有機(jī)合成與推斷

解題模型

..............................3酗..............................

有機(jī)合成與推斷題為高考的經(jīng)典題型，通常以藥物、材料、新物質(zhì)的合成為背景，根據(jù)合成路線命題

形式，有的試題為結(jié)構(gòu)全知型，即合成路線中各物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式是已知的，此類試題中所涉及的有機(jī)物大

多是陌生且比較復(fù)雜的，需要根據(jù)前后的變化來分析其反應(yīng)特點(diǎn)；考查的知識(shí)點(diǎn)相對(duì)比較穩(wěn)定，考查的熱

點(diǎn)涉及①某些物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式或名稱、②反應(yīng)類型或反應(yīng)條件、③重要轉(zhuǎn)化的有機(jī)化學(xué)方程式書寫、④分

子式的確定、⑤同分異構(gòu)體書寫與數(shù)目確定、⑥特定條件的有機(jī)物合成路線的設(shè)計(jì)等，各問題之間既相對(duì)

獨(dú)立，又相互關(guān)聯(lián)，是典型的綜合類題目。近年來高考有機(jī)試題有兩個(gè)特點(diǎn)：一是常與當(dāng)年的社會(huì)熱點(diǎn)問

題結(jié)合在一起；二是常把有機(jī)推斷與設(shè)計(jì)有機(jī)合成流程圖結(jié)合在一起。

.............................他模板..............................

第步,審題

看清題中已知信息和框圖信息，綜合已知信息和框圖信息，理解物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程。

第二步1分析

一看碳鏈結(jié)構(gòu)變化：根據(jù)已知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式，確定反應(yīng)前后碳鏈的增減、形狀的變化（如碳鏈變成

了碳環(huán)），確定反應(yīng)過程。

二看官能團(tuán)變化：如果反應(yīng)中已經(jīng)給出了部分物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式，可對(duì)比這些物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式，確定

未知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)過程。

三看反應(yīng)條件：觀察反應(yīng)過程的條件，可推斷物質(zhì)變化過程中可能發(fā)生的反應(yīng)和反應(yīng)類型。

笫三步.解題

有機(jī)推斷的過程完成后，分析題中問題，確定所要書寫的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、重要的反應(yīng)等，解答時(shí)要

注意規(guī)范書寫有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式，特別注意氫原子數(shù)的書寫，有些題目解答過程可能和分析過程交替進(jìn)

行，從而使解題過程不斷深入，此外，有些題目的問題中也蘊(yùn)含著解題的信息，應(yīng)注意合理運(yùn)用。

笫四，1>:I檢查

最后要對(duì)照試題進(jìn)行認(rèn)真的檢查核對(duì)，避免失誤。

..............................典題例析..............................

【例1】(2023?河北省石家莊二中高三檢測(cè))布洛芬是醫(yī)療上常用的抗炎藥，其一種合成路線如下。

OCl

III

Cl—c—CH—CH3

A1C13

HC]8H2702cl

G

CH2OHCH2OH

H2

CH3—C-CHOCH3—C—CH20H

稀NaOH催化劑

CH3CH3

EF

▼

回答下列問題:

0

-Rv0-rHo

CHoOH+2

R—C—R'+I

r/x

己知：CH20HR0—CH2

(1)C中所含官能團(tuán)的名稱為

(2)D的名稱為o

(3)B—C的反應(yīng)方程式為。

(4)E—F的反應(yīng)類型是o

(5)已知G中含有兩個(gè)六元環(huán)，G的結(jié)構(gòu)簡式為

(6)滿足下列條件的布洛芬的同分異構(gòu)體有種.

①苯環(huán)上有三個(gè)取代基，苯環(huán)上的一氯代物有兩種；

②能發(fā)生水解反應(yīng)，且水解產(chǎn)物之一能與FeCb溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；

③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。

(7)根據(jù)布洛芬的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，預(yù)測(cè)其性質(zhì)及由此導(dǎo)致使用時(shí)的缺點(diǎn)(寫出一條即可)。

【答案】(1)默基、氯原子(2)2-甲基丙醛

（4）加成反應(yīng)（5）CH3（6）2

（7）布洛芬含有陵基具有酸性，能與堿性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)

【解析】（1）根據(jù)C的結(jié)構(gòu)式判斷含有染基和氯原子;；（2）D的官能團(tuán)是醛基，根據(jù)系統(tǒng)命名法判斷D

的名稱為2-甲基丙醛：（3）根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡式與條件中的試劑判斷B的結(jié)構(gòu)簡式為:則該反

OC1

III

Cl—C—CH—CH3

應(yīng)的方程式為:+HCI；（4）根據(jù)E和F的結(jié)構(gòu)簡

式中官能團(tuán)的變化有醛基變?yōu)榱u基，故發(fā)生了加成反應(yīng)，故答案為加成反應(yīng)：（5）通過已知反應(yīng)進(jìn)行類比，C

和F在氫離子的條件下反應(yīng)生成G,G的結(jié)構(gòu)簡式為:；（6）根據(jù)已知條件能

發(fā)生銀鏡可能含有醛基或者酯基，根據(jù)水解及水解產(chǎn)物能使FeCb溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明水解后生成酚類,

故說明是甲酸某酯的異構(gòu)體，根據(jù)苯環(huán)上有三個(gè)取代基，且苯環(huán)上的一氯代物有兩種，判斷是非常對(duì)稱，

HCOO

HCOO

利用丙基的同分異構(gòu)體有兩種判斷應(yīng)該為：/、(7)根據(jù)布洛芬中含有較

基的官能團(tuán)判斷，布洛芬易與堿或堿性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。

【例2】(2023?上海市虹口區(qū)復(fù)興高級(jí)中學(xué)高三檢測(cè))從貓薄荷植物中分離出來的荊芥內(nèi)酯，可用來制取

具有驅(qū)蟲效能的二氫荊芥內(nèi)酯。為研究二氫荊芥內(nèi)酯的合成和性質(zhì)，進(jìn)行了如下反應(yīng)。

I)/?我.?然CRMQJ我IfiB[GMQHBr叫

一—2)H..人/破fw/ZTC一定薪1D

A?4

內(nèi)m

卜

(1)A中官能團(tuán)的名稱是

(2)D中有3個(gè)甲基，則D的結(jié)構(gòu)簡式為o

(3)試劑1為。

(4)A、F互為同分異構(gòu)體，則E—F的化學(xué)方程式為。

(5)H是E的同系物，且比E少兩個(gè)碳原子。滿足下列條件的H的同分異構(gòu)體有種(不考慮立體

異構(gòu))。

①有兩個(gè)取代基的六元碳環(huán)

②Imol該同分異構(gòu)體分別與足量的Na和NaHCO3反應(yīng)生成氣體物質(zhì)的量相同

(6)F-G的反應(yīng)類型是。該反應(yīng)在非水溶劑中進(jìn)行的原因是

(7)參照題干中的反應(yīng)流程寫出由的合成路線圖(無機(jī)試劑任選):

【答案】(1)陵基、碳碳雙鍵

(3)NaOH的水溶液

COOH

濃H2SO4.

lH+H?O

△

(5)8

（6）還原反應(yīng)L1AIH4能和水反應(yīng)且F不易溶于水

CrO,CHQHH

HRO,.內(nèi)陽。0cOOOH△

HBr

COOCHi過氧化物

（7）

【分析】

D發(fā)生HBr妁加成反多了一個(gè)。,不飽和度不支，

A,結(jié)合D*有3個(gè)可推涮D-E發(fā)生水解反應(yīng).

第一C-O—在環(huán)上.卅合E—F的

甲盤可知.Br應(yīng)加則試劑I為我氧化的水淀液.

在依埔.印【）為反應(yīng)條件為米破殿、△.

E為[XK)H

為

Oil

JXTOOH

【解析】（1）A為,A中官能團(tuán)的名稱是粉基、碳碳雙鍵；（2）根據(jù)以上分析，可知D為

^SyCOOCHi

-l^Bro（3）根據(jù)以上分析，可知試劑1為：NaOH的水溶液，故答案為：NaOH的水溶液。（4）E—F

的化學(xué)方程式為：I^OH濃硫酸+H20.（5）E的結(jié)構(gòu)筒式為：I^OH,H是E的同

系物，且比E少兩個(gè)碳原子，則H中有羥基和較基，Imol該同分異構(gòu)體分別與足量的Na和NaHCC?3反應(yīng)

生成氣體物質(zhì)的量相同，說明含Imol段基和Imol羥基，當(dāng)取代基為-COOH和-CH20H時(shí)，可能的結(jié)構(gòu)為（數(shù)

6CHOH

字代表-COOH的位置）：4；當(dāng)取代基為-CH2COOH和-OH時(shí)，可能的結(jié)構(gòu)為（數(shù)字代表-CH2co0H

的位置）：4，共8種;（6）對(duì)比F和G的結(jié)構(gòu),F到G加氫去氧,為還原反應(yīng)；該反應(yīng)中用到LiAlM,

容易與水反應(yīng)生成氫氣，故原因?yàn)長iAlH」中的H為-1價(jià)，易和H?。發(fā)生反應(yīng)生成H?。故答案為：還原反

應(yīng);LiAlH,能和水反應(yīng)且F不易溶于水。（7）參照題干中的反應(yīng)流程寫出由合成

的合成路線圖（無機(jī)試劑任選）:

"—?dú)w納總結(jié)

1.常見有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化

水解（取代）

2.有機(jī)推斷題的常見“突破口”

突破口常見實(shí)例

①濃硫酸加熱可能是乙醇制乙烯或酯化反應(yīng)；②NaOH的醇溶液可能是鹵代燃消去反應(yīng)

生成烯；③NaOH的水溶液是鹵代燃取代反應(yīng)生成醇；④光照可能是烷烽或苯環(huán)側(cè)鏈發(fā)

反應(yīng)條件

生鹵代反應(yīng)；⑤Fe或FeX3作催化劑是苯環(huán)鹵代反應(yīng)；⑥濃硫酸、濃硝酸是苯環(huán)發(fā)生硝

化；⑦稀硫酸或NaOH溶液可能是酯的水解；⑧Cu/02是醇氧化生成醛

①加FeCb溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，可能是酚類；②能與銀氨溶液或新制的氫氧化銅懸濁液

反應(yīng)一定含醛基；③能使溪水或澳的四氯化碳溶液褪色的含有碳碳雙鍵或碳碳三鍵；④

特征現(xiàn)象

與Na反應(yīng)生成H2的含有一OH或一COOH；⑤與碳酸鹽反應(yīng)生成CO2的含有一COOH；

⑥能水解的含有酯基或一X

①連續(xù)氧化，醇一醛一竣酸；②既能被氧化又能被還原的是醛；③A(i：NaOH溶液；

轉(zhuǎn)化關(guān)系

ii：H+)-B,則A、B可能分別為酯、酸

①相對(duì)分子質(zhì)量增加16,可能是加進(jìn)了一個(gè)氧原子；②根據(jù)發(fā)生酯化反應(yīng)生成物減輕

特定的量

的質(zhì)量就可以求出羥基或竣基的個(gè)數(shù)；③由Ag的質(zhì)量可確定醛基的個(gè)數(shù)

變式演練

1.(2023?廣東省佛山市禪城區(qū)高三統(tǒng)一調(diào)研測(cè)試)以芳香族化合物A為原料制備某藥物中間體G的路線

如圖:

已知：①同一碳原子上連兩個(gè)羥基時(shí)不穩(wěn)定，易發(fā)生反應(yīng)：

RCH(OH)2-?RCHO+H2OO

②R￡HO+R2cH2coOH"邛定/三胺TR￡H=CHR2+CO2T+H2O,

請(qǐng)回答下列問題：

(1)G中含氧官能團(tuán)的名稱為

(2)CTD的反應(yīng)類型是。

(3)E的結(jié)構(gòu)簡式為o

(4)F—G的化學(xué)方程式為。

(5)H是D的同分異構(gòu)體，寫出一種滿足下列條件的H的結(jié)構(gòu)筒式o

①遇氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；②能發(fā)生水解反應(yīng)；③苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基；④核磁共振氫譜顯示4

組峰，且峰的面積之比為3：2：2：1。

-fCH-CH2^

―3設(shè).…i…

CH2cHe卜CH2

(無機(jī)試任選)

2.(2023?北京市海淀區(qū)101中高三質(zhì)檢)治療高血壓的藥物替利洛爾的一種合成路線如下。

1>O

Q

已知：RCOOH—RCOC1rnh-->RCONHR'

(DA分子含有的官能團(tuán)是。

(2)A->B的化學(xué)方程式是。

(3)下列有關(guān)D的說法正確的是(填序號(hào))。

a.由B制備D的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)

b.試劑a是CL

c.適當(dāng)?shù)膲A性條件，有利于D-E反應(yīng)的進(jìn)行

(4)F分子中有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫，則F的結(jié)構(gòu)簡式。

(5)K與L反應(yīng)的化學(xué)方程式為o

(6)Q反應(yīng)生成R的過程中，可能生成一種與R互為同分異構(gòu)體的副產(chǎn)物，該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為

⑺已知：RCOOCH3+R'CHCOOCH心:鵬、5

23>RCOCHCOOCH3+CH3OH

RCOONa+NaOH>RH+Na2cCh

寫出由M制備P時(shí)中間產(chǎn)物1、3的結(jié)構(gòu)簡式：、(中間產(chǎn)物1、2互為同分異構(gòu)體，部

分試劑及反應(yīng)條件已省略)。

0H

0

MP

3.(2023?廣東省高三模擬聯(lián)考)化合物A可用于合成有機(jī)化工原料1,4-二苯基?1,3.丁二烯，也可用于

合成某抗結(jié)腸炎藥物的有效成分(H)。合成路線如圖(部分反應(yīng)略去試劑和條件)：

(i)NaOH溶液

⑴NaOH溶液(CH3co)?O?r5-l叫舊加熱.ryi濃硝酸、濃硫酸

1―11-1(ii)酸化1—1

(ii)酸化△①

Cb一定條件還原

芳香煌ACOOH

(C7H8)

OH己知：①

Cl一定條件

2某抗結(jié)腸炎藥物有效成分

CHO

CH.C1

Mg/乙酸⑴品O.叵一

CH=CH—CH=CH-

+

(ii)H2O.H②

1,4-二苯基-1,3-丁二烯

R「Cl+Mg乙醛>R|MgCl；

OH

②RiMgCl器需>人(R],心表示煌基)。

RiR2

回答下列問題：

(1)反應(yīng)應(yīng)A—B的反應(yīng)條件是。

(2)反應(yīng)應(yīng)A—K,應(yīng)M—N的反應(yīng)類型分別為

(3)有機(jī)物H中含氧官能團(tuán)的名稱為。

(4)M的結(jié)構(gòu)簡式為.

(5)有機(jī)物F為水C楊酸T('一、COOH),F有多種同分異構(gòu)體，同時(shí)滿足以下條件的有___________

種。其中核磁共振氫譜有4組吸收峰，且峰面積之比為2：2：1：1的結(jié)構(gòu)簡式為(任寫一種)。

①與FeCL溶液發(fā)生顯色反應(yīng)

②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

CH

(6)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以\、一//-3為原料(其他無機(jī)試劑任選)，合成苯甲酸苯甲酯的路線。

4.G是一種新型香料的主要成分之一，其結(jié)構(gòu)中含有三個(gè)六元環(huán)。G的合成路線如下(部分產(chǎn)物和部分

反應(yīng)條件略去)。

,

已知：①RCH=CH2+CH2=CHR，——__>CH2=CH2+RCH=CHR；

②B中核磁共振氫譜圖顯示分子中有6種不同環(huán)境的氫原子；

③D和F是同系物。

請(qǐng)回答下列問題：

(1)(CH3)C=CH2的化學(xué)名稱為。

(2)B-C的化學(xué)方程式為。

(3)ETH的反應(yīng)類型為,F分子中含氧官能團(tuán)名稱是o

(4)G的結(jié)構(gòu)簡式為o

(5)同時(shí)滿足下列條件的F的同分異構(gòu)體有種。

①苯環(huán)上有兩個(gè)取代基；②與FeCL溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；③可以發(fā)生水解反應(yīng);

其中能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，且核磁共振氫譜為5組峰的結(jié)構(gòu)簡式為。

\/\CH3

(6)已知：+一國典~>o參照上述合成路線和信息，設(shè)計(jì)由|制取

/CH3—C=CH2

冊(cè)工^］的合成路線(無機(jī)試劑及有機(jī)溶劑任選)。

5.(2022?全國乙卷，36)左旋米那普倫是治療成人重度抑郁癥的藥物之一，以下是其鹽酸鹽(化合物K)

的一種合成路線(部分反應(yīng)條件已簡化，忽略立體化學(xué))：

已知：化合物F不能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳。

回答下列問題：

(DA的化學(xué)名稱是。

(2)C的結(jié)構(gòu)簡式為。

(3)寫出由E生成F反應(yīng)的化學(xué)方程式o

(4)E中含氧官能團(tuán)的名稱為o

(5)由G生成H的反應(yīng)類型為。

(6)1是一種有機(jī)物形成的鹽，結(jié)構(gòu)簡式為。

(7)在E的同分異構(gòu)體中，同時(shí)滿足下列條件的總數(shù)為種。

a)含有一個(gè)苯環(huán)和三個(gè)甲基；

b)與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳；

c)能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，不能發(fā)生水解反應(yīng)。

上述同分異構(gòu)體經(jīng)銀鏡反應(yīng)后酸化，所得產(chǎn)物中，核磁共振氫譜顯示有四組氫(氫原子數(shù)量比為6：3：

2：1)的結(jié)構(gòu)簡式為o

6.(2022?北京卷，17)碘番酸可用于X射線的口服造影液，其合成路線如圖所示。

調(diào)節(jié)pHNaOH,Al

碘番酸一

Ni催化劑

oo

己知：R-COOH+R-COOH——1^3_>IIII+H2O

R-C-O-C-R'

(1)A可發(fā)生銀鏡反應(yīng)，其官能團(tuán)為0

(2)B無支鏈，B的名稱為；B的一種同分異構(gòu)體中只有一種環(huán)境氫，其結(jié)構(gòu)簡式為

(3)E是芳香族化合物，E一＞F的方程式為o

(4)G中有乙基，則G的結(jié)構(gòu)簡式為-

(5)碘番酸中的碘在苯環(huán)不相鄰的碳原了上，碘番酸的相對(duì)分了質(zhì)量為571,J的相對(duì)分了質(zhì)量為193。

則碘番酸的結(jié)構(gòu)簡式為o

(6)通過滴定法來確定口服造影液中碘番酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

第一步取amg樣品，加入過量Zn粉，NaOH溶液后加熱，將I元素全部轉(zhuǎn)為「，冷卻，洗滌。

第二步調(diào)節(jié)溶液pH,用bmol-L」AgNO3溶液滴定至終點(diǎn)，用去cmL。已知口服造影液中無其他含

碘物質(zhì)，則碘番酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。

7.(2022.廣東省深圳市二模)乙肝新藥的中間體化合物J的一種合成路線如圖：

Br

COOCH,

故HNO,CH.OH化合物MCOOCH,

|------------CH.O.NBr-----------?C,ll,ONBr--

J濃HSO,44濃HSO.'''4反應(yīng)②

Lii回反應(yīng)①?回

囚

()

已知：RCOOH即%生j[j-nH

,立J

回答下列問題：

(DA的化學(xué)名稱為一o

(2)D中含氧官能團(tuán)的名稱為。

(3)反應(yīng)②中還有HBr生成，則M的結(jié)構(gòu)簡式為.

(4)寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式一。

(5)由G生成J的過程中，設(shè)計(jì)反應(yīng)④和反應(yīng)⑤的目的是—o

(6)化合物Q是A的同系物，相對(duì)分子質(zhì)量比A的多14；化合物Q的同分異構(gòu)體中，同時(shí)滿足下列條

件的共有一種(不考慮立體異