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第十三章　有机化合物的综合考查
第2讲　有机合成与推断
1．进一步掌握官能团的性质及不同类别有机化合物的转化关系。
2．能准确分析有机合成路线图，提取相关信息推断中间产物。
3．能根据常见官能团的性质和已知信息设计有机合成路线。
关联教材·夯基固本
考点1　有机合成中碳骨架的构建与官能团的转化
1．有机合成中碳骨架的构建
(1)碳链的增长
通过引入含碳原子的官能团等方式使碳链增长，如取代反应、加成反应等。
①醛、酮与HCN加成
???催化剂???
?
____________。
②醛、酮与RMgX加成
________________。
③醛、酮的羟醛缩合
其中至少一种物质的分子中含有α-H
???催化剂???
?
__________________。
(2)碳链的缩短
氧化反应等可以使烃分子的碳链缩短，如烯烃、炔烃及芳香烃的侧链被酸性KMnO4溶液氧化，生成羧酸或酮。
CH3CH==C(CH3)2????????????????????????????+????___________________________。
?
② ????????????????????????????+???? ________________。
?
(3)碳链成环的方法
①二元醇成环，如HOCH2CH2OH浓硫酸??????△?????? ＋H2O。

②羟基酸酯化成环，如HO(CH2)3COOH
③氨基酸成环，如H2NCH2CH2COOH―→
?
④二元羧酸成环，如HOOCCH2CH2COOH

⑤利用题目所给信息成环，如常给信息二烯烃与单烯烃的加成成环：
???????????????????????????一定条件???
?
2．有机合成中官能团的引入
官能团
引入方法
碳卤键
(卤素原子)
①烃、酚的取代；
②不饱和烃与HX、X2的加成(X代表卤素原子，下同)；
③醇与氢卤酸(HX)的取代
官能团
引入方法
羟基
①烯烃与水的加成；
②醛、酮与氢气的加成；
③卤代烃在碱性条件下的水解；
④酯的水解；
⑤葡萄糖发酵产生乙醇
碳碳双键
①某些醇或卤代烃的消去；
②炔烃的不完全加成；
③烷烃的裂化
官能团
引入方法
碳氧双键
①醇的催化氧化；
②连在同一个碳原子上的两个羟基脱水；
③寡糖或多糖的水解；
④分子中含碳碳三键的物质与水的加成
羧基
①醛基的氧化；
②酯、酰胺、肽、蛋白质、羧酸盐的水解
官能团
引入方法
苯环上引入
不同的官能团



?
①卤代：X2和FeX3；
②硝化：浓硝酸和浓硫酸共热；
③烃基氧化；
④先卤代后水解
探究　卤代烃在有机合成中有着重要应用，可以实现官能团的改变、改变官能团的个数、改变官能团的位置和对官能团进行保护等，请举例说明。
提示：(1)官能团的改变，如： ???????????????????????????????????????????????????????????????????????/水?????????△?????????
―→醛或羧酸。
(2)改变官能团的个数，如：CH3CH2Br????????????????/醇??????△??????CH2==CH2??????????????????
CH2BrCH2Br。
?
(3)改变官能团的位置，如：CH2BrCH2CH2CH3NaOH/醇??????△??????
CH2==CHCH2CH3HBr??催化剂??
(4)对官能团进行保护，如：在氧化CH2==CHCH2OH中的羟基时，碳碳双键也会被氧化，常采用下列方法保护：
CH2==CHCH2OHHBr????催化剂????????????????????????????????????氧化???
①????????????????/醇，△?????????????②????+????????????????CH2==CHCOOH。
?
[备考提醒]有机合成中官能团的消除
(1)通过加成反应可以消除不饱和键(双键、三键、苯环)；
(2)通过消去、氧化或酯化反应等消除羟基；
(3)通过加成或氧化反应等消除醛基；
(4)通过水解反应消除酯基、肽键、卤素原子。
有机合成中碳骨架的构建
1．(人教选择性必修3习题改编)苯甲酸苯甲酯 是一种有水果香气的食品香料。以甲苯为基础原料合成该有机物，下列说法中不正确的是(　　)
A．该有机物通过 发生酯化反应生成
B．甲苯经酸性KMnO4溶液氧化生成
C．甲苯与Cl2光照下生成 再在NaOH醇溶液中转化为

D．合成该有机物涉及取代反应、氧化反应
√
C　[苯甲酸苯甲酯 是由 和 发生
酯化反应生成的，A正确；甲苯经酸性KMnO4溶液氧化生成
B正确；甲苯与Cl2在光照下生成 再在NaOH的水溶液中加热，发生水解反应转化为 C错误；甲苯与Cl2反应、水解反应、酯化反应都属于取代反应，甲苯被酸性KMnO4溶液氧化属于氧化反应，D正确。]
√
2．已知： 如果要合成 所用的原始原料可以是(　　)
A．2-甲基-1，3-丁二烯和1-丁炔
B．1，3-戊二烯和2-丁炔
C．2，3-二甲基-1，3-戊二烯和乙炔
D．2，3-二甲基-1，3-丁二烯和丙炔
D　[结合已知信息可知，六元碳环的形成必定有二烯烃发生1，4加

成反应，有两种成键方式： 。根据二烯烃发生1，4-加成反应的机理逆推：若①处为烯烃、炔烃加成时新形成碳碳键，则两种反应物为CH3C≡CH(丙炔)和 (2，3-二甲基-1，3-丁二烯)；若②处为烯烃、炔烃加成时新形成碳碳键，则两种反应物为CH3C≡CCH3(2-丁炔)和 (2-甲基-1，3-丁二烯)。]
[思维模型]有机合成中成环反应信息的理解
形成环烃
＋2Na―→ ＋2NaCl，取代反应
成环醚
浓硫酸??????△?????? ＋H2O，取代反应
双烯合成六元环
，加成反应
形成环烃
＋2Na―→ ＋2NaCl，取代反应
成环醚
双烯合成六元环
，加成反应
有机合成中官能团的转化
3．(人教选择性必修3习题改编)1，4-环己二醇是生产某些液晶材料和药物的原料，可通过以下路线合成：
下列说法中不正确的是(　　)
A．反应①⑦是取代反应，③⑥是加成反应
B．反应④的试剂和条件是NaOH/乙醇、加热
C．反应⑤ 发生1，4-加成反应，不会生成副产物
D．上述合成路线涉及官能团的引入和转化
√
C　[反应①是环己烷与Cl2光照下发生取代反应生成一氯环己烷，⑦是卤代烃的水解反应，A是环己烯，反应③环己烯与Cl2发生加成反应生成1，2-二氯环己烷，⑥是 与H2发生加成反应，A正确。反应④是卤代烃的消去反应，试剂和条件是NaOH/乙醇、加热，B正确。反应⑤ 发生1，4-加成反应，该步反应需要控制Br2的量，可能发生1，2-加成，故会生成副产物，C错误。反应①②③④⑤⑦涉及官能团的引入和转化，D正确。]
4．(人教选择性必修3习题改编)氟他胺是一种抗肿瘤药，在实验室由芳香烃A制备氟他胺的合成路线如下所示：
下列说法中不正确的是(　　)
A．反应③和⑥均在苯环上引入—NO2
B．反应②是取代反应，④是还原反应
C．F的结构简式为
D．吡啶是一种有机碱，反应⑤中吡啶可消耗反应产生的HCl，提高转化率
√
C　[由合成路线可知，反应③和⑥均在苯环上引入—NO2，A正确；反应②C—Cl键变成C—F键，属于取代反应，反应④—NO2还原为—NH2，属于还原反应，B正确；对比E和氟他胺的分子结构，

推测F中苯环上两个取代基处于间位其结构简式为 ，

C错误；反应⑤是取代反应，生成HCl，由于吡啶是一种有机碱，可消耗反应⑤产生的HCl，促使反应正向进行，提高转化率，D正确。]
[思维模型]官能团改变的还原反应
硝基还原为氨基
酮羰基还原成羟基
酯基还原成羟基
考点2　模仿设计合成路线
1．有机合成的基本思路
2．有机合成路线的分析方法
方法
流程
逆合成分析法
目标产物→中间产物→原料
正合成分析法
原料→中间产物→目标产物
综合比较法
原料→中间产物←目标产物
3．正确解答有机合成的关键
(1)熟练掌握常见官能团的性质特点。
(2)用好已知新信息。
(3)注意有机合成反应顺序的选择，官能团的转化和保护。
4．官能团的保护与恢复
(1)碳碳双键：在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来，待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。
如HOCH2CH===CHCH2OH??????????????????____________________________
??????????????????????????+??________________ ????)????????????????/醇、△????)????+
__________________________________。
?
HOCH2CH2CHClCH2OH
HOOC—CH==CH—COOH
(2)酚羟基：在氧化其他基团前可以用NaOH溶液或CH3I保护。
CH3I
HI
(3)醛基(或酮羰基)：在氧化其他基团前可以用乙醇(或乙二醇)加成保护。
如：① ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????+/??????????????

?
??????+????2??????
?
HO—CH2CH2—OH
(4)氨基：在氧化其他基团前可以用醋酸酐将氨基转化为酰胺，然后再水解转化为氨基。
如： _____________ ????????????????????+或?????????????___________。
(5)醇羟基、羧基可以转化成酯保护官能团。
?
探究　聚乳酸 是一种可降解高分子，可通

过化合物X( )开环聚合得到，设计以乙炔为原料合成X的路线(用流程图表示，无机试剂任选)。
提示：CH≡CH????????????????催化剂、加热????CH3CHO????????????????催化剂????
CH3CHOHCN????????????，????+??????????△?????????CH3CHOHCOOH浓硫酸??????△??????
?
[备考提醒]有机合成的基本模型
有机合成的路线分析
1．(人教选择性必修3习题改编)某同学利用逆推法设计了苯甲酸苯甲酯的四种不同合成路线，请填空：
评价优选合成路线
路线①由甲苯分别制备苯甲醇和苯甲酸较合理。路线②④制备苯甲酸的步骤多，成本较高，且使用较多的Cl2，不利于环境保护。路线③的步骤虽然少，但使用了价格昂贵的还原剂LiAlH4和要求无水操作，成本较高。
[答案]　
从合成路线图中分析、提取信息设计路线
2．基于生物质资源开发常见的化工原料，是绿色化学的重要研究方向。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。
选用含两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)。
[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两个羧基的化合物，原料可以是
发生题干Ⅳ→Ⅴ的反应得到
被还原为 再发生加成反应得到
发生酯化反应得到目标产物。
[答案]　
3．物质J是一种具有生物活性的化合物。该化合物的合成路线如下：
参照上述合成路线， 以和 为原料，设计合成
的路线(无机试剂任选)。
[解析] 结合G→I的转化过程可知，可先将 转化为
再使 反应生成 ，并最终转化为
[答案]　
[思维模型]仿写有机合成路线的技巧
(1)把握与分析合成路线
理解有机合成路线的关键在于对合成路线的整体把握和分析，包括对反应物和生成物的结构理解，以及反应条件的掌握。通过分析反应物的结构和性质，可以预测可能的反应路径和产物，从而设计出合理的合成路线。
(2)记忆常规合成路线
在牢记常规合成路线的同时，多去记忆一些细节突破口，这有助于在面对新的合成任务时能够迅速找到切入点，提高解决问题的效率。
考点3　有机推断
1．根据转化关系推断有机物的类别
醇、醛、羧酸、酯之间的相互衍变关系是有机物结构推断的重要突破口，它们之间的相互转化关系如图所示：
上图中，A能连续氧化生成C，且A、C在浓硫酸存在下加热生成D，则：
(1)A为醇，B为醛，C为羧酸，D为酯。
(2)A、B、C三种物质中碳原子数相同，碳骨架结构相同。
(3)A分子中含—CH2OH结构。
2．根据反应条件推断反应类型或可能含有的官能团
反应条件
反应类型及可能含有的官能团或基团
浓硫酸，加热
醇的消去(醇羟基)；成醚反应(羟基)；酯化反应(含有羟基、羧基)
稀硫酸，加热
酯的水解(酯基)；二糖、多糖的水解
NaOH水溶液，加热
卤代烃的水解(碳卤键)；酯的水解(酯基)
反应条件
反应类型及可能含有的官能团或基团
NaOH醇溶液，加热
卤代烃的消去(碳卤键)
O2/Cu、加热

醇羟基的催化氧化(—CH2OH、 )
Cl2(Br2)/Fe或FeX3
苯环的卤代反应
反应条件
反应类型及可能含有的官能团或基团
Cl2(Br2)，光照
烷烃或苯环上烷基的卤代反应
反应条件
反应类型及可能含有的官能团或基团
Br2的CCl4溶液
加成( 、—C≡C—)
H2/催化剂
加成( 、—C≡C—、—CHO、酮羰基、
苯环)
A氧化生成B，B氧化生成C
A→B：氧化反应(A含—CH2OH或 )；
B→C：氧化反应(B含醛基)
3．根据有机反应中定量关系推断官能团的数目
(1)烃和卤素单质的取代：取代1 mol氢原子，消耗1 mol卤素单质(X2)。
(2) 的加成：与H2、Br2、HCl、H2O等加成时按物质的量之比为1∶1加成。
(3)含—OH的有机物与Na反应时：2 mol —OH生成1 mol H2。
(4)1 mol —CHO对应2 mol Ag或1 mol —CHO对应1 mol Cu2O(注意：HCHO中相当于有2个—CHO)。
探究　根据转化前后分子式推断
(1)????????????????????????―→????????????????????????????????：对比F与G的分子式，G比F的分子式少1个______，多1个________和2个________，可判断反应类型可能为________反应，若F为苯酚，则G可能为________。
(2)????????????????????????????????????????试剂a???????????????????????????????：对比C与D的分子式，D比C的分子式少2个________，多2个________和________，根据分子式可判断反应类型可能为________反应，是卤代烃在碱性条件下的________反应。
?
(3)??????????????????????????????????????????????????????????????????，△????????????????????????????????：对比A与B的分子式，B比A的分子式少2个______和______，多2个________，根据分子式可判断反应类型可能为________反应，为苯环上的2个______被2个______取代。
?
提示：(1)H　N　O　取代　硝基苯酚
(2)Cl　O　H　取代　水解
(3)N　H　O　取代　—NH2　—OH
[备考提醒]根据反应产物可推知有机物中官能团的位置
(1)由醇氧化成醛(或羧酸)，可确定—OH在链端(即含有—CH2OH)；由醇氧化成酮，可确定—OH在链中(即含有—CHOH—)；若该醇不能被氧化，可
确定与—OH相连的碳原子上无氢原子(即含有 )。
(2)由有机物发生酯化反应能生成环酯或聚酯，可确定有机物是羟基酸，并根据环的大小，可确定—OH与—COOH的相对位置。
根据有机物结构和性质进行推断
1．抗疟疾药物阿莫地喹的合成路线如图。
回答下列问题：
(1)A中含氧官能团的名称为________和________。
(2)由A生成C的反应类型为______________。

(3)D的结构简式为_______________________________。
酯基
醚键
取代反应
(4)多聚甲醛可以用甲醛代替，则H、I和甲醛反应生成J的反应方程


式为_______________________________________________________








_________________________________________________________。
HCHO―→
＋H2O
(5)H的同分异构体中，含羧基、苯环，不含氨基(—?????????????)的有________种(不考虑立体异构)。
(6)抗癌药物乐伐替尼中间体的合成路线如图(部分反应条件已略
去)，其中M和N的结构简式分别为____________________和____________________。
?
9
[解析]　A和B发生取代反应生成C，结合B的分子式可知B的结构简式为 C加热得到D，D先在碱性环境中水解再酸化得到

E，结合E和C的结构简式可以推知D的结构简式为
E加热生成F，F和POCl3发生取代反应生成G；H、I和多聚甲醛发生反应生成J，J发生水解反应生成K，结合K的结构简式和J的分子

式可以推知J的结构简式为
，
(1)A中含氧官能团的名称为酯基和醚键。
(2)由分析可知，由A生成C的反应类型为取代反应。
(3)由分析可知，D的结构简式为 。
(4)由分析可知，H、I和甲醛反应生成J的反应方程式为
＋HCHO―→ ＋H2O。
(5)H的同分异构体中，含羧基、苯环，不含氨基(—NH2)，若苯环上只有1个取代基，则为—CH2NHCOOH、—N(CH3)COOH或
—NHCH2COOH，共有3种情况；若苯环上有2个取代基，则为
—COOH、—????????????????????或—NHCOOH、—CH3，共有6种情况；综上所述，满足条件的同分异构体有9种。
?
(6)N和 发生取代反应生成抗癌药物乐伐替尼中间体，
则N的结构简式为 ， 中含有羧基，和NH3反应生成M，M的结构简式为 。
充分利用已知信息进行推断
2．物质G是能阻断血栓形成的药物的中间体，它的一种合成路线如图所示。
已知：ⅰ
ⅱ．R′CHO????″????????????????弱酸????R′CH==NR″；
ⅲ．同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，会失水形成羰基。
回答下列问题：
?
(????) 的名称是________， ―→A的反应类型是________________。
(2)B的分子式为C11H13NO2，则C的结构简式为________________。
(3)E能发生银镜反应，1 mol E分子与新制氢氧化铜完全反应，理论上可以生成Cu2O____________ mol。写出E生成F的化学方程式：

_________________________________________________________。
?
苯胺
取代反应
1
(4)W分子比E分子组成多一个CH2，满足下列条件的W的同分异构

体有_____种，写出其中一种的结构简式：_____________________

______________________________________________。
ⅰ．包含2个六元环，不含甲基；
ⅱ．W可水解，W与NaOH溶液共热时，1 mol W最多消耗3 mol NaOH。
4
、
、
、
(任写一种)
[解析]　 与CH3COOH反应生成A A与
发生信息ⅰ的反应生成B，结合G的结构简式可知，B的结构简式为 B发生水解反应生成C
C与氢气发生加成反应生成D
D与F发生信息ⅱ的反应生成G，根据G的结构简式反推F为
E与甲醇发生酯化反应生成F，则E为
(4)W分子比E分子多一个CH2，则W分子式为C9H8O3，W中包含两个六元环不含甲基，W可水解，说明其中含有酯基，与NaOH溶液共热时，1 mol W最多消耗3 mol NaOH，则W中原本含有一个酚羟基，同时含有一个酚羟基与羧基形成的酯基，W的两个六元环结构
为 此时羟基有4个位置，因此共有4种满足条件的同分异构体。其同分异构体的结构简式为 、 、
、 。
关联高考·探究考向
1．判断正误：正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)消去反应可以引入双键，加成反应也可以引入双键。 (　　)
(2)丙烯中既可以引入碳卤键也可以引入羟基。 (　　)
(3)裂化石油制取汽油，可以使碳链减短。 (　　)
(4)烯烃与酸性KMnO4溶液的反应，可以使碳链减短。 (　　)
√
√
√
√
(5) 可发生催化氧化反应引入羧基。 (　　)
(6) 与CH2==CH2可发生加成反应引入环。 (　　)
(7)如果以乙烯为原料，经过加成反应、取代反应可制得乙二醇。 (　　)
(8) 可发生消去反应引入碳碳双键。 (　　)
×
√
√
√
2．(2025·广东卷)我国科学家最近在光-酶催化合成中获得重大突破，光-酶协同可实现基于三组分反应的有机合成，其中的一个反应如下(反应条件略：Ph— 代表苯基C6H5—)。
?
(1)化合物1a中含氧官能团的名称为________。
(2)①化合物2a的分子式为___________。
②2a可与H2O发生加成反应生成化合物Ⅰ，在Ⅰ的同分异构体中，同时含有苯环和醇羟基结构的共__________种(含化合物Ⅰ，不考虑立体异构)。
醛基
C8H8
5
(3)下列说法正确的有________。
A．在1a、2a和3a生成4a的过程中，有π键断裂与σ键形成
B．在4a分子中，存在手性碳原子，并有20个碳原子采取sp2杂化
C．在5a分子中，有大π键，可存在分子内氢键，但不存在手性碳原子
D．化合物5a是苯酚的同系物，且可发生原子利用率为100%的还原反应
(4)一定条件下，Br2与丙酮(CH3COCH3)发生反应，溴取代丙酮中的α-H，生成化合物3a，若用核磁共振氢谱监测该取代反应，则可推测：与丙酮相比，产物3a的氢谱图中_____________________________________
_____________________________________________________________。
AB
丙酮的单一甲基峰消失，出现两个新信号
峰：峰面积之比为3∶2，且峰的位置较丙酮有所偏移
(5)已知：羧酸在一定条件下，可发生类似于丙酮的α-H取代反应。根据上述信息，分三步合成化合物Ⅱ。



?
①第一步，引入溴：其反应的化学方程式为____________________
_________________________________________________________。
②第二步，进行_______________________(填具体反应类型)：其反应的化学方程式为___________________________________________
(注明反应条件)。
CH3COOH＋Br2
取代反应(或酯化反应)
CH2BrCOOH＋CH3OH
CH2BrCOOCH3＋H2O
―→CH2BrCOOH＋HBr
③第三步，合成Ⅱ：②中得到的含溴有机物与1a、2a反应。
(6)参考上述三组分反应，直接合成化合物Ⅲ，需要以1a、________(填结构简式)和3a为反应物。
[解析]　根据题干信息，1a和2a先发生碳碳双键的加成反应，生成
再和3a发生取代反应得到主产物，两分子1a发生醛基的加成反应得到副产物5a。
(1)由其结构简式可知，化合物1a中含氧官能团的名称为醛基。
(2)①化合物2a(苯乙烯)的分子式为C8H8。
②化合物Ⅰ的分子式为C8H10O，分子中含有苯环，则其余结构均为饱和结构，分子中含有醇羟基的结构的同分异构体有


共计5种。
(3)在1a、2a和3a生成4a的过程中，1a、2a先发生碳碳双键的加成反应，生
成 该过程存在π键断裂，随后与3a发生取代反应脱去1分子
HBr生成4a，该过程存在σ键形成，A正确；连接4个不同基团的碳原子是手
性碳原子，4a分子中，存在手性碳原子，如图： ，苯环
是平面结构，三个苯环以及酮羰基的碳原子均为sp2杂化，共计20个，B正确；在5a分子中，苯环内有大π键，酮羰基和羟基相邻较近，可存在分子内氢键，且与羟基相连的碳原子是手性碳原子，C错误；化合物5a与氢气发生还原反应是原子利用率为100%的反应，但化合物5a含有酮羰基，不是苯酚的同系物，D错误。
(4)丙酮的氢谱：两个甲基上的氢原子处于相同的化学环境，核磁共振氢谱出现单峰；α-溴代丙酮的氢谱：受溴吸电子效应影响，甲基与亚甲基上的氢原子处于不同化学环境，核磁共振氢谱图会出现两组峰，面积之比为3∶2；故氢谱变化：丙酮的单一甲基峰消失，出现两个新信号峰：峰面积之比为3∶2，且峰的位置较丙酮有所偏移。
(5)比较化合物Ⅱ与主产物的结构简式可知，主要区别为右侧含氧官能团不同，化合物Ⅱ含有酯基，故推测合成Ⅱ发生的反应有酯化反应。
①已知羧酸在一定条件下，可发生类似于丙酮的α-H取代反应，则第一步反应为羧酸中α-H的取代反应引入溴，化学方程式为CH3COOH＋Br2―→CH2BrCOOH＋HBr。
②第二步CH2BrCOOH与甲醇发生酯化(取代)反应，化学方程式为CH2BrCOOH＋CH3OH CH2BrCOOCH3＋H2O，题目要求填具体反应类型，故此处填取代反应(或酯化反应)。
③第三步1a、2a发生碳碳双键的加成反应，生成

再与CH2BrCOOCH3发生取代反应得到 。
(6)结合化合物Ⅲ的结构简式 ，将其断键，左侧表示1a基团，右侧是3a基团，则需要合成Ⅲ的还差 即合成流程是1a与 先发生1，4加成反应，生成
再与3a发生取代反应得到目标产物。
3．(2025·安徽卷)有机化合物C和F是制造特种工程塑料的两种重要单体，均可以苯为起始原料按下列路线合成(部分反应步骤和条件略去)：
?
回答下列问题：
(1)B中含氧官能团名称为_____________；
B→C的反应类型为________________。
(2)已知A→B反应中还生成(NH4)2SO4和MnSO4，写出A→B的化学
反应方程式：______________________________________________
_________________________________________________________。
酮羰基
还原反应
＋4MnO2＋5H2SO4―→
＋(NH4)2SO4＋4MnSO4＋4H2O
(3)脂肪烃衍生物G是C的同分异构体，分子中含有羟甲基(—CH2OH)，核磁共振氢谱有两组峰。G的结构简式为___________________________。
(4)下列说法错误的是________(填标号)。
a．A能与乙酸反应生成酰胺
b．B存在2种位置异构体
c．D→E反应中，CCl4是反应试剂
d．E→F反应涉及取代过程
b
(5)4，4′-二羟基二苯砜(H)和F在一定条件下缩聚，得到性能优异的特种工程塑料——聚醚砜醚酮(PESEK)。写出PESEK的结构简式：

_________________________________________________________。
缩聚????????????????????????????????PESEK
?
(6)制备PESEK反应中，单体之一选用芳香族氟化物F，而未选用对应的氯化物，可能的原因是________________________________。
芳香族氟化物取代反应活性更大
(7)已知酮可以被过氧酸(如间氯过氧苯甲酸，MCPBA)氧化为酯：
参照题干合成路线，写出以苯为主要原料制备苯甲酸苯酯
的合成路线(其他试剂任选)。
[答案]　
[解析]　(1)B为 含氧官能团名称为酮羰基。
为加氢的反应，属于还原反应。
(2)已知A―→B过程中还生成(NH4)2SO4和MnSO4，根据得失电子守恒、原子守恒，可得反应的化学方程式为???? ＋4MnO2＋5H2SO4―→ ＋(NH4)2SO4＋4MnSO4＋4H2O。
?
(3)C的分子式为C6H6O2，不饱和度为4，其同分异构体G是脂肪烃衍生物，说明G分子的碳骨架呈链状，G分子中含有羟甲基，核磁共振氢谱中有两组峰，故G分子中含有2个位置对称的羟甲基，结合分子式可知，G的结构简式为HOCH2—CC—CC—CH2OH。
(????)???? 分子中含有氨基，能与乙酸反应生成酰胺，故a正确；B存在如图 种位置异构体，故b错误；根据原子守恒可知，D→E的反应为 ＋CCl4???无水??????????????????????? ＋2HCl，CCl4是
反应试剂，故c正确；E→F的反应中 先水解得到
?
其中水解反应属于取代反应，故d正确。
脱水得到
(5)H和F发生缩聚反应，结合化合物H、F的结构简式可知脱去的小分子为

HF，故PESEK的结构简式为

(6)由于电负性：F>Cl，则C—F键的极性大于C—Cl键，C—F键更易断裂，故芳香族氟化物取代反应活性更大。
(7)运用逆合成分析法，结合题干中反应类型，倒推中间产物，确定
合成路线： 发生类似已知氧化反应得到， 发生类似E→F的反应得到，

和CCl4、无水AlCl3发生类似D →E的反应得到。
4．(2025·黑吉辽蒙卷)含呋喃骨架的芳香化合物在环境化学和材料化学领域具有重要价值。一种含呋喃骨架的芳香化合物合成路线如下：
?
回答下列问题：
(1)A→B的化学方程式为____________________________________


_________________________________________________________。
(2)C→D实现了由________到________的转化(填官能团名称)。
(3)G→H的反应类型为_________________。
(4)E的同分异构体中，含苯环(不含其他环)且不同化学环境氢原子个数比为3∶2∶1的同分异构体的数目有____种(不考虑立体异构)。
＋CH3OH
羟基
醛基
取代反应
4
(5)M→N的三键加成反应中，若参与成键的苯环及苯环的反应位置不变，则生成的与N互为同分异构体的副产物结构简式为____________________。
(6)参考上述路线，设计如下转化。X和Y的结构简式分别为
______________和____________。
[解析]　 A为邻羟基苯甲酸，与甲醇发生酯化反应生成
在LiAlH4的作用下，发生还原反应生成
C被氧气氧化为 D和CBr4反应生成
E在CuI作用下，生成F( )，F与
反应生成G，结合H的结构可推出G为 ，G与 反应生成H，H在一定条件下转化为M( )，M与PtCl2在加热条件下反应生成N( )。
(1)由分析可知，A为邻羟基苯甲酸，与甲醇发生酯化反应生成
化学方程式为 CH3OH
(2)由分析可知，C为 C被氧气氧化为
羟基转化为醛基。
(3)G为 ， 与 反应生成，反应类型为取代反应。
(4)E为 含苯环(不含其他环)且不同化学环境氢原子个数比为3∶2∶1的同分异构体，如果为醛基、溴原子、甲基的组合
时，可形成 两种；如果为酮碳基、溴原子

组合时可形成 两种，共计4种。
(5)M→N的三键加成反应中，若参与成键的苯环及苯环的反应位置不变，
N为 ，则可以推断出M中的三键与右侧苯环连接时可以形成N中的六元环或五元环，因此可能的副产物为 。
(6)参考上述路线，可先将 消去生成 ，
再与 反应生成 ，
与 在一定条件下得到目标产物 。
课时数智作业(五十三)　有机合成与推断
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
(建议用时：30分钟　分值：40分)
说明：选择题每小题3分
『夯基补弱』
1．以溴乙烷为原料制备1，2-二溴乙烷，下列方案中最合理的是
(　　)
A．CH3CH2BrNaOH溶液??????????△??????????CH3CH2OH浓硫酸????170?℃????
CH2===CH2??????????????????CH2BrCH2Br
B．CH3CH2Br??????????????????CH2BrCH2Br
C．CH3CH2BrNaOH醇溶液???????????△???????????CH2==CH2??????????????????CH3CH2Br??????????????????CH2BrCH2Br
D．CH3CH2BrNaOH醇溶液???????????△???????????CH2==CH2??????????????????CH2BrCH2Br
?
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
√
D　[题干中强调的是最合理的方案，A项与D项相比，步骤多一步，且在乙醇发生消去反应时，容易发生分子间脱水、氧化反应等副反应；B项步骤最少，但取代反应副产物多，分离困难，原料浪费；C项比D项多一步取代反应，副产物较多；D项相对步骤少，操作简单，副产物少，较合理。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
√
2．在有机合成中，常会将官能团消除或增加，下列相关过程中反应类型及相关产物不合理的是(　　)
A．乙烯→乙二醇：CH2==CH2???加成???
CH2Br—CH2Br???取代???HO—CH2—CH2—OH
B．溴乙烷→乙醇：CH3CH2Br???水解???CH2==CH2???加成???CH3CH2OH
C．1-溴丁烷→1-丁炔：CH3(CH2)2CH2Br???消去???CH3CH2CH==CH2
???加成???????????????????????????????????????????消去???CH3CH2C≡CH
D．乙烯→乙炔：CH2==CH2???加成???CH2Br—CH2Br???消去???CH≡CH
?
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
B　[由溴乙烷→乙醇，只需溴乙烷在碱性条件下水解即可，路线不合理，且由溴乙烷→乙烯为消去反应，B错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
3．以丙烯为基础原料，可制备离子导体材料中有机溶剂的单体丙烯酸丁酯，其合成路线如下：
CH3—CH==CH2????????、????????，钴或铑?????????①????????????????????????—????????????—????????????
??②??????????????????????????????????????????????????????????????????????==????????—???????????????????????????????????③????????????????????
?
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
下列判断错误的是(　　)
A．反应①是一个碳链增长的反应
B．反应②是还原反应，可以通过加成的方式实现
C．反应③需要的条件是浓硫酸和加热
D．该合成工艺的原子利用率为100%
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
D　[对比反应①的反应物和生成物，可知反应①是一个碳链增长的反应，A项正确；反应②是醛基被还原为羟基，在一定条件下，醛基与H2加成可得到羟基，B项正确；反应③是酯化反应，反应条件是浓硫酸和加热，C项正确；反应③有水生成，故该合成工艺的原子利用率小于100%，D项错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
√
4．以乙醇为原料设计合成 的方案。需要经过的反应类型依次是(　　)
A．消去、取代、水解、加成
B．取代、消去、加成、水解
C．消去、加成、取代、水解
D．消去、加成、水解、取代
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
D　[由该有机化合物的结构简式推断该有机化合物是通过乙二醇发生取代反应生成的，故可利用乙醇发生消去反应，生成的乙烯再与卤素单质加成，最后生成的1，2-二卤乙烷水解生成乙二醇。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
√
5．以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线如图，则下列说法正确的是(　　)?
A．A的结构简式是
B．①②的反应类型分别是取代反应、消去反应
C．反应②③的条件分别是浓硫酸加热、光照
D．酸性KMnO4溶液褪色可证明 已完全转化为
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
B　[以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线为
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
由上述分析可知，A为氯代环戊烷；反应①为光照条件下的取代反应，反应②为在氢氧化钠醇溶液中加热条件下的消去反应；反应②的反应试剂和反应条件为氢氧化钠醇溶液、加热，反应③的条件为常温；B为环戊烯，分子中含碳碳双键，环戊二烯分子中也含碳碳双键，均能使酸性KMnO4溶液褪色，且 部分转化为 ，也可使酸性KMnO4溶液褪色，则酸性KMnO4溶液褪色不能证明环戊烷已完全转化成环戊二烯。]
√
√
『培优提能』
6．(2026·徐州模拟)4-溴甲基-1-环己烯的一种合成路线如下：
下列说法正确的是(　　)
A．化合物W、X、Y、Z分子中均有
一个手性碳原子
B．①、②、③的反应类型依次为加成
反应、还原反应和取代反应
C．由化合物Z一步制备化合物Y的转化条件是NaOH醇溶液，加热
D．化合物Y先经酸性高锰酸钾溶液氧化，再与乙醇在浓硫酸催化下酯化可制得化合物X
?
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
B　[X、Y、Z分子中连接支链的碳原子为手性碳原子，W分子中没有手性碳原子，A错误；由官能团的转化可知1，3-丁二烯与丙烯酸乙酯发生加成反应生成X，X发生还原反应生成Y，Y发生取代反应生成Z，B正确；由化合物Z一步制备化合物Y，应发生水解反应，应在氢氧化钠的水溶液中进行，C错误；Y分子中含有碳碳双键，可被酸性高锰酸钾溶液氧化，D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
√
7．(2025·山东卷，改编)以异丁醛(M)为原料制备化合物Q的合成路线如下，下列说法错误的是(　　)
A．M系统命名为2-甲基丙醛
B．若M＋X―→N原子利用率为100%，
则X是甲醛
C．用酸性KMnO4溶液不能鉴别N和Q
D．P→Q过程中有CH3COOH生成
?
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
D　[由题给图示可知，M到N多一个碳原子，M与X发生加成反应得到N，X为甲醛，N与????????????????????????????????????????????发生先加成后消去的反应，得到P，P先在碱性条件下发生取代反应，再酸化得到Q。M系统命名为2-甲基丙醛，A正确；根据分析，若M＋X→N原子利用率为100%，则X为HCHO，B正确；N分子中有醛基和—CH2OH，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，Q分子中有碳碳双键，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别N和Q，C正确；P到Q生成物有CH3CH2OH，没有CH3COOH，D错误。]
?
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
8．(19分)(2024·安徽卷)化合物I是一种药物中间体，可由下列路线合成(Ph代表苯基，部分反应条件略去)：
?
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
已知：
ⅰ)RX??????????无水醚??????????????????
ⅱ)RMgX易与含活泼氢化合物(HY)反应：
RMgX＋HY―→RH＋
HY代表H2O、ROH、RNH2、RC≡CH等。
?
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
(1)A、B分子中含氧官能团名称分别为_________、________。(2分)

(2)E在一定条件下还原得到 后者的化学名称为
_________________________________。(2分)
(3)H的结构简式为_________________。(3分)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
羟基
醛基
1，2-二甲基苯(或邻二甲苯)
(4)E―→F反应中，下列物质不能用作反应溶剂的是________(填标号)。(3分)
a．CH3CH2OCH2CH3 b．CH3OCH2CH2OH
c． d．
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
bc
(5)D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)，写出其中一种同分异构体的结构简式：
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________。(4分)
①含有手性碳　②含有2个碳碳三键　③不含甲基
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
4
CH≡C—CH2—CH2—CH2—CH(NH2)—C≡CH、
CH≡CCH2CH2CH(NH2)CH2C≡CH、
(6)参照上述合成路线，设计以
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
的有机物为原料，制备一种光刻胶单体
的合成路线(其他试剂任选)。(5分)
和不超过3个碳
[答案]　(6)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
[解析]　有机物A中的羟基在MnO2的催化下与氧气反应生成醛基，有机物B与Ph3CCl发生取代反应生成有机物C；有机物D中的氨基发生取代反应生成有机物E，E发生已知条件ⅰ的两步反应与有机物C作用最终生成有机物G；有机物G在MnO2的催化下先与氧气反应生成有机物H，有机物H的结构简式为 ，有机物H最终发生已知条件ⅰ的反

应生成目标化合物I。
(1)根据流程中A和B的结构，A中的含氧官能团为羟基，B中的含氧官能团为醛基。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
(2)根据题目中的结构，知该结构的化学名称为1，2-二甲基苯(或邻二甲苯)。
(3)根据分析，H的结构简式为 。
(4)根据已知条件ⅱ，RMgX可以与含有活泼氢原子的化合物(H2O、ROH、RNH2、RC≡CH等)发生反应，b中含有羟基，c中含有
N—H，其H原子为活泼H原子，因此不能用b、c作溶剂。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
(5)根据题目所给条件，同分异构体中含有2个碳碳三键，说明结构中不含苯环，结构中不含甲基，说明三键在物质的两端，同分异构体中又含有手性碳原子，因此，可能的结构有
CH≡C—CH2—CH2—CH2—CH(NH2)—C≡CH、
CH≡C—CH2—CH2—CH(NH2)—CH2—C≡CH、
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
共4种。
(6)根据题目给出的流程，先将原料中的羰基还原为羟基，后利用浓硫酸脱水生成双键，随后将物质与Mg在无水醚中反应生成中间产物，后再与CF3COCF3在无水醚中反应再水解生成目标化合物，具体的流程如下：
题号
1
3
5
2
4
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7
谢 谢 ！

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