（江苏版）新高考化学三轮冲刺强化练习 第15题 有机推断与有机合成（2份打包，原卷版+解析版）

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1．（2023·江苏卷，15）化合物I是鞘氨醇激酶抑制剂，其合成路线如下：
(1)化合物A的酸性比环己醇的 (填“强”或“弱”或“无差别”)。
(2)B的分子式为，可由乙酸与反应合成，B的结构简式为 。
(3)A→C中加入是为了结构反应中产生的 (填化学式)。
(4)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式： 。
碱性条件水解后酸化生成两种产物，产物之一的分子中碳原子轨道杂化类型相同且室温下不能使2%酸性溶液褪色；加热条件下，铜催化另一产物与氧气反应，所得有机产物的核磁共振氢谱中只有1个峰。
(5)G的分子式为，F→H的反应类型为 。
(6)写出以、和为原料制备的合成路线流图 (须用NBS和AlBN，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)强
(2)CH3COCl
(3)HCl
(4)
(5)取代反应
(6)
【解析】与发生取代反应生成，可推知化学方程式为+CH3COCl→+HCl，可知B为CH3COCl；发生水解反应得到F：，与G：发生取代反应得到，可知化学方程式为+→+HBr，由此推知G为。（1）化合物A：中含有酚羟基，酚羟基酸性强于醇羟基，故化合物A的酸性比环己醇的强。（2）由分析可知B的结构简式为CH3COCl。（3）A→C的化学方程式为+CH3COCl→+HCl，显碱性可以与HCl发生中和反应促进+CH3COCl→+HCl平衡正移，提供的产率，故A→C中加入是为了结构反应中产生的HCl。（4）的同分异构体碱性条件水解后酸化生成两种产物，产物之一的分子中碳原子轨道杂化类型相同且室温下不能使2%酸性溶液褪色，说明其同分异构体为5，且该水解产物为苯甲酸；另一水解产物为丙醇，且加热条件下，铜催化该产物与氧气反应，所得有机产物的核磁共振氢谱中只有1个峰，由此确定该醇为2-丙醇，由此确定的同分异构体为。（5）由分析可知F→H的反应为+→+HBr，该反应为取代反应。（6）结合F→H可设计以下合成路线：。
2．（2022·江苏卷，15）化合物G可用于药用多肽的结构修饰，其人工合成路线如下：
(1)A分子中碳原子的杂化轨道类型为_______。
(2)B→C的反应类型为_______。
(3)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。
(4)F的分子式为，其结构简式为_______。
(5)已知：(R和R'表示烃基或氢，R''表示烃基)；
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)_______。
【答案】(1)sp2和sp3
(2)取代反应
(3)
(4)
(5)
【解析】A（）和CH3I发生取代反应生成B（）；B和SOCl2发生取代反应生成C（）；C和CH3OH发生取代反应生成D（）；D和NH2OH发生反应生成E（）；E经过还原反应转化为F，F再转化为G，F中酯基发生水解反应生成G，则F为，F中能够酯基酸性水解得到G。（1）A分子中，苯环上的碳原子和双肩上的碳原子为sp2杂化，亚甲基上的碳原子为sp3杂化，即A分子中碳原子的杂化轨道类型为sp2和sp3。（2）B→C的反应中，B中的羟基被氯原子代替，该反应为取代反应。（3）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。（4）由分析可知，F的结构简式为。（5）根据已知的第一个反应可知，与CH3MgBr反应生成，再被氧化为，根据已知的第二个反应可知，可以转化为，根据流程图中D→E的反应可知，和NH2OH反应生成。
3．（2021·江苏卷，16）F是一种天然产物，具有抗肿瘤等活性，其人工合成路线如图:
(1)A分子中采取sp2杂化的碳原子数目是___。
(2)B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分子中不同化学环境的氢原子个数比是2:2:2:1。
②苯环上有4个取代基，且有两种含氧官能团。
(3)A+B→C的反应需经历A+B→X→C的过程，中间体X的分子式为C17H17NO6。X→C的反应类型为___。
(4)E→F中有一种分子式为C15H14O4的副产物生成，该副产物的结构简式为___。
(5)写出以CH3和FCH2OH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)。
【答案】(1)7
(2)或
(3)消去反应
(4)
(5)
【解析】A和B在K2CO3作用、加热条件反应得到C、HF和H2O，C和H2发生还原反应得到D，D发生取代反应生成E，E发生取代反应得到F。(1)从成键方式看，形成双键的中心原子通常采用sp2杂化，醛基和苯环中的碳原子为sp2杂化，饱和C为sp3杂化，故共有7个碳原子采取sp2杂化；故答案为:7。(2)B的一种同分异构体，环上有4个取代基，且有两种含氧官能团，根据其不饱和度可知，这两种含氧官能团为羟基和含羰基的官能团；分子中不同化学环境的氢原子个数比是2:2:2:1，说明分子结构具有一定的对称性，则该物质可能为或；故答案为:或。(3)由题给C结构式可知，C的分子式为C17H15NO5；中间体X的分子式为C17H17NO6；结合C的结构简式可知X→C生成碳碳双键，反应类型为消去反应；故答案为:消去反应。(4)由E与F结构简式可知，E→F为甲氧基被-OH取代，则可能另一个甲氧基也被-OH取代，副产物的分子式为C15H14O4，则其结构简式为:；故答案为:。(5)以和为原料制备，两个碳环以-O-连接在一起，则一定会发生类似A+B→C的反应，则需要和，故需要先得到，得到，和得到，催化氧化得到，可设计合成路线为: 。
1.常见限制条件与结构关系总结
2. 常见含氧官能团的结构与性质
3. 有机反应类型与常见的有机反应
4．有机合成中官能团的转变
(1)官能团的引入(或转化)
(2)官能团的消除
①消除碳碳双键：加成反应、氧化反应。
②消除羟基：消去反应、氧化反应、酯化反应、取代反应。
③消除醛基：还原反应、氧化反应。
(3)官能团的保护
5．增长碳链或缩短碳链的常见方法
(1)增长碳链
①2CH≡CH―→CH2==CH—C≡CH
②2R—Cl＋2Na―→R—R＋2NaCl
③CH3CHOeq \(―――――→,\s\up11(CH3CH2MgBr),\s\d4(H＋/H2O))
④R—Cleq \(――→,\s\up7(HCN))R—CNeq \(――→,\s\up11(H＋),\s\d4(H2O))R—COOH
⑤CH3CHOeq \(――→,\s\up7(HCN))eq \(――→,\s\up11(H＋),\s\d4(H2O))
⑥nCH2==CH2eq \(――→,\s\up7(催化剂))CH2—CH2；
nCH2==CH—CH==CH2eq \(――→,\s\up7(催化剂))CH2—CH==CH—CH2
⑦2CH3CHOeq \(―――――→,\s\up7(NaOH稀溶液))
⑧＋R—Cleq \(――→,\s\up7(AlCl3))＋HCl
⑨＋eq \(――→,\s\up7(AlCl3))＋HCl
⑩n＋neq \(――→,\s\up11(H＋),\s\d4(△))＋(n－1)H2O
(2)缩短碳链
①＋NaOHeq \(――→,\s\up11(CaO),\s\d4(△))RH＋Na2CO3
②R1—CH==CH—R2eq \(―――→,\s\up11(O3),\s\d4(Zn/H2O))R1CHO＋R2CHO
6．常见有机物转化应用举例
(1)
(2)
(3)
(4)CH3CHOeq \(―――――→,\s\up7(NaOH稀溶液))eq \(――→,\s\up11(浓硫酸),\s\d4(△))
7．依据合成框图及相关信息设计有机合成路线
1．（2024·江苏扬州中学高三上学期开学考试，15）氯霉素(H)的一种合成路线如下：
回答下列问题：
(1)氯霉素分子中碳原子的杂化轨道类型为 。
(2)G→H的反应类型为 。
(3)D的分子式为，其结构简式为 。
(4)E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芳香族化合物 ②分子中含有3种不同化学环境的氢原子
(5)写出以乙烯为主要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)。
【答案】(1)、
(2)取代反应
(3)
(4)或
(5) 。
【解析】A（）与溴水反应生成B（），B在浓硫酸作用下发生消去反应生成C（）；C与HCHO在酸性溶液中反应生成分子式为的D；D与氨气在高压下发生取代反应生成E（），则D的结构简式为。（1）青霉素()中含有苯环、碳氧双键以及甲基结构，所以青霉素中碳原子的杂化方式为。 （2）由G、H的结构简式可知，G（）中氨基上的一个氢原子被取代生成H，则G转化为H发生取代反应。 （3）结合E的结构简式以及E的分子式（）可知D的结构简式为：。 （4）E的分子式为，E的一种同分异构体同时满足：①芳香族化合物即含有苯环；②分子中含有3种不同化学环境的氢原子，则该同分异构体中含1个和4个且对称或者含，则E的同分异构体为或。 （5）可由在一定条件下发生取代反应合成；由E转化为F可知可由在酸性条件小水解而来；由C合成D可知可由与在一定条件下合成；可由催化氧化生成；由与水蒸气发生加成反应合成。
2．（2024·江苏常州第一中学高三期初检测，15）氯化两面针碱具有抗真菌、抗氧化等多种生物活性，有机化合物IX是合成氯化两面针碱的中间体。IX的合成路线如图：
已知：i．RCHO++H2O
ii．
回答下列问题：
(1)Ⅳ中的含氧官能团的名称为 ，Ⅵ→Ⅶ的反应类型为 。
(2)X的结构简式为 。
(3)Ⅳ的同分异构体中，满足下列条件的是 。
①结构中含有3个六元环；
②核磁共振共有6组峰；
③不能发生银镜反应，且酸性环境能发生水解反应，所得产物遇变色。
(4)写出以为主要原料制备的合成路线流程图 (无机试剂和有机溶剂任用)。
【答案】(1) 醚键、酮羰基 还原反应
(2)
(3)、、、
(4)
【解析】由有机物的转化关系可知，氢氧化钠作用下与一碘甲烷发生取代反应生成，一定条件下转化为，与发生信息i反应生成，则X为；与氢氰酸发生加成反应生成，碱性条件下发生水解反应后，酸化得到；一定条件下发生还原反应生成，一定条件下发生分子内取代反应生成，一定条件下转化为。（1）由结构简式可知，的含氧官能团为醚键、酮羰基；Ⅵ→Ⅶ的反应为一定条件下发生还原反应生成。（2）由分析可知，X的结构简式为。（3）Ⅳ的同分异构体的结构中含有3个六元环，核磁共振共有6组峰说明同分异构体分子结构对称，不能发生银镜反应，且酸性环境能发生水解反应，所得产物遇氯化铁变色说明分子中不含有甲酸酯基，含有酚酯基和醚键，符合条件的结构简式为、、、。（4）由题给信息可知，以为主要原料制备的合成步骤为与氰化钠发生取代反应生成，碱性条件下发生水解反应后，酸化生成，一定条件下转化为，一定条件下发生还原反应生成。
3．（2024·江苏海安高级中学高三12月月考，15）奥培米芬(化合物I)是一种雌激素受体调节剂，以下是一种合成路线。
已知：Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．Ph为苯环
(1)A中含氧官能团名称为 。
(2)过程中加入的目的是 。
(3)G的结构简式为 。
(4)的反应类型为 。
(5)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式 。
①能发生水解反应；
②遇溶液显紫色；
③含有苯环；
④核磁共振氢谱显示为四组峰、且峰面积比为9：6：2：1
(6)综合上述信息，写出由，，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)。
【答案】(1)羟基、醚键
(2)结合反应生成的HCl，提高C产率
(3)
(4)还原反应
(5)
(6)
【解析】A与B反应为羟基和酰氯发生取代反应，生成C和HCl；C与D反应生成E，D的分子式为，根据C和D的结构简式，可推出D的结构简式为：；E与生成F；结合题目中给出的已知条件Ⅱ，可知F→G发生了相同的反应，则可推出G的结构简式为；G在酸性条件下开环并发生消去反应生成H；H被还原剂还原为I。（1）由A的结构简式可知，A中含氧官能团名称为羟基、醚键。（2）A与B反应为羟基和酰氯发生取代反应，生成C和HCl，为有机胺，显碱性，结合反应生成的HCl，使反应正向进行，提高C产率。（3）结合题目中给出的已知条件Ⅱ：，可知F→G发生了相同的反应，已知田间中的RMgBr为PhMgBr，则可推出G的结构简式为。（4）H→I的反应中，酯基变为羟基，但反应的溶剂为四氢呋喃，且使用有机反应中常见的还原剂，所以该反应为加氢还原，反应类型为还原反应。（5）根据C中结构简式可知，其同分异构体能发生水解反应，说明含有酯基；遇溶液显紫色，说明含有酚羟基；核磁共振氢谱显示为四组峰、且峰面积比为9：6：2：1，C中含有18个氢原子，说明4种氢原子的个数分别为9、6、2、1；根据以上条件，可得C的同分异构体的结构简式为：，可任选一种作答。（6）根据题目中流程，可知会用到格氏试剂，应先制备格式试剂，即苯环先与溴发生取代反应生成溴苯，溴苯与镁在乙醚环境中生成格氏试剂；根据E→F的反应，可将与反应生成；再根据F→G的反应，可将与反应生成；最后根据G→H的反应，可将在酸性条件下开环并发生消去反应，生成。
4．（2024·江苏苏州高三11月期中，15）黄酮派酯是一种解痉药，可通过如下路线合成。
(1)C中与杂化的碳原子数的比值是 。
(2)C→D的反应类型是 。
(3)已知苯甲酸酐()可以与羟基化合物生成酯，D→E经历了D→X→E的过程，中间体X的化学式为，分子中共有3个六元环。写出X的结构简式： 。
(4)写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式： 。
①属于芳香族化合物
②碱性水解后酸化得到两种产物，且两种产物的核磁共振氢谱中均只有2个峰
(5)写出以、、为原料制备的合成路线图(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)4∶1
(2)取代反应
(3)
(4)或
(5)
【解析】A在一定条件下与NaOH、CO2反应后酸化得到B，B与丙酰氯发生取代反应生成C和HCl，C在AlCl3作用下发生重组取代反应生成D，D与在一定条件下反应生成E，E与SOCl2反应生成F，F与发生取代反应生成黄酮派酯。（1）C中苯环上的碳、酯基上的碳和羧基上的碳均为杂化，只有乙基上的两个碳为杂化，故与杂化的碳原子数的比值是8：2=4：1。（2）C→D是C在AlCl3作用下反应生成D，根据结构简式的变化可知，反应类型是取代反应。（3）已知苯甲酸酐()可以与羟基化合物生成酯，D→E经历了D→X→E的过程，中间体X的化学式为，分子中共有3个六元环，根据分子式可知，X比E多了2个H原子和1个O原子，故应该为X脱水形成碳碳双键，则X的结构简式为：。（4）D为，其同分异构体满足：①属于芳香族化合物，则含有苯环，②碱性水解后酸化得到两种产物，且两种产物的核磁共振氢谱中均只有2个峰，则高度对称，根据分子中含有4个O可知有两个酯基，符合条件的同分异构体有或。（5）与发生取代反应生成，在酸性高锰酸钾溶液中被氧化生成，在氯化铝作用下反应生成，与反应制备。
5．(2024·江苏泰州高三上学期期中，15)化合物F是合成一种天然茋类化合物的重要中间体，其合成路线如下：
(1)分子中含有碳氧键的数目为 。
(2)D→E的反应类型为 。
(3)C→D的反应中有副产物X(分子式为)生成，则X的结构简式为 。
(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： 。
①能与溶液发生显色反应；
②苯环上有4个取代基；
③与足量充分反应后再酸化，得到含苯环产物分子中不同化学环境的氢原子个数比是。
(5)已知：(R表示烃基，和表示烃基或氢)
请设计以和为原料制备的合成路线 (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)或或
(2)取代反应
(3)
(4)或或
(5)
【解析】A到B为羧基被亚硫酰氯酰化；B到C为酰氯和醇发生的取代反应；C到D是C分子苯环上的酚羟基发生了取代反应；D到E是D分子苯环上的酚羟基发生了取代反应；E到F是酯基被还原为醇羟基。（1）分析C的结构简式可知，1个C分子中含有4个碳氧键，所以1mlC分子中含有碳氧σ键的数目为4ml。（2）D到E是一碘甲烷中的甲基取代了D分子中羟基上的氢原子，属于取代反应。（3）副产物X比D多两个碳原子，说明D中剩下的羟基也被取代，则X的结构简式为：。（4）条件①说明分子中有酚羟基，条件②必须有4个取代基，条件③说明最后产物只有两种环境下的氢原子，且数目比为2：1，根据以上条件，可得到该同分异构体的结构简式：、、。（5）根据题目中的E到F的反应，酯基可以直接还原为醇羟基，可直接转化为，醇羟基可进一步氧化为醛，即，题目给出的已知是卤代烃转化为格氏试剂的反应，然后再与醛反应，所以可以转化为格氏试剂，与进一步反应可以生成，再与溴化氢发生取代，得到。
6．（2024·江苏靖江高级中学、华罗庚中学高三第一次阶段考试，16）化合物是一种重要中间体，其合成路线如下：
(1)AB的反应类型为 。
(2)的分子式为，则的结构简式： 。
(3)1ml中sp3杂化的原子数目为 。
(4)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能发生银镜反应；
②能与溶液发生显色反应；
③分子中只有4种不同化学环境的氢。
(5)已知：。设计以原料制备的合成路线(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。
【答案】(1)加成反应
(2)
(3)9NA
(4)或
(5)【解析】与在氯化铝催化作用下发生开环加成反应生成B，B在Zn-Hg/HCl作用下发生还原反应，结合D的结构简式及C的分子式可知该过程中羰基被还原为-CH2-，则C的结构简式为：；C在PPA作用下发生分子内脱水反应生成D，D与格式试剂发生加成反应生成E，E水解得到F，F发生消去反应生成G。（3）由F的结构简式可知F中单键C和单键O原子均采用sp3杂化，个数为9，则1mlF中含9NAsp3杂化的原子。（4）B的一种同分异构体同时满足下①能发生银镜反应，说明有醛基；②能与溶液发生显色反应；说明有酚羟基；根据B的结构分析，该同分异构体中应含有两个醛基和一个酚羟基；③分子中只有4种不同化学环境的氢，说明苯环上连接的取代基后有对称性，酚羟基在对称轴上，两个醛基位于对称位置。则结构可能为：、。（5）卤代烃和镁在乙醚条件下反应，另外还需要将卤代烃变成碳氧双键的结构，即先水解生成羟基，再氧化生成醛基，醛类与格式试剂发生加成再水解得到目标产物。
7．（2024·江苏南京金陵中学期中，15）夫马洁林是一种用于治疗微孢子虫病的抗生素，其部分合成路线如下：
(1)1ml A中含键的数目为 。
(2)化合物B的分子式为，则B结构简式为 。
(3)C→D的过程，加入强碱性的作用是 。
(4)写出一种符合下列条件的C的同分异构体的结构简式： 。
Ⅰ.能发生银镜反应；Ⅱ.核磁共振氢谱图中有3个峰。
(5)写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干) 。
【答案】(1)11NA
(2)
(3)使卤素原子充分被消去形成双键，闭合成环
(4)
(5)
【解析】对比A、C结构简式，结合B分子式可推出B结构简式：；B发生取代反应生成C，C在强碱性条件下使卤素原子充分被消去形成双键，闭合成环生成D；D在臭氧和Zn作用下先开环，在KOH加热条件下再闭环生成夫马洁林。（1）根据A物质结构可知1ml A中含键的数目为11NA。（2）化合物B的分子式为，结合A、C结构简式对比可知B结构简式：。（3）加入强碱性的作用：使卤素原子充分被消去形成双键，闭合成环。（4）C分子式，符合下列条件：Ⅰ.能发生银镜反应，说明有醛基；Ⅱ.核磁共振氢谱图中有3个峰，说明为对称结构；则符合要求的同分异构体：。（5）在氢氧化钠的醇溶液条件下发生消去反应生成；参考题干D→E生成；参考E→F生成，与氢气加成生成，与溴化氢发生取代反应生成目标产物；合成路线如下：。
8．（2024·江苏百师联盟高三开学考试，17）已知可用作口服胆囊造影剂，利用Perkin反应进行合成的路线如下：
已知：RCH2COOH+RCH2COOH
(1)可检验A中官能团的试剂为 ，由B生成C的反应类型为 。
(2)C与D反应的化学方程式为 。
(3)E的结构简式为 ，F中官能团的名称是 。
(4)F的同分异构体中能同时满足下列条件的共有 种(不含立体异构)。
①属于-氨基酸
②苯环上有两个取代基，且苯环上有两种不同化学环境的氢原子
(5)根据上述信息，写出以邻甲基苯甲醛和乙酸为主要原料制备的合成路线： 。
【答案】(1)银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液) 取代反应
(2)++
(3) 氨基、羧基
(4)8
(5)
【解析】B发生信息中第一步反应生成C，C与D发生信息中第二步反应生成，结合B、C的分子式，推知B为CH3CH2CH2COOH、C为，则D为，结合A的分子式推知A为CH3CH2CH2CHO，结合E的分子式，对比、目标产物的结构变化，结合E、F的分子式与反应条件，可知硝基还原为氨基、羧基与氢氧化钠发生中和反应、碳碳双键与氢气加成生成E，E中-COONa转化为-COOH生成F，F与ICl发生取代反应生成目标产物，故E为、F为。（1）根据已知信息的条件，结合流程图的条件和分子式，A、B的不饱和度均为1，可推知B为，A为，检验醛基用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液。由生成的反应为两分子丁酸脱水生成的酸酐，的结构简式为，反应类型为取代反应。（2）结合流程图C和D反应生成，推知则为，C与D反应的化学方程式为。（3）由流程图逆推可知，E的结构简式为，F的结构简式为，其官能团的名称是氨基、羧基。（4）F的同分异构体中要求属于-氨基酸，即氨基和羧基连在同一个碳原子上，苯环上有两个取代基且苯环上有两种不同化学环境的氢原子，则两个取代基处于苯环的对位，还有三个饱和碳原子，可能的结构为、、、、、、、共8种。（5）CH3COOH在P2O5条件下转化为，邻甲基苯甲醛发生硝化反应生成，然后与在催化剂条件下生成，然后在NaOH、Al、Ni催化剂条件下生成，最后调节pH生成，合成路线为。
9．（2024·江苏连云港高三期中，15）化合物H可以用于治疗皮炎，其合成路线如下：
(1)化合物B的熔点比化合物A的高，主要原因是 。
(2)D的分子式为，则D的结构简式可能为 。
(3)E中含有的官能团名称为 。
(4)F→G的反应类型为 。
(5)写出同时满足下列条件的G的一种同分异构体的结构简式： 。
①分子中存在2个六元环状结构；
②碱性条件下水解得到2种有机物，其核磁共振氢谱均只有2个峰。
(6)写出以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) 。
【答案】(1)化合物B分子间能形成氢键，分子间作用力较大，所以熔点比化合物A高
(2)
(3)羰基、碳氯键
(4)取代反应
(5)或
(6)，
【解析】由A()为原料制备H()的合成路线，A→B发生还原反应，硝基被还原为氨基；B→C发生取代反应，氨基被氯原子取代；C()与D()发生取代反应生成E()，则D的结构为；E→F发生还原反应，羰基被还原；F→G发生取代反应，苯环支链上的氯原子被取代；G→H发生取代反应，生成目标产物。（1）化合物B()中含氨基可形成氢键，则化学物B的熔点比化合物A()的高的主要原因是化合物B分子间能形成氢键，分子间作用力较大。（2）C()与D发生反应生成E()，且D的分子式为，则D的结构简式可能为。（3）E()中含有的官能团名称为羰基、碳氯键。（4）F→G过程中苯环支链上的氯原子被取代，则F→G的反应类型为取代反应；（5）G()同分异构体满足①分子中存在2个六元环状结构②碱性条件下水解得到2种有机物，其核磁共振氢谱均只有2个峰，则该同分异构体含酰胺基，则可能的结构为或。（6）以为原料制备，需要由合成和。
10．（2024·江苏泰州中学期初调研，15）有机物F是一种新型大环芳酰胺的合成原料，可通过以下方法合成：
(1)A中采用杂化方式的碳原子有 个。
(2)的反应类型为 。
(3)若B直接硝化，最后主要产物的结构简式为 。
(4)写出一种符合下列条件的B的同分异构体的结构简式： 。
①能与溶液发生显色反应；
②分子中含有2个苯环，共有3种不同化学环境的氢原子。
(5)已知：，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)。
【答案】(1)8
(2)取代反应
(3)
(4)或
(5)
【解析】由流程可知，AB的反应为取代反应，BC是进行取代位置的保护，如果直接硝化反应，会在硝基的间位上引入硝基，则达不到实验目的，CD为硝化反应，在苯环的对位上引入硝基，DE为酰胺键的水解反应，即取代反应，最后再进行硝基的还原得到最后产物；（1）A中苯环上的碳原子和酯基上的碳原子都采用的是杂化，故有8个碳原子采用杂化。（2）对比D和E的结构可知，D在酸性条件下发生水解反应得到E，反应类型为取代反应。（3）B到C时为了在苯环的对位上引入基团，若B直接硝化，则会在B的苯环上的间位上引入硝基，则最后得到的产物会是。（4）B的结构简式为，其同分异构体能与溶液发生显色反应，说明有酚羟基，分子中含有2个苯环，则刚好把碳原子和不饱和度用完，说明其侧链为两个氨基和两个酚羟基，共有3种不同化学环境的氢原子，则结构为对称结构，故满足条件的同分异构体有或。（5）、和为原料制备；上的碳原子要减少2个，则先与溴单质发生加成反应得到，再发生消去反应得到，再利用信息反应得到，再与酯化得到，最后利用流程图中A到B的反应得到目标产物。
核心考点
考情统计
考向预测
备考策略
有机推断与有机合成
2023·江苏卷，15
2022·江苏卷，15
2021·江苏卷，16
结合药物的合成考查有机物的结构、有机反应类型、限定条件的同分异构体书写、有机合成路线设计等知识点
1．重点关注与其他模块交叉知识，高考题经常综合考查；
2．难点是限定条件同分异构体结构简式的书写以及有机合成路线的设计
官能团
结构
性质
醇羟基
—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(如乙醇被酸性K2Cr2O7、KMnO4溶液氧化)
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，不能使石蕊变色)、易氧化(如无色的苯酚晶体易被空气中的氧气氧化为红色)、显色反应(如苯酚遇FeCl3溶液呈紫色)
醛基
易被氧化(如乙醛与银氨溶液共热生成银镜)、可被还原为醇
酮羰基
可被还原(如在Ni催化、加热条件下加氢生成)
羧基
酸性(如乙酸的酸性强于碳酸)、易取代(如发生酯化反应)
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；碱性条件下，乙酸乙酯水解更彻底)
醚键
可水解(如)
反应类型
重要的有机反应
取代
反应
烷烃的卤代(以CH4为例)：
CH4＋Cl2eq \(――→,\s\up17(光))CH3Cl＋HCl(可继续反应生成CH2Cl2、CHCl3、CCl4)
丙烯、甲苯在光照条件下分别与氯气发生取代反应：
CH2===CH—CH3＋Cl2eq \(――→,\s\up11(>300 ℃),\s\d4(或光))CH2===CH—CH2Cl＋HCl、
苯的取代反应：
苯环上的定位效应：
①邻、对位取代基：—R、—OH、—NH2、—OR、—X(Cl、Br、I)等；
②间位取代基：—NO2、—SO3H、—CHO、—COOH、—COOR 等(为吸电子基)
卤代烃的水解：CH3CH2Br＋NaOHeq \(――→,\s\up11(水),\s\d4(△))CH3CH2OH＋NaBr
醇分子间脱水：CH3CH2—OH＋HO—CH2CH3eq \(――→,\s\up11(浓硫酸),\s\d4(140 ℃))CH3CH2—O—CH2CH3＋H2O
酯化反应：CH3COOH＋C2H5OHeq \(,\s\up11(浓硫酸),\s\d4(△))CH3COOC2H5＋H2O、
酯的水解反应(含皂化反应)：
C12H22O11蔗糖＋H2Oeq \(――→,\s\up11(稀硫酸),\s\d4(△))C6H12O6葡萄糖＋C6H12O6果糖
二肽水解：

加
成
反
应
CH≡CH＋Br2―→CHBr===CHBr、CHBr===CHBr＋Br2―→CHBr2—CHBr2
CH3—CH===CH2＋HBreq \(――→,\s\up11(催化剂),\s\d4(△))CH3—CHBr—CH3(马氏规则)、
CH3—CH===CH2＋HBreq \(――→,\s\up17(过氧化物))CH3—CH2—CH2Br(反马氏规则)
1,3-丁二烯的加成反应：
CH2===CH—CH===CH2＋Cl2―→CH2Cl—CHCl—CH===CH2(1,2-加成)、
CH2===CH—CH===CH2＋Cl2―→CH2Cl—CH===CH—CH2Cl(1,4-加成)
Diels-Alder反应：
消去
反应
醇分子内脱水生成烯烃：C2H5OHeq \(――→,\s\up11(浓硫酸),\s\d4(170 ℃))CH2===CH2↑＋H2O
卤代烃脱HX生成烯烃：CH3CH2Br＋NaOHeq \(――→,\s\up11(醇),\s\d4(△))CH2===CH2↑＋NaBr＋H2O
加
聚
反
应
共轭二烯烃的加聚：

缩
聚
反
应
二元醇与二元羧酸之间的缩聚：
α-羟基酸之间的缩聚：
α-氨基酸之间的缩聚：
苯酚与HCHO的缩聚(条件：浓盐酸作催化剂，生成线型结构的酚醛树脂)：
氧
化
反
应
催化氧化：2CH3CH2OH＋O2eq \(――→,\s\up11(催化剂),\s\d4(△))2CH3CHO＋2H2O、CH2===CH2＋eq \f(1,2)O2eq \(――→,\s\up11(催化剂),\s\d4(△))
醛基与银氨溶液的反应：
CH3CHO＋2[Ag(NH3)2]OHeq \(――→,\s\up17(△))CH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O
醛基与新制氢氧化铜的反应：
CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHeq \(――→,\s\up17(△))CH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O
苯的同系物的氧化(以甲苯为例)：
酚的氧化(以苯酚为例)： (醌)(酚羟基易被氧化，苯酚被氧化后变成粉红色)
官能团的引入(或转化)
—OH
＋H2O；R—X＋NaOH水溶液；R—CHO＋H2；RCOR′＋H2；R—COOR′＋H2O；多糖水解
—X
烷烃＋X2；烯(炔)烃＋X2(或HX)；R—OH＋HX
R—OH和R—X的消去；炔烃不完全加成
—CHO
某些醇氧化；烯烃氧化；炔烃水化；糖类水解
—COOH
R—CHO＋O2；苯的同系物(与苯环直接相连的碳上至少有一个氢)被强氧化剂氧化；羧酸盐酸化；R—COOR′＋H2O(酸性条件下)
—COOR
酯化反应
被保护的官能团
被保护的官能团的性质
保护方法
酚羟基
易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化
①用NaOH溶液先转化为苯酚钠，后酸化重新转化为苯酚：eq \(,\s\up11(NaOH溶液),\s\d4(H＋))；
②用碘甲烷先转化为苯甲醚，后用氢碘酸酸化重新转化为苯酚：eq \(,\s\up11(CH3I),\s\d4(HI))
氨基
易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化
先用盐酸转化为盐，后用NaOH溶液重新转化为氨基
碳碳双键
易与卤素单质加成，易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化
用氯化氢先通过加成反应转化为氯代物，后用NaOH醇溶液通过消去反应重新转化为碳碳双键
醛基
易被氧化
乙醇(或乙二醇)加成保护：eq \(――――→,\s\up7(CH3CH2OH)) eq \(―――→,\s\up7(H＋/H2O))
表达方式
Aeq \(――→,\s\up11(反应物),\s\d4(反应条件))Beq \(――→,\s\up11(反应物),\s\d4(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
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
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