸性溶液，电极反应
式为
。
2．(24-25·安徽省安庆市·二模)2-甲基-1-丁烯(A)一定条件下可发生异构化反应生成(B)，在催化剂作用下可
通过甲醇与这两种烯烃的液相反应制得汽油添加剂2-甲氧基-2-甲基丁烷(
)。涉及反应如下：
反应I：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
试回答下列问题：
（1）以
或
为初始原料，在
下进行反应I．达平衡时，以
为原料，体系向环境
放热
；以
为原料，体系从环境吸热
，实验测得
。则反应I 的焓变
(用含
、
的代数式表示)。反应Ⅱ和反应Ⅲ的热效应关系
(填“>”、“=”或“<”)。
（2）x(i)表示某物种i 的物质的量分数，反应I、Ⅱ、Ⅲ分别以平衡物质的量分数代替平衡浓度表示平
衡常数
、
、
。为研究上述反应体系的平衡关系，向某反应容器中加入
甲氧基-2-甲基
丁烷(
)，控制温度为
，
、
和
随时间t 变化关系如图1 所示。
时刻
达平衡，则图中表示
变化的曲线是 ；
时刻x(
)= ，反应Ⅲ的平衡常数
(保留两位有效数字)。
（3）一定温度下，保持体系总物质的量一定，向某反应容器中按不同进料比投入
和
，若仅
发生反应Ⅱ时，测定体系达平衡时的
(
，
为初始物质的量，
，
为平衡时物
质的量)。图2 曲线中能准确表示该温度下
随进料比变化的是 (填字母)，随着进料比
的不断增大，平衡时2-甲氧基-2-甲基丁烷(
)物质的量分数的变化趋势是
。
【答案】（1）
<
（2）c 0.26 2.1
（3）C 先增大后减小
【来源】安徽省安庆市2025 届高三下学期3 月第二次模拟化学试卷
【解析】（1）依题意，可推知在同温下，以
的
或
为初始原料，达到平衡时的状态相
同，两个平衡完全等效。又以
为原料，体系向环境放热，则反应I 的焓变
为
；由盖斯定律可知，
，则
，因此
；
（2）
实验测定
，则达到平衡时
的量大于
的量，
的量等于
与
的量之和，所以三条曲线
在达平衡时由多到少依次表示为
、
、
，即图中a、b、c 依次表示x(CH3OH)、x(B)、x(A)的
变化；体系中只有四种组分，所以t1时刻x(
)=1-0.370-0.333-0.037=0.26，反应Ⅲ的平衡常数
；
（3）一定温度下，体系总物质的量一定，依据“等效平衡”原理可知当
时与
时等效，
相等，据此判断
能准确表示该温度下
随进料比变化；当
时，平衡时2-甲氧基-2-甲基丁烷(
)物质的量分数最大，故随着
的不断增大，2-甲氧基-2-甲基丁烷(
)物质的量分数的变化趋势是先增大后减
小。
3．(24-25·安徽省黄山市·二模)丙烯是一种重要的化工品原料。石油、天然气、页岩气中存在大量的丙烷，
由丙烷制丙烯的研究备受关注。回答下列问题：
【直接脱氢法制丙烯】
主反应：
，
主要副反应：
次要副反应：
（1）主反应产物
是 (填“熵”或“焓”)驱动产物。
（2）部分反应
与(
是用压强代替浓度计算的平衡常数)温度变化关系如下图，下列说法错误的是
(填序号)。
a．为提高丙烷转化率，可在恒容条件下适当通入
b．为提高丙烯产率，需寻找选择性优良的催化剂
c．反应结束后，加压降温液化分离丙烷和丙烯，丙烷可循环利用
d．同温反应相同时间生成乙烯的物质的量一定大于丙烯
【氧化脱氢法制丙烯】
（3）丙烷直接脱氢
相对较小，反应过程积碳导致催化剂失活，有学者提出可适当加氧化剂，选择
不同氧化剂发生下列反应：
宜选择氧气做氧化剂，不选择二氧化硫的原因是 (只需回答二点即可)
（4）利用二氧化碳氧化丙烷制丙烯反应如下：
一步法(无
生成)：
二步法：
，
①计算：
②
，某温度下，“二氧化碳氧化丙烷二步法”，向催化剂表面通入物质的量之比为
的
、
，达平衡时测得
和
体积分数相等，
转化率为20%，则该温度下
。
（5）相同体积容器，
或
条件下，理论模拟，得到“直接脱氢
主反应”“二氧化碳氧化丙烷一步法”和“二氧化碳氧化丙烷二步法”中丙烷的平衡转化率与温度的
关系如下图。
曲线C 表示“丙烷直接脱氢主反应”，则表示“二氧化碳氧化丙烷二步法”的是曲线 (填
“A”或“B”)，理由是 。
【答案】（1）熵
（2）ad
（3）①乙烷和氧气的反应为放热反应，温度升高利于提高反应速率，即反应的热力学趋势更大；②用
氧气不容易产生积碳；③不会涉及
等有毒气体的工艺操作要求，相对更安全；
（4）
0.75
（5）A 二氧化碳氧化丙烷二步法中的第二步消耗生成的氢气，促使促使相同条件下
正向移动，使得丙烷的平衡转移率增大
【来源】黄山市2024-2025 学年高三下学期毕业班质量检测
【解析】（1）主反应为吸热的熵增反应，
反应能够自发进行，故主反应产物
是熵
驱动产物。
（2）a．在恒容条件下适当通入
，不影响反应中物质浓度，不影响平衡移动，不能提高丙烷转化
率，错误；
b．寻找选择性优良的催化，可提高单位时间内丙烯产量，提高丙烯产率，正确；
c．反应结束后，加压降温液化分离丙烷和丙烯，丙烷可循环利用，提高丙烷的利用率，正确；
d．主反应的
明显随温度升高增大的更快，温度不明确，同温反应相同时间生成乙烯的物质的量不
一定大于丙烯，错误；
故选ad；
（3）①乙烷和氧气的反应为放热反应，温度升高利于提高反应速率，即反应的热力学趋势更大；②用
氧气不容易产生积碳；③不会涉及
等有毒气体的工艺操作要求，相对更安全；
（4）①已知：
a：
b：
由盖斯定律，b-a 得反应
；
②
，某温度下，“二氧化碳氧化丙烷二步法”，向催化剂表面通入物质的量之比为
的
、
，假设丙烷、二氧化碳投料分别为1mol、3mol，
转化率为20%，则反应0.6mol 二氧化碳，
达平衡时测得
和
体积分数相等，1-a=a-0.6，a=0.8mol，则丙烷、丙烯、氢气、二氧化碳、一氧
化碳、水分别为0.2mol、0.8mol、0.2mol、2.4mol、0.6mol、0.6mol，总的物质的量为4.8mol，该温度
下
为气体分子数不变的反应，则可以用物质的量代替压强，
；
（5）曲线C 表示“丙烷直接脱氢主反应”， 二氧化碳氧化丙烷二步法中的第二步消耗生成的氢气，
促使促使相同条件下
正向移动，使得丙烷的平衡转移率增大，故表示“二
氧化碳氧化丙烷二步法”的是曲线A。
4．(24-25·安徽省合肥市·二模)低碳烃在催化剂表面对
具有较好的还原作用，
由于储量丰富、廉
价易得而成为最有前景的选择性脱硝还原剂。已知
还原
的原理如下：
I．
；
Ⅱ．
（1）
。
（2）恒温下，欲提高
的平衡转化率可采用的条件有 (写出两点)。
（3）某温度下，向恒容密闭容器中按
充入混合气，发生反应I 和Ⅱ，初始压强
为
，达平衡时
的转化率为20%，
和
的分压相等。
①平衡时水的分压
。
②该温度下反应Ⅱ的分压平衡常数
(保留2 位小数)。
（4）为研究废气中少量
对
还原
的催化剂
活性和选择性的影响，某实验小组将
和
混合气体以一定流速通过催化剂发生反应Ⅱ，测得不同温度下
和
的转化率如图所示
(不考虑少量
与混合气体的反应及对混合气中各组分分压的影响)。
550℃
①
时，与不含
相比，含有
会导致混合气反应时
的转化率降低，
的转化率升高，原
因是 。
②研究发现，
对催化剂造成影响的原因是
吸附催化活性中心，改变了催化活性物质的种类。结
构检测表明反应前催化剂
上有明显的
活性物种峰，而在含
的体系中反应后
催化剂上
峰值明显降低，并在-550℃时出现了新的
物种峰，则
还原
反应的
催化活性中心为 (填
或
)；温度高于600℃时，含
对
的转化率影
响不大的原因可能是 。
【答案】（1）-867
（2）减小压强、分离
(或通入更多
等合理即可)
（3）16 1.56
（4）
使催化剂催化
还原
的选择性降低
高于600℃时，
在催
化剂表面的吸附能力减弱，对催化剂造成的影响降低
【来源】安徽省合肥市2025 届高三下学期第二次教学质量检测化学试题
【解析】（1）由盖斯定律可得，
=
( I+Ⅱ)，则
；
（2）
是分子数增多的放热反应，增大
的浓度，
平衡正反应方向移动，
平衡转化率增大；减小压强，平衡向正反应方向移动，
平衡转化率增
大；分离
，平衡向正反应方向移动 ，
平衡转化率增大；
（3）某温度下，向恒容密闭容器中按充入
混合气，设
，
，发生反应I 和Ⅱ，初始压强为
，达平衡时
的转化率为20%，
，则由C 守恒可得
，由反应I 和Ⅱ可知，
，
和
的分压相等，即物质的量相等，由N 守恒可得
，由O 守恒可得，
，解得
，
，气体总物质的量为
，平衡时的压强为
；
①平衡时水的分压
；
②该温度下反应Ⅱ的分压平衡常数
；
（4）①由于
使催化剂催化
还原
的选择性降低，550℃时，与不含
相比，含有
会导
致混合气反应时
的转化率降低，
的转化率升高；
②反应前催化剂上有明显的
活性物种峰，含
体系反应后
峰值明显降
低，说明
是催化活性中心；温度高于600℃时，
在催化剂表面的吸附能力减弱，对
催化剂造成的影响降低。
5．(24-25·安徽省淮南市·二模)据悉，全球规模最大的乙醇生产装置在淮北启动生产，开创了一条煤炭清洁
高效低碳利用的新路线。以煤的气化产物为原料合成无水乙醇的相关反应如下：
反应①：
反应②：
（1）反应
的
。
（2）以
、
、
为原料，假设在投料比、压强不变的条件下仅发生反应①、②，平衡时
、
、
、
的物质的量分数随温度变化如图所示。回答下列问题：
①图中的曲线B 代表的是 。
②当温度高于
后，
的物质的量分数随温度升高而降低的原因是 。
③
的平衡转化率随温度的升高 (填“一直增大”、“一直减小”、“先增大后减小”、或
“先减小后增大”)。
（3）一定温度下，向
密闭容器中通入
、
和
下发生反应①、②，平
衡时CO 的转化率为
的物质的量为
，则
，反应
②的
(保留两位有效数字)。
为用物质的量分数表示的平衡常数)
（4）在铜基催化剂表面可将
电还原为乙醇等醇类物质，写出在酸性环境下将
电还原为乙醇的
电极反应方程式 。采用多孔金属有机骨架(
)合成Cu-BTC-X 催化剂，多孔碳外壳基体覆有
活性组分，碳化后
活性组分均匀分散在多孔
中。Cu-BTC-X 催化剂较普通Cu 颗粒催化剂相比，具
有的优点是 。
【答案】（1）
（2）CO 两者均为放热反应，温度升高均逆向移动，而反应①平衡逆向移动的程度大于反应②平
衡逆向移动的程度 一直减小
（3）0.2 7.3
（4）
催化剂中
活性位点相对均匀分散，这有利
于增大其活性面积，从而提高其还原
的效率
【来源】安徽省淮南市2024-2025 学年高三二模化学试题
【解析】（1）反应
可以由反应①加反
应②得到，所以
；
（2）反应①、②均是放热反应，所以升高温度反应①、②均逆向移动，
的平衡转化率一直减小。
反应①逆向移动使
的物质的量分数降低，反应②逆向移动使
的物质的量分数
增大，
的物质的量分数
之前随温度升高而增大，说明升高温度反应②逆向移动的程
度大于反应①逆向移动的程度，同时
的量也在增大，所以
为
的物质的量分数变化曲线，此时
的量变化不大，
为
的物质的量分数变化曲线，
的物质的量分数
之后随温
度升高而降低，说明升高温度反应②逆向移动的程度小于反应①逆向移动的程度，此时CO 增多；
（3）根据投料和转化率列出三段式：
可知
；气体的物质的量共
，所以反应②的
；
（4）根据元素价态变化和酸性环境可得出电极反应方程式为
；
催化剂较普通
颗粒催化剂活性位点相对分散，有利于提高催化剂与反应物的接触面
积，提高催化效率。
6．(24-25·安徽省池州市·二模)为了实现“碳中和”，研究二氧化碳的转化利用和捕集封存，意义重大。回
答下列问题：
甲醇是工业上高附加值化学品，利用二氧化碳直接加氢合成甲醇的反应为：
i：
（1）已知甲醇和氢气燃烧反应：
。
（2）向恒压密闭容器中通入
的混合气体，测定甲醇时空收率随温度的变化曲线
如图所示。（甲醇时空收率表示一定温度下，单位时间内单位物质的量催化剂表面甲醇的生成量）。
①解释在温度高于210℃后甲醇时空收率下降的原因 。
②若反应温度为223℃，30 分钟内，在
催化剂表面生成甲醇的质量为
。
（3）研究发现在
催化加氢合成甲醇过程中还存在反应：
ii：
一定温度下，将
和
按物质的量之比
充入恒压（
）容器中，在催化剂作用下发生反应i
和ii，测得
的平衡转化率及
的选择性随温度变化如图所示。（
的选择性
）
①根据上图推测
（填>、<、=）0。
180℃
②
时，在催化剂作用下
与
反应一段时间后，测得
的选择性为60%（图中
点）。
不改变反应时间和温度，一定能提高
选择性的措施有 。
A．压缩容器体积 B．使用对反应i 催化活性更高的催化剂 C．充入惰性气
200℃
③
时，反应i 平衡常数
（列出计算式）。（
是以平衡分压代替平衡浓度计
算，分压=总压乘以物质的量分数）
（4）科学家研究一种由阴离子交换树脂-碳纳米管构成的膜分离装置（如图所示），利用原电池原理可
以富集空气中的
。膜的
侧通入含
的空气，侧通入
；经过反应后，
侧所得气体基本不含
，
转化成了
；b 侧得到高浓度的
。
①写出a 侧吸收
的电极反应式 。
②该技术可能解决的环境问题是 。
【答案】（1）-51
（2）随温度升高，甲醇时空收率降低的原因可能是催化剂活性降低；随温度升高，可能是放热反应平
衡逆向移动，使甲醇平均生成速率降低 1.6
（3）> AB
（4）
减缓温室效应（或其他合理答案）
【来源】安徽省池州市2025 届高三下学期教学质量统一监测化学试题
【解析】（1）②
，③
，将方程式3×
-
③②得方程式i：
=3×
H
△
3-
H
△
2=-51
。
（2）①催化剂的化学活性受温度影响，升高温度，平衡向吸热方向移动，随温度升高，甲醇时空收率
降低的原因可能是催化剂活性降低，随温度升高，可能是放热反应平衡逆向移动，使甲醇平均生成速
率降低，导致在温度高于210℃后甲醇时空收率下降。
②若反应温度为223℃，甲醇时空收率为0.20mol/ (mol·h)，30 分钟内，在0.5molNi3Ga5催化剂表面生成
甲醇的质量为(0.20 0.5 0.5 32)g = 1.6g。
（3）①根据上图知，随着反应的进行，甲醇的选择性逐渐减小，则CO 的选择性逐渐增大，升高温
度，平衡向吸热方向移动，则反应为吸热反应，所以△H4>0。
A
②．压缩容器体积，生成甲醇的反应正向移动，则甲醇的选择性增大，故A 正确；
B．催化剂具有选择性，使用对反应i 催化活性更高的催化剂，则甲醇的选择性增大，故B 正确；
C．充入惰性气体，相当于反应i 体系的压强减小，则反应i 逆向移动，甲醇的选择性减小，故C 错
误；
故答案为：AB；
200℃
③
时，甲醇的选择性是90%，CO2的转化率为30%，设开始时n(CO2)=1mol、n(H2)=3mol，平衡时
消耗n(CO2) = 1mol
30% = 0.3mol，生成CH3OH 的n(CO2) = 0.3mol
90% = 0.27mol，生成CO 的
n(CO2) = (0.3- 0.27)mol =0.03mol；
可逆反应i：
可逆反应可逆反应ii：
平衡时n(CO2) = 1mol
(1- 30%) = 0.7mol，n(H2) = (3-0.81-0.03)mol =2.16mol，n(CH3OH) = 0.27mol，n
(CO) = 0.03mol，n(H2O) = (0.27 + 0.03)mol = 0.3mol，气体总物质的量为(0.7 + 2.16 + 0.27 + 0.03 +
0.3)mol = 3.46mol，
，
，
，
，反应i 平衡常数为K=
。
（4）①a 侧O2得电子和CO2、H2O 反应生成HCO ，电极反应式为
；
b
②电极上H2失电子和HCO 反应生成CO2、H2O，所以该技术可能解决的环境问题是减缓温室效应
（或其他合理答案），故答案为：减缓温室效应（或其他合理答案）。
有机推断题
1．(24-25·安徽省池州市·二模)盐酸普环替尼属于第三代靶向药物，其部分合成路线如下（部分反应条件略
去）：
已知：
与
均属于六元芳香环化合物。
（1）有机物C 中官能团的名称 。
（2）A 到B 的反应类型为 。
（3）C 与D 反应的化学反应方程式为 。
（4）G 的结构简式为 。
题型二
（5）F 在一定条件下可转化为
（
），
的化学名称为 ；
同分异构体中，
同时满足下列条件的有 种（不含X），写出其中核磁共振氢谱峰面积之比为
的结构简式
（任写一种）。
①属于六元芳香环化合物 ②环上含有两个取代基
【答案】（1）酯基、碳氯键（或氯原子）
（2）还原反应
（3）
（4）
（5）4-甲基苯胺（对甲基苯胺） 8
、
（任选一
即可）
【来源】安徽省池州市2025 届高三下学期教学质量统一监测化学试题
【分析】
A 发生还原反应生成B，B 发生取代反应生成C，C 和D 发生取代反应生成E，由E 的结构简式结合D
的分子式可以推知D 为
，E 和F 发生取代反应生成G，结合G 的分子式可以推知G 为
，G 和H 发生取代反应，以此解答。
【解析】（1）由C 的结构简式可知，有机物C 中官能团的名称为酯基、碳氯键（或氯原子）。
（2）由A 和B 的结构简式可知，羰基转化为羟基，A 发生还原反应生成B。
（3）
C 和D 发生取代反应生成E，C 与D 反应的化学反应方程式为：
。
（4）
由分析可知，G 为
。
（5）
中氨基和甲基位于苯环的对位关系，化学名称为4-甲基苯胺（对甲基苯胺），
同分异构体满
足条件：①属于六元芳香环化合物；②环上含有两个取代基；若该六元环为
，则取代基为-NH2
和-CH3，有3 种位置关系，若该六元环为
，则取代基为2 个-CH3，可能为：
、
、
、
、
、
共6 种位置关系，同时满足下列条件的有8 种（不含X），其中核磁共振氢谱峰面积之比
为
的结构简式中含有2 个对称的甲基，为
或
。
2．(24-25·安徽省淮南市·二模)吲唑磺菌胺(L)是一种植物杀菌剂，对疫霉菌、霜霉菌等卵菌门真菌引起的
病害具有很高的活性，
的一种合成路线如下：
回答下列问题：
（1）A 的分子式为 。
（2）C 的结构简式为 ；由B 生成D 的反应类型为 。
（3）G 中的官能团名称为 。
（4）由
和生成
的化学方程式为 。
（5）已知
有两种氢原子、一种官能团，
的化学名称为 。
（6）J 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含有苯环、甲基和—CN
（7）I 到J 的反应分三步进行，过程如下，①、②、③分别为还原反应、加成反应、消去反应，则N
的结构简式为 。
【答案】（1）
（2）
取代反应
（3）碳氟键(氟原子)、硝基
（4）
+
（5）2,4-戊二酮
（6）10
（7）
【来源】安徽省淮南市2024-2025 学年高三二模化学试题
【分析】A 在吡啶、
条件下反应生成B，B 与C 在DMF、碳酸钾作用下反应生成D，
结合B、D 结构简式及C 的分子式可知，C 为
，D 与氯气反应生成E；G 与H 在一定条
件下反应生成I，且已知
有两种氢原子、一种官能团，再结合I 的结构简式和H 的分子式可推知H 为
，F 在乙酸、乙酸酐、Pd/H2作用生成J，结合J 的分子式和K 的结构简式可推知J 为
，E 和J 在一定条件下发生取代反应生成K 和HCl，据此解答。
【解析】（1）由A 的结构简式可知，
的分子式为
；
（2）由分析可知，
的结构简式为
；
与
发生取代反应生成
和
，则由B 生成
D 的反应类型为取代反应；
（3）根据G 结构简式可知，G 中含有的官能团名称为碳氟键(氟原子)、硝基；
（4）由分析可知，J 为
，E 和J 在一定条件下发生取代反应生成K 和HCl，反应的
化学方程式为：
+
+HCl；
（5）G 与H 在一定条件下反应生成I，且已知
有两种氢原子、一种官能团，再结合I 的结构简式和H
的分子式可推知H 为
，则
的化学名称为：2,4-戊二酮；
（6）J 为
，J 的同分异构体同时满足：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含有苯环、甲基和-CN，则苯环上可能有1 个或2 个取代基，即J 的同分异构体中，同
时满足条件的有：
，共
种；
（7）和的结构，I 到J 的反应分三步进行，且①、②、③分别为还原反应、加成反应、消去反应，
即分别是硝基被还原为氨基、酮羰基被加成、醇羟基发生消去反应，则可推知反应的过程为：
，所以N 的结构简式为
。
3．(24-25·安徽省宣城市·二模)
可有效应用于靶向药物传递和肿瘤治疗等。下列是合成路线之一(部分反
应条件简化或略去)：
已知：(i)RX
RMgX
(ii)
(iii)
（1）
分子的空间结构是 ，
的反应类型为 反应。
（2）A→B 过程中A 断裂了
键，而不是
键的原因是 。
（3）
反应中
的作用是 。
（4）I 的酸性
的酸性(填“>”或“<”)。
（5）
过程中
是催化剂，路易斯酸指可以接受电子对的微粒，路易斯碱指提供电子对的微
粒，这里
体现 的性质(填序号)。a．路易斯酸 b．路易斯碱
反应的方程式为 。
（6）C 的同分异构体中，写出满足下列条件的结构简式 (不考虑对映异构体)。
①含有苯环；②属于醇类；③含有手性碳原子；④有5 组核磁共振氢谱峰
【答案】（1）三角锥形 取代
（2）Br 半径大，C-Br 键能小
（3）氧化剂或氧化脱氢（结合氯生成HI）
（4）<
（5）a
+HCl
（6）
、
【来源】安徽省宣城市2025 届高三下学期第二次调研测试（二模）化学试题
【分析】
A 发生已知信息i 的反应机理得到B 为
，B 和发生已知信息i 的反应机理生成C，C
和PBr3发生取代反应生成D，D 和
反应生成E，E 发生已知信息ii 的反应机理得
到F，F 和NBS 发生取代反应生成G，G 和KCN 发生取代反应生成H，H 酸化后氰基转化为羧基，I 为
，I 和SOCl2发生已知信息iii 的反应原理得到J 为
，以
此解答。
【解析】（1）
中心原子价层电子对数为3+
=4，且含有1 个孤电子对，空间构型为三角
锥形，由C 和D 的结构简式可知，
的反应类型为取代反应。
（2）Br 原子半径大于Cl 原子，
的键长较长，键能小于
，在过程A 中更加容易断裂。
（3）E 发生已知信息ii 的反应机理得到F，由E 和F 的结构简式可以推知该过程中脱去了H 原子，I2的
作用是氧化剂或氧化脱氢或结合氯生成HI。
（4）
由分析可知，I 为
，
中碳碳双键与羧基形成共轭体系，
增强了羧基中氢离子的解离能力，更加容易电离产生H+，酸性更强，则I 的酸性<
的酸性。
（5）
中Al 原子形成3 个Al-Cl 键，不含孤电子对，含有空轨道，可以接受电子对，体现路易斯酸的性
质，故选a；由分析可知，J 为
，由J 和K 的结构简式可知，
过程中有
HCl 生成，化学方程式为：
+HCl。
（6）
C 的同分异构体满足条件：①含有苯环；②属于醇类，含有-OH；③含有手性碳原子；④有5 组核磁共
振氢谱峰，说明其中含有5 种环境的H 原子；若苯环上只有1 个取代基为-CCl(OH)CH3，若苯环上有2
个取代基为-CH3、-CHClOH，且处于对位的关系，满足条件的同分异构体为：
、
。
4．(24-25·安徽省合肥市·二模)偶氮染料是一种重要的合成染料，一种偶氮染料G 的合成路线如下。
回答下列问题：
（1）A 的名称为 。
（2）B 的结构简式为 ，B 生成C 的反应类型为 。
（3）C 转化成D 的过程中有
和另一种气体产生，该过程的化学反应方程式为 。
（4）资料显示，D 具有弱酸性。一方面原因是苯环与两个羰基之间存在共轭体系，氮原子上的孤对电
子能参与共轭，分散了氮氢键解离后形成的负电荷，使负离子更稳定，增强了酸性；另一方面原因是
。
（5）
的同分异构体中，符合下列条件的有 种。写出一种核磁共振氢谱
峰面积比为
的结构简式 。
a．苯环上只有两个处于对位的取代基 b．含有
和两个
（6）请参照上述合成路线，设计以苯为原料制备
的合成路线 (其他
试剂任选)。
【答案】（1）邻甲基苯甲酸(或2-甲基苯甲酸)
（2）
取代反应
（3）
+ CO(NH2)2
+ CO2↑ + NH3↑；
（4）羰基的吸电子效应使氮原子上的电子云密度降低，增强了氮氢键的极性，氢原子更容易以氢离子
的形式电离出去，增强了酸性
（5）7
或
；
（6）
【来源】安徽省合肥市2025 届高三下学期第二次教学质量检测化学试题
【分析】
已知B 的分子式为C8H6O4，结合A 与C 的结构可推出B 为
；B 发生分子内脱水生成C；
C 与尿素反应生成D、CO2 和NH3；D 先发生苯环的硝化反应，之后硝基被还原成氨基；F 与
发生取代反应生成G 和HCl。
【解析】（1）A 为邻甲基苯甲酸（2-甲基苯甲酸）；
（2）
由分析可知B 的结构简式为
；B 发生自身分子内脱水得到C 和H2O，属于取代反应；
（3）
C 与尿素反应生成D，由原子守恒可知除生成CO2外，还生成了NH3，故反应的化学方程式为
+ CO(NH2)2
+ CO2↑ + NH3↑；
（4）D 的羰基结构的吸电子效应使得N 原子上的电子云密度降低，增大了N－H 键的极性，使得N－
H 键更容易断裂，酸性增强；
（5）
由题可知苯环上的两个取代基有如下7 种组合（
/－NH2、
/－NH2、
/－CH2NH2、CH3CH2－/
、
/－CH3、
/－CH3、
/－CH3、）；其中满足核磁共振氢谱峰面积比为
的同分异构体为
、
；
（6）
依题可参照D→E→F→G 的合成过程，具体路线如下：
。
5．(24-25·安徽省安庆市·二模)托伐普坦(Tolvaptan)J 是一种选择性血管加压素
受体抗拮药，可用于血容
量扩张，其前体的最新合成路线如下：
回答下列问题：
（1）A 的分子式为 ，其化学名称为 。
（2）B 到C 的反应类型为 。
（3）D 转化为E 的化学方程式为 。
（4）J 中存在的官能团名称为 。
（5）某化合物的分子式为
，符合下列条件的同分异构体有 种。
①与
具有相同的官能团(
，
) ②水解产物可以使
溶液显紫色
③只有一个甲基 ④不发生银镜反应
其中核磁共振氢谱显示有四组峰(峰面积之比为
)的结构简式为 (只写一种)。
（6）
的合成路线设计如下：
I
J
已知试剂X 的化学式为
，X 的结构简式为 ；试剂
的作用是 。
【答案】（1）
邻硝基苯甲酸(或2-硝基苯甲酸)
（2）还原反应
（3）
+
+HBr
（4）(酮)羰基，酰胺基
（5）10 种或11 种
或
或
（6）
还原剂或促进还原反应的发生。
【来源】安徽省安庆市2025 届高三下学期3 月第二次模拟化学试卷
【分析】A 在K2CO3、丙酮存在下与硫酸二甲酯发生取代反应生成B，B 在HCl、乙酸乙酯、
下
将
还原为
生成C，C 与TsCl 在py 下发生取代反应生成D，D 与4-溴丁酸乙酯在DMF 下发
生取代反应生成E，E 在
下反应生成环，生成F，F 在H2SO4作用下生成H，H 经多步反
应生成J，据此回答。
【解析】（1）
由
的结构简式确定分子式为
；根据官能团的位置及名称可得有机物的名称为邻
硝基苯甲酸(或2-硝基苯甲酸)；
（2）B 到C 的过程中由
转变为
，可知
到
的反应类型为还原反应；
（3）
根据D 到E 的反应试剂为4-溴丁酸乙酯，确定反应物之一为
，生成物中存在
，
从而可得化学方程式为
+
+HBr；
（4）分析J 的结构简式，可得官能团的名称为(酮)羰基，酰胺基；
（5）
由化合物的分子式
及限制条件，确定同分异构体存在
，
两种官能团；水
解后有酚羟基，结合只有一个甲基和不发生银镜反应，得到以下10 种同分异构体，若考虑对映异构就
是11 种同分异构体：
（含有手性碳原子，共2 种）、
、
、
、
、
、
、
、
、
；
其中核磁共振氢谱显示有四组峰、且峰面积之比为
的结构简式为
或
或
。
（6）
由
的化学式
及物质的结构简式
可确定X 的结构
简式为
；由合成路线中信息可知，H→I 将—NO2还原为—NH2，试剂
的作用是还原
剂或促进还原反应的发生。
6．(24-25·安徽省蚌埠市·二模)．药物合成中间体内酰胺F 的合成路线如图所示：
回答下列问题：
（1）C 中碳原子的杂化方式有 种。
（2）D 中含氧官能团的名称为 。
（3）a 的结构简式为 。
（4）A→B 的反应类型为 ，E→F 的化学方程式为 。
（5）化合物B 的同分异构体中，同时满足下列条件的有 种。
①含有碳碳三键和氨基；
②能与钠反应产生氢气；
③碳碳三键不与其他官能团直接相连。
其中核磁共振氢谱有4 组峰，且峰面积之比为2:2:2:1 的物质的结构简式为 。
（6）参照上述合成路线，设计以
为原料，制备
的合成路线： (无机
试剂及有机溶剂任选)。
【答案】（1）3
（2）酮羰基、酯基
（3）
（4）加成反应
+CH3CH2OH
（5）6 H2NCH2C≡CCH2OH
（6）
【来源】安徽省蚌埠市2025 届高三下学期第二次质检化学试题
【分析】
A 在催化剂作用下与HCN 发生加成反应生成B；B 在Al2O3作用下发生消去反应生成C；C 与a 发生加
成反应生成D，比较C、D 的结构简式，可确定a 为
；D 与①H2、H+、催化剂、
②OH-作用下发生还原反应生成E；E 在甲苯、加热回流条件下发生分子内取代反应生成F。
【解析】（1）C 中，4 个碳原子的最外层都无孤电子对，氰基碳原子形成2 个σ 键、碳碳双键的碳原
子形成3 个σ 键、甲基碳原子形成4 个σ 键，杂化方式有sp 杂化、sp2杂化、sp3杂化，共3 种。
（2）
D 为
，含氧官能团的名称为：酮羰基、酯基。
（3）
由分析可知，a 的结构简式为
。
（4）
A→B 的反应为
+HCN
，反应类型为：加成反应，E(
)→F(
)时，发生分子内取代反应，同时生成CH3CH2OH，化学方程式为
+CH3CH2OH。
（5）
化合物B 为
，同时满足下列条件：“①含有碳碳三键和氨基；②能与钠反应产生氢气；③碳
碳三键不与其他官能团直接相连”的同分异构体中，可能结构简式为HC≡C-CH2-CH(OH)NH2、HC≡C-
C(OH)(NH2)-CH3、HC≡C-CH(OH)-CH2NH2、HC≡C-CH(NH2)CH2OH、CH3C≡CCH(OH)NH2、
H2NCH2C≡CCH2OH，共有6 种。
其中核磁共振氢谱有4 组峰，且峰面积之比为2:2:2:1 的物质的结构简式为H2NCH2C≡CCH2OH。
（6）
以
为原料，制备
时，依据题给流程，应将
氧化为
，与HCN
加成产物
再发生加成反应，从而制得目标有机物，所以合成路线：
。
