易錯(cuò)類型16有機(jī)合成與推斷

01易錯(cuò)陷阱（7大陷阱）

【易錯(cuò)點(diǎn)1】不清楚有機(jī)物中官能團(tuán)及其名稱

【易錯(cuò)點(diǎn)2】不會正確判斷有機(jī)反應(yīng)類型

【易錯(cuò)點(diǎn)3】不能根據(jù)限定條件確定同分異構(gòu)體

【易錯(cuò)點(diǎn)4】不懂得官能團(tuán)的衍變方式

【易錯(cuò)點(diǎn)5】不了解有機(jī)官能團(tuán)的保護(hù)

【易錯(cuò)點(diǎn)6】不會書寫有機(jī)反應(yīng)方程式

【易錯(cuò)點(diǎn)7】不能根據(jù)題中信息進(jìn)行有機(jī)合成線路的設(shè)計(jì)

02易錯(cuò)題通關(guān)

【易錯(cuò)點(diǎn)1】不清楚有機(jī)物中官能團(tuán)及其名稱

【分析】根據(jù)試劑或特征現(xiàn)象推知官能團(tuán)的種類

①使溴水褪色，則表示該物質(zhì)中可能含有“”或“”結(jié)構(gòu)。

＋

②使KMnO4(H)溶液褪色，則該物質(zhì)中可能含有“”、“”或“—CHO”等結(jié)構(gòu)或?yàn)楸降耐?/p>

系物。

③遇FeCl3溶液顯紫色，或加入溴水出現(xiàn)白色沉淀，則該物質(zhì)中含有酚羥基。

④遇濃硝酸變黃，則表明該物質(zhì)是含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。

⑤遇I2變藍(lán)則該物質(zhì)為淀粉。

⑥加入新制的Cu(OH)2懸濁液，加熱煮沸有紅色沉淀生成或加入銀氨溶液加熱有銀鏡生成，表示含有—CHO。

⑦加入Na放出H2，表示含有—OH或—COOH。

⑧加入NaHCO3溶液產(chǎn)生氣體，表示含有—COOH。

【例1】化合物1是一種藥物中間體，可由下列路線合成(Ph代表苯基，部分反應(yīng)條件略去)：

已知：

i)

ii)RMgX易與含活潑氫化合物(HY)反應(yīng)：HY代表H2O、ROH、RNH2、

RCCH等。

(1)A、B中含氧官能團(tuán)名稱分別為、。

(2)E在一定條件下還原得到，后者的化學(xué)名稱為。

(3)H的結(jié)構(gòu)簡式為。

(4)E→F反應(yīng)中、下列物質(zhì)不．能．用作反應(yīng)溶劑的是(填標(biāo)號)。

a．CH3CH2OCH2CH3b．CH3OCH2CH2OHc．d．

(5)D的同分異構(gòu)體中，同時(shí)滿足下列條件的有種(不考慮立體異構(gòu))，寫出其中一種同分異構(gòu)體的結(jié)

構(gòu)簡式。

①含有手性碳②含有2個(gè)碳碳三鍵③不含甲基

(6)參照上述合成路線，設(shè)計(jì)以和不超過3個(gè)碳的有機(jī)物為原料，制備一種光刻膠單體

的合成路線(其他試劑任選)。

【答案】(1)羥基醛基

(2)1，2-二甲基苯(鄰二甲苯)

(3)

(4)bc

(5)4CH≡C-CH2-CH2-CH2-CH(NH2)-C≡CH

(6)：NaBH4

濃硫酸Mg

170℃無水醚

1)CF3COCF3，無水醚

2)H3O

【分析】有機(jī)物A中的羥基在MnO2的催化下與氧氣反應(yīng)生成醛基，有機(jī)物B與Ph3CCl發(fā)生取代反應(yīng)生成

有機(jī)物C；有機(jī)物D中的氨基發(fā)生取代反應(yīng)生成有機(jī)物E，D中的氨基變?yōu)镋中的Cl，E發(fā)生已知條件i

的兩步反應(yīng)與有機(jī)物C作用最終生成有機(jī)物G；有機(jī)物G在MnO2的催化先與氧氣反應(yīng)生成有機(jī)物H，有

機(jī)物H的結(jié)構(gòu)為，有機(jī)物H最終發(fā)生已知條件i的反應(yīng)生成目標(biāo)化合物

I。

【解析】（1）根據(jù)流程中A和B的結(jié)構(gòu)，A中的含氧官能團(tuán)為羥基，B中的含氧官能團(tuán)為醛基。

（2）根據(jù)題目中的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的化學(xué)名稱為1，2-二甲基苯(鄰二甲苯)。

（3）根據(jù)分析，H的結(jié)構(gòu)簡式為。

（4）根據(jù)已知條件ii，RMgX可以與含有活潑氫的化合物（H2O、ROH、RNH2、RC≡CH等）發(fā)生反應(yīng)，b

中含有羥基，c中含有N-H，其H原子為活潑H原子，因此不能用b、c作溶劑。

（5）根據(jù)題目所給條件，同分異構(gòu)體中含有2個(gè)碳碳三鍵，說明結(jié)構(gòu)中不含苯環(huán)，結(jié)構(gòu)中不含甲基，說明

三鍵在物質(zhì)的兩端，同分異構(gòu)體中又含有手性碳原子，因此，可能的結(jié)構(gòu)有：

CH≡C-CH2-CH2-CH2-CH(NH2)-C≡CH、CH≡C-CH2-CH2-CH(NH2)-CH2-C≡CH、

H≡C-CH2-CH(CH2NH2)-CH2-CH2-C≡CH、H≡C-CH2-CH(CH2CH2NH2)-CH2-C≡CH，共4種。

（6）根據(jù)題目給出的流程，先將原料中的羰基還原為羥基，后利用濃硫酸脫水生成雙鍵，隨后將物質(zhì)與

Mg在無水醚中反應(yīng)生成中間產(chǎn)物，后再與CF3COCF3在無水醚中反應(yīng)再水解生成目標(biāo)化合物，具體的流程

如下：NaBH4

濃硫酸Mg

170℃無水醚

1)CF3COCF3，無水醚

。

2)H3O

【變式1-1】（2024·全國甲卷）白藜蘆醇(化合物I)具有抗腫瘤、抗氧化、消炎等功效。以下是某課題組

合成化合物I的路線。

回答下列問題：

(1)A中的官能團(tuán)名稱為。

(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為。

(3)由C生成D的反應(yīng)類型為。

(4)由E生成F的化學(xué)方程式為。

(5)已知G可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)，G的化學(xué)名稱為。

(6)選用一種鑒別H和I的試劑并描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

(7)I的同分異構(gòu)體中，同時(shí)滿足下列條件的共有種(不考慮立體異構(gòu))。

①含有手性碳(連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)的碳為手性碳)；

②含有兩個(gè)苯環(huán)；③含有兩個(gè)酚羥基；④可發(fā)生銀鏡反應(yīng)。

【答案】(1)硝基

(2)

(3)取代反應(yīng)

(4)+P(OC2H5)3→+C2H5Br

(5)4-甲氧基苯甲醛(或?qū)籽趸郊兹?

(6)鑒別試劑為：FeCl3溶液，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：分別取少量有機(jī)物H和有機(jī)物I的固體用于水配置成溶液，向溶

液中滴加FeCl3溶液，溶液呈紫色的即為有機(jī)物I

(7)9

【分析】根據(jù)流程，有機(jī)物A在Fe/H+的作用下發(fā)生還原反應(yīng)生成有機(jī)物B，根據(jù)有機(jī)物B的分子式和有機(jī)

物A的結(jié)構(gòu)可以得到有機(jī)物B的結(jié)構(gòu)為；有機(jī)物B發(fā)生兩個(gè)連續(xù)的反應(yīng)后將結(jié)構(gòu)中的

氨基氧化為羥基，得到有機(jī)物C；有機(jī)物C發(fā)生取代反應(yīng)得到有機(jī)物D，根據(jù)有機(jī)物D的分子式可以推出

有機(jī)物D為；有機(jī)物D與NBS發(fā)生取代反應(yīng)得到有機(jī)物E，根據(jù)有機(jī)物E的分子式

可以推出有機(jī)物E為；有機(jī)物E與P(OC2H5)3發(fā)生反應(yīng)得到有機(jī)物F，有機(jī)物F與有

機(jī)物G發(fā)生反應(yīng)得到有機(jī)物H，結(jié)合有機(jī)物H的結(jié)構(gòu)、有機(jī)物G的分子式和小問5的已知條件可以得到有

機(jī)物G的結(jié)構(gòu)為；最后，有機(jī)物H與BBr3反應(yīng)得到目標(biāo)化合物I。據(jù)此分析解題：

【解析】（1）根據(jù)有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)可知，A的官能團(tuán)為硝基；

（2）根據(jù)分析，有機(jī)物B的結(jié)構(gòu)簡式為：；

（3）根據(jù)分析，有機(jī)物C發(fā)生反應(yīng)生成有機(jī)物D是將C中的羥基取代為甲氧基得到有機(jī)物D，故反應(yīng)類

型為取代反應(yīng)；

（4）根據(jù)分析，有機(jī)物E與P(OC2H5)3發(fā)生反應(yīng)得到有機(jī)物F，反應(yīng)方程式為：

+P(OC2H5)3→+C2H5Br；

（5）有機(jī)物G可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)說明有機(jī)物G中含有醛基，結(jié)合其分子式和有機(jī)物F和有機(jī)物H的結(jié)構(gòu)

可以得到有機(jī)物G的結(jié)構(gòu)為，其化學(xué)名稱為：4-甲氧基苯甲醛(或?qū)籽趸郊兹?；

（6）對比有機(jī)物H和有機(jī)物I的結(jié)構(gòu)可以看出，有機(jī)物I中含有酚羥基，可以由此進(jìn)行鑒別，鑒別試劑為

FeCl3溶液，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為分別取少量有機(jī)物H和有機(jī)物I的固體用于水配置成溶液，向溶液中滴加FeCl3溶

液，溶液呈紫色的即為有機(jī)物I；

（7）對于有機(jī)物I的同分異構(gòu)體，可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)說明含有醛基；含有手性碳原子，說明有飽和碳原子，

可以得到其主體結(jié)構(gòu)為，因其含有兩個(gè)酚羥基和手性碳原子，則滿足條件的

同分異構(gòu)體有9種，分別為：、、

、、、

、、、

。

【易錯(cuò)點(diǎn)2】不會正確判斷有機(jī)反應(yīng)類型

【分析】根據(jù)反應(yīng)條件推斷反應(yīng)類型

①在NaOH的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng)，可能是酯的水解反應(yīng)或鹵代烴的水解反應(yīng)。

②在NaOH的乙醇溶液中加熱，發(fā)生鹵代烴的消去反應(yīng)。

③在濃H2SO4存在的條件下加熱，可能發(fā)生醇的消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)、成醚反應(yīng)或硝化反應(yīng)等。

④能與溴水或溴的CCl4溶液反應(yīng)，可能為烯烴、炔烴的加成反應(yīng)。

⑤能與H2在Ni作用下發(fā)生反應(yīng)，則為烯烴、炔烴、芳香烴、醛的加成反應(yīng)或還原反應(yīng)。

⑥在O2、Cu(或Ag)、加熱(或CuO、加熱)條件下，發(fā)生醇的氧化反應(yīng)。

⑦與O2或新制的Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應(yīng)，則該物質(zhì)發(fā)生的是—CHO的氧化反應(yīng)。(如果連續(xù)兩次

出現(xiàn)O2，則為醇―→醛―→羧酸的過程)

⑧在稀H2SO4加熱條件下發(fā)生酯、低聚糖、多糖等的水解反應(yīng)。

⑨在光照、X2(表示鹵素單質(zhì))條件下發(fā)生烷基上的取代反應(yīng)；在Fe粉、X2條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)。

【例2】（2024·浙江6月卷）某研究小組按下列路線合成抗炎鎮(zhèn)痛藥“消炎痛”(部分反應(yīng)條件已簡化)。

已知：

請回答：

(1)化合物F的官能團(tuán)名稱是。

(2)化合物G的結(jié)構(gòu)簡式是。

(3)下列說法不．正．確．的是_______。

A．化合物A的堿性弱于

B．A+BC的反應(yīng)涉及加成反應(yīng)和消去反應(yīng)

C．DE的反應(yīng)中，試劑可用Cl2/FeCl3

D．“消炎痛”的分子式為C18H16ClNO4

(4)寫出HI的化學(xué)方程式。

(5)嗎吲哚-2-甲酸()是一種醫(yī)藥中間體，設(shè)計(jì)以和CH3CHO為原料合成吲哚

-2-甲酸的路線(用流程圖表示，無機(jī)試劑任選)。

(6)寫出4種同時(shí)符合下列條件的化合物B的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。

①分子中有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子；

②有甲氧基-OCH3，無三元環(huán)。

【答案】(1)羧基、氯原子

(2)

(3)AD

→

(4)HClNH4Cl

(5)

(6)、、、（其

他符合條件的結(jié)構(gòu)也可）

【分析】A與B發(fā)生類似已知的反應(yīng)生成

C，C為，D反應(yīng)生成E，結(jié)合E的分子式和F的結(jié)構(gòu)可知，

E為，F(xiàn)與SOCl2反應(yīng)得到G，結(jié)合G的分子式可知，G為，I水解得到消炎痛，結(jié)合

消炎痛的結(jié)構(gòu)可知，I為，H與HCl得到I的反應(yīng)類似已知中

的反應(yīng)，由此可知H為

，C與G反應(yīng)得到H，據(jù)此解答。

【解析】（1）由F的結(jié)構(gòu)可知，F(xiàn)的官能團(tuán)為羧基、碳氟鍵；

（2）

由分析得，G為；

（3）A．的氨基直接連接在苯環(huán)上，A中氨基連接在-NH-上，即A中氨基N更易結(jié)合H+，

堿性更強(qiáng)，故A錯(cuò)誤；

B．A+BC的反應(yīng)，是B中羰基先加成，得到羥基，羥基再與相鄰N上的H消去得到N=C，涉及加成反

應(yīng)和消去反應(yīng)，故B正確；

C．D→E是甲苯甲基對位上的H被Cl取代，試劑可為Cl2/FeCl3，故C正確；

D．由“消炎痛”的結(jié)構(gòu)可知，分子式為C19H16ClNO4，故D錯(cuò)誤；

故選AD；

（4）

H（）與HCl得到（I）

的反應(yīng)類似已知中的反應(yīng)，化學(xué)方程式為：

→

HClNH4Cl；

（5）乙醛與HCN加成得到，被O2氧化為，

酸性水解得到，與反應(yīng)得

到，與HCl反應(yīng)得到，具

體合成路線為：；

（6）B為CH3COCH2CH2COOCH3，同分異構(gòu)體中有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，說明其結(jié)構(gòu)高度對稱，

有甲氧基(-OCH3)，無三元環(huán)，符合條件的結(jié)構(gòu)簡式為：、、

、（其他符合條件的結(jié)構(gòu)也可）。

【變式2-1】（2024·山東卷）心血管藥物纈沙坦中間體(F)的兩條合成路線如下：

已知：

I．

(2)NaBH3CN

．

ⅡR1—CHOR1CH2NHR2

(1)R2-NH2

回答下列問題：

(1)A結(jié)構(gòu)簡式為；B→C反應(yīng)類型為。

(2)C+D→F化學(xué)方程式為。

(3)E中含氧官能團(tuán)名稱為；F中手性碳原子有個(gè)。

(4)D的一種同分異構(gòu)體含硝基和3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子(個(gè)數(shù)此為6:6:1)，其結(jié)構(gòu)簡式為。

(5)C→E的合成路線設(shè)計(jì)如下：

CGC14H11NOE

試劑X試劑Y

試劑X為(填化學(xué)式)；試劑Y不能選用KMnO4，原因是。

【答案】(1)取代反應(yīng)

(2)+CH3CH2OHHBr

(3)醛基1

(4)

(5)NaOHG中的-CH2OH會被KMnO4氧化為-COOH，無法得到E

【分析】A→B發(fā)生的類似已知I．的反應(yīng)，

結(jié)合A、B的分子式和F的結(jié)構(gòu)簡式可知，A為：，B為，對比B和C的分

子式，結(jié)合F的結(jié)構(gòu)簡式可知，B甲基上的1個(gè)H被Br取代得到C，C為，C、D

在乙醇的作用下得到F，對比C、F的結(jié)構(gòu)簡式可知，D為，E與D發(fā)生類似已知

(2)NaBH3CN

．的反應(yīng)，可得為。

ⅡR1—CHOR1CH2NHR2E

(1)R2-NH2

【解析】（1）由分析得，A的結(jié)構(gòu)簡式為：；B（）甲基上的1個(gè)H

被Br取代得到C（），反應(yīng)類型為取代反應(yīng)；

（2）

由分析得，C為，D為，C、D在乙醇的作用下得到F

（），化學(xué)方程式為：

+CH3CH2OHHBr

；

（3）由分析得，E為，含氧官能團(tuán)為：醛基；F中手性碳原子有1個(gè)，位置如圖：

；

（4）D為，含硝基（-NO2）和3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子(個(gè)數(shù)此為6：6：1)的D的同分

異構(gòu)體結(jié)構(gòu)如圖：；

（5）C為，E為結(jié)合C→E的合成路線設(shè)計(jì)圖可知，C

在NaOH水溶液的作用下，Br被羥基取代，得到G，G與試劑Y（合適的氧化

劑，如：O2）發(fā)生氧化反應(yīng)得到E，試劑X為NaOH，試劑Y不能選用KMnO4，原因是G中的-CH2OH會

被KMnO4氧化為-COOH，無法得到E。

【易錯(cuò)點(diǎn)3】不能根據(jù)限定條件確定同分異構(gòu)體

【分析】

1.同分異構(gòu)體類型

構(gòu)碳鏈異構(gòu)

碳鏈骨架不同，如CH3—CH2—CH2—CH3和

造

位置異構(gòu)官能團(tuán)位置不同，如：CH2===CH—CH2—CH3和CH3CH===CHCH3

異

官能團(tuán)異官能團(tuán)種類不同，如：和，常見的官能團(tuán)異構(gòu)有醇、酚、醚；醛

構(gòu)CH3CH2OHCH3OCH3

構(gòu)與酮；羧酸與酯等

立在有雙鍵或小環(huán)結(jié)構(gòu)(如環(huán)丙烷)的分子中，由于分子中雙鍵或環(huán)的原子間的鍵的自由旋

體順反異構(gòu)轉(zhuǎn)受阻礙，存在不同的空間排列方式而產(chǎn)生的立體異構(gòu)現(xiàn)象，又稱幾何異構(gòu)，如

異CH3CH===CHCH3存在順反異構(gòu)順-2-丁烯，反-2-丁烯

構(gòu)又稱為手性異構(gòu)，任何一個(gè)不能和它的鏡像完全重疊的分子就叫做手性分子，它的一個(gè)

對映異構(gòu)

物理性質(zhì)就是能使偏振光的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，具有旋光活性，如CHFClBr存在對映異構(gòu)。

構(gòu)造式相同的化合物由于單鍵的旋轉(zhuǎn)，使連接在碳上的原子或原子團(tuán)在空間的排布位置

構(gòu)象異構(gòu)隨之發(fā)生變化產(chǎn)生的立體異構(gòu)現(xiàn)象，如環(huán)己烷存在椅式（）和船式（）兩種

較穩(wěn)定的構(gòu)象

2.常見的官能團(tuán)類別異構(gòu)

3.同分異構(gòu)體的書寫

（1）書寫步驟

①官能團(tuán)異構(gòu):首先判斷該有機(jī)物是否有官能團(tuán)異構(gòu)。

②位置異構(gòu):就每一類物質(zhì),先寫出碳鏈異構(gòu),再寫官能團(tuán)的位置異構(gòu)體。

③書寫:碳鏈異構(gòu)體按“主鏈由長到短,支鏈由整到散,位置由心到邊”的規(guī)律書寫。

④檢查:看是否有書寫重復(fù)或書寫遺漏,根據(jù)“碳四價(jià)”原則檢查是否有書寫錯(cuò)誤。

（2）烷烴同分異構(gòu)體的書寫

烷烴只存在碳鏈異構(gòu),書寫時(shí)要注意全面而不重復(fù),具體規(guī)則如下:

（3）芳香族化合物的同分異構(gòu)體的書寫及判斷

①苯的一氯代物只有1種。

②苯的二氯代物有鄰、間、對3種。

③甲苯(C7H8)不存在芳香烴的同分異構(gòu)體。

④分子式為C8H10的芳香烴的同分異構(gòu)體有4種。

⑤甲苯的一氯代物的同分異構(gòu)體有4種。

【易錯(cuò)警示】同分異構(gòu)體的分子式相同,相對分子質(zhì)量相同。但相對分子質(zhì)量相同的化合物不一定是同分異

構(gòu)體,如C2H6與HCHO,C2H5OH與HCOOH不是同分異構(gòu)體。

4.同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷方法

（1）記憶法：記住一些常見有機(jī)物的同分異構(gòu)體數(shù)目，如

①凡只含一個(gè)碳原子的分子均無同分異構(gòu)體（除對映異構(gòu)）；

②乙烷、丙烷、乙烯、乙炔無同分異構(gòu)體；

③4個(gè)碳原子的烷烴有2種同分異構(gòu)體，5個(gè)碳原子的烷烴有3種同分異構(gòu)體，6個(gè)碳原子的烷烴有5種同

分異構(gòu)體。

（2）基元法：如丁基有4種同分異構(gòu)體，則丁醇、戊醛、戊酸都有4種同分異構(gòu)體。

（3）替代法：如二氯苯(C6H4Cl2)有3種同分異構(gòu)體，四氯苯也有3種同分異構(gòu)體(將H和Cl互換)；又如

CH4的一氯代物只有1種，新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有1種。

（4）等效氫法：是判斷同分異構(gòu)體數(shù)目的重要方法，其規(guī)律有：

①同一碳原子上的氫原子等效。

②同一碳原子上的甲基上的氫原子等效。

③位于對稱位置上的碳原子上的氫原子等效。

【例3】（2024·甘肅卷）山藥素-1是從山藥根莖中提取的具有抗菌消炎活性的物質(zhì)，它的一種合成方法如

下圖：

(1)

化合物I的結(jié)構(gòu)簡式為。由化合物I制備化合物Ⅱ的反應(yīng)與以下反應(yīng)的反應(yīng)類型相同。

光照光照

A．C6H12+Cl2C6H11Cl+HClB．C6H6+3Cl2C6H6Cl6

500-550C500-600C

C．C2H4Cl2C2H3Cl+HClD．C3H6+Cl2C3H5Cl+HCl

(2)化合物Ⅲ的同分異構(gòu)體中，同時(shí)滿足下列條件的有種。

①含有苯環(huán)且苯環(huán)上的一溴代物只有一種；

②能與新制Cu(OH)2反應(yīng)，生成磚紅色沉淀；

③核磁共振氫譜顯示有4組峰，峰面積之比為1:2:3:6。

(3)化合物IV的含氧官能團(tuán)名稱為。

(4)由化合物V制備VI時(shí)，生成的氣體是。

(5)從官能團(tuán)轉(zhuǎn)化的角度解釋化合物Ⅷ轉(zhuǎn)化為山藥素-1的過程中，先加堿后加酸的原因。

【答案】(1)AD

(2)6

(3)酚羥基、醚鍵、醛基

(4)CO2

(5)提高化合物Ⅷ的轉(zhuǎn)化率

【分析】I的分子式為C9H12O2，在光照的條件下和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)得II，故I的

結(jié)構(gòu)為；化合物V轉(zhuǎn)化為化合物VI發(fā)生脫羧反應(yīng)，有CO2生成；

【解析】（1）由分析，I的結(jié)構(gòu)簡式為，由化合物I制備化合物Ⅱ的反應(yīng)類型為取

代反應(yīng)，A、D都是烴與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，B是苯在光照條件下和氯氣發(fā)生加成反應(yīng)，C是C2H4Cl2發(fā)生

消去反應(yīng)，故選AD；

（2）化合物Ⅲ為，分子式C10H12O4，同時(shí)滿足下列條件：①含有苯環(huán)且苯環(huán)上的

一溴代物只有一種，說明苯環(huán)上只有一種化學(xué)環(huán)境的氫原子；②能與新制Cu(OH)2反應(yīng)，生成磚紅色沉淀，

說明有醛基，根據(jù)分子式，不飽和度為5，除去苯環(huán)的不飽和度，只有一個(gè)醛基；③核磁共振氫譜顯示有4

組峰，峰面積之比為1:2:3:6，說明分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，數(shù)目分別為1、2、3、6，故滿足

條件的同分異構(gòu)體有：、、、

、、，共6種；

（3）化合物IV的結(jié)構(gòu)為，其中含氧官能團(tuán)的名稱為酚羥基、醚鍵、醛基；

（4）對比化合物V和化合物VI的結(jié)構(gòu)，化合物VI比化合物V少一個(gè)碳原子兩個(gè)氧原子，由化合物V制

備VI時(shí)，生成的氣體是CO2；

（5）化合物Ⅷ轉(zhuǎn)化為山藥素-1的過程發(fā)生的是酯基水解，酯在堿性條件下水解更徹底，再加入酸將酚羥

基的鹽轉(zhuǎn)化為酚羥基得目標(biāo)產(chǎn)物山藥素-1，若直接加酸，由于酯在酸性條件下的水解可逆，產(chǎn)率較低，故先

加堿后加酸是為了提高化合物Ⅷ的轉(zhuǎn)化率。

【變式3-1】（2024·河北卷）甲磺司特(M)是一種在臨床上治療支氣管哮喘、特應(yīng)性皮炎和過敏性鼻炎等

疾病的藥物。M的一種合成路線如下(部分試劑和條件省略)。

回答下列問題：

(1)A的化學(xué)名稱為。

(2)BC的反應(yīng)類型為。

(3)D的結(jié)構(gòu)簡式為。

(4)由F生成G的化學(xué)方程式為。

(5)G和H相比，H的熔、沸點(diǎn)更高，原因?yàn)椤?/p>

(6)K與E反應(yīng)生成L，新構(gòu)筑官能團(tuán)的名稱為。

(7)同時(shí)滿足下列條件的I的同分異構(gòu)體共有種。

(a)核磁共振氫譜顯示為4組峰，且峰面積比為3:2:2:2；

(b)紅外光譜中存在CO和硝基苯基()吸收峰。

其中，可以通過水解反應(yīng)得到化合物H的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為。

【答案】(1)丙烯酸

(2)加成反應(yīng)

(3)

(4)+HO-NO2+H2O

濃硫酸

(5)H分子中存在羥基，能形成分子間氫鍵

(6)酰胺基

(7)6

【分析】由流程圖可知，A與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成B，則A的結(jié)構(gòu)簡式為；B與CH3SH發(fā)

生加成反應(yīng)生成C；C在堿性條件下發(fā)生酯的水解反應(yīng)，酸化后生成D，則D的結(jié)構(gòu)簡式為

；D與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成E；由F的分子式可知，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為；F

發(fā)生硝化反應(yīng)生成G，G的結(jié)構(gòu)簡式為；G在一定條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成H，H的結(jié)構(gòu)簡式為；

H與發(fā)生取代反應(yīng)生成I；I與乙醇鈉發(fā)生反應(yīng)生成J；J發(fā)生硝基的還原生成K，K的結(jié)構(gòu)簡

式為；K與E發(fā)生取代反應(yīng)生成L；L與反應(yīng)生成M。

【解析】（1）由A→B的反應(yīng)條件和B的結(jié)構(gòu)簡式可知該步驟為酯化反應(yīng)，因此A為，其名

稱為丙烯酸。

—

（2）B與CH3SH發(fā)生加成反應(yīng)，—H和SCH3分別加到雙鍵碳原子上生成C。

（3）結(jié)合C和E的結(jié)構(gòu)簡式以及C→D和D→E的反應(yīng)條件，可知C→D為C先在堿性條件下發(fā)生水解反

應(yīng)后酸化，D為，D與亞硫酰氯發(fā)生取代反應(yīng)生成E。

（4）F→G的反應(yīng)中，結(jié)合I的結(jié)構(gòu)可知，苯環(huán)上碳氯鍵的對位引入硝基，濃硫酸作催化劑和吸水劑，吸收

反應(yīng)產(chǎn)物中的水，硝化反應(yīng)的條件為加熱，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：

+HO-NO2+H2O。

濃硫酸

（5）由分析可知，G的結(jié)構(gòu)簡式為，H的結(jié)構(gòu)簡式為，H分子中存在羥基，能形成分子間氫

鍵，G分子不能形成分子間氫鍵，分子間氫鍵會使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)顯著升高。

（6）根據(jù)分析可知，K與E反應(yīng)生成L為取代反應(yīng)，反應(yīng)中新構(gòu)筑的官能團(tuán)為酰胺基。

（7）I的分子式為C9H9NO4，其不飽和度為6，其中苯環(huán)占4個(gè)不飽和度，C=O和硝基各占1個(gè)不飽和度，

因此滿足條件的同分異構(gòu)體中除了苯環(huán)、C=O和硝基之外沒有其他不飽和結(jié)構(gòu)。由題給信息，結(jié)構(gòu)中存在

“”，根據(jù)核磁共振氫譜中峰面積之比為3:2:2:2可知，結(jié)構(gòu)中不存在羥基、存在甲基，結(jié)

構(gòu)高度對稱，硝基苯基和C=O共占用3個(gè)O原子，還剩余1個(gè)O原子，因此剩余的O原子只能插入兩個(gè)相

鄰的C原子之間。不考慮該O原子，碳骨架的異構(gòu)有2種，且每種都有3個(gè)位置可以插入該O原子，如圖：

，(序號表示插入O原子的位置)，

因此符合題意的同分異構(gòu)體共有6種。其中，能夠水解生成H()的結(jié)構(gòu)為

。

【點(diǎn)睛】第(7)問在確定同分異構(gòu)體數(shù)量時(shí)也可以采用排列法，首先確定分子整體沒有支鏈，且甲基和硝基

3

苯基位于分子鏈的兩端，之后可以確定中間的基團(tuán)有亞甲基、C=O和氧原子，三者共有A3=6種排列方式，

則符合條件的同分異構(gòu)體共有6種。

【易錯(cuò)點(diǎn)4】不懂得官能團(tuán)的衍變方式

【分析】

【例4】（2024·黑吉遼卷）特戈拉贊(化合物K)是抑制胃酸分泌的藥物，其合成路線如下：

已知：

I．Bn為，咪唑?yàn)椋?/p>

II．和不穩(wěn)定，能分別快速異構(gòu)化為和。

回答下列問題：

(1)B中含氧官能團(tuán)只有醛基，其結(jié)構(gòu)簡式為。

(2)G中含氧官能團(tuán)的名稱為和。

(3)J→K的反應(yīng)類型為。

(4)D的同分異構(gòu)體中，與D官能團(tuán)完全相同，且水解生成丙二酸的有種(不考慮立體異構(gòu))。

轉(zhuǎn)化可能分三步：①分子內(nèi)的咪唑環(huán)與羧基反應(yīng)生成；②快速異構(gòu)化為，圖與

(5)E→FEXXYYCH3CO2O

反應(yīng)生成F。第③步化學(xué)方程式為。

(6)苯環(huán)具有與咪唑環(huán)類似的性質(zhì)。參考B→X的轉(zhuǎn)化，設(shè)計(jì)化合物I的合成路線如下(部分反應(yīng)條件己略去)。

其中M和N的結(jié)構(gòu)簡式為和。

【答案】(1)

(2)(酚)羥基羧基

(3)取代反應(yīng)

(4)6

(5)+(CH3CO)2O→+CH3COOH

(6)

【分析】根據(jù)流程，有機(jī)物A與有機(jī)物B發(fā)生反應(yīng)生成有機(jī)物C，根據(jù)有機(jī)物B的分子式和小問1中的已

知條件，可以判斷，有機(jī)物B的結(jié)構(gòu)為；有機(jī)物C與有機(jī)物D發(fā)生反應(yīng)生成有機(jī)物E；有

機(jī)物E在醋酸酐的作用下發(fā)生成環(huán)反應(yīng)生成有機(jī)物F；有機(jī)物F發(fā)生兩步連續(xù)反應(yīng)生成有機(jī)物G，根據(jù)有

機(jī)物G的分子式和有機(jī)物H的結(jié)構(gòu)可以推出，有機(jī)物G的結(jié)構(gòu)為；有機(jī)物G

發(fā)生兩步反應(yīng)生成有機(jī)物H，將羧基中的-OH取代為次氨基結(jié)構(gòu)；有機(jī)物H與與有機(jī)物I發(fā)生取代反應(yīng)，

將有機(jī)物H中酚羥基上的氫取代生成有機(jī)物J；最后有機(jī)物J發(fā)生取代反應(yīng)將結(jié)構(gòu)中的Bn取代為H。據(jù)此

分析解題。

【解析】（1）根據(jù)分析，有機(jī)物B的結(jié)構(gòu)為。

（2）根據(jù)分析，有機(jī)物G的結(jié)構(gòu)為，其含氧官能團(tuán)為(酚)羥基和羧基。

（3）根據(jù)分析，J→K的反應(yīng)是將J中的Bn取代為H的反應(yīng)，反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。

（4）D的同分異構(gòu)體中，與D的官能團(tuán)完全相同，說明有酯基的存在，且水解后生成丙二酸，說明主體結(jié)

構(gòu)中含有。根據(jù)D的分子式，剩余的C原子數(shù)為5，剩余H原子數(shù)為12，因同

分異構(gòu)體中只含有酯基，則不能將H原子單獨(dú)連接在某一端的O原子上，因此將5個(gè)碳原子拆分。當(dāng)一側(cè)

連接甲基時(shí)，另一側(cè)連接-C4H9，此時(shí)C4H9有共有4種同分異構(gòu)體；當(dāng)一側(cè)連接乙基時(shí)，另一側(cè)連接-C3H7，

此時(shí)-C3H7有共有2種同分異構(gòu)體，故滿足條件的同分異構(gòu)體有4+2=6種。

（5）根據(jù)已知條件和題目中的三步反應(yīng)，第三步反應(yīng)為酚羥基與乙酸酐的反應(yīng)，生成有機(jī)物F。則有機(jī)物

Y為，根據(jù)異構(gòu)化原理，有機(jī)物X的結(jié)構(gòu)為

。反應(yīng)第③步的化學(xué)方程式為

+(CH3CO)2O→+CH3COOH。

（6）根據(jù)逆推法有機(jī)物N發(fā)生異構(gòu)化生成目標(biāo)化合物，發(fā)生的異構(gòu)化反應(yīng)為后者的反應(yīng)，有機(jī)物N為

，有機(jī)物M有前置原料氧化得到的，有機(jī)物M發(fā)生異構(gòu)化前者的反應(yīng)生成有機(jī)物N，

有機(jī)物M的為。

【變式4-1】（2024·新課標(biāo)卷）四氟咯草胺(化合物G)是一種新型除草劑，可有效控制稻田雜草。G的一

條合成路線如下(略去部分試劑和條件，忽略立體化學(xué))。

CH2Cl2

已知反應(yīng)：

ⅠROHROSO2CH3C2H53NHCl

CH3SO2Cl,C2H53N

已知反應(yīng)Ⅱ：R1為烴基或H，R、R2、R3、R4

為烴基

回答下列問題：

(1)反應(yīng)①的反應(yīng)類型為；加入K2CO3的作用是。

(2)D分子中采用sp3雜化的碳原子數(shù)是。

對照已知反應(yīng)，反應(yīng)③不使用也能進(jìn)行，原因是。

(3)ⅠC2H53N

(4)E中含氧官能團(tuán)名稱是。

(5)F的結(jié)構(gòu)簡式是；反應(yīng)⑤分兩步進(jìn)行，第一步產(chǎn)物的分子式為C15H18F3NO4，其結(jié)構(gòu)簡式是。

(6)G中手性碳原子是(寫出序號)。

(7)化合物H是B的同分異構(gòu)體，具有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，核磁共振氫譜中顯示為四組峰，且可以發(fā)生已知反應(yīng)Ⅱ．則

H的可能結(jié)構(gòu)是。

【答案】(1)取代反應(yīng)與生成的HBr反應(yīng)，促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行

(2)5

(3)D分子中同時(shí)存在—OH和

(4)酯基

(5)

(6)3和4

(7)、

【分析】結(jié)合A、C的結(jié)構(gòu)簡式和B的分子式可知，B的結(jié)構(gòu)簡式為，A中—Br與B中

發(fā)生取代反應(yīng)，生成C和小分子HBr，加入的K2CO3與生成的HBr發(fā)生反應(yīng)，促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行；由反應(yīng)

③的反應(yīng)條件可知，反應(yīng)③發(fā)生已知反應(yīng)Ⅰ，則D中應(yīng)含有—OH，再結(jié)合C的結(jié)構(gòu)簡式、D的分子式可知，

C→D發(fā)生的是羰基的加氫還原反應(yīng)，D的結(jié)構(gòu)簡式為，采取sp3雜化的C

原子為圖中數(shù)字標(biāo)注的C原子，有5個(gè)；D的分子中存在—OH和，依次發(fā)生反應(yīng)③(類似已知反

應(yīng)Ⅰ)、反應(yīng)④(取代反應(yīng))生成E，E中含氧官能團(tuán)為酯基；根據(jù)E、G的結(jié)構(gòu)簡式和反應(yīng)⑤、反應(yīng)⑥的反應(yīng)試

劑，結(jié)合F的分子式可知，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為。

【解析】（1）根據(jù)分析，反應(yīng)①的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)，反應(yīng)中加入K2CO3的作用為與生成的HBr反應(yīng)，

促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行。

（2）根據(jù)分析，D分子中采用sp3雜化的碳原子數(shù)為5個(gè)，分別為。

（3）已知反應(yīng)Ⅰ為—OH與CH3SO2Cl發(fā)生取代反應(yīng)，生成的小分子HCl與結(jié)合生成銨鹽。由D的

結(jié)構(gòu)簡式可知，分子中同時(shí)存在和，故反應(yīng)③不使用也能進(jìn)行。

D—OHC2H53N

（4）由E的結(jié)構(gòu)簡式可知，E中含氧官能團(tuán)的名稱為酯基。

（5）已知反應(yīng)⑤分兩步進(jìn)行，結(jié)合F的結(jié)構(gòu)簡式知，E→F過程中，第二步為第一步產(chǎn)物發(fā)生已知反應(yīng)Ⅱ，

結(jié)合第一步產(chǎn)物的分子式及已知反應(yīng)Ⅱ的機(jī)理知，第一步產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為。

（6）手性碳原子指連有四個(gè)不同的原子或原子團(tuán)的飽和碳原子，由G的結(jié)構(gòu)簡式知，其中手性碳原子為3

和4號碳原子。

（7）由思路分析可知，B的結(jié)構(gòu)簡式為，其同分異構(gòu)體H能發(fā)生已知反應(yīng)Ⅱ，說明其具有

—

或NH2結(jié)構(gòu)；具有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，核磁共振氫譜中顯示有4組峰，說明結(jié)構(gòu)對稱，則其可能的結(jié)構(gòu)簡式有

、。

【易錯(cuò)點(diǎn)5】不了解有機(jī)官能團(tuán)的保護(hù)

【分析】

因酚羥基易被氧化，所以在氧化基團(tuán)前先使其與NaOH反應(yīng)，把酚羥

保護(hù)酚—OH基轉(zhuǎn)變成—ONa，將其保護(hù)起來，使其他基團(tuán)氧化后再酸化使其全部轉(zhuǎn)

化為—OH，即:—OH→—ONa→—OH

合成

如在對硝基甲苯――→對氨基苯甲酸的過程中應(yīng)先把—CH3氧化成

氨基2＋

(—NH)—COOH之后，再把—NO2還原為—NH2，防止當(dāng)KMnO4(H)氧化—CH3

時(shí)，—NH2(具有還原性)也被氧化。

碳碳雙鍵容易被氧化，在氧化基團(tuán)前可以利用其與HCl等的加成反應(yīng)

碳碳雙鍵將其保護(hù)起來，待其他基團(tuán)氧化后再利用消去反應(yīng)重新轉(zhuǎn)變?yōu)樘继茧p

鍵。

【例5】（2024·湖南卷）化合物H是一種具有生物活性的苯并呋喃衍生物，合成路線如下(部分條件忽略，

溶劑未寫出)：

回答下列問題：

(1)化合物A在核磁共振氫譜上有組吸收峰；

(2)化合物D中含氧官能團(tuán)的名稱為、；

(3)反應(yīng)③和④的順序不能對換的原因是；

(4)在同一條件下，下列化合物水解反應(yīng)速率由大到小的順序?yàn)?填標(biāo)號)；

①②③

(5)化合物GH的合成過程中，經(jīng)歷了取代、加成和消去三步反應(yīng)，其中加成反應(yīng)的化學(xué)方程式為；

(6)依據(jù)以上流程信息，結(jié)合所學(xué)知識，設(shè)計(jì)以和Cl2CHOCH3為原料合成的路線

(HCN等無機(jī)試劑任選)。

【答案】(1)6

(2)醛基醚鍵

(3)先進(jìn)行反應(yīng)③再進(jìn)行反應(yīng)④可以防止酚羥基被氧化

(4)①③②

催化劑

(5)△；

(6)

【分析】A與氯化劑在加熱條件下反應(yīng)得到B，B在BBr3，0℃的條件下，甲基被H取代得到C，C與

CH2BrCH2Br在K2CO3的作用下發(fā)生取代反應(yīng)得到D，D被氧化劑氧化為E，E中存在酯基，先水解，再酸

化得到F，F(xiàn)與Cl2CHOCH3在TiCl4的作用下苯環(huán)上一個(gè)H被醛基取代得到G，G與ClCH2COCH3經(jīng)歷了

取代、加成和消去三步反應(yīng)得到H。

【解析】（1）由A的結(jié)構(gòu)可知，A有6種等效氫，即核磁共振氫譜上有6組吸收峰；

（2）由D的結(jié)構(gòu)可知，化合物D中含氧官能團(tuán)的名稱為：醛基、醚鍵；

（3）反應(yīng)③和④的順序不能對換，先進(jìn)行反應(yīng)③再進(jìn)行反應(yīng)④可以防止酚羥基被氧化；

（4）中F的電負(fù)性很強(qiáng)，-CF3為吸電子基團(tuán)，使得-OOCH中C-O鍵更易斷

裂，水解反應(yīng)更易進(jìn)行，中-CH3是斥電子集團(tuán)，使得-OOCH中C-O鍵更難斷

裂，水解反應(yīng)更難進(jìn)行，因此在同一條件下，化合物水解反應(yīng)速率由大到小的順序?yàn)椋孩佗邰冢?/p>

（5）化合物G→H的合成過程中，G發(fā)生取代反應(yīng)羥基上的H被-CH2COCH3取代，得到

，中的醛基加成得到

，中的羥基發(fā)生消去反應(yīng)得到

，其中加成反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

催化劑

△；

（6）和Cl2CHOCH3在TiCl4的作用下發(fā)生類似反應(yīng)⑥的反應(yīng)得到，與HCN

加成得到，酸性水解得到，發(fā)生縮

聚反應(yīng)得到，具體合成路線為：

。

【變式5-1】（2024·浙江1月卷）某研究小組通過下列路線合成鎮(zhèn)靜藥物氯硝西泮。

已知：

請回答：

(1)化合物E的含氧官能團(tuán)的名稱是。

(2)化合物C的結(jié)構(gòu)簡式是。

(3)下列說法不正確的是_______。

A．化合物A→D的過程中，采用了保護(hù)氨基的方法

B．化合物A的堿性比化合物D弱

C．化合物B在氫氧化鈉溶液加熱的條件下可轉(zhuǎn)化為化合物A

D．化合物G→氯硝西泮的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)

(4)寫出F→G的化學(xué)方程式。

(5)聚乳酸()是一種可降解高分子，可通過化合物X()開環(huán)聚合得到，設(shè)計(jì)以乙炔

為原料合成X的路線(用流程圖表示，無機(jī)試劑任選)。

(6)寫出同時(shí)符合下列條件的化合物B的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。

①分子中含有二取代的苯環(huán)。

②1H-NMR譜和IR譜檢測表明：分子中共有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，無碳氧單鍵。

【答案】(1)硝基、羰基(或酮羰基、酮基)

(2)

(3)BD

(4)+NH3+HBr或

+2NH3+NH4Br

濃硫酸

H2OHCNH。

(5)CH≡CHCH3CHO

(6)或或或或

【分析】A發(fā)生取代反應(yīng)生成B，B在硫酸作用下與硝酸發(fā)生對位取代生成C；C

水解生成D，D取代生成E，E發(fā)生取代反應(yīng)生成F，結(jié)合已知信息，根據(jù)其分子式，可推出F為：

；F發(fā)生取代反應(yīng)生成G：；

【解析】（1）化合物E的結(jié)構(gòu)簡式為，分子結(jié)構(gòu)中的含氧官能團(tuán)有硝基、羰基(或酮羰基、

酮基)；故答案為：硝基、羰基(或酮羰基、酮基)。

（2）根據(jù)分析可知，化合物C結(jié)構(gòu)簡式：；

（3）A．氨基易被氧化，在進(jìn)行硝化反應(yīng)前，先將其轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的酰胺基，硝化反應(yīng)后再水解出氨基，屬

于氨基的保護(hù)，A正確；

B．硝基為吸電子基團(tuán)，硝基的存在會導(dǎo)致N原子結(jié)合質(zhì)子能力減弱，所以堿性：A＞D，B錯(cuò)誤；

C．B為，在氫氧化鈉溶液加熱的條件下發(fā)生水解反應(yīng)，可轉(zhuǎn)化為化合物A，C正確；

D．化合物G（）轉(zhuǎn)化為氯硝西泮（），是羰基與氨基發(fā)生了加成反應(yīng)后再發(fā)

生消去反應(yīng)，D錯(cuò)誤；

故答案選BD；

（4）F發(fā)生取代反應(yīng)生成G：+NH3+HBr；由于HBr可與NH3反

應(yīng)生成NH4Cl，所以該反應(yīng)也可寫為+2NH3+NH4Cl。故答案

為+NH3+HBr或

+2NH3+NH4Br。

（5）可由發(fā)生分子間酯化反應(yīng)生成，可由酸化得到，乙醛與HCN

發(fā)生加成反應(yīng)生成，而乙炔與H2O發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醛(CH3CHO)，故合成路線為CH≡CH

濃硫酸

H2OHCNH。

CH3CHO