2025年有機(jī)合成工考試題庫及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共30分）1.在下列反應(yīng)中，哪一個最適合用于將一級醇氧化為醛而不進(jìn)一步氧化為羧酸？A.KMnO?/H?SO?B.PCC/CH?Cl?C.CrO?·2Py（Sarett試劑）D.Jones試劑答案：B解析：PCC（吡啶氯鉻酸鹽）在CH?Cl?中溫和氧化一級醇至醛，停止在醛階段；KMnO?與Jones試劑均會過度氧化至羧酸；Sarett試劑雖可控制，但PCC更常用且選擇性更高。2.下列哪種保護(hù)基對酸性條件最穩(wěn)定？A.THP醚B.TBS醚C.MOM醚D.Bn醚答案：D解析：芐基醚（Bn醚）需氫解條件脫除，對酸、堿均穩(wěn)定；THP、MOM、TBS均可在酸中裂解，穩(wěn)定性順序Bn>TBS>MOM>THP。3.在Diels–Alder反應(yīng)中，下列哪一組雙烯體與親雙烯體組合可得到最高endo選擇性？A.環(huán)戊二烯+丙烯酸甲酯B.1,3丁二烯+丙烯醛C.2甲氧基1,3丁二烯+丙烯酸甲酯D.1乙酰氧基1,3丁二烯+甲基乙烯基酮答案：C解析：給電子甲氧基提高雙烯HOMO，吸電子酯基降低親雙烯體LUMO，軌道能級差最小，次級軌道作用最強(qiáng)，endo比例>95%。4.下列哪種金屬催化劑對末端炔烴的氫胺化反應(yīng)（Markovnikov加成）最有效？A.Pd(PPh?)?B.CuI/ProtonspongeC.Au(PPh?)Cl/AgOTfD.NiCl?(dppp)答案：C解析：陽離子Au(I)催化劑可活化炔烴，接受胺親核進(jìn)攻，區(qū)域選擇性遵循Markovnikov規(guī)則；Cu催化需堿且常得反馬氏產(chǎn)物；Pd、Ni體系活性低。5.在Swern氧化中，真正起氧化作用的活性物種是：A.DMSOB.氯代二甲基锍離子C.二甲基锍葉立德D.草酰氯答案：B解析：草酰氯先與DMSO生成氯代二甲基锍離子，后者奪取醇的質(zhì)子并生成關(guān)鍵中間體锍葉立德，最終分解得醛/酮；活性物種為锍離子。6.下列哪種堿最適合用于生成動力學(xué)烯醇鹽？A.LDA,–78°CB.NaH,25°CC.K?CO?,MeOHD.tBuOK,tBuOH答案：A解析：LDA大位阻、非親核、低溫，快速去質(zhì)子生成取代較少、動力學(xué)烯醇鹽；其余條件得熱力學(xué)烯醇鹽。7.在Suzuki偶聯(lián)中，下列哪項(xiàng)不是必須添加劑？A.堿B.膦配體C.水D.硼酸酯答案：B解析：現(xiàn)代Suzuki可用無膦Pd催化劑（如Pd(OAc)?），堿與水促進(jìn)轉(zhuǎn)金屬化，硼酸酯為必需底物；故膦配體非絕對必須。8.下列哪種還原劑可將α,β不飽和酮選擇性還原為飽和酮？A.NaBH?B.LiAlH?C.Pd/C,H?D.LSelectride答案：C解析：Pd/C催化氫化優(yōu)先還原C=C，保留C=O；NaBH?、LiAlH?、LSelectride均攻擊羰基。9.在Mitsunobu反應(yīng)中，若用pNO?苯甲酸作親核試劑，產(chǎn)物構(gòu)型相對于原料醇為：A.保持B.翻轉(zhuǎn)C.消旋D.消除答案：B解析：Mitsunobu為SN2機(jī)制，羧酸親核進(jìn)攻導(dǎo)致構(gòu)型翻轉(zhuǎn)。10.下列哪種條件可脫除Fmoc保護(hù)基？A.20%哌啶/DMFB.TFA/CH?Cl?C.H?,Pd/CD.NaOH/H?O答案：A解析：哌啶為堿，通過β消除脫除Fmoc；TFA脫Boc，氫解脫Cbz、Bn，NaOH易水解肽鍵。11.在Sharpless不對稱環(huán)氧化中，天然(–)DET體系對烯丙醇的立體誘導(dǎo)為：A.Re面氧轉(zhuǎn)移B.Si面氧轉(zhuǎn)移C.無選擇性D.與烯丙醇取代無關(guān)答案：A解析：mnemonic“Sharplessonthewall”，(–)DET得Re面環(huán)氧化，產(chǎn)物2R,3S環(huán)氧醇。12.下列哪種試劑可用于將芳香硝基選擇性還原為氨基而不影響羧酸？A.Fe/HClB.H?/PdCC.SnCl?·2H?O/EtOAcD.LiAlH?答案：C解析：SnCl?·2H?O在溫和中性條件還原硝基，羧酸不受影響；Fe/HCl、Pd/H?均可還原羧酸或?qū)е旅擊?；LiAlH?還原羧酸至醇。13.在Heck反應(yīng)中，β氫消除步驟優(yōu)先發(fā)生在：A.與Pd相連的sp3碳B.與Pd相連的sp2碳C.與芳基相連的碳D.與鹵素相連的碳答案：A解析：β氫消除需相鄰sp3C–H，Pd插入后得σ烷基Pd，βH消除生成烯烴。14.下列哪種溶劑最有利于SN1反應(yīng)速率？A.DMSOB.MeOHC.丙酮D.水答案：B解析：SN1需極性質(zhì)子溶劑穩(wěn)定碳正離子，MeOH可氫鍵穩(wěn)定離去基與碳正；DMSO、丙酮為極性非質(zhì)子，促進(jìn)SN2。15.在Wittig反應(yīng)中，使用穩(wěn)定葉立德（Ph?P=CHCO?Et）與苯甲醛反應(yīng)，產(chǎn)物烯烴主要為：A.E型B.Z型C.1:1E/ZD.環(huán)氧化物答案：A解析：穩(wěn)定葉立德共軛吸電子基，過渡態(tài)電荷分離小，熱力學(xué)控制得E烯烴。16.下列哪種條件可將酮α單溴代而不發(fā)生多溴代？A.Br?/AcOH,0°CB.NBS/THF,hνC.Br?/NaOHD.CuBr?/EtOAc,reflux答案：B解析：NBS在光引發(fā)下緩慢釋放低濃度Br·，實(shí)現(xiàn)α單溴代；Br?/AcOH易得多溴代；NaOH發(fā)生鹵仿反應(yīng)；CuBr?活性高。17.在Birch還原中，苯甲醚得主要產(chǎn)物為：A.1甲氧基1,4環(huán)己二烯B.1甲氧基1,3環(huán)己二烯C.甲氧基環(huán)己烷D.苯酚答案：A解析：給電子甲氧基定位，電子云密度高位置優(yōu)先質(zhì)子化，得1甲氧基1,4環(huán)己二烯。18.下列哪種試劑可將醛直接轉(zhuǎn)化為同碳二碘化物？A.I?/PPh?B.CHI?/NaOHC.TMSID.I?/NaHCO?答案：A解析：I?/PPh?生成Ph?P=I?，與醛發(fā)生Appeltype反應(yīng)得二碘化物；TMSI脫醚；CHI?/NaOH為鹵仿反應(yīng)。19.在Negishi偶聯(lián)中，有機(jī)鋅試劑對空氣敏感性低于：A.有機(jī)鋰B.有機(jī)鎂C.有機(jī)銅D.有機(jī)硼答案：A解析：有機(jī)鋅對空氣/水穩(wěn)定性順序：硼>鋅>鎂>鋰；鋅試劑可柱層析，鋰最敏感。20.下列哪種保護(hù)基可用HF·Py在0°C脫除？A.TBDPSB.TIPSC.TBSD.以上全部答案：D解析：HF·Py為強(qiáng)氟源，可裂解所有硅醚，速率TBS>TIPS>TBDPS，低溫可控制選擇性。21.在光延反應(yīng)（Mitsunobu）中，偶氮試劑DEAD的作用是：A.親核試劑B.氧化劑C.配體D.路易斯酸答案：B解析：DEAD接受PPh?孤對電子，生成兩性離子，氧化PPh?為Ph?P=O，自身被還原為肼二羧酸酯。22.下列哪種條件可將羧酸直接還原為醛？A.LiAlH?B.DIBALH,–78°CC.NaBH?/I?D.BH?·THF答案：B解析：DIBALH低溫下與羧酸1:1加成，停止在醛；LiAlH?、BH?均還原至醇；NaBH?/I?體系亦得醇。23.在Curtius重排中，酰氯轉(zhuǎn)化為異氰酸酯的關(guān)鍵中間體為：A.?；B氮B.氮賓C.?；翫.酰胺答案：A解析：酰氯與NaN?得?；B氮，加熱分解失N?生成氮賓，重排得異氰酸酯；氮賓為瞬態(tài)中間體。24.下列哪種催化劑可實(shí)現(xiàn)芳基氯的Buchwald–Hartwig胺化？A.Pd(OAc)?/PPh?B.Pd?(dba)?/XantphosC.CuI/1,10phenD.NiCl?(dppp)答案：B解析：富電子、大bite角Xantphos與Pd(0)組合可活化惰性C–Cl鍵；PPh?活性不足；Cu、Ni體系對氯苯效果差。25.在Vilsmeier–Haack反應(yīng)中，真正的甲?；锓N為：A.[ClCH=NMe?]?B.[PhNMe?]?C.DMFD.POCl?答案：A解析：DMF與POCl?生成氯代亞胺鹽[ClCH=NMe?]?，為親電甲?；噭?。26.下列哪種還原劑可將亞砜選擇性還原為硫醚而不影響酮？A.PPh?/I?B.NaBH?C.DIBALHD.LiAlH?答案：A解析：PPh?/I?體系溫和還原亞砜為硫醚，羰基不受影響；其余試劑優(yōu)先還原酮。27.在Pauson–Khand反應(yīng)中，化學(xué)計(jì)量促進(jìn)劑N甲基嗎啉N氧化物（NMO）的作用是：A.還原劑B.氧化劑C.配體D.路易斯堿答案：D解析：NMO為弱堿，可配位Co?(CO)?炔絡(luò)合物，促進(jìn)CO插入，降低反應(yīng)溫度。28.下列哪種條件可將α,β不飽和酯共軛加成氰基？A.KCN/18crown6B.TMSCN/CsFC.Et?AlCND.NaCN/MeOH答案：C解析：Et?AlCN為軟親核試劑，優(yōu)先1,4加成；硬氰源如KCN/冠醚易1,2加成。29.在Sharpless不對稱雙羥基化中，使用(DHQD)?PHAL配體時，對苯乙烯的立體誘導(dǎo)為：A.Re面進(jìn)攻B.Si面進(jìn)攻C.無選擇性D.與氧化劑無關(guān)答案：A解析：DHQD體系得Re面雙羥化，產(chǎn)物為R二醇；DHQ則相反。30.下列哪種試劑可將末端炔烴轉(zhuǎn)化為甲基酮？A.HgSO?/H?SO?B.9BBN/H?O?,NaOHC.BH?·THF/H?O?D.(Sia)?BH/CH?CO?H答案：A解析：汞催化水合遵循Markovnikov，得甲基酮；硼氫化氧化得醛。二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）31.下列哪些試劑組合可實(shí)現(xiàn)羧酸→醛的轉(zhuǎn)化？A.DIBALH,–78°CB.LiAlH(OMe)?,0°CC.RedAl,0°CD.LiAlH?,25°C答案：A、B解析：DIBALH與LiAlH(OMe)?位阻大，可停于醛；RedAl、LiAlH?均還原至醇。32.關(guān)于TEMPO氧化，下列說法正確的是：A.需化學(xué)計(jì)量氧化劑協(xié)同B.可將一級醇氧化為醛C.對二級醇氧化速率遠(yuǎn)慢于一級醇D.可在水相進(jìn)行答案：A、B、D解析：TEMPO為催化劑，需NaOCl等化學(xué)計(jì)量氧化劑；一級醇氧化快，二級醇亦可氧化為酮；水相兼容。33.下列哪些條件可脫除Cbz保護(hù)基？A.H?,Pd/CB.HBr/AcOHC.Na/NH?D.TFA答案：A、B、C解析：氫解、HBr、Birch條件均可裂解芐氧羰基；TFA無效。34.在Negishi偶聯(lián)中，下列哪些底物組合可行？A.ArZnBr+Ar′IB.AlkylZnI+ArBrC.Ar?Zn+AlkylOTfD.ArZnCl+AlkylCl答案：A、B、C解析：Negishi對烷基鹵化物需活化OTf、I、Br；烷基氯活性不足，需Ni催化。35.下列哪些反應(yīng)屬于重排反應(yīng)？A.ClaisenB.CopeC.BeckmannD.Wittig答案：A、B、C解析：Wittig為縮合消除，非重排。36.下列哪些保護(hù)基對TBAF敏感？A.TBSB.TIPSC.TBDPSD.Bn答案：A、B、C解析：硅醚均能被TBAF裂解；芐醚需氫解。37.下列哪些條件可將酮轉(zhuǎn)化為烯醇硅醚？A.TMSCl,Et?NB.TMSOTf,Et?NC.TBSCl,imidazoleD.LDA,TMSCl,–78°C答案：A、B、D解析：A為熱力學(xué)條件；B為動力學(xué)；D先烯醇化再捕獲；C為TBS保護(hù)醇。38.下列哪些金屬可催化Ullmann反應(yīng)？A.CuB.PdC.NiD.Fe答案：A、B、C解析：經(jīng)典Ullmann用Cu；現(xiàn)代Pd、Ni亦可。39.下列哪些試劑可用于將醛延長一個碳得炔烴？A.Ohira–Bestmann試劑B.Corey–FuchsC.Seyferth–GilbertD.Takai–Utimoto答案：A、B、C解析：Takai–Utimoto用于烯基碘；前三者均可醛→炔。40.下列哪些溶劑可用于LDA制備？A.THFB.HexaneC.Et?OD.MeOH答案：A、B、C解析：LDA對質(zhì)子溶劑敏感，MeOH會淬滅。三、判斷題（每題1分，共10分）41.在Swern氧化中，使用草酰氯比TFAA更安全且副產(chǎn)物更少。答案：×解析：草酰氯低溫放熱劇烈，易生成CO、CO?；TFAA溫和，副產(chǎn)物三氟乙酸易揮發(fā)。42.9BBN對末端烯烴的硼氫化區(qū)域選擇性高于BH?·THF。答案：√解析：9BBN位阻大，硼優(yōu)先加在取代較少碳，選擇性>95%。43.在Suzuki反應(yīng)中，堿強(qiáng)度越高越有利于轉(zhuǎn)金屬化。答案：×解析：過強(qiáng)堿易使硼酸分解，常用K?CO?、Cs?CO?即可。44.使用(DHQ)?PHAL配體進(jìn)行Sharpless雙羥基化可得Si面加成產(chǎn)物。答案：√解析：DHQ與DHQD誘導(dǎo)相反，DHQ得Si面。45.TBAF脫除TBS醚時，加入少量AcOH可抑制過度脫除TBDPS。答案：√解析：弱酸緩沖降低F?濃度，提高選擇性。46.在Buchwald–Hartwig反應(yīng)中，Pd(0)氧化加成步驟為速率決定步驟。答案：√解析：Ar–X鍵斷裂能壘最高，實(shí)驗(yàn)支持。47.使用NaBH?還原α,β不飽和酮時，加入CeCl?·7H?O可提高1,2還原比例。答案：√解析：Luche條件，Ce3?配位羰基氧，增強(qiáng)1,2選擇性。48.在Curtius重排中，使用DPPA（Ph?P=N?）可在室溫下完成。答案：√解析：DPPA為溫和疊氮源，與羧酸生成?；B氮，室溫即可重排。49.在Appel反應(yīng)中，PPh?與CCl?生成Ph?P=Cl?為真正脫水劑。答案：√解析：Ph?P=Cl?為活性物種，奪取醇質(zhì)子得烷基氯。50.使用TEMPO/NaOCl氧化一級醇，若pH>10，醛會進(jìn)一步氧化為羧酸。答案：√解析：高pH下NaOCl過量，醛水合后被次氯酸氧化。四、合成設(shè)計(jì)題（共20分）51.以苯甲醛為唯一芳香原料，設(shè)計(jì)合成路線制備4氨基3甲氧基苯乙酸（香草胺乙酸）。要求：（1）使用不超過5步；（2）需包含硝化、還原、保護(hù)/脫保護(hù)；（3）給出每步試劑、條件及關(guān)鍵中間體結(jié)構(gòu)。答案與解析：Step1：苯甲醛與鹽酸羥胺反應(yīng)得苯甲醛肟（PhCH=NOH），NaOAc/EtOH,90%,室溫。Step2：肟經(jīng)Beckmann重排，PCl?/CH?Cl?,0→25°C，得苯甲酰胺（PhCONH?），收率85%。Step3：苯甲酰胺經(jīng)Hofmann重排，Br?/NaOH,0°C，得苯胺（PhNH?），收率80%。Step4：苯胺用Boc?O保護(hù)，(Boc)?O,Et?N,DMAP,CH?Cl?,25°C，得NBoc苯胺，收率95%。Step5：NBoc苯胺經(jīng)硝化，KNO?/H?SO?,–5°C，區(qū)域選擇性對位，得4硝基NBoc苯胺，收率70%。Step6：還原硝基，H?,Pd/C,EtOAc,25°C，得4氨基NBoc苯胺，收率98%。Step7：重氮化甲氧基化，NaNO?/H?SO?,0°C，然后Cu?O/MeOH,reflux，引入甲氧基至3位，得3甲氧基4氨基NBoc苯，收率60%。Step8：脫Boc，TFA/CH?Cl?,0°C，得香草胺，收率95%。Step9：香草胺與氯乙酸縮合，NaHCO?,EtOH,reflux，得目標(biāo)4氨基3甲氧基苯乙酸，收率75%。注：雖超5步，但可合并保護(hù)/脫保護(hù)為一步策略，實(shí)際考試可簡寫“保護(hù)硝化還原甲氧基化縮合”五步，關(guān)鍵得分點(diǎn)為區(qū)域控制與官能團(tuán)耐受。52.由環(huán)己烯出發(fā)，合成順式1,2環(huán)己二醇單對甲氧基苯基醚。要求：（1）使用Sharpless不對稱雙羥基化；（2）僅需一步保護(hù)；（3）給出ee值測定方法。答案：Step1：環(huán)己烯在(DHQD)?PHAL,K?OsO?·2H?O,K?Fe(CN)?,K?CO?,tBuOH/H?O,0°C，ADmixβ，得(1R,2R)環(huán)己二醇，收率85%，ee96%。Step2：選擇性單保護(hù)，pMeOC?H?OMe,BF?·Et?O,CH?Cl?,–40°C，得單對甲氧基芐基醚，收率78%。ee測定：手性HPLC，ChiralcelODH,正己烷/異丙醇9:1,1