大题04 有机合成与推断综合题
有机合成与推断综合题涉及的有机物往往具有较为复杂的结构，包含多种官能团，需要考生熟练掌握各种官能团的结构与性质。在有机合成与推断过程中，碳链的长度、形状以及连接方式可能会发生改变，要求考生理解碳链构建的基本方法和反应机制。合成路线中各物质的结构简式未知，需结合反应条件、分子式、目标产物、题给信息等进行推断。主要考查学生的基础知识运用能力，信息获取与加工能力，逻辑推理与综合分析能力，创新思维与设计能力。
预测2025年高考题型继续以新材料、新药物、新科技及社会热点为题材创设情境，知识考查综合化，信息的呈现方式将更加多样化，要求考生具备更强的信息解读和处理能力。能力要求层次化，对考生能力的要求将进一步提高，在基础知识点深度覆盖的基础上，更加注重对考生逻辑推理、综合分析和创新设计等高层次能力的考查，在合成路线设计方面，可能会增加合成步骤的复杂性和灵活性，考查考生对有机反应的综合运用和创新思维能力。
题型1 有机化合物的命名
1．（2024·天津·高考真题）天然产物P是具有除草活性的植物化感物质，其合成路线如下：
(1)A因官能团位置不同而产生的异构体(不包含A)数目为 ；其中核磁共振氢谱有四组峰的异构体的结构简式为 ，系统命名为 。
2．（2024·河北·高考真题）甲磺司特(M)是一种在临床上治疗支气管哮喘、特应性皮炎和过敏性鼻炎等疾病的药物。M的一种合成路线如下(部分试剂和条件省略)。
回答下列问题：
(1)A的化学名称为 。
1．烷烃的命名 (1)习惯命名法——只能适用于构造比较简单的烷烃 ①根据烷烃分子里所含碳原子数目来命名，碳原子数加“烷”字，就是简单的烷烃的命名，称为“某烷” ②碳原子数在10以内的，从1到10依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来表示；碳原子数在十以上的用汉字数字表示；如：C3H8叫丙烷，C17H36叫十七烷 ③当碳原子数相同时，存在同分异构体时，在(碳原子数)烷名前面加正、异、新等，如：C5H12叫戊烷，C5H12的同分异构体有3种，用习惯命名法命名分别为：正戊烷()、异戊烷()、新戊烷() (2)系统命名法 ①选主链，称“某烷”：最长、最多定主链 (选主链的原则：优先考虑长→等长时考虑支链最多) a．选定分子中最长的碳链作为主链，并按照主链上碳原子的数目称为“某烷”，支链作为取代基。如： 应选含6个碳原子的碳链为主链，如虚线所示，称为“己烷”
b．如果在一个分子中有多条相同碳原子数的最长碳链，则选择含支链较多的那条碳链为主链。如： 主链最长(7个碳)时，选主链有a、b、c三种方式，其中：a有3个支链、b有2个支链、c有2个支链，所以方式a正确
②编号位，定支链：(编号位的原则：首先要考虑“近”；同“近”，考虑“简” ；同“近”，考虑“小”) a．选主链中离支链最近的一端开始编号，用1、2、3等数字给主链上的各个碳原子依次编号定位，使支链获得最小的编号，以确定支链的位置。即：首先要考虑“近”，如： b．若有两个不同的支链，且分别处于距主链两端同近的位置，则从较简单的支链一端开始编号。即：同“近”，考虑“简” 。如： c．若有两个相同的支链，且分别处于距主链两端同近的位置，而中间还有其它支链，从主链的两个方向编号，可得两种不同的编号系列，两系列中各支链位次之和最小者即为正确的编号。即：同“近”、同“简”时考虑“小”。(或从离第三个支链最近的一端开始编号)。如： 方式一的位号和为2＋3＋5＝10 方式二的位号和为2＋4＋5＝11，10<11 所以方式一正确
③写名称：按“取代基位次－取代基名称－母体名称”的顺序书写 格式：位号－支链名－位号－支链名某烷 a．取代基，写在前，标位置，短线连：将支链名称写在主链名称的前面，并用阿拉伯数字注明支链位置，数字与支链名称之间用一短线隔开 如：命名为：2－甲基丁烷 b．不同基，简到繁：如果主链上有几个不同的支链，把简单的写在前面，把复杂的写在后面 如：命名为：4－甲基－3－乙基庚烷 c．相同基，合并算：如果主链上有相同的支链，可以将支链合并起来，用“二”、“三”等数字表示支链的个数。两个表示支链位置的阿拉伯数字之间需用“，”隔开 如：命名为2，3－二甲基己烷 【微点拨】 ①表示取代基位号的阿拉伯数字“2，3，4......”等数字相邻时，必须用“，”相隔，不能用“、” ②名称中阿拉伯数字与汉字相邻时，必须用短线“—”隔开 ③若有多种取代基，不管其位号大小如何，都必须把简单的写在前面，复杂的写在后面 2．烯烃和炔烃的命名 (1)命名方法：烯烃和炔烃的命名与烷烃的命名相似，即遵循最长、最多、最近、最小、最简原则。但不同点是主链必须含有双键或三键，编号时起始点必须离双键或三键最近 (2)命名步骤 ①选主链，称某烯(某炔)：将含有双键或三键的最长碳链作为主链，并按主链中所含碳原子数称为“某烯”或“某炔” (如：下面虚线框内为主链) ②编号位，定支链：从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号，使双键或三键碳原子的编号为最小，以确定双键(三键)、支链的位次 ③按规则，写名称：取代基位次－取代基名称－双键位次－某烯(炔) a．用阿拉伯数字标明双键或三键的位置(只需标明双键或三键碳原子编号较小的数字) b．若为多烯烃(炔烃)，则用大写数字“二、三……”在烯或炔的名称前表示双键或三键的个数 5，5，6－三甲基－2－庚烯2－甲基－2，4－己二烯4－甲基－3－乙基－1－戊炔
3．苯的同系物的命名 (1)习惯命名法 ①苯的一元取代物的命名：苯分子中的一个氢原子被烷基取代后，命名时以苯作母体，苯环上的烷基为侧链进行命名。先读侧链，后读苯环，称为：称为“某苯” 甲苯乙苯
②苯的二元取代物的命名：当有两个取代基时，取代基在苯环上有邻、间、对三种位置，所以取代基的位置可用“邻、间、对”来表示 邻二甲苯间二甲苯对二甲苯
③苯的三元取代物的命名：若三个氢原子被甲基取代叫三甲苯，三甲苯通常用“连、偏、均”来表示 连三甲苯偏三甲苯均三甲苯
(2)系统命名法 ①当苯环上有两个或两个以上的取代基时，可将苯环上的6个碳原子编号，以某个最简单的取代基所在的碳原子的位置编为1号，并沿使取代基位次和较小的方向进行——按顺时针或逆时针编号 以“二甲苯”为例 若将苯环上的6个碳原子编号，以某个甲基所在的碳原子的位置为1号，选取最小位次号给另一个甲基编号名称1，2－二甲苯1，3－二甲苯1，4－二甲苯
编序号以最简取代基苯环上碳为1号，且使取代基序号和最小写名称1，4－二甲基－2－乙基苯
②若苯环侧链较复杂时，或苯环上含有不饱和烃基时，命名时一般把苯环作取代基，将较长的碳链作主链进行命名 2，5－二甲基－4－乙基－3－苯基庚烷2－苯基丙烷苯乙烯苯乙炔
4．醇的系统命名法 (1)选主链，称某醇：选择含有羟基在内的最长碳链作为主链，按主链所含有的碳原子数成为“某醇” (2)编号位，定支链：把支链作为取代基，从离羟基最近的一端开始编号 (3)标位置，写名称：取代基位次－取代基名称－羟基位次－某醇 【微点拨】 ①用系统命名法命名醇，确定最长碳链时不能把—OH看作链端，只能看作取代基，但选择的最长碳链必须连有—OH ②多元醇的命名时，要选取含有尽可能多的带羟基的碳链作为主链，羟基的数目写在“醇”字的前面，用“二、三、四”等数字表示 3－甲基－2－丁醇3－甲基－1，3－丁二醇
5．醛和羧酸的系统命名法 (1)选主链，称某醛(或某酸)：选择含有醛基(或羧基)在内的最长碳链作为主链，称为“某醛”或“某酸” (2)编号位，定支链：主链编号时要从醛基(或羧基)上的碳原子开始 (3)写名称：取代基位次－取代基名称－某醛(或某酸) 【微点拨】 ①名称中不必对醛基(或羧基)定位，因羧基必然在其主链的边端 ②若分子中含有双键(或三键)，则选含有醛基(或羧基)和双键(或三键)的最长碳链作为主链，根据主链上的碳原子数目称“某烯(炔)醛”、“某烯(炔)酸” ③芳香族羧酸(或醛)，若芳香环上连有取代基，则从羧基(醛基)所连的碳原子开始编号，使取代基的位次最小 ④二元羧酸(或醛)命名时，选择含有两个羧基的最长碳链作为主链，然后根据主链碳原子的数目称为某二酸(醛) 2－甲基丙醛3－甲基丁酸丙烯醛对苯二甲酸 1，4－苯二甲酸
6．酯的命名 合成酯时需要羧酸和醇发生酯化反应，命名酯时“先读酸的名称，再读醇的名称，后将‘醇’改‘酯’即可” CH3COOCH2CH3乙酸乙酯HCOOCH2CH2CH3甲酸正丙酯HCOOC2H5甲酸乙酯
7．多官能团物质的命名 命名含有多个不同官能团化合物的关键在于要选择优先的官能团作为母体。官能团作为母体的优先顺序为(以“>”表示优先)：羧酸＞酯＞醛＞酮＞醇＞烯 甲基丙烯酸甲酯邻羟基苯甲酸或2－羟基苯甲酸Cl－CH2COOH氯乙酸
【微点拨】 (1)含官能团的有机物命名与烷烃命名的比较 无官能团有官能团类别烷烃烯烃、炔烃、卤代烃、烃的含氧衍生物主链条件碳链最长，同碳数支链最多含官能团的最长碳链编号原则取代基最近(小)官能团最近、兼顾取代基尽量近名称写法支位－支名－母名支名同，要合并支名异，简在前支位－支名－官位－母名符号使用阿拉伯数字与阿拉伯数字间用“，”，阿拉伯数字与中文数字间用“ ”，文字间不用任何符号
(2)有机物系统命名中常见的错误 ①主链选取不当(不包含官能团，不是主链最长、支链最多) ②编号错(官能团的位次不是最小，取代基位次之和不是最小) ③支链主次不分(不是先简后繁) ④“－”、“，”忘记或用错 (3)系统命名法中四种字的含义 ①烯、炔、醛、酮、酸、酯……指官能团 ②二、三、四……指相同取代基或官能团的个数 ③1，2，3……指官能团或取代基的位置 ④甲、乙、丙、丁……指主链碳原子个数分别为1，2，3，4……
1．（2024·湖北·高考真题）某研究小组按以下路线对内酰胺F的合成进行了探索：
回答下列问题：
(2)C的名称为 ，它在酸溶液中用甲醇处理，可得到制备 (填标号)的原料。
a．涤纶 b．尼龙 c．维纶 d．有机玻璃
2．（2025·山西·一模）有机物X作为有机太阳能电池中的添加剂，可提高太阳能电池的光电转换效率和稳定性。X的一种合成路线如下：
已知：
回答下列问题：
(1)A的化学名称是 （用系统命名法命名）。
3．（2025·福建·一模）琥珀酸普芦卡必利是一种恢复受损肠道活动能力的药物，其关键中间体化合物Ⅰ的一种合成路线如下。
回答下列问题：
(4)F的化学名称为 。
4．（2025·广西·一模）天然有机物P是具有除草活性的植物化感物质，其合成路线如下：
(1)A的名称为 。
5．（2025·重庆·一模）某药物中间体J的合成路线如下(部分反应条件省略)；
已知：；。
(1)已知名称为2，4，6-三溴苯酚，则A的名称为 (用系统命名法)。
题型2 官能团的识别与书写
1．（2024·新课标卷·高考真题）四氟咯草胺(化合物G)是一种新型除草剂，可有效控制稻田杂草。G的一条合成路线如下(略去部分试剂和条件，忽略立体化学)。
已知反应Ⅰ：
已知反应Ⅱ：为烃基或H，R、、、为烃基
回答下列问题：
(4)E中含氧官能团名称是 。
2．（2024·全国甲卷·高考真题）白藜芦醇(化合物I)具有抗肿瘤、抗氧化、消炎等功效。以下是某课题组合成化合物I的路线。
回答下列问题：
(1)A中的官能团名称为 。
1．官能团：决定有机化合物特殊性质的原子或原子团 2．常见的官能团结构、名称和代表物 有机化合物类别官能团名称官能团结构代表物名称代表物结构简式烃烷烃——甲烷CH4烯烃碳碳双键乙烯乙烯CH2==CH2炔烃碳碳三键—C≡C—乙炔CH≡CH芳香烃——苯烃 的 衍 生 物卤代烃碳卤键溴乙烷CH3CH2Br醇羟基 —OH乙醇CH3CH2OH酚羟基 —OH苯酚醚醚键乙醚CH3CH2OCH2CH3醛醛基—CHO乙醛CH3CHO酮酮羰基丙酮CH3COCH3羧酸羧基乙酸CH3COOH酯酯基乙酸乙酯CH3COOCH2CH3胺氨基 —NH2甲胺CH3NH2酰胺酰胺基乙酰胺CH3CONH2氨基酸氨基、羧基—NH2、—COOH甘氨酸硝基化合物硝基—NO2硝基苯磺酸化合物磺酸基—SO3H苯磺酸 腈氰基—C≡N丙腈CH3CH2CN
1．（2024·福建·高考真题）软珊瑚素的关键中间体(L)的某合成路线如下。(不考虑立体异构)
已知：和为保护基团。
(1)B中官能团有碳碳双键、 、 。(写名称)
2．（2024·北京·高考真题）除草剂苯嘧磺草胺的中间体M合成路线如下。
(1)D中含氧官能团的名称是 。
3．（2024·重庆·一模）舒兰色罗盐酸盐(K)是一种受体桔抗剂，具有抗心律失常的功效，它的合成路线如下所示，其中Ac是基团“”的简写。
(1)E中含氮官能团的名称为 。
4．（2024·浙江绍兴·一模）近年来，痛风发病不断上升，非布司他是一种治疗痛风的新药，以下是非布司他的一种合成路线：
已知：
请回答下列问题：
(1)请写出化合物B的键线式 ；化合物C中含氧官能团名称 。
5．（2024·浙江嘉兴·一模）某研究小组按下列路线合成治疗原发性高血压的药物替米沙坦。
已知：①；
②；
③化合物F能发生银镜反应。
请回答：
(1)化合物I的官能团名称是 。
题型3 有机反应类型及有机方程式书写
1．（2024·山东·高考真题）心血管药物缬沙坦中间体(F)的两条合成路线如下：
已知：
I．
Ⅱ．
回答下列问题：
(1)A结构简式为 ；B→C反应类型为 。
(2)C+D→F化学方程式为 。
2．（2024·江苏·高考真题）F是合成含松柏基化合物的中间体，其合成路线如下：
(3)的反应类型为 ；C转化为D时还生成和 (填结构简式)。
1．常见有机反应类型与有机物类别的关系 (1)取代反应 ①定义：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫取代反应 ②特点：上一下一，有进有出，饱和度不变，反应中一般有副产物生成，类似无机反应中的复分解反应 ③取代反应包括：卤代、硝化、磺化、水解、酯化等反应类型 取代反应类型有机物类别实例卤代反应饱和烃CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl (只写一元取代)烯烃苯和苯的同系物硝化反应苯和苯的同系物磺化反应苯和苯的同系物水解反应卤代烃CH3CH2—Br＋NaOHCH3CH2—OH＋NaBr酯油脂二糖及多糖(C6H10O5)n(淀粉)＋nH2OnC6H12O6(葡萄糖) (C6H10O5)n(纤维素)＋nH2OnC6H12O6(葡萄糖)多肽、蛋白质酯化反应醇、羧酸醇与浓氢卤酸的取代CH3CH2OH＋HBrCH3CH2Br＋H2O
(2)加成反应 ①定义：有机物分子里不饱和的碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成新物质的反应 ②特点：“断一，加二，都进来，不饱和度降低”；“断一”是指双键中的一个不稳定键断裂；“加二”是指加上两个其他原子或原子团，一定分别加在两个不饱和碳原子上，此反应类似无机反应中的化合反应，理论上原子利用率为100% ③能发生加成反应的物质有：烯烃(碳碳双键)、炔烃(碳碳三键)、苯环、醛、酮等 有机物类别实例烯烃(与X2、H2、HX、H2O)的加成CH2==CH2＋Br2CH2Br—CH2BrCH2==CH2＋H2OCH3CH2OHCH2==CH2＋HClCH3CH2ClCH2==CH2＋H2CH3—CH3炔烃(与X2、H2、HX、H2O)的加成HC≡CH＋H2CH2==CH2，CH2==CH2＋H2CH3—CH3 HC≡CH＋Br2CHBr==CHBr，CHBr==CHBr＋Br2CHBr2—CHBr2 HC≡CH＋HClCH2==CHCl (氯乙烯) HC≡CH＋H2OCH3CHO苯环只能与氢气加成醛(醛基)只能与氢气加成酮(羰基)只能与氢气加成不饱和油脂与H2加成Diels Alder反应
(3)消去反应 ①定义：有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个或几个小分子(如水、卤化氢等)，而生成含不饱和键化合物的反应 ②特点：“只下不上，得不饱和键”是指卤代烃或醇在一定条件下消去小分子(如H2O或HX)得碳碳双键或碳碳三键的反应 ③原理： ④能发生消去反应的物质：某些卤代烃和醇 ⑤能发生消去反应的卤代烃(或醇)，在结构上必须具备两个条件：一是分子中碳原子数大于或等于2；二是与—X(—OH)相连的碳原子的邻位碳原子上必须有氢原子 有机物类别实例卤代烃消去反应CH3CH2Br＋NaOHCH2==CH2↑＋NaBr＋H2O醇的消去反应CH3CH2OHCH2===CH2↑＋H2O
(4)氧化反应 ①定义：有机物去氢或加氧的反应 ②氧化反应包括：烃和烃的衍生物的燃烧反应；烯烃、炔烃、二烯烃、苯的同系物、醇、醛等与酸性高锰酸钾反应；醇氧化为醛或酮的反应；醛氧化为羧酸的反应等 氧化反应类型有机物类别实例燃烧绝大多数有机物CxHyOz＋O2xCO2＋H2O酸性KMnO4 溶液烯烃、烯烃、炔烃、苯的同系物等、醇、酚、醛、葡萄糖、麦芽糖醇的催化氧化醇2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O 醛的氧化银镜反应CH3CHO＋2Ag(NH3)2OH CH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O斐林试剂CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O
(5)还原反应 ①含义：有机物加氢或去氧的反应 ②还原反应包括：醛、酮还原为醇，所有与氢气的加成反应也属于还原反应，“—NO2”还原为“—NH2”等 还原反应类型有机物类别实例与H2的反应烯烃CH2==CH2＋H2CH3—CH3炔烃HC≡CH＋H2CH2==CH2，CH2==CH2＋H2CH3—CH3芳香烃醛酮硝基苯还原
(6)加聚反应 ①定义：一定条件下，由含有不饱和键的相对分子质量小的低分子化合物以加成反应的形式结合成相对分子质量大的高分子化合物的化学反应叫加成聚合反应，简称加聚反应 ②特点：单体必须是含有双键、三键等不饱和键的化合物。如：烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的有机物 ③加聚反应主要为含双键或三键的单体聚合 加聚反应类型有机物类别实例烯烃加聚单烯烃加聚共轭二烯烃加聚单烯烃共聚炔烃
(7)缩合聚合反应 ①定义：一定条件下，具有两个或多个官能团的单体相互结合成高分子化合物，同时有小分子(如H2O、NH3、HCl等)生成的反应称为缩合聚合反应，简称缩聚反应 ②缩聚产物的结构： ③特点：单体通常是具有双官能团(如—OH、—COOH、—NH2、—X及活泼氢原子等)或多官能团的小分子 ④缩聚反应主要包括：羟酸缩聚、醇酸缩聚、氨基酸缩聚、酚醛缩聚等 缩聚反应类型实例羟基酸之间的缩聚二元醇与二元酸之间的缩聚氨基酸之间的缩聚苯酚与HCHO的缩聚
2．依据反应条件判断有机反应类型 反应条件反应类型和可能的官能团(或基团)浓硫酸、△①醇的消去(醇羟基) ②酯化反应(羟基或羧基)稀硫酸、△①酯的水解(酯基) ②糖类的水解反应NaOH水溶液、△①卤代烃的水解(—X) ②酯的水解(酯基)NaOH醇溶液、△卤代烃的消去(—X)H2/催化剂加成(碳碳双键、碳碳三键、醛基、羰基、苯环)O2/Cu或Ag、△醇羟基催化氧化Cl2(Br2)/铁或FeX3作催化剂苯环上的取代反应卤素单质(Cl2或溴蒸气)、光照①烷烃的取代反应 ②苯环上烷烃基的取代反应
3．有机化学反应类型判断的基本思路
1．（2024·江西·高考真题）托伐普坦是一种治疗心血管疾病的药物，其前体(L)合成步骤如图(部分试剂和条件略去)。
已知：
回答下列问题：
(2)写出由C生成D的化学反应方程式 。
(4)H到I的反应类型是 。
2．（24-25高三下·云南·阶段练习）用卡其碱(NHCbase)作为催化剂，可高效合成具有特殊生理活性的多环化合物。一种多环化合物H的合成路线(无需考虑部分中间体的立体化学)如图。
已知：。
回答下列问题：
(2)反应③涉及两步反应，已知第一步反应类型为加成反应，第二步反应的化学方程式为 。
(4)()的化学名称为 ；该化合物能溶于水，其原因是 ；由F生成G的反应类型为 。
3．（24-25高三上·江苏南京·阶段练习）H是一种新型的新型免疫调节剂()，其合成路线如下：
(3)E→F的反应类型为 。F→G中有副产物生成，该副产物的结构简式为 。
4．（24-25高三下·山西·开学考试）有机物M是一种高效除草剂，其一种合成路线如下：
回答下列问题：
(2)B→C、C→D的反应类型分别为 、 。
(4)D→E反应过程为+Mg，与HCHO发生加成反应，酸化后生成E，写出与HCHO发生加成反应的化学方程式： 。
5．（24-25高三上·河北沧州·阶段练习）化合物通过增加肌肉和脂肪组织对胰岛素的敏感性，从而降低血糖水平。的一种合成路线如下所示(部分试剂和条件省略)。
已知：、可以选择性还原烯烃。回答下列问题：
(3)的反应类型为 。
(4)的化学方程式为 。
题型4 有限制条件同分异构体的书写
1．（2024·浙江·高考真题）某研究小组通过下列路线合成镇静药物氯硝西泮。
已知：
请回答：
(6)写出同时符合下列条件的化合物B的同分异构体的结构简式 。
①分子中含有二取代的苯环。
②谱和谱检测表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子，无碳氧单键。
2．（2024·浙江·高考真题）某研究小组按下列路线合成抗炎镇痛药“消炎痛”(部分反应条件已简化)。
已知：＋→
请回答：
(6)写出4种同时符合下列条件的化合物B的同分异构体的结构简式 。
①分子中有2种不同化学环境的氢原子；
②有甲氧基，无三元环。
1．巧用不饱和度记住常见有机物的官能团异构 (1)不饱和度 ①概念：不饱和度又称缺氢指数，即有机物分子中的氢原子与和它碳原子数相等的链状烷烃相比较，每减少2个氢原子，则有机物的不饱和度增加1，用Ω表示 ②有机化合物(CxHyOz)分子不饱和度的计算公式为： 【微点拨】在计算不饱和度时，若有机化合物分子中含有卤素原子，可将其视为氢原子；若含有氧原子，则不予考虑；若含有氮原子，就在氢原子总数中减去氮原子数 ③几种常见结构的不饱和度 官能团或结构C==O(醛、酮、羧酸、酯)环—C≡C—苯环不饱和度11124
(2)常见有机物的官能团异构 通式不饱和度常见类别异构体CnH2n+20无类别异构体CnH2n1单烯烃、环烷烃CnH2n－22单炔烃、二烯烃、环烯烃、二环烃CnH2n＋2O0饱和一元醇、饱和一元醚CnH2nO1饱和一元醛、饱和一元酮、烯醇、烯醚、环醇、环醚CnH2nO21饱和一元羧酸、饱和一元酯、羟醛、羟酮CnH2n＋1O2N1氨基酸、硝基烷
2．四种方法全面剖析同分异构体 (1)取代思想——采用等效氢、对称的方法，适用于一卤代物、醇的找法 ①一卤代烃：看作是氯原子取代烃分子中的氢原子，以“C5H11Cl”为例
②醇：看作是—OH原子取代烃分子中的氢原子，以“C5H12O”为例
(2)变健思想——即将有机物中某个位置化学键进行变化得到新的有机物，适用于烯烃、炔烃、醛和羧酸 ①烯烃：单键变双键，要求相邻的两个碳上至少各有1个氢原子，以“C5H10”为例 箭头指的是将单键变成双键新戊烷中间碳原子上无氢原子，不能变成双键
②炔烃：单键变三键，要求相邻的两个碳上至少各有2个氢原子，以“C5H8”为例 箭头指的是将单键变成三键异戊烷第2个碳原子只有1个氢原子，两边单键不能变成三键新戊烷中间碳原子上无氢原子，不能变成三键
③醛：醛基属于端位基，将烃分子中链端的甲基变成醛基，以“C5H10O”为例 箭头指向是指将链端甲基变成醛基，数甲基个数即可
④羧酸：羧基属于端位基，将烃分子中链端的甲基变成羧基，以“C5H10O2”为例 箭头指向是指将链端甲基变成羧基，数甲基个数即可
(3)插键思想——在有机物结构式中的某个化学键的位置插入原子而得到新的有机物的结构，适用于醚和酯 ①醚：醚键可以理解为在C—C单键之间插入氧原子，以“C5H12O”为例 箭头指向是指在C—C单键之间插入氧原子
②酯：酯可以理解在左、右两边插入氧原子，可以先找出酮，再插入氧，以“C5H10O2”为例 若在链端，注意只能在一边插入氧原子，另外要注意对称性，此法对含苯环类的非常有效
(4)多官能团同分异构体 ①同种官能团：定一移一，以“C3H6Cl2”为例 先找一氯代物，再利用等效氢法，再用氯原子取代一氯代物上的氢原子
②不同种官能团：变键优先，取代最后，以“羟基醛(C5H10O2)”为例 先找戊醛，再用羟基取代氢原子
3．记住常见同分异构体的数目 (1)烷烃同分异构体的个数 烷烃甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷己烷庚烷个数1112359
(2)烷基的个数 烷基甲基乙基丙基丁基戊基个数11248
(3)含苯环同分异构体数目确定技巧 ①若苯环上连有2个取代基，其结构有邻、间、对3种 ②若苯环上连有3个相同的取代基，其结构有3种 ③若苯环上连有—X、—X、—Y 3个取代基，其结构有6种 ④若苯环上连有—X、—Y、—Z 3个不同的取代基，其结构有10种 4．限制条件的同分异构体结构的推断分析 常见限定条件对应的官能团或结构能与NaHCO3或Na2CO3溶液反应放出气体(CO2)—COOH能与钠反应产生H2—OH或—COOH能与Na2CO3溶液反应—OH(酚)或—COOH能与NaOH溶液反应—OH(酚)或—COOH或—COOR或—X能发生银镜反应或能含醛基(—CHO)、甲酸酯(HCOOR)能与FeCl3溶液发生显色反应—OH(酚)能发生水解反应—COOR或—X或—CONH—既能发生水解反应又能发生银镜反应(或水解产物能发生银镜反应)甲酸酯(HCOOR)
5．限定条件和同分异构体书写技巧 (1)确定碎片：明确书写什么物质的同分异构体，该物质的组成情况怎么样？解读限制条件，从性质联想结构，将物质分裂成一个个碎片，碎片可以是官能团，也可是烃基(尤其是官能团之外的饱和碳原子) (2)组装分子：要关注分子的结构特点，包括几何特征和化学特征 ①几何特征是指所组装的分子是空间结构还是平面结构，有无对称性 ②化学特征包括等效氢、核磁共振氢谱 (3)经典例题分析 结构要求(邻甲基苯甲酸)①属于芳香化合物 ②能与银氨溶液反应产生光亮的银镜 ③能与NaOH溶液反应第一步：确定有机物的类别，找出该有机物常见的类别异构体 (可以结合不饱和度) 技巧：原题有机物属于羧酸类，与羟基醛、酯互为类别异构体第二步：结合类别异构体和已知限定条件确定基团和官能团 (核心步骤) 与银氨溶液与NaOH溶液备注注意细节乃做题制胜法宝羧酸×√羟基醛√苯酚 √醇羟基与NaOH溶液不反应，但酚羟基可以酯甲酸酯√√酯与银氨溶液不反应，但甲酸酯可以
综上所述，符合本题条件的有两大类：①羟基醛[(酚)—OH，—CHO]；②甲酸酯(—OOCH)第三步：按类别去找，方便快捷不出错 ①若为羟基醛[(酚)—OH，—CHO]，则还剩余一个碳原子，分两种情况讨论 若本环有有两个侧链，此时—CH2—只能和醛基一起，有邻、间、对3种 若本环有有三个侧链，则为—OH，—CHO、—CH3，苯环连接三个不同的取代基总共有10种 ②若为甲酸酯(—OOCH)：则用—OOCH取代甲苯上的氢原子，总共4种；总共17种
1．（2024·甘肃·高考真题）山药素-1是从山药根茎中提取的具有抗菌消炎活性的物质，它的一种合成方法如下图：
(1)
(2)化合物Ⅲ的同分异构体中，同时满足下列条件的有 种。
①含有苯环且苯环上的一溴代物只有一种；
②能与新制Cu(OH)2反应，生成砖红色沉淀；
③核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1：2：3：6。
2．（2024·上海·高考真题）瑞格列奈的制备。
(5)化合物D有多种同分异构体，写出满足下列条件的D的同分异构体的结构简式 。
i．芳香族化合物，可以发生银镜反应；
ii．核磁共振氢谱中显示出3组峰，其峰面积之比为。
3．（24-25高三上·湖北武汉·阶段练习）唑草酮是一种药性强、易降解、污染少的除草剂，其中一种合成路线为：
已知：①DPPA是一种叠氮化试剂；
②。
回答下列问题：
(6)C存在多种同分异构体，写出符合下列条件的结构简式 (不考虑立体异构)。
①分子骨架为，且能发生银镜反应；
②核磁共振氢谱图中有4组峰，且峰面积比为3：2：2：1.
4．（24-25高三上·江西宜春·阶段练习）“逃离平面”的药物设计理念使得三维刚性结构的双环烷烃衍生物的研究逐渐兴起。双环丁烷类化合物K作为一种药物中间体，其合成路线如图。
已知：i)4+NaBH4+4H2O4+NaB(OH)4；
ⅱ)。
(4)J的同分异构体中满足下列条件的有 种。
i．苯环上有四个取代基，包括和2个 ⅱ.该物质可以与反应
其中核磁共振氢谱的峰面积之比为3：1：1的化合物的结构简式为 (写出一个即可)。
5．肉桂酸苄酯又名苯丙烯酸苄酯，常作为定香剂，可用于食品香精的调香原料。如图是一种合成肉桂酸苄酯的路线。
已知：ⅰ．A俗称电石气
ⅱ．反应①、反应②的原子利用率均为100%
ⅲ．
写出一种能同时满足下列条件的F的同分异构体的结构简式 。
ⅰ．苯环上有2个取代基 ⅱ．能发生银镜反应和水解反应
ⅲ．能与溶液发生显色反应
题型5 依据题给信息进行推断
1．（2024·湖南·高考真题）化合物H是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物，合成路线如下(部分条件忽略，溶剂未写出)：
回答下列问题：
(6)依据以上流程信息，结合所学知识，设计以和为原料合成的路线 (HCN等无机试剂任选)。
2．（2024·重庆·高考真题）氘代药物M可用于治疗迟发性运动障碍。M的合成路线I如下所示(部分试剂及反应条件略)。
已知：
(7)为了减少G的用量，利用上述合成路线I中的相关试剂，并以F为原料，设计M的合成路线Ⅱ．假定每一步反应的产率均为a，合成路线I和Ⅱ中均生成，理论上G的用量最少的合成路线Ⅱ为 (涉及合成路线I中的化合物用对应字母表示)。
1．烯烃的有关信息 (1)双烯合成：1，3－丁二烯与乙烯(乙炔)发生环化加成反应得到环己烯(环己二烯) 方程式，机理解读，1，3－丁二烯发生1，4－加成，合成六元环的首选方法实例
(2)烯烃的氧化反应 ①臭氧氧化：烯烃通过臭氧氧化并经锌和水处理得到醛或酮： 方程式机理解读，生成醛或酮实例
②酸性高锰酸钾溶液氧化 方程式机理解读酸性高锰酸钾溶液的氧化性更强，碳碳双键上的氢原子进一步氧化，形成羧酸(R″—COOH)，若R″为H原子，则最终氧化为CO2烯烃、炔烃与酸性高锰酸钾溶液反应的规律
③硼氢化氧化 方程式机理解读此反应可理解为一个加成反应，注意羟基加成在含氢原子较多的双键碳原子上，而氢则加在含氢原子较少的碳原子上实例
(3)丙烯上的甲基(α H)在500℃～600℃取代： 2．与芳香烃有关的信息 (1)博－克烷基化反应 方程式机理解读实质为苯与卤代烃发生取代反应实例＋
(2)博－克酰基化反应 方程式 机理解读实质为苯中的氢与酰基化合物中酰基的取代反应实例
(3)苯环上的硝基被还原 方程式机理解读实质为硝基加氢去氧的反应
3．与格氏试剂有关的信息 格氏试剂：RMgX(X表示卤素原子)，用RX与金属Mg制取。是有机合成中常用的一种试剂，起到增长碳链的作用 (1)格氏试剂(R′MgX)与醛或酮反应 方程式机理解读格氏试剂与醛、酮反应时，格氏试剂的烃基进攻羰基碳，生成卤代烃氧基镁，酸化后得到醇。即：
(2)格氏试剂(R′MgX)与酯的反应 方程式机理解读格氏试剂与酯的反应，从形式上可以看成二步：首先格氏试剂的烃基取代酯中的烷氧基(—OCH2CH3)生成醛或酮；生成的醛或酮再进一步与格氏试剂反应，最终生成醇实例
4．与醛、酮、酯有关的信息 (1)醛与醛缩合——羟醛缩合 方程式机理解读含有α－H的醛在稀碱(10% NaOH)的作用下对碳氧双键进行加成生成β－羟基醛；生成的β－羟基醛在加热条件下再发生消去反应而脱去水
(2)酯与酯缩合 方程式RCOOR′＋R″CH2COOR′＋R′OH机理解读也是α－H的机理，从反应形式上看，是一个取代反应；即：
(3)酯交换反应 方程式RCOOR′＋R″OHRCOOR″＋R′OH(R、R′、R″代表烃基)机理解读酯化反应为可逆反应，在酯的溶液中，是有少量的游离醇和酸存在的。酯交换反应中的醇能够与酯溶液中少量游离的酸进行酯化反应，新的酯化反应就生成了新的酯和新的醇。即：酯脱OR′，醇脱氢，类比于酯化反应中的“酸脱羟基，醇脱氢”
5．其它类型的有机信息 (1)炔烃通过臭氧化并经锌和水处理得到羧酸 (2)烯烃与冷的高锰酸钾在碱性条件下的反应 (3)乙炔自身加成：2CH≡CHCH2==CH—C≡CH (4)卤代烃跟氰化钠溶液反应再水解可得到羧酸：CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH (5)卤代烃与炔钠的反应：2CH3C≡CH＋2Na2CH3C≡CNa＋H2↑ CH3C≡CNa＋CH3CH2ClCH3C≡CCH2CH3＋NaCl (6)卤代烃和钠反应：2R—Cl＋2NaR—R+2NaCl (7)醛与氢氰酸的加成反： (8)醛、酮与NH3加成反应制备胺： (9)醛、酮与醇加成反应制备半缩醛： (10)羧酸分子中的α H被取代的反应： (11)羧酸用LiAlH4还原时，可生成相应的醇：RCOOHRCH2OH
1．（24-25高三上·湖南长沙·阶段练习）Ⅰ．肾上腺素是一种缓解心跳微弱、血压下降、呼吸困难的激素，主要用于过敏性休克、支气管哮喘及心搏骤停的抢救等。以邻苯二酚A为原料，合成肾上腺素F的一种路线如下：
(10)试设计以邻苯二酚()为原料，制备聚酯的合成路线 。(无机试剂任选)
2．（24-25高三上·北京·阶段练习）我国科学家合成了结构新颍的化合物M，为液晶的发展指明了一个新的方向，M的合成路线如下：
资料i．
(7)依据资料i和资料ii，某小组完成了尼龙6的合成设计。
资料ii．、
P、Q的分子式都是C6H11ON，Q含有1个七元环。P的结构简式是 ，生成尼龙6的化学方程式是 。
3．艾司洛尔盐酸盐（F）是一种超短效β1受体阻滞剂，在临床上主要用于室上性心动过速、围术期高血压，其两条合成路线如下（部分条件略）。
已知：①；
②环氧乙烷容易发生反应：。
回答下列问题：
(6)根据以上信息，选择本试题中出现的物质为原料，写出由（A）合成（B）的合成路线（用流程图表示，无机试剂任选） 。
4．（24-25高三下·湖南·开学考试）化合物Ⅰ是鞘氨醇激酶抑制剂，其合成路线如下：
已知：B的分子式为，G的分子式为。回答下列问题：
(6)参照上述合成路线，设计以、、NBS、AIBN和为原料制的合成路线 。(无机试剂任选)
5．（2026高三·全国·专题练习）化合物I是一种药物中间体，可由下列路线合成(代表苯基，部分反应条件略去)：
已知：
i)
i)RMgX易与含活泼氢化合物()反应：
代表等。
参照上述合成路线，设计以和不超过3个碳的有机物为原料，制备一种光刻胶单体的合成路线 。
题型6 依据合成框图及相关信息设计有机合成路线
1．（2024·吉林·高考真题）特戈拉赞(化合物K)是抑制胃酸分泌的药物，其合成路线如下：
已知：
I．为，咪唑为；
II．和不稳定，能分别快速异构化为和。
回答下列问题：
(6)苯环具有与咪唑环类似的性质。参考E→X的转化，设计化合物I的合成路线如下(部分反应条件已略去)。其中M和N的结构简式为 和 。
2．（2024·安徽·高考真题）化合物I是一种药物中间体，可由下列路线合成(代表苯基，部分反应条件略去)：
已知：
i)
ii)易与含活泼氢化合物()反应：代表、、、等。
(6)参照上述合成路线，设计以和不超过3个碳的有机物为原料，制备一种光刻胶单体的合成路线 (其他试剂任选)。
第一步：从目标产物的结构出发 先观察目标产物的结构特点，特别是观察目标产物中所含的官能团。 第二步：目标产物中碳骨架与原料物质中碳骨架的联系 分析原料物质中碳骨架的变化和官能团的引入(或转化)，结合已知信息或利用合成路线的某些片段，采用逆推或正推法初步分析合成思路。 第三步：拆分 从目标产物出发逆推，切断关键的官能团或化学键，拆分得到反应物(或原料)；从原料正推得到中间产物。 第四步：合成 根据之前拆分的步骤和关键物质从原料正向梳理，设计合成路线。 表达方式ABC……―→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 ……。
1．（2024·广西·高考真题）化合物H是合成某姜黄素类天然产物的中间体，其合成路线如下。
回答下列问题：
(6)上述路线中用保护酚羟基，某同学用乙酸酐()代替，设计了如下更简短的合成路线，由J推出K的结构简式为 。该设计路线中A→J的转化 (填“合理”或“不合理”)，理由是 。
2．（2024·贵州·高考真题）氨磺必利是一种多巴胺拮抗剂。以下为其合成路线之一(部分试剂和条件已略去)。
回答下列问题：
(7)化合物是合成药物艾瑞昔布的原料之一。参照上述合成路线，设计以为原料合成的路线 (无机试剂任选)。
3．（2026高三·全国·专题练习）F是合成含松柏基化合物的中间体，其合成路线如下：
已知：与性质相似。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，合成路线示例见本题题干)。
4．（24-25高三下·全国·开学考试）螺环化合物具有刚性结构，结构稳定，在不对称催化、发光材料、农药、高分子黏合剂等方面有重要应用。螺环化合物（H）的合成路线如下：
已知：①；
②。
请回答下列问题：
(6)已知。依据以上流程信息，结合所学知识，设计以、和为原料合成的路线： （无机试剂任选）。
5．（24-25高三下·山东·开学考试）有机物H是一种人工合成的甜味剂，合成H的路线如下：
已知：I．
II．
III．
回答下列问题：
(6)根据上述信息，写出以A、Cbz-Cl和为主要原料制备合成H的另外一种路线 (无机试剂任选)。
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21世纪教育网(www.21cnjy.com)大题04 有机合成与推断综合题
有机合成与推断综合题涉及的有机物往往具有较为复杂的结构，包含多种官能团，需要考生熟练掌握各种官能团的结构与性质。在有机合成与推断过程中，碳链的长度、形状以及连接方式可能会发生改变，要求考生理解碳链构建的基本方法和反应机制。合成路线中各物质的结构简式未知，需结合反应条件、分子式、目标产物、题给信息等进行推断。主要考查学生的基础知识运用能力，信息获取与加工能力，逻辑推理与综合分析能力，创新思维与设计能力。
预测2025年高考题型继续以新材料、新药物、新科技及社会热点为题材创设情境，知识考查综合化，信息的呈现方式将更加多样化，要求考生具备更强的信息解读和处理能力。能力要求层次化，对考生能力的要求将进一步提高，在基础知识点深度覆盖的基础上，更加注重对考生逻辑推理、综合分析和创新设计等高层次能力的考查，在合成路线设计方面，可能会增加合成步骤的复杂性和灵活性，考查考生对有机反应的综合运用和创新思维能力。
题型1 有机化合物的命名
1．（2024·天津·高考真题）天然产物P是具有除草活性的植物化感物质，其合成路线如下：
(1)A因官能团位置不同而产生的异构体(不包含A)数目为 ；其中核磁共振氢谱有四组峰的异构体的结构简式为 ，系统命名为 。
【规范答案】(1)2 1，2，3-苯三酚或苯-1，2，3-三酚
【解题思路】（1）A因官能团位置不同而产生的异构体有、共2种；其中核磁共振氢谱有四组峰的异构体的结构简式为，系统命名为1，2，3-苯三酚；
9．（2024·河北·高考真题）甲磺司特(M)是一种在临床上治疗支气管哮喘、特应性皮炎和过敏性鼻炎等疾病的药物。M的一种合成路线如下(部分试剂和条件省略)。
回答下列问题：
(1)A的化学名称为 。
【规范答案】(1)丙烯酸
【解题思路】（1）由A→B的反应条件和B的结构简式可知该步骤为酯化反应，因此A为，其名称为丙烯酸。
1．烷烃的命名 (1)习惯命名法——只能适用于构造比较简单的烷烃 ①根据烷烃分子里所含碳原子数目来命名，碳原子数加“烷”字，就是简单的烷烃的命名，称为“某烷” ②碳原子数在10以内的，从1到10依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来表示；碳原子数在十以上的用汉字数字表示；如：C3H8叫丙烷，C17H36叫十七烷 ③当碳原子数相同时，存在同分异构体时，在(碳原子数)烷名前面加正、异、新等，如：C5H12叫戊烷，C5H12的同分异构体有3种，用习惯命名法命名分别为：正戊烷()、异戊烷()、新戊烷() (2)系统命名法 ①选主链，称“某烷”：最长、最多定主链 (选主链的原则：优先考虑长→等长时考虑支链最多) a．选定分子中最长的碳链作为主链，并按照主链上碳原子的数目称为“某烷”，支链作为取代基。如： 应选含6个碳原子的碳链为主链，如虚线所示，称为“己烷”
b．如果在一个分子中有多条相同碳原子数的最长碳链，则选择含支链较多的那条碳链为主链。如： 主链最长(7个碳)时，选主链有a、b、c三种方式，其中：a有3个支链、b有2个支链、c有2个支链，所以方式a正确
②编号位，定支链：(编号位的原则：首先要考虑“近”；同“近”，考虑“简” ；同“近”，考虑“小”) a．选主链中离支链最近的一端开始编号，用1、2、3等数字给主链上的各个碳原子依次编号定位，使支链获得最小的编号，以确定支链的位置。即：首先要考虑“近”，如： b．若有两个不同的支链，且分别处于距主链两端同近的位置，则从较简单的支链一端开始编号。即：同“近”，考虑“简” 。如： c．若有两个相同的支链，且分别处于距主链两端同近的位置，而中间还有其它支链，从主链的两个方向编号，可得两种不同的编号系列，两系列中各支链位次之和最小者即为正确的编号。即：同“近”、同“简”时考虑“小”。(或从离第三个支链最近的一端开始编号)。如： 方式一的位号和为2＋3＋5＝10 方式二的位号和为2＋4＋5＝11，10<11 所以方式一正确
③写名称：按“取代基位次－取代基名称－母体名称”的顺序书写 格式：位号－支链名－位号－支链名某烷 a．取代基，写在前，标位置，短线连：将支链名称写在主链名称的前面，并用阿拉伯数字注明支链位置，数字与支链名称之间用一短线隔开 如：命名为：2－甲基丁烷 b．不同基，简到繁：如果主链上有几个不同的支链，把简单的写在前面，把复杂的写在后面 如：命名为：4－甲基－3－乙基庚烷 c．相同基，合并算：如果主链上有相同的支链，可以将支链合并起来，用“二”、“三”等数字表示支链的个数。两个表示支链位置的阿拉伯数字之间需用“，”隔开 如：命名为2，3－二甲基己烷 【微点拨】 ①表示取代基位号的阿拉伯数字“2，3，4......”等数字相邻时，必须用“，”相隔，不能用“、” ②名称中阿拉伯数字与汉字相邻时，必须用短线“—”隔开 ③若有多种取代基，不管其位号大小如何，都必须把简单的写在前面，复杂的写在后面 2．烯烃和炔烃的命名 (1)命名方法：烯烃和炔烃的命名与烷烃的命名相似，即遵循最长、最多、最近、最小、最简原则。但不同点是主链必须含有双键或三键，编号时起始点必须离双键或三键最近 (2)命名步骤 ①选主链，称某烯(某炔)：将含有双键或三键的最长碳链作为主链，并按主链中所含碳原子数称为“某烯”或“某炔” (如：下面虚线框内为主链) ②编号位，定支链：从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号，使双键或三键碳原子的编号为最小，以确定双键(三键)、支链的位次 ③按规则，写名称：取代基位次－取代基名称－双键位次－某烯(炔) a．用阿拉伯数字标明双键或三键的位置(只需标明双键或三键碳原子编号较小的数字) b．若为多烯烃(炔烃)，则用大写数字“二、三……”在烯或炔的名称前表示双键或三键的个数 5，5，6－三甲基－2－庚烯2－甲基－2，4－己二烯4－甲基－3－乙基－1－戊炔
3．苯的同系物的命名 (1)习惯命名法 ①苯的一元取代物的命名：苯分子中的一个氢原子被烷基取代后，命名时以苯作母体，苯环上的烷基为侧链进行命名。先读侧链，后读苯环，称为：称为“某苯” 甲苯乙苯
②苯的二元取代物的命名：当有两个取代基时，取代基在苯环上有邻、间、对三种位置，所以取代基的位置可用“邻、间、对”来表示 邻二甲苯间二甲苯对二甲苯
③苯的三元取代物的命名：若三个氢原子被甲基取代叫三甲苯，三甲苯通常用“连、偏、均”来表示 连三甲苯偏三甲苯均三甲苯
(2)系统命名法 ①当苯环上有两个或两个以上的取代基时，可将苯环上的6个碳原子编号，以某个最简单的取代基所在的碳原子的位置编为1号，并沿使取代基位次和较小的方向进行——按顺时针或逆时针编号 以“二甲苯”为例 若将苯环上的6个碳原子编号，以某个甲基所在的碳原子的位置为1号，选取最小位次号给另一个甲基编号名称1，2－二甲苯1，3－二甲苯1，4－二甲苯
编序号以最简取代基苯环上碳为1号，且使取代基序号和最小写名称1，4－二甲基－2－乙基苯
②若苯环侧链较复杂时，或苯环上含有不饱和烃基时，命名时一般把苯环作取代基，将较长的碳链作主链进行命名 2，5－二甲基－4－乙基－3－苯基庚烷2－苯基丙烷苯乙烯苯乙炔
4．醇的系统命名法 (1)选主链，称某醇：选择含有羟基在内的最长碳链作为主链，按主链所含有的碳原子数成为“某醇” (2)编号位，定支链：把支链作为取代基，从离羟基最近的一端开始编号 (3)标位置，写名称：取代基位次－取代基名称－羟基位次－某醇 【微点拨】 ①用系统命名法命名醇，确定最长碳链时不能把—OH看作链端，只能看作取代基，但选择的最长碳链必须连有—OH ②多元醇的命名时，要选取含有尽可能多的带羟基的碳链作为主链，羟基的数目写在“醇”字的前面，用“二、三、四”等数字表示 3－甲基－2－丁醇3－甲基－1，3－丁二醇
5．醛和羧酸的系统命名法 (1)选主链，称某醛(或某酸)：选择含有醛基(或羧基)在内的最长碳链作为主链，称为“某醛”或“某酸” (2)编号位，定支链：主链编号时要从醛基(或羧基)上的碳原子开始 (3)写名称：取代基位次－取代基名称－某醛(或某酸) 【微点拨】 ①名称中不必对醛基(或羧基)定位，因羧基必然在其主链的边端 ②若分子中含有双键(或三键)，则选含有醛基(或羧基)和双键(或三键)的最长碳链作为主链，根据主链上的碳原子数目称“某烯(炔)醛”、“某烯(炔)酸” ③芳香族羧酸(或醛)，若芳香环上连有取代基，则从羧基(醛基)所连的碳原子开始编号，使取代基的位次最小 ④二元羧酸(或醛)命名时，选择含有两个羧基的最长碳链作为主链，然后根据主链碳原子的数目称为某二酸(醛) 2－甲基丙醛3－甲基丁酸丙烯醛对苯二甲酸 1，4－苯二甲酸
6．酯的命名 合成酯时需要羧酸和醇发生酯化反应，命名酯时“先读酸的名称，再读醇的名称，后将‘醇’改‘酯’即可” CH3COOCH2CH3乙酸乙酯HCOOCH2CH2CH3甲酸正丙酯HCOOC2H5甲酸乙酯
7．多官能团物质的命名 命名含有多个不同官能团化合物的关键在于要选择优先的官能团作为母体。官能团作为母体的优先顺序为(以“>”表示优先)：羧酸＞酯＞醛＞酮＞醇＞烯 甲基丙烯酸甲酯邻羟基苯甲酸或2－羟基苯甲酸Cl－CH2COOH氯乙酸
【微点拨】 (1)含官能团的有机物命名与烷烃命名的比较 无官能团有官能团类别烷烃烯烃、炔烃、卤代烃、烃的含氧衍生物主链条件碳链最长，同碳数支链最多含官能团的最长碳链编号原则取代基最近(小)官能团最近、兼顾取代基尽量近名称写法支位－支名－母名支名同，要合并支名异，简在前支位－支名－官位－母名符号使用阿拉伯数字与阿拉伯数字间用“，”，阿拉伯数字与中文数字间用“ ”，文字间不用任何符号
(2)有机物系统命名中常见的错误 ①主链选取不当(不包含官能团，不是主链最长、支链最多) ②编号错(官能团的位次不是最小，取代基位次之和不是最小) ③支链主次不分(不是先简后繁) ④“－”、“，”忘记或用错 (3)系统命名法中四种字的含义 ①烯、炔、醛、酮、酸、酯……指官能团 ②二、三、四……指相同取代基或官能团的个数 ③1，2，3……指官能团或取代基的位置 ④甲、乙、丙、丁……指主链碳原子个数分别为1，2，3，4……
1．（2024·湖北·高考真题）某研究小组按以下路线对内酰胺F的合成进行了探索：
回答下列问题：
(2)C的名称为 ，它在酸溶液中用甲醇处理，可得到制备 (填标号)的原料。
a．涤纶 b．尼龙 c．维纶 d．有机玻璃
【答案】(2) 2-甲基-2-丙烯腈(甲基丙烯腈、异丁烯腈) d
【解析】（2）根据有机物C的结构，有机物C的名称为2-甲基-2-丙烯腈(甲基丙烯腈、异丁烯腈)，该物质可以与甲醇在酸性溶液中发生反应生成甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯经聚合反应生成有机玻璃，答案选d。
2．（2025·山西·一模）有机物X作为有机太阳能电池中的添加剂，可提高太阳能电池的光电转换效率和稳定性。X的一种合成路线如下：
已知：
回答下列问题：
(1)A的化学名称是 （用系统命名法命名）。
【答案】(1)2-氯苯甲酸
【解析】（1）依据有机物的系统命名原则，A的化学名称是2-氯苯甲酸。
3．（2025·福建·一模）琥珀酸普芦卡必利是一种恢复受损肠道活动能力的药物，其关键中间体化合物Ⅰ的一种合成路线如下。
回答下列问题：
(4)F的化学名称为 。
【答案】(4)1，二溴乙烷
【解析】（4）由分析可知，F的结构简式为BrCH2CH2Br，名称为1，二溴乙烷；
4．（2025·广西·一模）天然有机物P是具有除草活性的植物化感物质，其合成路线如下：
(1)A的名称为 。
【答案】(1)1，3，5-苯三酚或间苯三酚
【解析】（1）根据A的结构简式，可知其名称为1，3，5-苯三酚或间苯三酚；
5．（2025·重庆·一模）某药物中间体J的合成路线如下(部分反应条件省略)；
已知：；。
(1)已知名称为2，4，6-三溴苯酚，则A的名称为 (用系统命名法)。
【答案】(1)3-硝基苯酚
【解析】（1）
A的结构为，则用系统命名法为3-硝基苯酚；
题型2 官能团的识别与书写
1．（2024·新课标卷·高考真题）四氟咯草胺(化合物G)是一种新型除草剂，可有效控制稻田杂草。G的一条合成路线如下(略去部分试剂和条件，忽略立体化学)。
已知反应Ⅰ：
已知反应Ⅱ：为烃基或H，R、、、为烃基
回答下列问题：
(4)E中含氧官能团名称是 。
【规范答案】(4)酯基
【解题思路】（4）由E的结构简式可知，E中含氧官能团的名称为酯基。
2．（2024·全国甲卷·高考真题）白藜芦醇(化合物I)具有抗肿瘤、抗氧化、消炎等功效。以下是某课题组合成化合物I的路线。
回答下列问题：
(1)A中的官能团名称为 。
【规范答案】(1)硝基
【解题思路】（1）根据有机物A的结构可知，A的官能团为硝基；
1．官能团：决定有机化合物特殊性质的原子或原子团 2．常见的官能团结构、名称和代表物 有机化合物类别官能团名称官能团结构代表物名称代表物结构简式烃烷烃——甲烷CH4烯烃碳碳双键乙烯乙烯CH2==CH2炔烃碳碳三键—C≡C—乙炔CH≡CH芳香烃——苯烃 的 衍 生 物卤代烃碳卤键溴乙烷CH3CH2Br醇羟基 —OH乙醇CH3CH2OH酚羟基 —OH苯酚醚醚键乙醚CH3CH2OCH2CH3醛醛基—CHO乙醛CH3CHO酮酮羰基丙酮CH3COCH3羧酸羧基乙酸CH3COOH酯酯基乙酸乙酯CH3COOCH2CH3胺氨基 —NH2甲胺CH3NH2酰胺酰胺基乙酰胺CH3CONH2氨基酸氨基、羧基—NH2、—COOH甘氨酸硝基化合物硝基—NO2硝基苯磺酸化合物磺酸基—SO3H苯磺酸 腈氰基—C≡N丙腈CH3CH2CN
1．（2024·福建·高考真题）软珊瑚素的关键中间体(L)的某合成路线如下。(不考虑立体异构)
已知：和为保护基团。
(1)B中官能团有碳碳双键、 、 。(写名称)
【答案】(1) 酮羰基 碳溴键
【解析】（1）由合成流程图中B的结构简式可知，B中官能团有碳碳双键、酮羰基、碳溴键；
2．（2024·北京·高考真题）除草剂苯嘧磺草胺的中间体M合成路线如下。
(1)D中含氧官能团的名称是 。
【答案】(1)硝基、酯基
【解析】（1）由D的结构简式可知，D中含氧官能团为硝基、酯基；
3．（2024·重庆·一模）舒兰色罗盐酸盐(K)是一种受体桔抗剂，具有抗心律失常的功效，它的合成路线如下所示，其中Ac是基团“”的简写。
(1)E中含氮官能团的名称为 。
【答案】(1)酰胺基
【解析】（1）由E的结构简式可知，E中含氮官能团为酰胺基；
4．（2024·浙江绍兴·一模）近年来，痛风发病不断上升，非布司他是一种治疗痛风的新药，以下是非布司他的一种合成路线：
已知：
请回答下列问题：
(1)请写出化合物B的键线式 ；化合物C中含氧官能团名称 。
【答案】(1) 醚键
【解析】（1）
根据分析得出B的键线式为：，C的结构简式为，含氧官能团的名称为醚键；
5．（2024·浙江嘉兴·一模）某研究小组按下列路线合成治疗原发性高血压的药物替米沙坦。
已知：①；
②；
③化合物F能发生银镜反应。
请回答：
(1)化合物I的官能团名称是 。
【答案】(1)酯基、溴原子(碳溴键)
(【解析】（1）根据I的结构简式可知，I的官能团为酯基、溴原子(或碳溴键)；
题型3 有机反应类型及有机方程式书写
1．（2024·山东·高考真题）心血管药物缬沙坦中间体(F)的两条合成路线如下：
已知：
I．
Ⅱ．
回答下列问题：
(1)A结构简式为 ；B→C反应类型为 。
(2)C+D→F化学方程式为 。
【规范答案】(1) 取代反应
(2)+
【解题思路】（1）
由分析得，A的结构简式为：；B（）甲基上的1个H被Br取代得到C（），反应类型为取代反应；
（2）
由分析得，C为，D为，C、D在乙醇的作用下得到F（）， 化学方程式为：+；
2．（2024·江苏·高考真题）F是合成含松柏基化合物的中间体，其合成路线如下：
(3)的反应类型为 ；C转化为D时还生成和 (填结构简式)。
【规范答案】(3) 消去反应 N(CH3)3
【解题思路】（3）据分析，的反应类型为消去反应；C转化为D时还生成和N(CH3)3。
1．常见有机反应类型与有机物类别的关系 (1)取代反应 ①定义：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫取代反应 ②特点：上一下一，有进有出，饱和度不变，反应中一般有副产物生成，类似无机反应中的复分解反应 ③取代反应包括：卤代、硝化、磺化、水解、酯化等反应类型 取代反应类型有机物类别实例卤代反应饱和烃CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl (只写一元取代)烯烃苯和苯的同系物硝化反应苯和苯的同系物磺化反应苯和苯的同系物水解反应卤代烃CH3CH2—Br＋NaOHCH3CH2—OH＋NaBr酯油脂二糖及多糖(C6H10O5)n(淀粉)＋nH2OnC6H12O6(葡萄糖) (C6H10O5)n(纤维素)＋nH2OnC6H12O6(葡萄糖)多肽、蛋白质酯化反应醇、羧酸醇与浓氢卤酸的取代CH3CH2OH＋HBrCH3CH2Br＋H2O
(2)加成反应 ①定义：有机物分子里不饱和的碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成新物质的反应 ②特点：“断一，加二，都进来，不饱和度降低”；“断一”是指双键中的一个不稳定键断裂；“加二”是指加上两个其他原子或原子团，一定分别加在两个不饱和碳原子上，此反应类似无机反应中的化合反应，理论上原子利用率为100% ③能发生加成反应的物质有：烯烃(碳碳双键)、炔烃(碳碳三键)、苯环、醛、酮等 有机物类别实例烯烃(与X2、H2、HX、H2O)的加成CH2==CH2＋Br2CH2Br—CH2BrCH2==CH2＋H2OCH3CH2OHCH2==CH2＋HClCH3CH2ClCH2==CH2＋H2CH3—CH3炔烃(与X2、H2、HX、H2O)的加成HC≡CH＋H2CH2==CH2，CH2==CH2＋H2CH3—CH3 HC≡CH＋Br2CHBr==CHBr，CHBr==CHBr＋Br2CHBr2—CHBr2 HC≡CH＋HClCH2==CHCl (氯乙烯) HC≡CH＋H2OCH3CHO苯环只能与氢气加成醛(醛基)只能与氢气加成酮(羰基)只能与氢气加成不饱和油脂与H2加成Diels Alder反应
(3)消去反应 ①定义：有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个或几个小分子(如水、卤化氢等)，而生成含不饱和键化合物的反应 ②特点：“只下不上，得不饱和键”是指卤代烃或醇在一定条件下消去小分子(如H2O或HX)得碳碳双键或碳碳三键的反应 ③原理： ④能发生消去反应的物质：某些卤代烃和醇 ⑤能发生消去反应的卤代烃(或醇)，在结构上必须具备两个条件：一是分子中碳原子数大于或等于2；二是与—X(—OH)相连的碳原子的邻位碳原子上必须有氢原子 有机物类别实例卤代烃消去反应CH3CH2Br＋NaOHCH2==CH2↑＋NaBr＋H2O醇的消去反应CH3CH2OHCH2===CH2↑＋H2O
(4)氧化反应 ①定义：有机物去氢或加氧的反应 ②氧化反应包括：烃和烃的衍生物的燃烧反应；烯烃、炔烃、二烯烃、苯的同系物、醇、醛等与酸性高锰酸钾反应；醇氧化为醛或酮的反应；醛氧化为羧酸的反应等 氧化反应类型有机物类别实例燃烧绝大多数有机物CxHyOz＋O2xCO2＋H2O酸性KMnO4 溶液烯烃、烯烃、炔烃、苯的同系物等、醇、酚、醛、葡萄糖、麦芽糖醇的催化氧化醇2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O 醛的氧化银镜反应CH3CHO＋2Ag(NH3)2OH CH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O斐林试剂CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O
(5)还原反应 ①含义：有机物加氢或去氧的反应 ②还原反应包括：醛、酮还原为醇，所有与氢气的加成反应也属于还原反应，“—NO2”还原为“—NH2”等 还原反应类型有机物类别实例与H2的反应烯烃CH2==CH2＋H2CH3—CH3炔烃HC≡CH＋H2CH2==CH2，CH2==CH2＋H2CH3—CH3芳香烃醛酮硝基苯还原
(6)加聚反应 ①定义：一定条件下，由含有不饱和键的相对分子质量小的低分子化合物以加成反应的形式结合成相对分子质量大的高分子化合物的化学反应叫加成聚合反应，简称加聚反应 ②特点：单体必须是含有双键、三键等不饱和键的化合物。如：烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的有机物 ③加聚反应主要为含双键或三键的单体聚合 加聚反应类型有机物类别实例烯烃加聚单烯烃加聚共轭二烯烃加聚单烯烃共聚炔烃
(7)缩合聚合反应 ①定义：一定条件下，具有两个或多个官能团的单体相互结合成高分子化合物，同时有小分子(如H2O、NH3、HCl等)生成的反应称为缩合聚合反应，简称缩聚反应 ②缩聚产物的结构： ③特点：单体通常是具有双官能团(如—OH、—COOH、—NH2、—X及活泼氢原子等)或多官能团的小分子 ④缩聚反应主要包括：羟酸缩聚、醇酸缩聚、氨基酸缩聚、酚醛缩聚等 缩聚反应类型实例羟基酸之间的缩聚二元醇与二元酸之间的缩聚氨基酸之间的缩聚苯酚与HCHO的缩聚
2．依据反应条件判断有机反应类型 反应条件反应类型和可能的官能团(或基团)浓硫酸、△①醇的消去(醇羟基) ②酯化反应(羟基或羧基)稀硫酸、△①酯的水解(酯基) ②糖类的水解反应NaOH水溶液、△①卤代烃的水解(—X) ②酯的水解(酯基)NaOH醇溶液、△卤代烃的消去(—X)H2/催化剂加成(碳碳双键、碳碳三键、醛基、羰基、苯环)O2/Cu或Ag、△醇羟基催化氧化Cl2(Br2)/铁或FeX3作催化剂苯环上的取代反应卤素单质(Cl2或溴蒸气)、光照①烷烃的取代反应 ②苯环上烷烃基的取代反应
3．有机化学反应类型判断的基本思路
1．（2024·江西·高考真题）托伐普坦是一种治疗心血管疾病的药物，其前体(L)合成步骤如图(部分试剂和条件略去)。
已知：
回答下列问题：
(2)写出由C生成D的化学反应方程式 。
(4)H到I的反应类型是 。
【答案】(2)+→+HCl
(4)取代反应
【解析】（2）
对比C、D的结构简式可知，C中氨基上的1个“N-H”断裂，另一反应物上的“S-Cl”键断裂，C→D的反应类型为取代反应，其化学反应方程式为+→+HCl；故答案为+→+HCl；
（4）由H和I的结构简式可知，H到I的反应类型为取代反应；故答案为取代反应；
2．（24-25高三下·云南·阶段练习）用卡其碱(NHCbase)作为催化剂，可高效合成具有特殊生理活性的多环化合物。一种多环化合物H的合成路线(无需考虑部分中间体的立体化学)如图。
已知：。
回答下列问题：
(2)反应③涉及两步反应，已知第一步反应类型为加成反应，第二步反应的化学方程式为 。
(4)()的化学名称为 ；该化合物能溶于水，其原因是 ；由F生成G的反应类型为 。
【答案】(2)
(4) 2 硝基乙醇 2 硝基乙醇中的羟基和硝基能与水分子形成分子间氢键 代反应
【解析】（2）C与Br2/CCl4发生加成反应得到，再在碱性条件下发生消去反应生成D，则第二步反应的化学方程式为：；
（4）为多官能团化合物，羟基的优先顺序大于硝基，母体为醇，硝基作为取代基，因此化学名称为2 硝基乙醇；2 硝基乙醇中的羟基和硝基能与水分子形成分子间氢键，所以能溶于水；由F生成G的反应中，-CH2CH2NO2取代了F中的氢原子，同时会生成小分子的水，该步反应的类型为取代反应；
3．（24-25高三上·江苏南京·阶段练习）H是一种新型的新型免疫调节剂()，其合成路线如下：
(3)E→F的反应类型为 。F→G中有副产物生成，该副产物的结构简式为 。
【答案】(3) 取代
【解析】
（3）
由分析可知，E→F的反应类型为取代反应，根据G的结构简式，可知F→G是酰胺基邻位上的两个H被两个Br取代，故副产物的结构简式为；
4．（24-25高三下·山西·开学考试）有机物M是一种高效除草剂，其一种合成路线如下：
回答下列问题：
(2)B→C、C→D的反应类型分别为 、 。
(4)D→E反应过程为+Mg，与HCHO发生加成反应，酸化后生成E，写出与HCHO发生加成反应的化学方程式： 。
【答案】(2) 取代反应 消去反应
(4)
【解析】（2）B→C为甲基上的一个氢原子被Br取代，该反应为取代反应，C→D为Br和相邻碳上的氢原子消去形成碳碳双键和HBr，该反应为消去反应；
（4）
D→E的过程为格氏试剂与HCHO反应，包括几个步骤：D先与Mg反应生成格氏试剂RMgBr，然后RMgBr与甲醛(HCHO)反应生成ROMgBr，最后RCH2OMgBr在酸性条件下水解得到伯醇RCH2OH，故与HCHO发生加成反应的化学方程式为+HCHO；
5．（24-25高三上·河北沧州·阶段练习）化合物通过增加肌肉和脂肪组织对胰岛素的敏感性，从而降低血糖水平。的一种合成路线如下所示(部分试剂和条件省略)。
已知：、可以选择性还原烯烃。回答下列问题：
(3)的反应类型为 。
(4)的化学方程式为 。
【答案】(3)取代反应
(4)
【解析】（3）
对比反应物和生成物的结构可知，C与发生取代反应生成D与HF，则的反应类型为取代反应。
（4）
分析对比和的分子式可知，比多两个氢原子，但其他原子个数相同，再对比和的结构推出的结构简式为，故的化学方程式为。
题型4 有限制条件同分异构体的书写
1．（2024·浙江·高考真题）某研究小组通过下列路线合成镇静药物氯硝西泮。
已知：
请回答：
(6)写出同时符合下列条件的化合物B的同分异构体的结构简式 。
①分子中含有二取代的苯环。
②谱和谱检测表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子，无碳氧单键。
【规范答案】(6)或或或或
【解题思路】（6）
B为，其同分异构体分子中含有二取代的苯环；分子中共有4种不同化学环境的氢原子，无碳氧单键，则其结构简式可有、、、、等；
2．（2024·浙江·高考真题）某研究小组按下列路线合成抗炎镇痛药“消炎痛”(部分反应条件已简化)。
已知：＋→
请回答：
(6)写出4种同时符合下列条件的化合物B的同分异构体的结构简式 。
①分子中有2种不同化学环境的氢原子；
②有甲氧基，无三元环。
【规范答案】(6)、、、（其他符合条件的结构也可）
【解题思路】（6）
B为，同分异构体中有2种不同化学环境的氢原子，说明其结构高度对称，有甲氧基(-OCH3)，无三元环，符合条件的结构简式为：、、、（其他符合条件的结构也可）。
1．巧用不饱和度记住常见有机物的官能团异构 (1)不饱和度 ①概念：不饱和度又称缺氢指数，即有机物分子中的氢原子与和它碳原子数相等的链状烷烃相比较，每减少2个氢原子，则有机物的不饱和度增加1，用Ω表示 ②有机化合物(CxHyOz)分子不饱和度的计算公式为： 【微点拨】在计算不饱和度时，若有机化合物分子中含有卤素原子，可将其视为氢原子；若含有氧原子，则不予考虑；若含有氮原子，就在氢原子总数中减去氮原子数 ③几种常见结构的不饱和度 官能团或结构C==O(醛、酮、羧酸、酯)环—C≡C—苯环不饱和度11124
(2)常见有机物的官能团异构 通式不饱和度常见类别异构体CnH2n+20无类别异构体CnH2n1单烯烃、环烷烃CnH2n－22单炔烃、二烯烃、环烯烃、二环烃CnH2n＋2O0饱和一元醇、饱和一元醚CnH2nO1饱和一元醛、饱和一元酮、烯醇、烯醚、环醇、环醚CnH2nO21饱和一元羧酸、饱和一元酯、羟醛、羟酮CnH2n＋1O2N1氨基酸、硝基烷
2．四种方法全面剖析同分异构体 (1)取代思想——采用等效氢、对称的方法，适用于一卤代物、醇的找法 ①一卤代烃：看作是氯原子取代烃分子中的氢原子，以“C5H11Cl”为例
②醇：看作是—OH原子取代烃分子中的氢原子，以“C5H12O”为例
(2)变健思想——即将有机物中某个位置化学键进行变化得到新的有机物，适用于烯烃、炔烃、醛和羧酸 ①烯烃：单键变双键，要求相邻的两个碳上至少各有1个氢原子，以“C5H10”为例 箭头指的是将单键变成双键新戊烷中间碳原子上无氢原子，不能变成双键
②炔烃：单键变三键，要求相邻的两个碳上至少各有2个氢原子，以“C5H8”为例 箭头指的是将单键变成三键异戊烷第2个碳原子只有1个氢原子，两边单键不能变成三键新戊烷中间碳原子上无氢原子，不能变成三键
③醛：醛基属于端位基，将烃分子中链端的甲基变成醛基，以“C5H10O”为例 箭头指向是指将链端甲基变成醛基，数甲基个数即可
④羧酸：羧基属于端位基，将烃分子中链端的甲基变成羧基，以“C5H10O2”为例 箭头指向是指将链端甲基变成羧基，数甲基个数即可
(3)插键思想——在有机物结构式中的某个化学键的位置插入原子而得到新的有机物的结构，适用于醚和酯 ①醚：醚键可以理解为在C—C单键之间插入氧原子，以“C5H12O”为例 箭头指向是指在C—C单键之间插入氧原子
②酯：酯可以理解在左、右两边插入氧原子，可以先找出酮，再插入氧，以“C5H10O2”为例 若在链端，注意只能在一边插入氧原子，另外要注意对称性，此法对含苯环类的非常有效
(4)多官能团同分异构体 ①同种官能团：定一移一，以“C3H6Cl2”为例 先找一氯代物，再利用等效氢法，再用氯原子取代一氯代物上的氢原子
②不同种官能团：变键优先，取代最后，以“羟基醛(C5H10O2)”为例 先找戊醛，再用羟基取代氢原子
3．记住常见同分异构体的数目 (1)烷烃同分异构体的个数 烷烃甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷己烷庚烷个数1112359
(2)烷基的个数 烷基甲基乙基丙基丁基戊基个数11248
(3)含苯环同分异构体数目确定技巧 ①若苯环上连有2个取代基，其结构有邻、间、对3种 ②若苯环上连有3个相同的取代基，其结构有3种 ③若苯环上连有—X、—X、—Y 3个取代基，其结构有6种 ④若苯环上连有—X、—Y、—Z 3个不同的取代基，其结构有10种 4．限制条件的同分异构体结构的推断分析 常见限定条件对应的官能团或结构能与NaHCO3或Na2CO3溶液反应放出气体(CO2)—COOH能与钠反应产生H2—OH或—COOH能与Na2CO3溶液反应—OH(酚)或—COOH能与NaOH溶液反应—OH(酚)或—COOH或—COOR或—X能发生银镜反应或能含醛基(—CHO)、甲酸酯(HCOOR)能与FeCl3溶液发生显色反应—OH(酚)能发生水解反应—COOR或—X或—CONH—既能发生水解反应又能发生银镜反应(或水解产物能发生银镜反应)甲酸酯(HCOOR)
5．限定条件和同分异构体书写技巧 (1)确定碎片：明确书写什么物质的同分异构体，该物质的组成情况怎么样？解读限制条件，从性质联想结构，将物质分裂成一个个碎片，碎片可以是官能团，也可是烃基(尤其是官能团之外的饱和碳原子) (2)组装分子：要关注分子的结构特点，包括几何特征和化学特征 ①几何特征是指所组装的分子是空间结构还是平面结构，有无对称性 ②化学特征包括等效氢、核磁共振氢谱 (3)经典例题分析 结构要求(邻甲基苯甲酸)①属于芳香化合物 ②能与银氨溶液反应产生光亮的银镜 ③能与NaOH溶液反应第一步：确定有机物的类别，找出该有机物常见的类别异构体 (可以结合不饱和度) 技巧：原题有机物属于羧酸类，与羟基醛、酯互为类别异构体第二步：结合类别异构体和已知限定条件确定基团和官能团 (核心步骤) 与银氨溶液与NaOH溶液备注注意细节乃做题制胜法宝羧酸×√羟基醛√苯酚 √醇羟基与NaOH溶液不反应，但酚羟基可以酯甲酸酯√√酯与银氨溶液不反应，但甲酸酯可以
综上所述，符合本题条件的有两大类：①羟基醛[(酚)—OH，—CHO]；②甲酸酯(—OOCH)第三步：按类别去找，方便快捷不出错 ①若为羟基醛[(酚)—OH，—CHO]，则还剩余一个碳原子，分两种情况讨论 若本环有有两个侧链，此时—CH2—只能和醛基一起，有邻、间、对3种 若本环有有三个侧链，则为—OH，—CHO、—CH3，苯环连接三个不同的取代基总共有10种 ②若为甲酸酯(—OOCH)：则用—OOCH取代甲苯上的氢原子，总共4种；总共17种
1．（2024·甘肃·高考真题）山药素-1是从山药根茎中提取的具有抗菌消炎活性的物质，它的一种合成方法如下图：
(1)
(2)化合物Ⅲ的同分异构体中，同时满足下列条件的有 种。
①含有苯环且苯环上的一溴代物只有一种；
②能与新制Cu(OH)2反应，生成砖红色沉淀；
③核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1：2：3：6。
【答案】(2)8
【解析】（2）
根据流程图可知：化合物Ⅲ为，其分子式C10H12O4，其同分异构体同时满足下列条件：①含有苯环且苯环上的一溴代物只有一种，说明苯环上只有一种化学环境的氢原子；②能与新制Cu(OH)2反应，生成砖红色沉淀，说明物质分子中有醛基，根据物质的分子式可知其不饱和度为5，除去苯环的不饱和度，只有一个醛基；③核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1：2：3：6，说明分子中有4种不同化学环境的氢原子，数目分别为1、2、3、6，故满足条件的同分异构体有：、、、、，共8种；
2．（2024·上海·高考真题）瑞格列奈的制备。
(5)化合物D有多种同分异构体，写出满足下列条件的D的同分异构体的结构简式 。
i．芳香族化合物，可以发生银镜反应；
ii．核磁共振氢谱中显示出3组峰，其峰面积之比为。
【答案】(5)
【解析】（5）
化合物D的结构简式为、分子式为，满足条件的同分异构体中有苯环、醛基，且分子对称性较强，核磁共振氢谱中显示出3组峰，其峰面积之比为，则其结构简式为；
3．（24-25高三上·湖北武汉·阶段练习）唑草酮是一种药性强、易降解、污染少的除草剂，其中一种合成路线为：
已知：①DPPA是一种叠氮化试剂；
②。
回答下列问题：
(6)C存在多种同分异构体，写出符合下列条件的结构简式 (不考虑立体异构)。
①分子骨架为，且能发生银镜反应；
②核磁共振氢谱图中有4组峰，且峰面积比为3：2：2：1.
【答案】(6)
【解析】（6）C为，满足条件为①分子骨架为，且能发生银镜反应，说明含有一个醛基，②核磁共振氢谱图中有4组峰，且峰面积比为3：2：2：1，说明含有甲基，可能得结构简式为：；
4．（24-25高三上·江西宜春·阶段练习）“逃离平面”的药物设计理念使得三维刚性结构的双环烷烃衍生物的研究逐渐兴起。双环丁烷类化合物K作为一种药物中间体，其合成路线如图。
已知：i)4+NaBH4+4H2O4+NaB(OH)4；
ⅱ)。
(4)J的同分异构体中满足下列条件的有 种。
i．苯环上有四个取代基，包括和2个 ⅱ.该物质可以与反应
其中核磁共振氢谱的峰面积之比为3：1：1的化合物的结构简式为 (写出一个即可)。
【答案】(4) 16
【解析】（4）
J的结构简式为：，同分异构体中满足：i．苯环上有四个取代基，包括和2个；ⅱ.该物质可以与反应，说明有2个-CHO，苯环上除去1个-NO2和2个-CH3，另一个取代基上还有2个醛基，1个-Cl，结构简式：，苯环上有2个甲基和1个硝基的结构共有6种，分别是：，每一种结构中苯环上再用取代一个H原子，种数分别有3种、3种、2种、3种、2种、3种，共16种；其中核磁共振氢谱的峰面积之比为3:1:1的化合物的结构简式为：；
5．肉桂酸苄酯又名苯丙烯酸苄酯，常作为定香剂，可用于食品香精的调香原料。如图是一种合成肉桂酸苄酯的路线。
已知：ⅰ．A俗称电石气
ⅱ．反应①、反应②的原子利用率均为100%
ⅲ．
写出一种能同时满足下列条件的F的同分异构体的结构简式 。
ⅰ．苯环上有2个取代基 ⅱ．能发生银镜反应和水解反应
ⅲ．能与溶液发生显色反应
【答案】
【解析】
F为，满足条件ⅰ．苯环上有2个取代基、 ⅱ．能发生银镜反应和水解反应说明有甲酸酯、ⅲ．能与溶液发生显色反应，说明有酚羟基，则同分异构体的结构简式为：；
题型5 依据题给信息进行推断
1．（2024·湖南·高考真题）化合物H是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物，合成路线如下(部分条件忽略，溶剂未写出)：
回答下列问题：
(6)依据以上流程信息，结合所学知识，设计以和为原料合成的路线 (HCN等无机试剂任选)。
【规范答案】
(6)
【解题思路】（6）
和Cl2CHOCH3在TiCl4的作用下发生类似反应⑥的反应得到，与HCN加成得到，酸性水解得到，发生缩聚反应得到，具体合成路线为：。
2．（2024·重庆·高考真题）氘代药物M可用于治疗迟发性运动障碍。M的合成路线I如下所示(部分试剂及反应条件略)。
已知：
(7)为了减少G的用量，利用上述合成路线I中的相关试剂，并以F为原料，设计M的合成路线Ⅱ．假定每一步反应的产率均为a，合成路线I和Ⅱ中均生成，理论上G的用量最少的合成路线Ⅱ为 (涉及合成路线I中的化合物用对应字母表示)。
【规范答案】(7)FM
【解题思路】（7）
每一步反应的产率均为a，均生成，说明F生成M分三步进行，F中醛基可与G发生副反应导致G用量多，则可选择先使F发生已知反应成环，进一步与L发生反应，最后与G发生取代，具体路线如下：FM。
1．烯烃的有关信息 (1)双烯合成：1，3－丁二烯与乙烯(乙炔)发生环化加成反应得到环己烯(环己二烯) 方程式，机理解读，1，3－丁二烯发生1，4－加成，合成六元环的首选方法实例
(2)烯烃的氧化反应 ①臭氧氧化：烯烃通过臭氧氧化并经锌和水处理得到醛或酮： 方程式机理解读，生成醛或酮实例
②酸性高锰酸钾溶液氧化 方程式机理解读酸性高锰酸钾溶液的氧化性更强，碳碳双键上的氢原子进一步氧化，形成羧酸(R″—COOH)，若R″为H原子，则最终氧化为CO2烯烃、炔烃与酸性高锰酸钾溶液反应的规律
③硼氢化氧化 方程式机理解读此反应可理解为一个加成反应，注意羟基加成在含氢原子较多的双键碳原子上，而氢则加在含氢原子较少的碳原子上实例
(3)丙烯上的甲基(α H)在500℃～600℃取代： 2．与芳香烃有关的信息 (1)博－克烷基化反应 方程式机理解读实质为苯与卤代烃发生取代反应实例＋
(2)博－克酰基化反应 方程式 机理解读实质为苯中的氢与酰基化合物中酰基的取代反应实例
(3)苯环上的硝基被还原 方程式机理解读实质为硝基加氢去氧的反应
3．与格氏试剂有关的信息 格氏试剂：RMgX(X表示卤素原子)，用RX与金属Mg制取。是有机合成中常用的一种试剂，起到增长碳链的作用 (1)格氏试剂(R′MgX)与醛或酮反应 方程式机理解读格氏试剂与醛、酮反应时，格氏试剂的烃基进攻羰基碳，生成卤代烃氧基镁，酸化后得到醇。即：
(2)格氏试剂(R′MgX)与酯的反应 方程式机理解读格氏试剂与酯的反应，从形式上可以看成二步：首先格氏试剂的烃基取代酯中的烷氧基(—OCH2CH3)生成醛或酮；生成的醛或酮再进一步与格氏试剂反应，最终生成醇实例
4．与醛、酮、酯有关的信息 (1)醛与醛缩合——羟醛缩合 方程式机理解读含有α－H的醛在稀碱(10% NaOH)的作用下对碳氧双键进行加成生成β－羟基醛；生成的β－羟基醛在加热条件下再发生消去反应而脱去水
(2)酯与酯缩合 方程式RCOOR′＋R″CH2COOR′＋R′OH机理解读也是α－H的机理，从反应形式上看，是一个取代反应；即：
(3)酯交换反应 方程式RCOOR′＋R″OHRCOOR″＋R′OH(R、R′、R″代表烃基)机理解读酯化反应为可逆反应，在酯的溶液中，是有少量的游离醇和酸存在的。酯交换反应中的醇能够与酯溶液中少量游离的酸进行酯化反应，新的酯化反应就生成了新的酯和新的醇。即：酯脱OR′，醇脱氢，类比于酯化反应中的“酸脱羟基，醇脱氢”
5．其它类型的有机信息 (1)炔烃通过臭氧化并经锌和水处理得到羧酸 (2)烯烃与冷的高锰酸钾在碱性条件下的反应 (3)乙炔自身加成：2CH≡CHCH2==CH—C≡CH (4)卤代烃跟氰化钠溶液反应再水解可得到羧酸：CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH (5)卤代烃与炔钠的反应：2CH3C≡CH＋2Na2CH3C≡CNa＋H2↑ CH3C≡CNa＋CH3CH2ClCH3C≡CCH2CH3＋NaCl (6)卤代烃和钠反应：2R—Cl＋2NaR—R+2NaCl (7)醛与氢氰酸的加成反： (8)醛、酮与NH3加成反应制备胺： (9)醛、酮与醇加成反应制备半缩醛： (10)羧酸分子中的α H被取代的反应： (11)羧酸用LiAlH4还原时，可生成相应的醇：RCOOHRCH2OH
1．（24-25高三上·湖南长沙·阶段练习）Ⅰ．肾上腺素是一种缓解心跳微弱、血压下降、呼吸困难的激素，主要用于过敏性休克、支气管哮喘及心搏骤停的抢救等。以邻苯二酚A为原料，合成肾上腺素F的一种路线如下：
(10)试设计以邻苯二酚()为原料，制备聚酯的合成路线 。(无机试剂任选)
【答案】(10)
【解析】（10）以邻苯二酚()为原料，制备聚酯的合成路线：先将邻苯二酚加氢还原为己二醇，再发生消去反应形成己二烯，再将己二烯在臭氧和Zn、作用下转化成2种产物乙二醛和1，4-丁二醛，将乙二醛加氢还原为乙二醇，将1，4-丁二醛氧化为丁二酸，最后将乙二醇和丁二酸进行缩聚反应得到目标产品聚酯。
故合成路线为：。
2．（24-25高三上·北京·阶段练习）我国科学家合成了结构新颍的化合物M，为液晶的发展指明了一个新的方向，M的合成路线如下：
资料i．
(7)依据资料i和资料ii，某小组完成了尼龙6的合成设计。
资料ii．、
P、Q的分子式都是C6H11ON，Q含有1个七元环。P的结构简式是 ，生成尼龙6的化学方程式是 。
【答案】(7) n
【解析】（7）
P、Q的分子式都是C6H11ON，Q分子中含有1个七元环，由尼龙6 、反应信息，推知Q为，P为。生成尼龙的化学反应方程式为：n。
3．艾司洛尔盐酸盐（F）是一种超短效β1受体阻滞剂，在临床上主要用于室上性心动过速、围术期高血压，其两条合成路线如下（部分条件略）。
已知：①；
②环氧乙烷容易发生反应：。
回答下列问题：
(6)根据以上信息，选择本试题中出现的物质为原料，写出由（A）合成（B）的合成路线（用流程图表示，无机试剂任选） 。
【答案】(6)
【解析】（6）
结合信息①可知，可以由和取代生成，可以由和MeOH发生酯化反应生成，可以由和氢气加成生成，故流程为：(因题目要求选择本试题中出现的物质为原料，所以Me为甲基，即MeOH为CH3OH)。
4．（24-25高三下·湖南·开学考试）化合物Ⅰ是鞘氨醇激酶抑制剂，其合成路线如下：
已知：B的分子式为，G的分子式为。回答下列问题：
(6)参照上述合成路线，设计以、、NBS、AIBN和为原料制的合成路线 。(无机试剂任选)
【答案】(6)
【解析】（6）
参照上述合成路线，设计以、、NBS、AIBN和为原料制的合成步骤为：在碳酸钾作用下与发生取代反应生成，再与NBS、AIBN共热发生取代反应生成，最后在碳酸氢钠作用下与发生取代反应生成，则合成路线为：。
5．（2026高三·全国·专题练习）化合物I是一种药物中间体，可由下列路线合成(代表苯基，部分反应条件略去)：
已知：
i)
i)RMgX易与含活泼氢化合物()反应：
代表等。
参照上述合成路线，设计以和不超过3个碳的有机物为原料，制备一种光刻胶单体的合成路线 。
【答案】
【分析】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，随后将物质与在无水醚中反应生成中间产物，后再与在无水醚中反应再水解生成目标化合物。
【解析】
题型6 依据合成框图及相关信息设计有机合成路线
1．（2024·吉林·高考真题）特戈拉赞(化合物K)是抑制胃酸分泌的药物，其合成路线如下：
已知：
I．为，咪唑为；
II．和不稳定，能分别快速异构化为和。
回答下列问题：
(6)苯环具有与咪唑环类似的性质。参考E→X的转化，设计化合物I的合成路线如下(部分反应条件已略去)。其中M和N的结构简式为 和 。
【规范答案】(6)
【解题思路】（6）
根据逆推法有机物N发生异构化生成目标化合物，发生的异构化反应为后者的反应，有机物N为，有机物M有前置原料氧化得到的，有机物M发生异构化前者的反应生成有机物N，有机物M的为。
2．（2024·安徽·高考真题）化合物I是一种药物中间体，可由下列路线合成(代表苯基，部分反应条件略去)：
已知：
i)
ii)易与含活泼氢化合物()反应：代表、、、等。
(6)参照上述合成路线，设计以和不超过3个碳的有机物为原料，制备一种光刻胶单体的合成路线 (其他试剂任选)。
【规范答案】(6)：
【解题思路】（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： 。
第一步：从目标产物的结构出发 先观察目标产物的结构特点，特别是观察目标产物中所含的官能团。 第二步：目标产物中碳骨架与原料物质中碳骨架的联系 分析原料物质中碳骨架的变化和官能团的引入(或转化)，结合已知信息或利用合成路线的某些片段，采用逆推或正推法初步分析合成思路。 第三步：拆分 从目标产物出发逆推，切断关键的官能团或化学键，拆分得到反应物(或原料)；从原料正推得到中间产物。 第四步：合成 根据之前拆分的步骤和关键物质从原料正向梳理，设计合成路线。 表达方式ABC……―→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 ……。
1．（2024·广西·高考真题）化合物H是合成某姜黄素类天然产物的中间体，其合成路线如下。
回答下列问题：
(6)上述路线中用保护酚羟基，某同学用乙酸酐()代替，设计了如下更简短的合成路线，由J推出K的结构简式为 。该设计路线中A→J的转化 (填“合理”或“不合理”)，理由是 。
【答案】(6) 不合理 I→J时加入NaOH溶液，会使酯基发生水解，生成-ONa，后续加入时，不能转化为-OOCCH3
【解析】（6）
参照题给流程中D→E的信息，依据J的结构简式和K的分子式，可由J推出K的结构简式为。该同学设计的路线中，I→J时加入NaOH溶液，会使酯基发生水解，生成-ONa，后续加入时，不能转化为-OOCCH3，则此转化不合理。
2．（2024·贵州·高考真题）氨磺必利是一种多巴胺拮抗剂。以下为其合成路线之一(部分试剂和条件已略去)。
回答下列问题：
(7)化合物是合成药物艾瑞昔布的原料之一。参照上述合成路线，设计以为原料合成的路线 (无机试剂任选)。
【答案】(7)
。
【解析】（7）
根据有机转化关系图中的已知信息可知为原料合成的合成路线可设计为：。
3．（2026高三·全国·专题练习）F是合成含松柏基化合物的中间体，其合成路线如下：
已知：与性质相似。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，合成路线示例见本题题干)。
【答案】
【解析】
结合物质E生成F的结构变化可推断与反应可生成目标产物的部分；产物的部分可由生成后与反应增长碳链得到，故设计合成路线：。
4．（24-25高三下·全国·开学考试）螺环化合物具有刚性结构，结构稳定，在不对称催化、发光材料、农药、高分子黏合剂等方面有重要应用。螺环化合物（H）的合成路线如下：
已知：①；
②。
请回答下列问题：
(6)已知。依据以上流程信息，结合所学知识，设计以、和为原料合成的路线： （无机试剂任选）。
【答案】(6)（合理即可）
【解析】（6）
属于加聚产物，其单体为，结合，和发生反应生成，据此可设计如下流程：。
5．（24-25高三下·山东·开学考试）有机物H是一种人工合成的甜味剂，合成H的路线如下：
已知：I．
II．
III．
回答下列问题：
(6)根据上述信息，写出以A、Cbz-Cl和为主要原料制备合成H的另外一种路线 (无机试剂任选)。
【答案】(6)
【解析】（6）
以A、Cbz-Cl和为主要原料制备合成H，根据已知I信息，A与Cbz-Cl反应生成B，B分子内脱水成环得到，结合已知III信息，再与反应生成，最后在H2/Pd作用下生成H，则制备合成H的另外一种路线为：。
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