专题14 有机合成与推断(题型突破)(讲义)-高考化学二轮复习讲练测（新教材新高考）

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TOC \ "1-3" \p " " \h \z \u \l "_Tc2039" PAGEREF _Tc2039 \h 2
\l "_Tc16523" PAGEREF _Tc16523 \h 2
\l "_Tc28468" 考点一 有限定条件同分异构体数目的判断及书写 PAGEREF _Tc28468 \h 3
\l "_Tc22462" 【真题研析·规律探寻】 PAGEREF _Tc22462 \h 3
\l "_Tc1921" 解题技巧 PAGEREF _Tc1921 \h 7
\l "_Tc10052" 【核心提炼·考向探究】 PAGEREF _Tc10052 \h 8
\l "_Tc14660" 1．同分异构体书写的常见限制条件 PAGEREF _Tc14660 \h 8
\l "_Tc29719" 2．限定条件下同分异构体书写方法 PAGEREF _Tc29719 \h 8
\l "_Tc25363" 【题型特训·命题预测】 PAGEREF _Tc25363 \h 9
\l "_Tc8689" 考点二 依据合成框图及相关信息设计有机合成路线 PAGEREF _Tc8689 \h 23
\l "_Tc17237" 【真题研析·规律探寻】 PAGEREF _Tc17237 \h 23
\l "_Tc231" 解题技巧 PAGEREF _Tc231 \h 28
\l "_Tc17663" 【核心提炼·考向探究】 PAGEREF _Tc17663 \h 28
\l "_Tc21480" 【题型特训·命题预测】 PAGEREF _Tc21480 \h 29
\l "_Tc24369" 考点三 有机合成与推断综合 PAGEREF _Tc24369 \h 34
\l "_Tc11574" 【真题研析·规律探寻】 PAGEREF _Tc11574 \h 34
\l "_Tc27574" 解题技巧 PAGEREF _Tc27574 \h 49
\l "_Tc3578" 【核心提炼·考向探究】 PAGEREF _Tc3578 \h 50
\l "_Tc18325" 1．官能团的结构、特征性质 PAGEREF _Tc18325 \h 50
\l "_Tc19582" 2．有机物的命名 PAGEREF _Tc19582 \h 51
\l "_Tc12233" 3．由反应条件推断官能团或反应类型 PAGEREF _Tc12233 \h 51
\l "_Tc23106" 4．有机反应类型及重要有机反应 PAGEREF _Tc23106 \h 51
\l "_Tc7806" 5．常见有机物之间的转化 PAGEREF _Tc7806 \h 53
\l "_Tc1221" 6．有机推断题的常见“突破口” PAGEREF _Tc1221 \h 53
\l "_Tc32555" 【题型特训·命题预测】 PAGEREF _Tc32555 \h 54
\l "_Tc30132" 题型一 依据有机物的结构与性质进行推断 PAGEREF _Tc30132 \h 54
\l "_Tc22684" 题型二 依据题中的新信息进行推断 PAGEREF _Tc22684 \h 76
考点一 有限定条件同分异构体数目的判断及书写
1．(2022•辽宁省选择性考试节选)化合物I(C10H14O)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6∶2∶1的结构简式为___________(任写一种)。
【答案】12 (或)
【解析】化合物Ⅰ的分子式为C10H14O，计算可得不饱和度为4，根据题目所给信息，化合物Ⅰ的同分异构体分子中含有苯环(已占据4个不饱和度)，则其余C原子均为饱和碳原子(单键连接其他原子)；又由红外光谱无醚键吸收峰，可得苯环上的取代基中含1个羟基；再由分子中苯环上只含有1个取代基，可知该有机物的碳链结构有如下四种：(1、2、3、4均表示羟基的连接位置)，所以满足条件的化合物Ⅰ的同分异构体共有“12”种；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6∶2∶1的同分异构体应含有两个等效的甲基，则其结构简式为 或。
2．(2022•海南省选择性考试节选)X是F()的同分异构体，符合下列条件。X可能的结构简式为_______(任写一种)。
①含有酯基 ②含有苯环 ③核磁共振氢谱有两组峰
【答案】或
【解析】F的分子式为C10H10O4，X是F的同分异构体，X含有苯环和酯基，其核磁共振氢谱有两组峰，说明X只有2种不同环境的H原子，则满足条件的X的结构简式为：或。
3．(2022•河北省选择性考试节选)写出一种能同时满足下列条件的D()的芳香族同分异构体的结构简式_______。
(a)红外光谱显示有键；(b)核磁共振氢谱有两组峰，峰面积比为1∶1。
【答案】
【解析】从D的结构简式可知，其分子式为C13H8Cl2O，能满足核磁共振氢谱两组峰，且峰面积比为1：1的结构应是高度对称结构，又含有C=O，则该芳香族同分异构体的结构简式为：。
4．(2022•山东卷节选)H()的同分异构体中，仅含有-OCH2CH3、-NH2和苯环结构的有_______种。
【答案】6
【解析】H的同分异构体仅含有—OCH2CH3和—NH2可知，同分异构体的结构可以视作、、分子中苯环上的氢原子被—NH2取代所得结构，所得结构分别有1、3、2，共有6种。
5．(2022•湖南选择性考试节选)是一种重要的化工原料，其同分异构体中能够发生银镜反应的有_______种(考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为4：1：1的结构简式为_______；
【答案】4
【解析】的同分异构体能发生银镜反应，说明该物质含有醛基，根据分子式C4H6O可得知，该物质还含有碳碳双键或者三元环，则符合条件的同分异构体有4种，它们分别是CH2=CHCH2CHO、、和，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为4：1：1的结构简式是。
6．(2022·浙江省1月选考节选)写出同时符合下列条件的化合物B()的同分异构体的结构简式(不包括立体异构体)____ _____________。
①有两个六元环(不含其他环结构)，其中一个为苯环；
②除苯环外，结构中只含2种不同的氢；
③不含—O—O—键及—OH
【答案】、、、、
【解析】①有两个六元环(不含其他环结构)，其中一个为苯环；②除苯环外，结构中只含2种不同的氢，说明结构对称；③不含—O—O—键及—OH，符合条件的的同分异构体有、、、、。
7．(2022·浙江省6月选考节选)写出同时符合下列条件的化合物F()的同分异构体的结构简式_______。
①谱和IR谱检测表明：分子中共有3种不同化学环境的氢原子，有键。
②分子中含一个环，其成环原子数。
【答案】，，，
【解析】化合物F的同分异构体，则有1个不饱和度，其有3种等效氢，含有N—H键，且分子中含有含一个环，其成环原子数，则这样的结构有，，，。
8．(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。
【答案】15 、 、
【解析】化合物Ⅰ结构为 ，含10个2个O，不饱和度为5，其同分异构体中能同时满足：②能与FeCl3溶液发生显色反应，则含酚-OH；①能发生银镜反应，则还含-CHO，3个饱和C；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，则含2个等效的甲基，符合条件的有2大种情况：(1)苯环上含2个对称的甲基，符合条件的是 、 ；(2)含，苯环上有三个取代基(、-OH、-CHO)时：-OH和-CHO位于邻位时有4种，位于间位时有4种，位于对位时有2种；苯环上有2个取代基(和-OH)时有邻间对3种；综上所述，符合条件的共有2+4+4+2+3=15种；其中苯环上只有两种取代基的结构简式为 、 、 。
9．(2022·全国乙卷36(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_______。
【答案】10 、
【解析】E的结构简式为，E的分子式为C11H12O3，不饱和度为6；E的同分异构体与饱和NaHCO3溶液反应产生CO2，结合分子式中O原子的个数，说明含1个羧基，能发生银镜反应、不能发生水解反应说明还含1个醛基；若3个甲基在苯环上的位置为时，羧基、醛基在苯环上有3种位置；若3个甲基在苯环上的位置为时，羧基、醛基在苯环上有6种位置；若3个甲基在苯环上的位置为时，羧基、醛基在苯环上有1种位置；故符合题意的同分异构体共有3+6+1=10种；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4组氢且氢原子数量比为6：3：2：1的结构简式为、。
1．同分异构体书写的常见限制条件
2．限定条件下同分异构体书写方法
(1)“碎片”推测：依据分子式(不饱和度)信息、特殊结构信息、类别信息、化合物性质等推断官能团。
(2)碳架构建：除“碎片”以外的碳原子，按碳架异构搭建。
(3)“碎片”组装：先在苯环上进行基团定位→再考虑取代基的碳链异构→再考虑取代基在苯环上的位置异构→最后考虑官能团类别异构。
(4)方法选择：“端基碎片”的位置异构一般选择“等效氢”，“定一移一”等方法；“非端基碎片”的位置异构一般选择“插入法”。
= 1 \* GB3 ①端基官能团(又称一价官能团)，指在有机物的结构简式中只能位于末端的官能团，主要包括卤素原子、硝基、氨基、羟基、羧基、醛基等。书写含有这些官能团的同分异构体时，可将其分子式变形为烃基和官能团两部分，如R-CHO、R-X等。它们的同分异构体则取决于烃基部分的异构体数目，如甲基1种，乙基1种，丙基2种，丁基4种。
= 2 \* GB3 ②非端基官能团，分为桥基官能团、三叉基官能团、十字基官能团。桥基官能团(也称二价官能团)通常有：羰基、酯基、酰胺基等；三叉基包括苯环的三取代、、；十字基官能团包括等；桥基官能团通常采用插入法，其余均可采用烃基分配法确定。
1．写出下列符合限定条件的同分异构体数目
1．R为M()的同分异构体，同时满足下列条件的R的结构有_______种(不含立体异构)。
①只含两种官能团，能与FeCl3溶液发生显色反应，且苯环上连有两个取代基；
②1ml R最多能与2ml NaHCO3反应；
③核磁共振氢谱有6组吸收峰。
【答案】3
【解析】R为M()的同分异构体，同时满足下列条件的R的结构：①只含两种官能团，能与FeCl3溶液发生显色反应，则含有酚羟基，且苯环上连有两个取代基；②1ml R最多能与2ml NaHCO3反应，则含有羧基，故R含有酚羟基和羧基，其不饱和度为6，5个氧原子，只含两种官能团，则应含有1个酚羟基，2个羧基；③核磁共振氢谱有6组吸收峰，说明含有6种等效氢原子，同时满足下列条件的R的结构有、、，共3种。
2．的同分异构体中能同时满足下列条件的有_______种。
a.含苯环的醛、酮 b.不含过氧键()
c.核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积比为3：2：2：1
【答案】4
【解析】化合物B为，同分异构体中能同时满足下列条件：a含苯环的醛、酮；b.不含过氧键(-O-O)；c.核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积比为3∶2∶2∶1，说明为醛或酮，而且含有甲基，根据要求可以写出：，， ，，故有4种。
3． 是一种重要的化工原料，其同分异构体中能够发生银镜反应的有_______种(考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为的结构简式为_______。
【答案】5
【解析】的同分异构体能发生银镜反应，说明该物质结构中含有醛基，的不饱和度为2，醛基的不饱和度为1，则其同分异构体应该还含有一个碳碳双键或一个三元环，故同分异构体有、CH2=CHCH2CHO、CH2=C(CH3)CHO、CH3CH=CHCHO，考虑存在立体异构，CH3CH=CHCHO存在顺式 和反式两种，所以符合条件的同分异构体共有5种，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为4：1：1的结构简式是。
4．F(C8H11N)的同分异构体中含有苯环的还有_______种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱中有4组峰，且面积比为6∶2∶2∶1的是_______(写出其中的一种的结构简式)。
【答案】19 或或
【解析】F(C8H11N)的同分异构体中，乙苯在支链和苯环上放氨基共有5种同分异构体，在支链和苯环上放甲基共有5种，重复1种，在支链和苯环上放甲基共有5种，苯环上放两个甲基、一个氨基共有6种，总共20种，除去F共有19种。符合题中条件的有或或。故答案为：19；或或。
5．D()的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4种不同化学环境的氢原子；②碱性条件水解，酸化后得2种产物，其中一种含苯环且有2种含氧官能团，2种产物均能被银氨溶液氧化。
【答案】
【解析】D的分子式为C12H14O3，其一种同分异构体在碱性条件水解，酸化后得2种产物，其中一种含苯环且有2种含氧官能团，2种产物均能被银氨溶液氧化，说明该同分异构体为酯，且水解产物都含有醛基，则水解产物中，有一种是甲酸，另外一种含有羟基和醛基，该同分异构体属于甲酸酯；同时，该同分异构体分子中含有4种不同化学环境的氢原子，则该同分异构体的结构简式为，故答案为：。
6．A()的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能与FeCl3溶液发生显色反应；②含有苯环，且苯环上含有硝基；③含有三种不同化学环境的氢原子。
【答案】
【解析】通过已知条件，能发生显色反应，说明含有酚羟基，当结构中有1个羟基时，剩余基团为1个羧基和1个醛基，此时不会出现三种不同化学环境的氢原子，当结构中有2个羟基时，剩余基团为2个醛基，可能会出现三种化学环境的氢原子，当有机物结构为对称结构时，分子结构中含有三种不同化学环境的氢原子，故可能的结构简式为。
7．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_______。
【答案】18
【解析】根据限定条件，有酯基，有苯环，有碳碳双键，苯环有两个取代基：CH3COO-，和CH2=CH-，邻间对3种，、、；HCOO-，和CH3CH=CH-，邻间对3种，、、；HCOO-，和CH2=CH-CH2-，邻间对3种，、、；HCOO-，和，邻间对3种，、、；CH3-和，邻间对3种，、、；CH3-和，邻间对3种，、、；合计18种；确定同分异构体的种类或结构简式，符合要求的H的同分异构体共有18 种；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、。
8．C()的芳香化合物同分异构体中，能发生水解反应的有_______种(不含立体异构)，其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1的结构简式为_______。
【答案】6
【解析】C的芳香化合物同分异构体能够发生水解反应说明分子中含有酯基，若苯环上只有1个取代基，可以视作苯分子中氢原子被HCOOCH2—、CH3COO—、CH3OOC—取代所得结构，共有3种结构，若苯环上有2个取代基，可以视作甲苯苯环上的氢原子被HCOO—取代所得结构，共有邻、间、对3种结构，则符合条件的结构共有6种，其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1的结构简式为，故答案为：6；。
9．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)。
【答案】10 、
【解析】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，结合E的不饱和度判断该异构体中含有一个苯环；②具有两个相同的官能团；③能发生银镜反应，说明该同分异构体中含有两个-CHO；综上所述，该同分异构体中含有1个苯环、2个-CHO和1个-CH3或者1个苯环、1个-CHO和1个-CH2CHO或者1个苯环、1个-CH(CHO)CHO；满足条件的分异构体共有10种；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，说明该结构是对称的，且含有2个-CHO和1个-CH3，满足条件的结构：、。
10．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)。
【答案】12 或
【解析】化合物I为，满足以下条件：“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”的同分异构体，分子中含有和-C4H8OH，-C4H8OH的可能结构，决定了其同分异构体的数目。-CH2CH2CH2CH3中的1个H原子被-OH取代有4种可能结构，-CH2CH(CH3)2中的1个H原子被-OH取代有3种可能结构，-CH(CH3)CH2CH3中的1个H原子被-OH取代有4种可能结构，-C(CH3)3中的1个H原子被-OH取代有1种结构，则共有12种可能结构；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6：2：1的结构简式为或。
11．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
【答案】15
【解析】同分异构体书写先分类再分步。化合物W分子式为C10H12O2，W遇FeCl3溶液显紫色说明含酚羟基，可以发生银镜反应说明含有醛基。苯环上有两个取代基，一个取代基为-OH，另一个取代基为-C3H6CHO，有5中情况，两个取代基在苯环上有邻、间、对三种位置，所以存在的同分异构体有种，结构简式如下：、、、、、、、、、、、、、、；其中核磁共振氢谱为5组峰的物质的结构简式为。
12．T是与R()组成元素种类相同的芳香化合物，满足下列条件的T有_______种结构。
①相对分子质量比R多14；
②能与金属反应放出氢气，但不与NaHCO3反应；
③能发生银镜反应。
其中，在核磁共振氢谱上有5组峰且峰面积之比为1∶1∶2∶2∶2的结构简式为_______(写出符合题意的一种即可)。
【答案】17 或
【解析】R为，T是与R组成元素种类相同的芳香族化合物，且相对分子质量比R多14，说明T比R多一个CH2原子团；能与金属Na反应放出氢气，但不与NaHCO3反应，说明含有羟基；能发生银镜反应，说明含有醛基，若苯环上取代基为-OH、-CH3、-CHO，先用任意两个取代基取代苯环上的氢原子，位置为邻、间、对3种，在此基础上，根据等效氢的种类数，再用第三个取代基去取代第三个氢原子，共有10种结构；若苯环上取代基为-OH、、-CH2CHO，则有邻、间、对3种结构；若苯环上取代基为-CH(OH)CHO，则只有1种结构，若苯环上的取代基为-CH2OH、-CHO，则有邻、间、对3种结构，因此满足条件的T有17种。其中，在核磁共振氢谱上有5组峰且峰面积之比为1∶1∶2∶2∶2的结构简式为或。
13．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
【答案】9 、
【解析】V分子式为C8H9NO2，V的同分异构体含有苯环，苯环上有两取代基，其中之一是-NH2，且能水解，说明含有酯基，共有、、3种结构，而苯环上两取代基存在邻、间、对3种位置关系，则满足条件的同分异构体共有种；核磁共振氢谱峰面积比为2：2：2：3，说明只有4种等效氢，则苯环两取代基处于对位，且分子中含有一个甲基，其结构简式为、。
14．T是与R()组成元素种类相同的芳香化合物，满足下列条件的T有___________种结构。
①相对分子质量比R多14；②能与金属Na反应放出氢气，但不与NaHCO3反应；③能发生银镜反应。其中，在核磁共振氢谱上有5组峰且峰面积之比为1∶1∶2∶2∶2的结构简式为_________________________________________(写出符合题意的一种即可)。
【答案】17 (或)
【解析】R为，T是与R组成元素种类相同的芳香化合物，且相对分子质量比R多14，说明T比R多一个CH2原子团；能与金属Na反应放出氢气，但不与NaHCO3反应，说明含有羟基；能发生银镜反应，说明含有醛基，若苯环上取代基为—OH、—CH3、—CHO，则有10种结构；若苯环上取代基为—OH、—CH2CHO，则有邻、间、对3种结构；若苯环上取代基为—CH(OH)CHO，则只有1种结构，若苯环上的取代基为—CH2OH、—CHO，则有邻、间、对3种结构，因此满足条件的T有17种。其中，在核磁共振氢谱上有5组峰且峰面积之比为1∶1∶2∶2∶2的结构简式为或。
15．R为M()的同分异构体，同时满足下列条件的R的结构有________种(不含立体异构)。
①只含两种官能团，能与FeCl3溶液发生显色反应，且苯环上连有两个取代基；
②1 ml R最多能与2 ml NaHCO3反应；
③核磁共振氢谱有6组吸收峰。
【答案】3
【解析】M的同分异构体中①只含两种官能团，能与FeCl3溶液发生显色反应，且苯环上连有两个取代基，说明其中存在酚羟基；②1 ml R最多能与2 ml NaHCO3反应，说明其中含有两个羧基；③核磁共振氢谱有6组吸收峰，说明有6种不同化学环境的氢原子；满足上述条件的M的同分异构体为、、，共有3种。
16．化合物X是B()的同分异构体，能发生银镜反应，则符合条件的X有_______种；其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为的同分异构体的结构简式为_______(任填一种)。
【答案】9 CH3CCl2CH2CHO、CH3CH2CCl2CHO或CH2ClCCl(CH3)CHO
【解析】化合物X中，能发生银镜反应，说明该化合物含有醛基，另外该分子中含有两个氯原子，采用丁二移一法，先固定碳链和一个氯原子的位置，再移动另一个氯原子的位置，则符合条件的X有以下情况：(共3种)、(共2种)、(共1种)、(共3种)，共计9种；其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为3：2：1的同分异构体的结构简式为CH3CCl2CH2CHO、CH3CH2CCl2CHO或CH2ClCCl(CH3)CHO。
17．写出符合下列条件的D()的所有同分异构体的结构简式_______(同一碳原子上不能连2个-OH)：
①能发生银镜反应但不能发生水解
②核磁共振氢谱峰面积比为2∶2∶2∶1∶1
③遇FeCl3，溶液显紫色
【答案】、、
【解析】D为，D的同分异构体符合下列条件：①能发生银镜反应但不能发生水解，说明含有醛基但不含HCOO-；②核磁共振氢谱峰面积比为2∶2∶2∶1∶1，说明含有5种氢原子且氢原子个数之比为2∶2∶2∶1∶1；③遇FeCl3溶液显紫色，说明含有酚羟基，且结构对称，符合条件的结构简式为、、。
18．写出3种同时符合下列条件的化合物A()的同分异构体的结构简式(不包括立体异构体)_______。
①分子中存在六元环；
②不与钠反应；
③H-NMR显示只有4种不同化学环境的氢原子
【答案】
【解析】与A互为同分异构体，且满足以下条件①分子中存在六元环；②不与钠反应；③H-NMR显示只有4种不同化学环境的氢原子，则该同分异构体中不存在羟基，则可能的同分异构体为。
19．M为的一种同分异构体，且M含有苯环。已知：1ml M与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出2ml二氧化碳。M可能的结构有_______种。若M与酸性高锰酸钾溶液反应生成对苯二甲酸。M的结构简式为_______。
【答案】10
【解析】M为C的一种同分异构体，1mlM与饱和NaHCO3溶液反应能放出2ml二氧化碳，则M中含有两个羧基(-COOH)，除去2个羧基外，还有1个碳；若含有1个取代基，为-CH(COOH)2，有1种情况；若含有2个取代基，为-COOH、-CH2COOH，有邻间对3种情况；若含有3个取代基，为-COOH、-COOH、-CH3，首先安排2个羧基、再安排甲基：、、，有6种情况；合计共10种情况；若M与酸性高锰酸钾溶液反应生成对苯二甲酸，则M含有2个对位的取代基，结构简式为。
20．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。
【答案】7 、、、、、、
【解析】有机物D的分子式(C9H7O5N)，有机物M是有机物D的同分异构体，根据已知条件：能发生银镜反应，遇FeCl3显紫色，说明结构中含有酚羟基和苯环；核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1：2：2：2，说明结构中有4中不同化学状态的H原子；结构中存在-NO2。则满足已知条件的同分异构体有如下7种，分别是：、、、、、、。
21．苯的二元取代物M是酮基布洛芬()的同分异构体，则符合条件的M有_______种(不考虑立体异构)；
①分子中含有两个苯环，且两个取代基均在苯环的对位；
②遇FeCl3溶液显紫色；
③能发生银镜反应；
④1ml M最多与3 ml NaOH反应。
其中不能与溴水发生加成反应的同分异构体的结构简式为_______ 。
【答案】 10 或
【解析】根据条件M中含有苯环的基团只能是和，连接这两个基团的结构可以是、、、、、、，则符合条件的M共有10种；其中不能与溴水发生加成反应的同分异构体中不含碳碳双键，故结构简式为：或。
22．化合物W的相对分子质量比化合物C大14，且满足下列条件的W的结构有_______种。其中核磁共振氢谱图中有5组峰，峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的结构简式为_______。
①遇FeCl3溶液显紫色；②属于芳香族化合物；③能发生银镜反应。
【答案】13
【解析】化合物C是苯甲酸，结构简式是，化合物W比C大14，说明多一个CH2原子团，能同时满足：①遇FeCl3溶液显紫色，说明含有酚羟基；②属于芳香族化合物，说明含有苯环；③能发生银镜反应，说明含有-CHO，苯环有2个侧链为-OH、-CH2CHO，有邻、间、对3种位置关系，苯环有3个侧链为-OH、-CHO、-CH3，羟基与醛基有邻、间、对3种位置关系，对应的甲基分别有4种、4种、2种位置，故符合条件的同分异构体共有：3+(4+4+2)=13种；其中核磁共振氢谱图中有5组峰，峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的结构简式为。
23．(2022·浙江省马寅初中学高三选考模拟节选)写出同时满足下列条件的化合物B()的同分异构体的结构简式：_______。
①1H-NMR谱图和IR谱检测表明：分子中含有5种不同化学环境的氢原子，无N-H键
②分子中含有两个环，且每个环成环原子数≥4
【答案】、、、、
【解析】化合物B的结构简式为，满足“①1H-NMR谱图和IR谱检测表明：分子中含有5种不同化学环境的氢原子，无N-H键；②分子中含有两个环，且每个环成环原子数≥4”同分异构体，分子中应含有苯环、含有N原子的四元环、-Cl、-OH，由此得出各同分异构体的结构简式：、、、、。
24．(2023届·江苏省南通市高三期初调研节选)的一种同分异构体符合下列条件，写出该同分异构体的结构简式：_______
I.能使溴的CCl4溶液褪色，能与Na反应放出H2，不能与NaHCO3溶液反应；
Ⅱ.分子中含一个五元碳环和3种化学环境不同的氢原子。
【答案】
【解析】的一种同分异构体符合下列条件：I.能使溴的CCl4溶液褪色则含有不饱和键；能与Na反应放出H2、不能与NaHCO3溶液反应，则含有羟基不含羧基；Ⅱ.分子中含一个五元碳环和3种化学环境不同的氢原子，则环上取代基对称性较好；的不饱和度为3，且支链含有2个碳原子、3个氧原子，则同分异构体结构中应该含有1个碳碳双键、1个羰基、2个羟基且对称性较好；同分异构体为：。
25．(2023届·河北省邢台市高三开学考试节选)苯环上的一氯代物只有一种的A()的同分异构体有_______种，写出其中任意一种的结构简式_______。
【答案】4 、、、(写出任意一种)
【解析】苯环上的一氯代物只有一种，说明该物质只有一种类型的氢原子，A为 ，其符合条件的同分异构体有 、、、(写出任意一种)，共四种。
26．(2022·河北省名校联盟高三联考节选)满足下列条件的A的芳香族同分异构体有_______种，其中苯环上只有两个取代基的结构简式是_______。
①能发生银镜反应；
②核磁共振氢谱共有三组峰，且峰面积之比为2∶2∶1。
【答案】6
【解析】满足下列条件的A的芳香族同分异构体，①能发生银镜反应，含有醛基；②核磁共振氢谱共有三组峰，且峰面积之比为2∶2∶1，则结构较为对称；有共6种情况，其中苯环上只有两个取代基的结构简式是。
考点二 依据合成框图及相关信息设计有机合成路线
1．(2022•海南省选择性考试节选)设计以为原料合成的路线_______(其他试剂任选)。已知：+CO2
【答案】
【解析】已知+CO2，则以为原料合成时，可先将与浓硫酸在加热的条件下发生取代反应生成，再依次与NaOH熔融条件下、HCl反应生成，再与CH3COCl发生取代反应生成，氧化可得到，再与AlCl3反应可得到，则合成路线为：
。
2．(2022•河北省选择性考试节选)已知：。W是一种姜黄素类似物，以香兰素()和环己烯()为原料，设计合成W的路线_______(无机及两个碳以下的有机试剂任选)。
【答案】
【解析】根据题给信息，目标物质W可由2个与1个合成，故设计合成路线如下：。
3．(2022•湖南选择性考试节选)以和为原料，设计合成的路线_______(无机试剂任选)。
【答案】
【解析】先将转化为，再使和反应生成，并最终转化为；综上所述，合成路线为：。
4．(2022•山东卷节选)已知：
Ⅰ.
Ⅱ.、
Ⅲ.
写出以4-羟基邻苯二甲酸二乙酯为主要原料制备合成的路线_______。
【答案】

【解析】由题给信息可知，以4—羟基邻苯二甲酸二乙酯制备的合成步骤为在碳酸钾作用下与phCH2Cl发生取代反应生成发生取代反应生成，发生信息Ⅱ反应生成，在Pd—C做催化剂作用下与氢气反应生成，合成路线为。
5．(2022·浙江省1月选考节选)已知：R1BrR1MgBr
+
以化合物苯乙炔()、溴苯和环氧乙烷()为原料，设计如图所示化合物的合成路线(用流程图表示，无机试剂、有机溶剂任选)_______。
【答案】
【解析】溴苯和镁、乙醚反应生成，和环氧乙烷反应生成，发生催化氧化生成， 和苯乙炔反应生成， 合成路线为 。
第一步：从目标产物的结构出发
先观察目标产物的结构特点，特别是观察目标产物中所含的官能团。
第二步：目标产物中碳骨架与原料物质中碳骨架的联系
分析原料物质中碳骨架的变化和官能团的引入(或转化)，结合已知信息或利用合成路线的某些片段，采用逆推或正推法初步分析合成思路。
第三步：拆分
从目标产物出发逆推，切断关键的官能团或化学键，拆分得到反应物(或原料)；从原料正推得到中间产物。
第四步：合成
根据之前拆分的步骤和关键物质从原料正向梳理，设计合成路线。
1．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。
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)。
【答案】
【解析】根据化合物Ⅷ的结构简式可知，其单体为，其原料中的含氧有机物只有一种含二个羧基的化合物，原料可以是，发生题干Ⅳ→V的反应得到，还原为，再加成得到，和发生酯化反应得到目标产物，则合成路线为。
2．(2023·浙江省温州中学高三模拟)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) _______。
【答案】
【解析】根据已知条件ⅱ结合产物的结构简式可知，需要 和 即可通过已知条件ⅱ制得产物，故只需制得 即可， 可通过甲醛和 通过已知条件ⅲ制得，由甲醇易得甲醛，故只需制备 即可， 可由 通过已知条件ⅲ得到，由乙烯易得 ，故可得合成路线如下：
。
3．(2022·湖南省高三三模节选)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)。
【答案】HO(CH2)7OHOHC(CH2)5CHOHOOC(CH2)5COOHH5C2OOC(C2H5)COOC2H5
【解析】预利用HO(CH2)7OH和乙醇制备目标化合物，首先将HO(CH2)7OH与O2在Cu做催化剂的条件下发生催化氧化生成OHC(CH2)5CHO，随后将OHC(CH2)5CHO氧化为HOOC(CH2)5COOH以便后续的反应，然后利用HOOC(CH2)5COOH和乙醇的酯化反应生成对应的酯H5C2OOC(C2H5)COOC2H5，最后根据已知条件生成目标化合物，具体的反应流程为：HO(CH2)7OHOHC(CH2)5CHOHOOC(CH2)5COOHH5C2OOC(C2H5)COOC2H5。
4．(2023·安徽省高三二模节选)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：_______。
【答案】
【解析】异丁酸结构简式为：，原料为乙烷，则反应过程中碳原子数增加；原料中有，可根据题干过程逆推，比如产物中-COOH，想要获得-COOH，可以参照F转化为酮基布洛芬步骤中在H+条件下将-CN转化为-COOH。故可得出，同理可得出合成路线：。
5．已知：＋RXeq \(――→,\s\up7(DMF))＋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)。
【答案】
【解析】2-氨基苯乙醚()结构中的—NH2，可由硝基还原得到，而苯环上的CH3CH2O—可由苯酚与CH3CH2Br发生取代反应得到，而乙醇与HBr发生取代反应可以得到CH3CH2Br。
6．(2023·河北省邢台市高三开学考试节选)已知：
(ⅰ)
(ⅱ)环氧羧酸酯在一定条件下可发生反应：
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)。
【答案】
【解析】以苯乙酮()和为原料合成2-苯基-1-丙醇()，和ClCH2COOC2H5、C2H5ONa反应生成，先发生碱性水解，然后HCl酸化生成，和H2发生还原反应生成，具体合成路线为。
考点三 有机合成与推断综合
1．(2023•湖北省选择性考试，17)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KMnO4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) ①7 ②
(3)①乙酸 ②丙酮 (4)
(5)① ②ab
【解析】A为CH2=CH2，与HBr发生加成反应生成B(CH3CH2Br)，B与Mg在无水乙醚中发生生成C(CH3CH2MgBr)，C与CH3COCH3反应生成D()，D在氧化铝催化下发生消去反应生成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。(1)A为CH2=CH2，与HBr发生加成反应生成B(CH3CH2Br)，乙烯的π键断裂；(2)D为，分子式为C5H12O，含有羟基的同分异构体分别为：、、、、、、、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，故选ab。
2．(2023•湖南卷，18)含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性，一种合成该类化合物的路线如下(部分反应条件已简化)：
回答下列问题：
(1)B的结构简式为_______；
(2)从F转化为G的过程中所涉及的反应类型是_______、_______；
(3)物质G所含官能团的名称为_______、_______；
(4)依据上述流程提供的信息，下列反应产物J的结构简式为_______；
(5)下列物质的酸性由大到小的顺序是_______(写标号)：
① ② ③
(6)(呋喃)是一种重要的化工原料，其能够发生银镜反应的同分异构体中。除H2C=C=CH-CHO外，还有_______种；
(7)甲苯与溴在FeBr3催化下发生反应，会同时生成对溴甲苯和邻溴甲苯，依据由C到D的反应信息，设计以甲苯为原料选择性合成邻溴甲苯的路线_______(无机试剂任选)。
【答案】(1)
(2) 消去反应 加成反应
(3)碳碳双键 醚键
(4)
(5)③>①>②
(6)4
(7)
【解析】(1)有机物A与Br2反应生成有机物B，有机物B与有机物E发生取代反应生成有机物F，结合有机物A、F的结构和有机物B的分子式可以得到有机物B的结构式，即；(2)有机物F转化为中间体时消去的是-Br和，发生的是消去反应，中间体与呋喃反应生成有机物G时，中间体中的碳碳三键发生断裂与呋喃中的两个双键发生加成反应；(3)根据有机物G的结构，有机物G中的官能团为碳碳双键、醚键；(4)根据上述反应流程分析，与呋喃反应生成，继续与HCl反应生成有机物J，有机物J的结构为；(5)对比三种物质，③中含有电负性较高的F原子，使-CF3变成吸电子基团，将整个有机物的电子云朝着-CF3方向转移，使-SO3H基团更容易失去电子，故其酸性最强；②中含有的-CH3为推电子基团，使得整个有机物的电子云朝着-SO3H方向移动，使-SO3H基团更不容易失去电子。因此，上述三种物质的酸性大小为③>①>②；(6)呋喃是一种重要的化工原料，其同分异构体中可以发生银镜反应，说明其同分异构体中含有醛基，这样的同分异构体共有4种，分别为：CH3-C≡C-CHO、CH≡C-CH2-CHO、、；(7)甲苯和溴在FeBr3的条件下生成对溴甲苯和邻溴甲苯，因题目中欲合成邻溴甲苯，因此需要对甲基的对位进行处理，利用题目中流程所示的步骤将甲苯与硫酸反应生成对甲基苯磺酸，再将对甲基苯磺酸与溴反应生成，再将中的磺酸基水解得到目标化合物，具体的合成流程为：。
3．(2023•广东卷，20)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、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。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。
(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sp3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) C5H10O (或 或 )
3-戊酮(或2，2-二甲基丙醛或3，3-二甲基氧杂环丁烷)
(2)O2或氧气
(3)浓硫酸，加热 O2、Cu，加热(或酸性KMnO4溶液)
(或 )
(4)CD
(5) 和CH3CH2OH
CH2=CH2+H2OCH3CH2OH

【解析】① 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C5H10O； 不饱和度为1，x可形成碳碳双键或碳氧双键或一个圆环，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O2或氧气；(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、银催化作用下氧化生成 ，或酸性KMnO4溶液中氧化生成；(4)A项，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；B项，反应物中不存在C=O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；C项，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；D项，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；故选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CH3CH2OH；(b)相关步骤涉及到烯烃制醇反应，其化学方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH；(c)从苯出发，第一步的化学方程式为 。
4．(2023•全国乙卷，36)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_______。
【答案】(1)醚键和羟基
(2) (3)苯乙酸
(4) (5) (6)还原反应
(7) 13
【解析】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)。(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)有机物C的结构简式为；(3)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LiAlH4/四氢呋喃的条件下生成有机物J，LiAlH4是一种非常强的还原剂能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FeCl3溶液显紫色说明该结构中含有酚羟基，则满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：。
5．(2023•全国甲卷，36)阿佐塞米(化合物L)是一种可用于治疗心脏、肝脏和肾脏病引起的水肿的药物。L的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。
已知：R-COOHR-COClR-CONH2
回答下列问题：
(1)A的化学名称是_______。
(2)由A生成B的化学方程式为_______。
(3)反应条件D应选择_______(填标号)。
a．HNO3/H2SO4 b．Fe/HCl c．NaOH/C2H5OH d．AgNO3/NH3
(4)F中含氧官能团的名称是_______。
(5)H生成I的反应类型为_______。
(6)化合物J的结构简式为_______。
(7)具有相同官能团的B的芳香同分异构体还有_______种(不考虑立体异构，填标号)。
a．10 b．12 c．14 d．16
其中，核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积比为2：2：1：1的同分异构体结构简式为_______。
【答案】(1)邻硝基甲苯(2-硝基甲苯)
(2)+Cl2+HCl
(3)b
(4)羧基
(5)消去反应
(6)
(7) d
【解析】根据有机物C的结构，有机物B被酸性高锰酸钾氧化为C，则有机物B为，有机物B由有机物A与Cl2发生取代反应得到的，有机物A为，有机物E为有机物C发生还原反应得到的，有机物E经一系列反应得到有机物G，根据已知条件，有机物G发生两步反应得到有机物H，有机物G与SOCl2发生第一步反应得到中间体，中间体与氨水发生反应得到有机物H，有机物H的结构为，有机物I与有机物J发生反应得到有机物K，根据有机物I、K的结构和有机物J的分子式可以得到有机物J的结构，有机物J的结构为，有机物K经后续反应得到目标化合物阿佐塞米(有机物L)。(1)有机物A的结构式为，该有机物的化学名称为邻硝基甲苯(2-硝基甲苯)。(2)根据分析，有机物A发生反应生成有机物B为取代反应，反应的化学方程式为+Cl2+HCl。(3)根据分析，有机物C发生生成有机物E的反应为还原反应，根据反应定义，该反应为一个加氢的反应，因此该反应的反应条件D应为b：Fe/HCl，a一般为硝化反应(取代反应)的反应条件，c一般为卤代烃的消去反应的反应条件，d一般为醛基的鉴别反应(银镜反应)的反应条件，故答案为b。(4)有机物F中的含氧官能团为-COOH，名称为羧基。(5)有机物H反应生成有机物I的反应作用在有机物H的酰胺处，该处于POCl3发生消去反应脱水得到氰基。(6)根据分析可知有机物J的结构简式为。(7)与分子式为C7H6ClNO2的芳香同分异构体且含有-Cl、-NO2两种官能团共有17种，分别为：(有机物B)、、、、、、、、、、、、、、、、，除有机物B外，其同分异构体的个数为16个；在这些同分异构体中核磁共振氢谱的峰面积比为2：2：1：1，说明其结构中有4种化学环境的H原子，该物质应为一种对称结结构，则该物质为。
6．(2023•北京卷，17)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：P-Br
(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Cu催化条件下，不能被O2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)CH2BrCOOH+CH3CH2OHCH2BrCOOCH2CH3+H2O
(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C-H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CH2BrCOOH；A与乙醇发生酯化反应，B的结构简式为CH2BrCOOCH2CH3；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H2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NaOH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CH2BrCOOH+CH3CH2OHCH2BrCOOCH2CH3+H2O；(2)D的结构简式为 ，含有的官能团为醛基；(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C-H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C-H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C-H键断裂与苯甲醛的醛基加成得到E，3号碳原子上的C-H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项，F的结构简式为 ，存在顺反异构体，a项正确；b项，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项，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Cu作催化剂条件下，J不能被O2氧化，c项正确；故选ac；(5)由上分析L为 ；(6)由上分析M为 。
第一步：审题
看清题中已知信息和框图信息，综合已知信息和框图信息，理解物质的转化过程。
第二步：分析
一看碳链结构变化：根据已知物质的结构简式，确定反应前后碳链的增减、形状的变化 (如碳链变成了碳环)，确定反应过程。
二看官能团变化：如果反应中已经给出了部分物质的结构简式，可对比这些物质的结构简式，确定未知物质的结构和反应过程。
三看反应条件：观察反应过程的条件，可推断物质变化过程中可能发生的反应和反应类型。
第三步：解题
有机推断的过程完成后，分析题中问题，确定所要书写的有机物的结构、重要的反应等，解答时要注意规范书写有机物的结构简式，特别注意氢原子数的书写，有些题目解答过程可能和分析过程交替进行，从而使解题过程不断深入，此外，有些题目的问题中也蕴含着解题的信息，应注意合理运用。
第四步：检查
最后要对照试题进行认真的检查核对，避免失误。
1．官能团的结构、特征性质
2．有机物的命名
(1)命名关键：①确定类别 ②选准主链 ③注意细节(如数字与汉字不能直接相连)
(2)多官能团有机物命名：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“＞”符号表示优先)：羧酸＞酯＞醛＞酮＞醇＞胺。
3．由反应条件推断官能团或反应类型
4．有机反应类型及重要有机反应
5．常见有机物之间的转化
6．有机推断题的常见“突破口”
题型一 依据有机物的结构与性质进行推断
1．(2023·吉林长春高三质量监测一模)卡龙酸是一种医药中间体，主要用于蛋白酶抑制剂的合成。以下是卡龙酸的一种合成路线(部分试剂和条件省略，不考虑立体异构)
(1)A中碳原子杂化方式为 。
(2)反应②所需的试剂和条件为 。
(3)D的化学名称为 。
(4)反应③的化学方程式为 ，反应类型为 。
(5)G中含有的官能团名称为 。
(6)写出满足下列条件的B的同分异构体的结构简式 。
①能发生银镜反应；②核磁共振氢谱显示有3组峰，峰面积之比为
(7)以乙炔和乙醇为有机原料，合成的路线如下(反应条件已略去，无机试剂任选)，其中Y的结构简式为 。
【答案】(1)sp2，sp3 (2)浓硫酸，加热
(3)2-甲基-1，3-丁二烯(异戊二烯)
(4) 加成反应
(5)羧基、酯基 (6)
(7)
【解析】丙酮和乙炔发生加成反应生成(CH3)2C(OH)C≡CH，根据C的分子式知，(CH3)2C(OH)C≡CH和氢气发生加成反应生成C为(CH3)2C(OH)CH=CH2，根据D的分子式知，C发生消去反应生成D为CH2=C(CH3)CH=CH2，D和HCl发生加成反应生成(CH3)2C=CHCH2Cl，根据G的分子式知，发生氧化反应生成G为，G发生水解反应然后酸化生成卡龙酸。(1)根据A的结构简式，A中饱和C原子的杂化方式为sp3，碳氧双键中C的杂化方式为sp2；(2)反应②为醇的消去反应，所需的试剂和条件浓硫酸、加热；(3)D为CH2=C(CH3)CH=CH2，名称为2-甲基-1，3-丁二烯(异戊二烯)；(4)反应③为烯烃的加成反应，该反应的化学方程式为 ；(5)G为，含有的官能团为羧基、酯基；(6)B为(CH3)2C(OH)C≡CH，同分异构体满足下列条件：①能发生银镜反应，说明含有醛基；②核磁共振氢谱显示有3组峰，峰面积之比为3：4：1，说明结构为高度对称的结构，只有环状结构符合要求，结构简式为；(7)以乙炔和乙醇为原料合成，根据乙炔和丙酮的反应知，乙醇发生氧化反应生成CH3CHO，乙醛和乙炔发生氧化反应生成 ，和氢气发生加成反应生成CH3CH(OH)CH2CH2CH(OH)CH3；即Y的结构简式为。
2．(2024·河南新乡高三一模)化合物F是合成某药物的中间体，其合成路线如下：
(1)A的名称为 。
(2)B分子中含氧官能团的名称为 ，中碳原子的杂化方式为 。
(3) A、B、C、D、E分子中含有手性碳原子的是 (填标号)。
(4)C的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： (任写一种)。
①除苯环外不含其他的环，且苯环上有5个取代基。
②分子中有4种不同化学环境的氢原子。
(5)D→E的反应类型为 。
(6)设计以乙烯和为原料制备治疗类风湿关节炎药物中间体的合成路线流程图。(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) 。
【答案】(1)对溴苯甲酸甲酯(或4-溴苯甲酸甲酯 )
(2) 羟基、酯基 sp、sp3 (3)E
(4)(或)
(5)取代反应
(6)
【解析】在催化剂作用下与CH≡CCH2CH2OH发生取代反应生成，在催化剂作用下与氢气发生加成反应生成，在催化剂作用下与次氯酸钠发生氧化反应生成，在催化剂作用下与溴化氢发生取代反应生成，在催化剂作用下与，反应生成。(1)根据A的结构简式可知A的名称为：对溴苯甲酸甲酯(或4-溴苯甲酸甲酯 )；(2)根据B的结构简式可知，其中含氧官能团的名称为羟基、酯基；中含有饱和碳和三键碳杂化方式分别为：sp3、sp；(3)根据A、B、C、D、E的结构简式可知，分子中含有手性碳原子的是，故选E；(4)由C的同分异构体苯环上有4个取代基，分子中有4种不同化学环境的氢原子可知，C的同分异构体分子结构对称，苯环上连有的取代基为、-OCH3和-CH3，符合条件的结构简式为、；(5)对比D和E的结构简式可知D→E的反应类型为D中的一个氢原子被溴原子取代，反应类型为取代反应；(6)由题给有机物的转化关系可知，以乙烯和为原料制备的步骤如下：在催化剂作用下乙烯发生催化氧化反应生成乙醛，在催化剂作用下乙醛与溴化氢发生取代反应生成，在催化剂作用下与反应生成，故合成路线为：。
3．(2024·江苏徐州高三期中)化合物F是制备汉防已甲素的重要中间体，一种合成路线如下：
(1)A分子中碳原子杂化轨道类型为 。
(2)C→D的反应类型为 。
(3)D→E的反应须经历D→X→E，中间体X的分子式为 C18H19NO3Br2，写出X的结构简式 。
(4)写出满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式 。
①分子中含3种不同化学环境的氢原子
②一定条件下能与银氨溶液反应，且在碱性条件下能水解
(5)已知：(R、代表烃基或H，代表烃基)。写出以、CH3NO2和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任选，合成路线流程图示例见本题题干) 。
【答案】(1) sp2、 sp3 (2)取代反应
(3)
(4)或(或)
(5)或
【解析】与CH3NO2在醋酸铵的条件下发生反应，氧原子被取代，生成，进而与NaBH4反应下断双键，引入氨基，在的条件下氢原子被取代，二者脱去水分子生成D，D经过成环脱水后生成E，E断双键生成F。(1)结构中存在醛基和醚键，有碳氧双键和碳氧单键，对应的碳原子的杂化方式分别为sp2、 sp3；(2)C→D的反应中氨基内的氢原子被取代，故反应类型为取代反应；(3)D的分子式为 C18H19NO3Br2，中间体X的分子式为 C18H19NO3Br2，E的分子式为 C18H17NO2Br2，故从D到X，原子总数未变，X到E，脱去一分子水，从结构的变化看，过程中需要成环，出现双键，根据D到X化学式不变，可知这一步为成环的步骤，故X的结构式为；(4)根据信息，要发生银镜反应需要有醛基，要在碱性环境下水解需要有酯基，结合三种环境的氢原子可知同分异构有或(或)；(5)反应物中的醛基需要利用题中流程的第一步转化为硝基，进而利用图中所给流程的第二步转化为氨基得到中间产物①，所给原料与氯气发生1，4加成，再与氢气发生加成可生成②，①与②在(5)所给条件下可以发生取代并成环，得到产物，故流程为
；也可让所给原料与氯气发生1，4加成生成，直接与①发生取代反应，成环后在于氢气加成，故流程为
。
4．(2024·江苏镇江高三期中)某研究小组按下列路线合成药物利培酮。
已知：①
②
请回答：
(1)化合物A中碳原子的杂化方式是 。
(2)E→F的过程中涉及两步反应，其反应类型依次为 。
(3)G的结构简式为 。
(4)写出同时符合下列条件的化合物A的一种同分异构体的结构简式 。
①谱和IR谱检测表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子，没有C=N键和氮氧键
②分子中有一个含氧六元环，无其他环
(5)设计以、和为原料合成的路线 (用流程图表示，其它无机试剂任选)。
【答案】(1)sp2、sp3 (2)加成反应、消去反应
(3) (4)
(5)
【解析】A与乙酸酐反应生成B为，与SOCl2发生取代反应生成C为，与发生取代反应生成D为，D与HCl/H2O反应生成E，E与NH2OH·HCl/DMF反应生成F，根据I的结构简式和G的分子式可知，G为，G与H反应生成I的过程中有HCl生成，则H为。(1)化合物A中碳原子的杂化方式是sp2、sp3；(2)E到F反应的过程中涉及两步反应，第一步反应是E中羰基与NH2OH发生加成反应生成，第二步反应为发生消去反应生成F，故反应类型依次为加成反应和消去反应；(3)由分析可知，G的结构简式为；(4)①分子中共有4种不同化学环境的氢原子，没有C=N键和氮氧键，②分子中有一个含氧六元环，无其他环，A中除了碳环还有一个羧基，则其同分异构体中除了含氧六元环，剩余基团中有一个双键，只能为C=O，且含氧六元环中只有O对位碳原子上存在取代基，否则无法实现只有4种不同化学环境的氢原子，则满足条件的同分异构体为；(5)与NH3反应生成，与HCl发生取代反应生成，与CH3CN/NaNH2反应生成 ，在酸溶液中发生水解生成，故合成路线为 。
5．(2024·湖南省湘东九校高三联考)苯巴比妥是一种巴比妥类的镇静剂及安眠药，其合成路线如下所示(部分试剂和产物已略去)：
已知：
i．
ii．
回答下列问题：
(1)A→B的反应试剂与条件为 。
(2)D的化学名称为 。
(3)F→苯巴比妥的化学方程式为 。
(4)符合下列条件的苯巴比妥的同分异构体共有 种。
①分子中有2个苯环
②既能与溶液反应也能与盐酸反应
③核磁共振氢谱共5组峰
(5)苯巴比妥钠(结构为)是苯巴比妥的钠盐，两者均有镇静安眠的疗效。请从结构—性质—用途的角度分析以下原因：
①苯巴比妥钠比苯巴比妥更适用于静脉注射：
②苯巴比妥钠的水溶液易变质，需制成粉针剂保存： 。
(6)巴比妥类药物可发生酮式-烯醇式互变异构电离出H+。分子状态的药物更易被大脑吸收，药效更快。可设计将R1、R2用 (填序号)替代来研制快效巴比妥类新药。
①卤素原子②硝基③烷烃基
(7)参照上述合成路线和信息，设计以CH3CH2OH、CH2(COOH)2、CO(NH2)2为原料，以及必要的有机溶剂、无机溶剂合成的路线 。
【答案】(1)氯气，光照 (2)苯乙酸乙酯
(3)++2CH3CH2OH
(4)10
(5) 钠盐极性大，更易溶解 含有酰胺基，容易水解 (6)③
(7)
【解析】对比A、B的分子式及C的结构简式可知：A为甲苯，B为，C和乙醇发生酯化反应生成D为，E发生信息i的反应生成F，根据F结构简式知E为，D发生取代反应生成E，X为CH3CH2Br，F发生信息ii的反应生成苯巴比妥。(1)A的分子式为C7H8，由C的结构简式分析，A为甲苯，A发生一氯取代反应生成B，B中氯原子转化为羧基而生成C，故B为，A到B为甲苯变成，反应试剂为氯气，条件为光照。(2)C为，C与乙醇反应生成D，D为，名称为苯乙酸乙酯。(3)结合苯巴比妥的结构简式和E的分子式信息分析，E的结构简式为，E通过反应ⅰ生成F，F通过反应ⅱ生成苯巴比妥，方程式为++2CH3CH2OH。(4)既能与NaOH溶液反应也能与盐酸反应，说明有酚羟基与氨基，核磁共振氢谱有5组峰，需要2个苯环处于对称结构，3个氧原子为2个酚羟基，一个醚键，具体结构如下：、、、、、、、、，共10种。(5)①苯巴比妥中含有苯环，水溶性不好，不适宜做静脉注射液，成为钠盐后极性变大，更易溶解，因此苯巴比妥钠比苯巴比妥更适用于静脉注射；②苯巴比妥钠中含有酰胺基，容易水解变质，因此苯巴比妥钠的水溶液易变质，需制成粉针剂保存。(6)物质酸性越强，电离程度越大，越不易以分子形态存在，卤素原子与硝基均为吸电子基团，会使巴比妥类药物酸性增强，烷烃基为推电子基团，减弱酸性，分子态药物更多，所以选烷烃基。(7)CH2(COOH)2与CH3CH2OH在浓硫酸作催化剂时加热发生酯化反应产生CH2(COOCH2CH3)2；CH3CH2OH与HBr混合加热发生取代反应产生CH3CH2Br，CH2(COOCH2CH3)2与CH3CH2Br在KOC(CH3)3及CH3CH2Br作用下发生取代反应，产物再与CO(NH2)2在CH3CH2ONa作用下反应，合成路线为：
6．(2024·重庆沙坪坝重庆一中高三月考)Pmalidmide是第三代免疫调节剂，用于治疗复发难治多发性骨髓瘤，其合成路线如下图所示：
已知：。
回答下列问题：
(1)A中所含官能团名称为 ；F的名称为 。
(2)G的结构简式为 。
(3)B→C的反应方程式为 。
(4)生成E的反应类型为 。
(5)下列说法错误的是___________(填序号)。
A．与足量NaHCO3 溶液反应，放出气体
B．与新制氢氧化铜反应最多生成沉淀
C．B的同分异构体中，只存在一种能水解的官能团，且苯环上有三个取代基的有20种(不考虑立体异构)
D．E的核磁共振氢谱有11组峰
(6)I的结构简式为 。
(7)以邻二硝基苯和丙二酸为原料，仅限三步合成有机物，写出中间产物Ⅰ和中间产物Ⅱ的结构简式： 、 。
【答案】(1)氨基 2-甲基丙醛 (2)
(3)
(4)取代反应 (5)CD (6)
(7)
【解析】流程图中A到B形成酰胺键，B到C发生取代反应，羧基上的；两个羟基与氨基上的两个氢原子脱去两分子水，形成含两个六元环的化合物C，C转化为D，碳基转化为氯原子同时生成一个双键，D到E取代反应，F是2-甲基丙醛氧化为G(2-甲基丙二酸)，与E进一步反应生成H，H分子内发生取代反应，脱去一分子水形成含三个六元环的化合物I()。【解析】(1)A中所含官能团名称为氨基，F的名称为2-甲基丙醛；(2)G是由F2-甲基丙二醛氧化生成的2-甲基丙二酸，G的结构简式为；(3)B到C发生取代反应，方程式为；(4)D与甲胺反应生成E甲氨基取代了氯原子，发生的是取代反应；(5)A项，G是二元酸，与足量NaHCO3 溶液反应，放出2 ml气体，A正确；B项，F是二元醛，1 ml F与新制氢氧化铜反应最多生成2 ml Cu2O沉淀，B正确；C项，B的同分异构体中，只存在一种能水解的官能团是酰胺基，且苯环上有三个取代基的有(取代基位置互换有10种)、(取代基位置互换有6种)、(取代基位置互换有6种)，共22种，C错误；D项，E的核磁共振氢谱有8组峰，D错误；故选CD；(6)I是由H上的氨基和羧基脱水形成一个新的六元环，I的结构简式为；(7)结合题目的信息，邻二硝基苯先被Fe和HCl还原为中间产物I邻苯二胺，邻苯二胺在CDI作用下生成中间产物II (参考A到B信息)，再与丙二酸发生取代反应生成(参考信息B到C)。
7．(2023·湖北省武汉市高三调研测试)化合物M(奥司他韦)是目前治疗流感的最常用药物之一，其合成路线如下：
已知：(B c)2O的结构简式为
回答下列问题：
(1)M中不含氧的官能团的名称是_______。
(2)有机物C的结构简式为_______。
(3)E与NaOH溶液共热的化学方程式为_______。
(4) (B c)2O的核磁共振氢谱有_______组峰。
(5)G→H的反应类型是_______。
(6)B有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体共有_______种(不考虑立体异构)。
a.分子结构中含有-CF3
b.能与NaHCO3溶液发生反应产生气体
(7)参照上述合成路线，以CH3CHO和为原料设计合成的路线_______(其它试剂任选)。
【答案】(1)碳碳双键、氨基 (2)
(3)+NaOH+NH3↑
(4)1 (5)消去反应 (6)10
(7)CH3CHOCH3CH=CHCHO
【解析】根据A的分子式结合B的结构简式可知A发生酯化反应生成B，则A的结构简式为CH2=CHCOOH，B和C反应生成D，依据D的结构简式可判断发生的是加成反应，则C的结构简式为。D和氨气发生取代反应生成E，E在一定条件下和单质碘反应生成F，F和(B c)2O反应生成G，G转化为H，最终转化为M。(1)依据M的结构简式可判断M中不含氧的官能团的名称是碳碳双键、氨基。(2)根据以上分析可知有机物C的结构简式为。(3)E中含有酰胺基，与NaOH溶液共热的化学方程式为+NaOH+NH3↑。(4)根据(B c)2O的结构简式可知分子中只有1类氢原子，核磁共振氢谱有1组峰。(5)G→H中消去HI形成碳碳双键，反应类型是消去反应。(6)B的分子式为C5H5O2F3，B有多种同分异构体，同时满足下列条件a.分子结构中含有-CF3，b.能与NaHCO3溶液发生反应产生气体，说明含有羧基，因此相当于是丙烯或环丙烷分子中的2个氢原子被羧基和-CF3取代，依据定一议一的方法可判断，如果是丙烯中的2个氢原子被取代，有8种，如果是环丙烷分子中的2个氢原子被取代，有2种，共计是10种。(7)要合成，需要氨气和反应，CH3CH=CHCHO和反应可生成，两分子乙醛可生成CH3CH=CHCHO，所以路线为CH3CHOCH3CH=CHCHO。
8．(2023·浙江省七彩阳光联盟、金华十二校高三联考)聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是一种水溶性聚合物，在水中具有优良的溶解性，还有生物降解性、生理相容性、低毒性、高分子表面活性剂性质以及与某些化合物具有良好的复配能力和对盐、酸及热的高稳定性，目前广泛用于医药、日用化学品、食品加工、表面活性剂工业等领域，需求量很大。某一种合成聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的路线如图：
试分析并回答：
(1)下列有关吡咯烷酮的说法不正确的是 _______ 。
A．它的分子式是C4H7ON，易溶于水
B．它的官能团名称是肽键，能发生水解反应
C．它可以用与氨在一定条件下制取
D．它不能用来合成尼龙(聚丁内酰胺)
(2)反应(I)有副反应，在生成的同时，产物另外还有三种无机氧化物，其化学方程式是 _______ ，该有机产物的名称是 _______ 。
(3)合成乙烯吡咯烷酮时，先发生反应(II)，而不用吡咯烷酮直接与氯乙烯反应的主要原因是 _______ 。
(4)写出符合下列条件的吡咯烷酮的同分异构体的结构简式 _______ 。
①含酰胺基(羰基与-NH2直接相连)；
②链状结构且能使溴水褪色。
(5)试以乙炔为原料，用图示表示的合成路线 _______(①写明条件、试剂、反应类型等；②α—吡咯烷酮钠可直接使用)。
【答案】(1)D
(2) +4O2+CO+CO2+2H2O 丁烯二酸酐
(3)α—吡咯烷酮中三个C上的H也可能被取代，导致副产物多，NaOH只是和N上的H反应，后者与氯乙烯易发生取代反应
(4)CH3CH=CHCONH2、CH2=C(CH3)CONH2、CH2=CHCH2CONH2
(5)
【解析】苯在催化剂存在、加热条件下发生氧化反应生成，一定条件下反应生成，与NH3反应生成，与NaOH反应生成，与CH2=CHCl在催化剂存在下发生取代反应生成，发生加聚反应生成的PVP为。(1)A项，α—吡咯烷酮的结构简式为，它的分子式是C4H7ON，分子中含N—H键，能和水形成分子间氢键，所以易溶于水，A项正确；B项，α—吡咯烷酮的官能团名称是肽键，肽键能发生水解反应，B项正确；C项，根据流程知，它能用与氨在一定条件下制取，C项正确；D项，它的水解产物含有氨基和羧基，所以能用来合成尼龙—4(聚丁内酰胺，D项错误；故选D；(2)反应(I)有副反应，在生成的同时，产物另外还有三种无机氧化物，三种无机氧化物是CO、CO2和H2O，反应的化学方程式为+4O2+CO+CO2+2H2O，该有机产物的名称是丁烯二酸酐；(3)如果α—吡咯烷酮直接与氯乙烯反应，α—吡咯烷酮中三个C上的H也可能被取代，导致副产物多，NaOH只是和N上的H反应，后者与氯乙烯易发生取代反应；(4)α—吡咯烷酮的同分异构体符合下列条件：①含酰胺基(羰基与—NH2直接相连)；②链状结构且能使溴水褪色，α—吡咯烷酮的不饱和度是2，酰胺基的不饱和度是1，碳碳双键的不饱和度是1，符合条件的同分异构体中含有1个碳碳双键和1个酰胺基，相当于CH3CH=CH2中1个氢原子被酰胺基取代，所以符合条件的同分异构体的结构简式为CH3CH=CHCONH2、CH2=C(CH3)CONH2、CH2=CHCH2CONH2；(5)以乙炔为原料合成PVP，结合流程，乙炔先和HCl发生加成反应生成CH2=CHCl，CH2=CHCl和发生取代反应生成，最后 发生加聚反应生成PVP，其合成路线为
9．白藜芦醇的化学合成前体化合物H的合成路线如下：(其中R表示)
回答下列问题：
(1)A中含氧官能团的名称是_______。
(2)A生成B的化学方程式是_______。
(3)D生成E的化学方程式可表示为：D=E+H2O，E的结构简式是_______。
(4)反应①②③④⑤中属于消去反应的有_______。
(5)W是分子式比A少两个CH2的有机化合物，W的同分异构体中，同时满足如下条件的有_______种，其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积比为3：2：2：1的结构简式为_______。
条件：a)芳香族化合物；b)1 ml W与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出2 ml二氧化碳。
(6)根据上述信息，写出以为原料合成的路线(不需注明反应条件)_______。
【答案】(1)羧基、醚键
(2)
(3)
(4)⑤
(5) 10 或
(6)
【解析】A与CH3OH在浓硫酸催化下加热发生酯化反应产生B：，B与RMgCl在CuI作用下发生加成反应产生C，C与NaOH水溶液，共热发生酯的水解反应，然后酸化可得D，D脱去1分子H2O生成E：，E与在LDA作用下发生取代反应产生F和HCl，F与H2发生加成反应产生G，G在一定条件下发生消去反应产生H。(1)根据A结构简式可知A分子中的含氧官能团名称为羧基、醚键；(2)A分子中含有-COOH，与CH3OH在浓硫酸催化下加热发生酯化反应产生B：和H2O，该反应为可逆反应，化学方程式为：；(3)D生成E同时产生H2O，该反应方程式为，则E的结构简式是；(4)在上述反应中，反应①属于取代反应，反应②属于取代反应，反应③属于取代反应，反应④属于加成反应，反应⑤属于消去反应，则上述反应中属于消去反应的有⑤；(5)W是分子式比A少两个CH2的有机化合物，W的同分异构体中，符合条件a)芳香族化合物，说明分子中含有苯环；b)1 ml W与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出2 ml二氧化碳，说明分子中含有2个-COOH，则该同分异构体分子中除苯环外，若只有一个侧链，只有1种结构；若含有2个侧链-COOH、-CH2-COOH，二者在苯环上有邻、间、对三种物质，因此有3种不同结构；若含有3个侧链：-COOH、-COOH、-CH3，都处于邻位有2种结构；都处于间位，只有1种结构；若2个相邻，一个相间，有3种结构，故符合要求的同分异构体种类数目为1+3+2+1+3=10种；其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积比为3：2：2：1的结构简式为或；(6)与H2在一定条件下发生加成反应产生，与浓硫酸混合加热发生消去反应产生，该物质在催化剂存在条件下与H2发生加成反应产生，该物质在催化剂存在条件下加热，发生取代基在苯环邻位上的取代反应产生，故以为原料合成的流程图为：。
题型二 依据题中的新信息进行推断
10．(2024·北京丰台区高三期中)螺环化合物M具有抗病毒、抗肿瘤功能，其合成路线如下：
已知：Ⅰ.-CHO+-CH2-COOR+H2O
Ⅱ.
(1)A→B的反应类型为 。
(2)C中含有的官能团是 。
(3)酸性环境下电化学氧化法可实现B→D的一步合成，阳极区涉及到的反应有：
ⅰ.Mn2+-e-=Mn3+；
ⅱ. ，Mn2+可循环利用。
(4)D→E的化学方程式为 。
(5)试剂a的分子式为C4H5O3Cl，其结构简式为 。
(6)H分子中含有一个六元环和一个五元环。I的结构简式为 。
(7)关于J的说法正确的是 。
a．含有手性碳原子
b．能发生消去反应
c．在加热和Cu催化条件下，不能被O2氧化
d．存在含苯环和碳碳三键的同分异构体
(8)E、K中均含有“—C≡N”，K的结构简式为 。
【答案】(1)取代反应 (2)碳氯键(或氯原子)、羧基
(3)+4Mn3++H2O+4Mn2++4H+
(4)+NCCH2COOC2H5+H2O
(5)ClCOCOOC2H5
(6)
(7)ad
(8)
【解析】根据分子式可知，A为甲苯，结合C的结构可知，A和氯气发生取代反应生成B为，结合信息Ⅰ可知，D为，结合信息可知，E为，结合M的结构简式，同时H分子中含有一个六元环和一个五元环，则I中含有一个六元环和一个五元环，则I的结构简式为：，I→J为I中的羰基和氢气的加成反应，则J为。(1)A→B的反应类型为取代反应；(2)结合C的结构简式可知，C中含有的官能团是碳氯键(或氯原子)、羧基；(3)B被氧化为D，第一步反应生成Mn3+，随后Mn3+将B氧化为D，根据元素守恒可知，第二步反应为：+4Mn3++H2O→+4Mn2++4H+；(4)D为，结合信息I可知，D→E的化学方程式为+NCCH2COOC2H5→+H2O；(5)结合F和G的分子式，再结合F→G失去HCl可知试剂a为ClCOCOOC2H5；(6)I的结构简式为：；(7)J为；a项，含有手性碳原子，a正确；b项，J中含有羟基，但是羟基邻位碳上没有氢原子，则不能发生消去反应，b错误；c项，J中含有羟基，且羟基碳上含有氢原子，则在加热和Cu催化条件下，能被O2氧化，c错误；d项，J中苯环外含有2个不饱和度，则存在含苯环和碳碳三键的同分异构体，d正确；故选ad；(8)由分析可知，E为，J为，E、K中均含有“—C≡N”，再结合M的结构简式可知，K为。
11．(2024·重庆市重庆八中高三适应性考试)某研究小组按如图所示路线合成抗癌药物J(存达，Treanda)。
已知：①；
②2RCOOH+RCOOH
回答下列问题：
(1)A中所含官能团的名称为 。D的化学名称为 。
(2)B的结构简式为 。
(3)B→C的反应类型为 。
(4)F→G的化学方程式为 。
(5)同时符合下列条件的化合物E的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
①能发生银镜反应 ②能与 NaHCO3反应产生气体 ③无环状结构
(6)等物质的量的I与J分别在一定条件下与足量NaOH溶液反应，消耗NaOH的物质的量之比为 。
(7)用流程图表示以乙烯为原料，合成三乙醇胺()，其他无机试剂任选 。
【答案】(1) 硝基和氯原子 环戊烯 (2)
(3)还原反应(4)
(5)8 (6)1：4
(7)
【解析】与CH3NH2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到B为取代反应，B为，C与E发生已知②中反应生成F，F为，F脱水生成G，G与乙醇发生醋化反应生成H，H中硝基被氢气还原成氨基后再与环氧乙烷发生反应生成I，I与SOCl2，发生取代反应后再与盐酸反应生成盐酸苯达莫司汀。(1)A中所含官能团的名称为硝基和氯原子， D的化学名称为环戊烯；(2)根据以上分析可知与CH3NH2反应生成B，B为；(3)B与硫化钠发生还原反应生成 C，故B→C的反应类型为还原反应；(4)F脱水生成G，化学方程式为；(5)根据题干信息可知满足条件的E的同分异构体有醛基、羧基以及无环状结构，根据不饱和度可知结构中含有一个碳碳双键，采用“定一议二”方法，固定碳碳双键和羧基，移动醛基，因此满足条件的E的同分异构体有8种；(6)设有机物I与J的物质的量均为1ml， I中酯基消耗NaOH，1ml酯基消耗1mlNaOH，因此1ml I消耗1mlNaOH，1ml J，1mlCl原子水解消耗1mlNaOH，1mlHCl消耗1mlNaOH，1ml羧基消耗1mlNaOH，因此1ml J消耗4 mlNaOH；(7)乙烯为原料，合成三乙醇胺，流程图表示为：。
12．(2024·辽宁省部分县级重点中学高三联考)化合物W是合成风湿性关节炎药物罗美昔布的一种中间体，其合成路线如下。

已知：
(ⅰ)+ ；
(ⅱ)+RCl。
(1)A的化学名称是 ，B中所含官能团的名称是 。
(2)D→E和F→G的作用是 。
(3)写出由G生成H的反应的化学方程式： 。
(4)写出I的结构简式： 。
(5)X的同分异构体中，写出符合下列条件的结构简式： 。
①含有苯环；
②核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为2∶2∶2∶1。
(6)由C生成D的反应类型是 。
(7)由甲苯和制备的合成路线如下(部分反应条件已略去)，其中M和N的结构简式分别为 和 。
【答案】(1)氟苯(或1-氟苯) 碳氟键、硝基
防止副产物生成，影响反应产率
(3)++HBr
(4) (5) (6)取代反应
(7)
【解析】根据A的分子式及D的结构简式知，A为，A发生取代反应生成B，B为，根据C的分子式知，B中硝基发生还原反应生成C中氨基，则C为，C发生取代反应生成D，D中氢原子被取代生成E，E中酰胺基水解生成F，F发生取代反应生成G，G为，G和X发生取代反应生成H，根据H的结构简式及X的分子式知，X为，H发生取代反应生成I，I为，I发生取代反应生成W。(1)A为，A的化学名称是氟苯或1-氟苯，B为，B中所含官能团的名称是碳氟键、硝基。(2)D→E和F→G的作用是防止副产物生成，影响反应产率。(3)G为，G和X发生取代反应生成H，由G生成H的化学方程式为。(4)根据分析，I的结构简式为。(5)X为，X的同分异构体符合下列条件：①含有苯环；②核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为2：2：2：1，符合条件的结构简式为。(6)C中氨基上的一个氢原子被取代生成D，由C生成D的反应类型是取代反应。(7)由甲苯和制备，和发生取代反应生成，发生取代反应生成，甲苯和浓硝酸发生取代反应生成，发生还原反应生成，合成路线为，则M为，N为。
13．有机化合物H是合成药品的重要中间体，其合成路线如图所示：
已知：
(1)H中的含氧官能团名称是___________。
(2)用系统命名法写出A的名称___________；G的结构简式为：___________。
(3)X比A多一个碳原子，且为A的同系物，请问X的结构有___________种(不考虑立体异构)。
(4)请写出B在条件①下的化学反应方程式：___________。
(5)写出D和E反应生成F时，其副产物为___________。
(6)根据上述路线中的相关知识，以和E为原料(无机试剂任选)，设计合成有机物 ，写出合成路线___________。
【答案】(1)酰胺基、羟基
(2) 4−氟苯甲醛
(3)17
(4)
(5)
(6)
【解析】根据信息以及乙醛和B的结构，推测出A的结构简式 ，B在新制氢氧化铜中加热、再酸化得到C( )，C和乙醇再浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成D()，D和E发生加成反应得到F()，F和氢气在催化剂作用下反应，根据F和H的结构对比，推出两步反应分别是酯的氨解形成酰胺基和酯基变成羟甲基，再结合F的分子式和G的分子式，分析出第一步应该是酯的氨解形成酰胺基，G的结构简式为，第二步反应才是酯基变成羟甲基，则H结构简式为()。(1)根据H的结构简式得到H中的含氧官能团名称是则酰胺基、羟基；(2)根据信息以及乙醛和B的结构，推测出A的结构简式 ，则A的名称为4−氟苯甲醛；根据F和H的结构对比，推出两步反应分别是酯的氨解形成酰胺基和酯基变成羟甲基，再结合F的分子式和G的分子式，分析出第一步应该是酯的氨解形成酰胺基，G的结构简式为 ，第二步反应才是酯基变成羟甲基；(3)X比A()多一个碳原子，且为A的同系物，当X有−F、−CH2CHO两种取代基，则有三种结构；当X有−CH2F、−CHO两种取代基，则有三种结构；当X有− F、−CH3、−CHO三种取代基时，− F、−CH3位于邻位，则有四种结构，− F、−CH3位于间位，则有四种结构，− F、−CH3位于对位，则有两种结构，当有取代基，则有一种结构，因此X的结构有17种；(4)B()在条件①下反应变为羧酸钠，其反应的化学反应方程式：；(5)根据D生成F反应为加成反应，推测E的结构简式为，D中含有碳碳双键，将生成F的加成位置进行交换得到副产物为 ；(6)模仿D生成H的过程， 和氢气在催化剂作用下发生加成反应生成 ， 和氢氧化钠/醇溶液中加热得到 ， 和E物质发生加成反应得到 ， 与氢气在催化剂作用下发生反应得到 ， 在LiAlH4作用下反应生成 ，其合成路线为：。
14．利格列汀是一种抑制剂，为广大糖尿病患者提供了一种强效、安全及简便的治疗方案。其部分合成路线如图：
已知：i．(、、均为烃基)
ii．
(1)B与氢气加成后得产物X，满足下列要求的X的同分异构体有___________(写结构简式)。
I．具有两性 II．两分子X间可形成六元环
(2)A+B→C的反应方程式___________。
(3)H的结构简式为___________，反应①与反应②___________(填“可以”或“不可以”)交换顺序，原因是___________。
(4)下列关于F的说法中，正确的是___________(填标号)。
a．为平面型分子 b．可以发生水解反应 c．分子中含结构
(5)根据题目信息，写出以邻苯二胺( )和1－丙醇为主要原料(其它试剂自选)制备 的合成路线___________。
【答案】(1) 、
(2)
(3)CH3C≡CCH2Br 不可以 防止碳碳三键与Br2发生加成反应
(4)b
(5)
【解析】A和B发生成环反应得到C，结合A、B、C的结构式可以推知该过程中有CH3CH2OH生成，C和NaNO2发生取代反应生成D，D和Na2S2O3反应生成E，E发生已知i的反应生成F，则可以推知D中的硝基被还原生成氨基，则E的结构简式为： ，F的结构简式为 ，F和Br2反应取代反应生成G，则G的结构简式为 ，I和 发生取代反应生成J，则I的结构简式为 ，G和物质H发生已知i的反应生成I，则H的结构简式为CH3C≡CCH2Br。(1)B与氢气加成后得产物X为 ，X的同分异构体满足条件I．具有两性，说明其中含有氨基和羧基；II．两分子X间可形成六元环；可能的结构简式为： 、 。(2)A和B发生成环反应得到C，结合A、B、C的结构式可以推知该过程中有CH3CH2OH生成，方程式为： 。(3)由分析可知，H的结构简式为CH3C≡CCH2Br，H中含有碳碳三键能够和Br2发生加成反应，反应①与反应②不可以交换顺序，原因是防止碳碳三键与CH3C≡CCH2Br2发生加成反应。(4)由分析可知，F为 ；a项，该结构中没有苯环，N原子的杂化方式为sp2和sp3杂化且含有甲基，F不是平面型分子，故a错误；b项，F中含有肽键(-NHCO-)的结构，可以发生水解反应，故b正确；c项，F中含有1个5元环，但没有的结构，故c错误；故选b。(5) 先发生已知i的反应生成 ，1-丙醛发生消去反应得到丙烯，丙烯再和HBr发生加成反应得到2-溴丙烷， 和2-溴丙烷发生已知i的反应得到 ，合成路线为： 。
15．2， 3-二羟基苯甲酸属于医药中间体，该物质对环境可能有危害。最近研究发现以该物质为原料可以合成一种具有杀菌活性的化合物J，其合成路线如下：
已知：①由B和一种一溴代烃发生取代反应可以生成C。
②
回答下列问题：
(1)A的分子式为___________。
(2)E中含氧官能团的名称为___________。
(3)由A →B的反应类型为___________。
(4)由C →D的化学反应方程式为___________。
(5)A的一种同分异构体与足量NaHCO3溶液发生反应的化学方程式为___________。
(6)F的结构简式为___________。
(7)同时符合下列条件的B的同分异构体还有___________种；其中核磁共振氢谱峰面积之比为3：2： 2： 1的所有同分异构体的结构简式为___________。
①含有苯环
②苯环上有3个取代基
③消耗 Na与NaOH之比为2 ： 3
【答案】(1)C7H6O4 (2)羧基、醚键 (3)酯化反应或取代反应
(4)+CH3I+HI
(5)+ NaHCO3+CO2↑+H2O
(6)
(7) 21 、
【解析】由C的结构简式可知，与甲醇发生酯化反应生成B为，已知①由B和一种一溴代烃发生取代反应可以生成C，则B与发生取代反应生成C和HBr，C中酚羟基与CH3I发生取代反应生成D和HI，D中酯基水解、酸化生成E为，G发生已知②反应生成H，逆推可知G为，对比E、G的结构简式推知F为。(1)A为，其分子式为C7H6O4；(2)E为，其含氧官能团的名称为羧基、醚键；(3)据分析可知，由A →B的反应类型为酯化反应或取代反应；(4)由C →D的化学反应方程式为+CH3I+HI；(5)A的一种同分异构体，羧基能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，而酚羟基不能与碳酸氢钠反应，与足量NaHCO3溶液发生反应的化学方程式为+ NaHCO3+CO2↑+H2O；(6)据分析可知，F的结构简式为；(7)同时符合下列条件的B()的同分异构体：①含有苯环，②苯环上有3个取代基，③消耗 Na与NaOH之比为2 ：3，则苯环3个取代基为-OH、-OH、-COOCH3时有6种，或-OH、-OH、-CH2OOCH时有6种，或-OH、-CH2OH、-OOCH时有10种，去掉B本身，还有21种；其中核磁共振氢谱峰面积之比为3：2：2：1的所有同分异构体的结构简式为、。
16．(2023·湖南省湖湘名校教育联合体高三大联考)近日，由蒋华良院士和饶子和院士领衔的联合课题组，综合利用虚拟筛选和酶学测试相结合的策略进行药物筛选，发现肉桂硫胺是抗击新型冠状病毒的潜在用药，其合成路线如图：
已知：I.
II.
回答下列问题：
(1)D中所含官能团名称为____。
(2)F的结构简式为____。
(3)由A生成B的化学方程式为____。
(4)下列说法正确的是____(填标号)。
A．验证由C生成D后的反应混合液中还残留有C，可以采用酸性高锰酸钾溶液
B．E的化学名称为3－苯基丙烯酸，1mlE与足量的H2反应，最多可以消耗5mlH2
C．I的分子式为C20H25N2OS，F与H生成I的反应为取代反应
D．C分子中最多有15个原子共平面
(5)符合下列条件的D的同分异构体共有____种。
①含有苯环；与NaOH溶液反应时，最多可消耗3mlNaOH
②能水解，且能发生银镜反应其中核磁共振氢谱显示有四种不同化学环境的氢，且峰面积之比为6∶2∶1∶1的结构简式为____(任写一种)。
(6)设计由乙醇制备的合成路线____(无机试剂任选)。
【答案】(1)羟基、羧基
(2)
(3)+NaOH+NaBr
(4)D
(5) 26 或
(6)CH3CH2OHCH3CHO
【解析】B能发生催化氧化，说明B中含有醇羟基，A发生水解反应生成B为，C为，C发生信息I的反应生成D为，D发生消去反应生成E为，E发生取代反应生成F为，G发生取代反应生成H，G为，H和F发生取代反应生成I。(1)D的结构简式为，故官能团为羟基、羧基。(2)F的结构简式是；(3)A的结构简式为，故反应方程式为卤代烃的水解，由A生成B的化学方程式为；(4)A项，化合物D也可使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A错误；B项，1mlE项最多消耗4mlH2 ，故B错误；C项，I的分子式为C20H24N2OS，故C错误；D项，C的结构简式为，联想苯和甲醛的结构，结合单键可以旋转可知，C中最多有15个原子共平面，故D正确。(5)符合题给条件的D的同分异构体分子中应含有1个酚羟基、1个甲酸酚酯、1个乙基或2个甲基。若含有1个酚羟基、1个甲酸酚酯、1个乙基，三个取代基互不相同(XYZ)时，在苯环上有10种互不重复的同分异构体，如图所示：X、Y相邻，插入Z：、、、X、Y相间，插入Z：、、、，X.Y相对，插入Z：、；若含有1个酚羟基、1个甲酸酚酯、2个甲基，四个取代基两个相同、两个不同(XXYZ)时，我们可分别让2个X处于邻、间、对位，再分别固定1个Y(或Z)，进而讨论一个Z(或Y)的位置，共16种互不重复的同分异构体，如图所示： 、 、、 、、、、、、、、、、、、，故符合题给条件的D的同分异构体共有10种+16种=26种。其中核磁共振氢谱显示有四种不同化学环境的氢，且峰面积之比为6∶2∶1∶1的有机物结构简式为或。(6)根据题目中的合成路线BCD，可写出合成路线为。
17．化合物M是一种新型有机酰胺，在工业生产中有重要作用，以有机物A、乙烯和苯为原料合成M的路线如下：
已知：i)RCHO+R＇CH2CHO
ⅱ)
回答下列问题：
(1)已知A是一种烃的含氧衍生物，相对分子质量为58，氧的质量分数为55.2%，核磁共振氢谱显示只有一组峰，可发生银镜反应，试写出A的结构简式：___________。
(2)B→C的反应类型为___________反应；D中含氧官能团为___________(填写名称)。
(3)F+H→M的化学反应方程式为：___________。
(4)X是G的一种同系物，分子式为C9H11NO2，写出一种同时满足下列条件的X的同分异构体的结构简式：___________。
①属于氨基酸
②含有苯环，且苯环上只有一个取代基
③分子中有7种不同化学环境的氢
(5)参照上述合成路线，以乙烯、乙醇为原料，设计制备的合成路线：___________。
【答案】(1)OHCCHO (2)加成 醛基
(3)+2+2HCl
(4)
(5)
【解析】A的相对分子质量为58，含氧的质量分数为55.2%，A中O原子个数==2，=2…2，则C原子个数为2，H原子个数为2，A的分子式为C2H2O2，核磁共振氢谱显示为一组峰，可发生银镜反应，则A为OHCCHO；A与2个乙醛发生信息i的反应生成B；根据C的分子式可知，B()和乙烯发生加成反应生成C，C与氢气发生加成反应生成D，根据D的结构可知，C为；D发生催化氧化生成E，根据E的分子式知，E为；E发生取代反应生成F；苯发生硝化反应生成G，G为，G发生信息ii的反应生成H，H为；F和H发生取代反应生成M。(1)A为OHCCHO；(2)B→C的反应为加成反应；D()中的含氧官能团为醛基；(3)F为，H为，F和H发生取代反应生成M，F+H→M的化学方程式为+2+2HCl；(4)X是G()的一种同系物，分子式为C9H11NO2。①属于氨基酸，含有氨基和羧基；②含有苯环，且苯环上只有一个取代基；③分子中有7种不同化学环境的氢，满足条件的X的同分异构体的结构简式为 ；(5)根据题干信息i，制备，需要先制备OHC-CHO和CH3CHO。乙醇氧化生成乙醛；乙烯与溴加成生成CH2Br—CH2Br，水解生成乙二醇，乙二醇氧化生成OHC-CHO；在碱性条件下，乙二醛与乙醛反应生成，其合成路线为。
考点要求
考题统计
考情分析
有机合成与推断
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；2021全国甲卷36题，15分；2021浙江1月选考31题，12分；2021浙江6月选考31题，12分；2021湖南卷19题，15分；2021河北卷18题，15分；2021广东卷20题，14分；2021山东卷19题，12分；2021天津卷18题，14分；2021海南卷18题，14分；
【命题规律】
有机合成与推断题为高考的经典题型，通常以药物、材料、新物质的合成为背景，根据合成路线命题形式总体可分为三类：第一类是有机推断型；第二类是结构已知型；第三类是“半推半知”型。考查的知识点相对比较稳定，有结构简式的推断、官能团的名称、有机物命名、反应类型的判断、有机化学方程式的书写、同分异构体数目的判断、结合核磁共振氢谱书写指定有机物的结构简式、合成路线设计等。
【命题预测】
预计在2024年高考中，仍会以合成新颖的实用有机物为主线，运用典型的合成路线，将信息和问题交织在一起，环环相扣，串联多类有机物结构、性质进行考查，同分异构体数目确定和书写，以及利用题给信息设计简短合成路线将是命题重点与难点。
第一步
根据限定条件确定同分异构体中所含官能团。
第二步
结合所给有机物有序思维：碳链异构→官能团位置异构→官能团类别异构。
第三步
确定同分异构体种数或根据性质书写结构简式。
结构简式
限定条件
种类
①能发生银镜反应，②酸性条件下水解产物物质的量之比为2∶1，③不与NaHCO3溶液反应
11
①能与NaHCO3溶液反应，②还能与FeCl3溶液发生显色反应
13
①含有六元环
②能发生银镜反应
5
①能使FeCl3溶液变紫色
②苯环上只有两个取代基团
③能发生水解反应
9
表达方式
Aeq \(――→,\s\up7(反应物),\s\d5(反应条件))Beq \(――→,\s\up7(反应物),\s\d5(反应条件))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
eq \x(基础原料)eq \x(中间产物)……eq \x(中间产物)eq \x(目标有机物)。
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
eq \x(目标有机物)eq \x(中间产物)……eq \x(中间产物)eq \x(基础原料)。
正逆双
向合成法
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
eq \x(基础原料)eq \x(中间产物)……eq \x(中间产物)eq \x(目标有机物)。
序号
反应试剂、条件
反应形成的新结构
反应类型
a
消去反应
b
氧化反应(生成有机产物)
官能团
结构
性质
不饱和烃
碳碳双键
易加成、易氧化、易加聚
二烯烃
①跟X2、H2、HX等发生1，2或1，4加成反应；②加聚；③易被氧化；④能与乙烯等发生双烯合成反应形成六元环
碳碳三键
—C≡C—
易加成、易氧化
卤素原子
—X(X表示Cl、Br等)
易取代(如溴乙烷与NaOH水溶液共热生成乙醇)、易消去(如溴乙烷与NaOH醇溶液共热生成乙烯)
羟基
醇
—OH
易取代、易消去(如乙醇在浓硫酸、170 ℃条件下生成乙烯)、易催化氧化、易被强氧化剂氧化(如乙醇在酸性K2Cr2O7溶液的作用下被氧化为乙醛甚至乙酸)
酚羟基
—OH
极弱酸性(酚羟基中的氢能与NaOH溶液反应，但酸性极弱，不能使指示剂变色)、易氧化(如无色的苯酚晶体易被空气中的氧气氧化为粉红色)、显色反应(如苯酚遇FeCl3溶液呈紫色)
羰基
醛基
易氧化(如乙醛与银氨溶液共热生成银镜)、易还原
(酮)羰基

易还原(如丙酮在催化剂、加热条件下被H2还原为2-丙醇)
羧基
酸性(如乙酸的酸性强于碳酸，乙酸与NaOH溶液反应)、易取代(如乙酸与乙醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应)
酯基

易水解(如乙酸乙酯在稀硫酸、加热条件下发生酸性水解，乙酸乙酯在NaOH溶液、加热条件下发生碱性水解)
醚键
R—O—R
如环氧乙烷在酸催化下与水一起加热生成乙二醇
硝基
—NO2
如酸性条件下，硝基苯在铁粉催化下被还原为苯胺
反应条件
思维方向
氯气、光照
烷烃取代、苯的同系物侧链上的取代
液溴、催化剂
苯及苯的同系物发生苯环上的取代
浓溴水
碳碳双键和碳碳三键加成、酚取代、醛氧化
氢气、催化剂、加热
碳碳双键和碳碳三键苯、醛、酮加成
氧气、催化剂、加热
某些醇氧化、醛氧化
酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液
烯、炔、苯的同系物、醛、醇酚等氧化
银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液
醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖等氧化
氢氧化钠溶液、加热
卤代烃水解、酯水解等
氢氧化钠的醇溶液、加热
卤代烃消去
浓硫酸，加热
醇消去、醇酯化、醇成醚
浓硝酸、浓硫酸，加热
苯环上取代
稀硫酸，加热
酯水解、二糖和多糖等水解
氢卤酸(HX)，加热
醇取代
反应类型
重要的有机反应
取代反应
卤代烃的水解：CH3CH2Br＋NaOHeq \(――→,\s\up7(H2O),\s\d5(△))CH3CH2OH＋NaBr
硝化反应：＋HO—NO2eq \(――→,\s\up7(浓H2SO4),\s\d5(△))＋H2O
苯环上的卤代：＋Cl2eq \(――→,\s\up7(Fe或FeCl3))＋HCl
苯环上的磺化：＋HO—SO3H(浓)eq \(――→,\s\up7(△)) ＋H2O
皂化反应：＋3NaOHeq \(――→,\s\up7(△))＋3C17H35COONa
酯化反应(环酯)：eq \(,\s\up7(浓硫酸),\s\d5(△))＋H2O
二肽水解：＋H2O―→
加成反应
烯烃的加成：CH3—CH===CH2＋HCleq \(――→,\s\up7(催化剂))
或CH3CH2CH2Cl
炔烃的加成：CH≡CH＋H2Oeq \(――→,\s\up7(汞盐))
苯环加氢：
DielsAlder反应：
消去反应
醇分子内脱水生成烯烃：C2H5OHeq \(――→,\s\up7(浓硫酸),\s\d5(170 ℃))CH2===CH2↑＋H2O
卤代烃脱HX生成烯烃：CH3CH2Br＋NaOHeq \(――→,\s\up7(乙醇),\s\d5(△))CH2===CH2↑＋NaBr＋H2O
加聚反应
单烯烃的加聚：nCH2===CH2eq \(――→,\s\up7(催化剂))CH2—CH2
双烯烃的加聚： eq \(――→,\s\up7(催化剂))
缩聚反应
二元醇与二元酸之间的缩聚：n ＋nHOCH2CH2OHeq \(,\s\up7(一定条件)) ＋(2n－1)H2O
羟基酸的缩聚： eq \(,\s\up7(一定条件)) ＋(n－1)H2O
氨基酸之间的缩聚：nH2NCH2COOH＋ eq \(――→,\s\up7(一定条件))
＋(2n－1)H2O
苯酚与HCHO的缩聚：n ＋nHCHOeq \(――→,\s\up7(H＋)) ＋(n－1)H2O
氧化反应
催化氧化：2CH3CH2OH＋O2eq \(――→,\s\up7(Cu/Ag),\s\d5(△))2CH3CHO＋2H2O
醛基与银氨溶液的反应：CH3CHO＋2[Ag(NH3)2]OHeq \(――→,\s\up7(△))CH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O
醛基与新制氢氧化铜的反应：CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHeq \(――→,\s\up7(△))CH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O
还原反应
醛基加氢：CH3CHO＋H2eq \(――→,\s\up7(Ni),\s\d5(△))CH3CH2OH
硝基还原为氨基：
突破口
常见实例
反应条件
①浓硫酸加热可能是乙醇制乙烯或酯化反应；②NaOH的醇溶液可能是卤代烃消去反应生成烯；③NaOH的水溶液是卤代烃取代反应生成醇；④光照可能是烷烃或苯环侧链发生卤代反应；⑤Fe或FeX3作催化剂是苯环卤代反应；⑥浓硫酸、浓硝酸是苯环发生硝化；⑦稀硫酸或NaOH溶液可能是酯的水解；⑧Cu/O2是醇氧化生成醛
特征现象
①加FeCl3溶液发生显色反应，可能是酚类；②能与银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液反应一定含醛基；③能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色的含有碳碳双键或碳碳三键；④与Na反应生成H2的含有－OH或－COOH；⑤与碳酸盐反应生成CO2的含有－COOH；⑥能水解的含有酯基或－X
转化关系
①连续氧化，醇→醛→羧酸；②既能被氧化又能被还原的是醛；③A(ⅰ：NaOH溶液；ⅱ：H＋)→B，则A、B可能分别为酯、酸
特定的量
①相对分子质量增加16，可能是加进了一个氧原子；②根据发生酯化反应生成物减轻的质量就可以求出羟基或羧基的个数；③由Ag的质量可确定醛基的个数