有机推断与合成综合题
以常见有机化合物为原料合成具有复杂结构的新型有机化合物是高考的常客。试题将教材知识置于新的背景材料下进行考查，且常考常新。其主要命题角度：有机化合物官能团的名称与结构、有机化合物结构简式的确定、有机反应类型的判断、化学方程式的书写、同分异构体的数目确定与书写、合成路线的设计等，近年来，有机合成路线的设计过程需要的信息逐渐由显性变为隐性，即所需信息由直接给出变为隐藏在框图中，需要考生去发现、去挖掘，难度较大。
类型一 依据反应条件进行推断
有机物F（）为一种高分子树脂，物质C的分子式为C10H10OBr2。F的合成路线如下：
已知：①A为苯甲醛的同系物，分子中无甲基，其相对分子质量为134；
②—CHO＋。
请回答下列问题：
（1）X的化学名称是 。
（2）E生成F的反应类型为 。
（3）D的结构简式为 。
（4）由B生成C的化学方程式为 。
进行有机结构推断时，可抓住物质转化关系中的反应条件为突破口来推断反应的类型及物质中含有的官能团，常考的物质转化条件有：
反应条件 反应类型及可能含有的官能团或基团
NaOH水溶液，加热 卤代烃的水解（卤素原子）；酯的水解（酯基）
NaOH醇溶液，加热 卤代烃的消去（卤素原子）
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
Cl2（Br2），光照 烷烃或苯环上的烷基的卤代反应
Br2的CCl4溶液 加成（、—C≡C—）
H2/催化剂 加成（、—CHO、—C≡C—、酮羰基、苯环）
1.（2024·北京高考17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 。
（2）A→B的化学方程式是 。
（3）I→J的制备过程中，下列说法正确的是 （填字母）。
a.依据平衡移动原理，加入过量的乙醇或将J蒸出，都有利于提高I的转化率
b.利用饱和碳酸钠溶液可吸收蒸出的I和乙醇
c.若反应温度过高，可能生成副产物乙醚或者乙烯
（4）已知：＋＋R2OH
①K的结构简式是 。
②判断并解释K中氟原子对α-H的活泼性的影响 。
（5）M的分子式为C13H7ClF4N2O4。除苯环外，M分子中还有含两个氮原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇。由此可知，在生成M时，L分子和G分子断裂的化学键均为C—O键和 键，M的结构简式是 。
2.（2024·全国甲卷36题节选）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）B的结构简式为 。
（2）由C生成D的反应类型为 。
（3）由E生成F的化学方程式为 。
（4）已知G可以发生银镜反应，G的化学名称为 。
（5）选用一种鉴别H和I的试剂并描述实验现象： 。
（6）I的同分异构体中，同时满足下列条件的共有 种（不考虑立体异构）。
①含有手性碳（连有4个不同的原子或基团的碳为手性碳）；②含有两个苯环；③含有两个酚羟基；④可发生银镜反应。
类型二 依据题给信息进行推断
以芳香烃X为原料合成Y的一种流程如图所示：
已知Ⅰ.RCHO＋R1CH2CHO＋H2O；
Ⅱ.CH3CH2COCH3＋CH3CHO；
Ⅲ. ｜。
请回答下列问题：
（1）X的名称为 ，C的结构简式为 。
（2）反应⑥的反应类型为 。
（3）B中官能团名称是 ，X分子中最多有 个原子共平面。
（4）D和E反应生成Y的化学方程式为 。
以信息反应为突破口进行推断其实是一个拓宽视野和“模仿”的过程，解题时首先应确定合成路线中哪一步反应是以信息反应为模型的，可通过对比特殊的反应条件进行确定，也可通过对比信息反应及合成路线中反应物和生成物的特殊官能团进行确定；然后分析信息反应中旧键的断裂和新键的形成，以及由此引起的官能团转化，将其迁移应用到合成路线中，即可推出物质的结构。
3.（2024·山东高考17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.R1CHOR1CH2NHR2
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 。
（3）E中含氧官能团名称为 ；F中手性碳原子有 个。
（4）D的一种同分异构体含硝基和3种不同化学环境的氢原子（个数比为6∶6∶1），其结构简式为 。
（5）C→E的合成路线设计如下：
CG（C14H11NO）E
试剂X为 （填化学式）；试剂Y不能选用KMnO4，原因是 。
大题突破4 有机推断与合成综合题
类型一
典题示例研析
【例1】 （1）甲醛 （2）缩聚反应 （3）
（4）＋Br2
解题流程：
有机物F为 由聚合物推断单体，E为
由物质C的分子式为C10H10OBr2和反应条件可知，D→E为卤素原子的水解反应，结合E的结构可知，D为含有溴原子的芳香羧酸，D为
根据C的分子式和C→D的反应条件可知，C→D为羟基或醛基的氧化反应，再由D的结构可知，C为含有溴原子的芳香醛，C为
由C的结构和反应条件可知，B为含有碳碳双键的芳香醛，B为
信息①② 根据信息①，A为苯甲醛的同系物，分子中无甲基，其相对分子质量为134知，A为苯丙醛；根据信息②可知X为甲醛
提能演练升华
1.（1）硝基、酯基
（2）＋CH3OH＋H2O
（3）abc
（4）① ②氟原子可增强α-H的活泼性，氟原子为吸电子基团，降低相连碳原子的电子云密度，使得碳原子的正电性增加，有利于增强α-H的活泼性
（5）N—H
解析：B发生硝化反应得到D，即B为，A与CH3OH发生酯化反应生成B，即A为，D发生还原反应得到E，E为，E在K2CO3的作用下与发生反应得到G，结合G的分子式可知，G为，I与C2H5OH在浓硫酸加热的条件下反应生成J，I为CH3COOH，J为CH3COOC2H5，J与在一定条件下反应生成K，发生类似＋＋R2OH的反应，K为，G和L在碱的作用下生成M，M的分子式为C13H7ClF4N2O4，除苯环外，M分子中还有含两个氮原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇，可推测为G与L中N—H键与酯基分别发生反应，形成酰胺基，所以断裂的化学键均为C—O键和N—H键，M的结构简式为。（3）I→J的制备过程为乙酸与乙醇的酯化过程，依据平衡移动原理，加入过量的乙醇或将乙酸乙酯蒸出，都有利于提高乙酸的转化率，a正确；饱和碳酸钠溶液可与蒸出的乙酸反应并溶解乙醇，b正确；反应温度过高，乙醇在浓硫酸的作用下发生分子间脱水生成乙醚，发生分子内消去反应生成乙烯，c正确。
2.（1） （2）取代反应 （3）＋P（OC2H5）3＋C2H5Br
（4）对甲氧基苯甲醛（或4-甲氧基苯甲醛） （5）FeCl3溶液。H与三氯化铁溶液不显色，I显紫色 （6）9
解析：A的分子式为C7H6N2O4，B的分子式为C7H10N2，A→B失去4个O、增加4个H，结合反应条件为Fe/H＋可知，该反应为还原反应，—NO2转变成—NH2，因此B的结构简式为。C的分子式为C7H8O2，D的分子式为C9H12O2，C→D增加了一个“C2H4”，对比C与F的结构可知，C中的两个羟基转化为—OCH3，D的结构简式为。对比D、E的分子式，D→E失去1个H、增加1个Br，对比F的结构知，应是直接连在苯环上的甲基上的1个H被Br取代，因此E的结构简式为。对比F、H的结构可知，G中可能含有苯环和甲氧基（—OCH3），G可发生银镜反应，说明含有醛基（—CHO），结合H的结构和G的分子式知，G的结构简式为。（2）根据C、D的结构简式及转化条件知，C生成D为取代反应。（3）对比E、F的结构，E中的—Br被取代，来自P（OC2H5）3，比P（OC2H5）3少了一个乙基（—C2H5），因此E转变成F的同时生成C2H5Br。（4）G的结构简式为，G中醛基与甲氧基处于对位，因此G的化学名称为对甲氧基苯甲醛或4-甲氧基苯甲醛。（5）对比H、I的结构知，I中有酚羟基而H中没有，因此可通过酚羟基的显色反应来鉴别二者。（6）I的同分异构体中，除两个苯环（条件②）外，还有2个C、3个O、1个不饱和度，两个酚羟基（条件③）需要2个O原子，可发生银镜反应（条件④）需要1个C、1个O、1个不饱和度，还剩下一个C原子。要满足手性碳的要求（连接4个不同的原子或基团），该碳原子上需要连接1个醛基、2个不同的苯环、1个H。该结构中发生变化的为苯环上酚羟基的位置和数量，①若一个苯环上有两个酚羟基，另一个苯环上没有酚羟基，共有6种结构；②若每个苯环上各有一个酚羟基，则有、、3种结构，故符合条件的同分异构体共有9种。
类型二
典题示例研析
【例2】 （1）1-苯基-1-丙烯
（2）加成反应 （3）羧基、碳碳双键 17
（4）
解题流程：
提能演练升华
3.（1） 取代反应
（2）＋HBr＋
（3）醛基 1
（4）
（5）NaOH G中的—CH2OH会被KMnO4氧化为—COOH，无法得到E
解析：A→B发生类似已知信息Ⅰ的反应，结合A、B的分子式和F的结构简式可知，A为，B为，B中甲基上的1个H被Br取代得到C，C为，C、D在乙醇的作用下得到F，对比C、F的结构简式可知，D为，E与D发生类似已知信息Ⅱ的反应，可得E为。（3）F中有1个手性碳原子，位置如图（用“*”标出）：。（4）D为，含硝基（—NO2）和3种不同化学环境的氢原子（个数比为6∶6∶1）的D的同分异构体的结构简式：。（5）C为，E为，结合C→E的合成路线设计图可知，C在NaOH水溶液的作用下，—Br被羟基取代，得到G（），G与试剂Y（合适的氧化剂，如O2）发生氧化反应得到E，试剂X为NaOH，试剂Y不能选用KMnO4，原因是G中的—CH2OH会被KMnO4氧化为—COOH，无法得到E。
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大题突破4 有机推断与合成综合题
高中总复习·化学
以常见有机化合物为原料合成具有复杂结构的新型有机化合物是高考
的常客。试题将教材知识置于新的背景材料下进行考查，且常考常新。其
主要命题角度：有机化合物官能团的名称与结构、有机化合物结构简式的
确定、有机反应类型的判断、化学方程式的书写、同分异构体的数目确定
与书写、合成路线的设计等，近年来，有机合成路线的设计过程需要的信
息逐渐由显性变为隐性，即所需信息由直接给出变为隐藏在框图中，需要
考生去发现、去挖掘，难度较大。
类型一 依据反应条件进行推断
有机物F（ ）为一种高分子树脂，物质C的分子式为
C10H10OBr2。F的合成路线如下：
②—CHO＋ 。
请回答下列问题：
（1）X的化学名称是 。
（2）E生成F的反应类型为 。
（3）D的结构简式为 。
甲醛
缩聚反应
已知：①A为苯甲醛的同系物，分子中无甲基，其相对分子质量为134；
（4）由B生成C的化学方程式为 。
解题流程：
＋
Br2
有机物F为 由聚合物推断单体，E为
由物质C的分子式为C10H10OBr2和反应条件可知，D→E
为卤素原子的水解反应，结合E的结构可知，D为含有
溴原子的芳香羧酸，D为
根据C的分子式和C→D的反应条件可知，C→D为羟基
或醛基的氧化反应，再由D的结构可知，C为含有溴原
子的芳香醛，C为
由C的结构和反应条件可知，B为含有碳碳双键的芳香
醛，B为
信息①② 根据信息①，A为苯甲醛的同系物，分子中无甲基，
其相对分子质量为134知，A为苯丙醛；根据信息②可
知X为甲醛
进行有机结构推断时，可抓住物质转化关系中的反应条件为突破口来
推断反应的类型及物质中含有的官能团，常考的物质转化条件有：
反应条件 反应类型及可能含有的官能团或基团
NaOH水溶液，加热 卤代烃的水解（卤素原子）；酯的水解（酯基）
NaOH醇溶液，加热 卤代烃的消去（卤素原子）
O2/Cu、加热 醇羟基的催化氧化
（—CH2OH、 ）
反应条件 反应类型及可能含有的官能团或基团
Cl2（Br2）/Fe或
FeX3 苯环的卤代反应
Cl2（Br2），光照 烷烃或苯环上的烷基的卤代反应
Br2的CCl4溶液 加成（ 、—C≡C—）
H2/催化剂 加成（ 、—CHO、—C≡C—、酮羰基、苯
环）
1. （2024·北京高考17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 。
硝基、酯基
（2）A→B的化学方程式是
。
＋
CH3OH
＋H2O
（3）I→J的制备过程中，下列说法正确的是 （填字母）。
a.依据平衡移动原理，加入过量的乙醇或将J蒸出，都有利于提高I的转
化率
b.利用饱和碳酸钠溶液可吸收蒸出的I和乙醇
c.若反应温度过高，可能生成副产物乙醚或者乙烯
abc
解析：B发生硝化反应得到D，即B为 ，A与CH3OH发生酯化
反应生成B，即A为 ，D发生还原反应得到E，E为 ，E在K2CO3的作用下与 发生反应得到G，结合G
的分子式可知，G为 ，
I与C2H5OH在浓硫酸加热的条件下反应生成J，I为CH3COOH，J为
CH3COOC2H5，J与 在一定条件下反应生成K，发生类
似 ＋ ＋R2OH的反应，K为
，
G和L在碱的作用下生成M，M的分子式为C13H7ClF4N2O4，除苯环外，M
分子中还有含两个氮原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙
醇，可推测为G与L中N—H键与酯基分别发生反应，形成酰胺基，所以断
裂的化学键均为C—O键和N—H键，M的结构简式为 。I→J的制备过程为乙酸与乙醇的酯化过程，依据平衡移动原理，加入过量的乙醇或将乙酸乙酯蒸出，都有利于提高乙酸的转化率，a正确；
饱和碳酸钠溶液可与蒸出的乙酸反应并溶解乙醇，b正确；反应温度过高，
乙醇在浓硫酸的作用下发生分子间脱水生成乙醚，发生分子内消去反应生
成乙烯，c正确。
（4）已知： ＋ ＋R2OH
①K的结构简式是 。
②判断并解释K中氟原子对α-H的活泼性的影响
。
氟原子可增强α-H的活泼
性，氟原子为吸电子基团，降低相连碳原子的电子云密度，使得碳原子的
正电性增加，有利于增强α-H的活泼性
（5）M的分子式为C13H7ClF4N2O4。除苯环外，M分子中还有含两个氮原
子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇。由此可知，在生成
M时，L分子和G分子断裂的化学键均为C—O键和 键，M的结构
简式是 。
N—H
2. （2024·全国甲卷36题节选）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。
（1）B的结构简式为 。
（2）由C生成D的反应类型为 。
取代反应
回答下列问题：
解析：A的分子式为C7H6N2O4，B的分子式为C7H10N2，A→B失去4个O、
增加4个H，结合反应条件为Fe/H＋可知，该反应为还原反应，—NO2转变
成—NH2，因此B的结构简式为 。C的分子式为C7H8O2，D的分子
式为C9H12O2，C→D增加了一个“C2H4”，对比C与F的结构可知，C中的
两个羟基转化为—OCH3，D的结构简式为 。
对比D、E的分子式，D→E失去1个H、增加1个Br，对比F的结构知，应是
直接连在苯环上的甲基上的1个H被Br取代，因此E的结构简式
为 。对比F、H的结构可知，G中可能含有苯环和甲氧基（—
OCH3），G可发生银镜反应，说明含有醛基（—CHO），结合H的结构和
G的分子式知，G的结构简式为 。根据C、D的结构
简式及转化条件知，C生成D为取代反应。
（3）由E生成F的化学方程式为
。
＋P（OC2H5）
＋C2H5Br
3
解析：对比E、F的结构，E中的—Br被 取代， 来自P
（OC2H5）3， 比P（OC2H5）3少了一个乙基（—C2H5），因此E转变成F的同时生成C2H5Br。
（4）已知G可以发生银镜反应，G的化学名称为
。
对甲氧基苯甲醛（或4-
甲氧基苯甲醛）
解析： G的结构简式为 ，G中醛基与甲氧基处于
对位，因此G的化学名称为对甲氧基苯甲醛或4-甲氧基苯甲醛。
（5）选用一种鉴别H和I的试剂并描述实验现象：
。
FeCl3溶液。H与三氯
化铁溶液不显色，I显紫色
解析：对比H、I的结构知，I中有酚羟基而H中没有，因此可通过酚羟基的显色反应来鉴别二者。
（6）I的同分异构体中，同时满足下列条件的共有 种（不考虑立体异
构）。
①含有手性碳（连有4个不同的原子或基团的碳为手性碳）；②含有两个
苯环；③含有两个酚羟基；④可发生银镜反应。
9
解析： I的同分异构体中，除两个苯环（条件②）外，还有2个C、3个O、1个不饱和度，两个酚羟基（条件③）需要2个O原子，可发生银镜反应（条件④）需要1个C、1个O、1个不饱和度，还剩下一个C原子。要满足手性碳的要求（连接4个不同的原子或基团），该碳原子上需要连接1个醛基、2个不同的苯环、1个H。该结构中发生变化的为苯环上酚羟基的位置和数量，①若一个苯环上有两个酚羟基，另一个苯环上没有酚羟基，共有6种结构；②若每个苯环上各有一个酚羟基，则有 、
、 3种结构，故符合条件的同分异构体共有9种。
类型二 依据题给信息进行推断
以芳香烃X为原料合成Y的一种流程如图所示：
已知Ⅰ.RCHO＋R1CH2CHO
＋H2O；
Ⅱ. CH3CH2COCH3＋CH3CHO；
Ⅲ. 。
请回答下列问题：
（1）X的名称为 ，C的结构简式
为 。
（2）反应⑥的反应类型为 。
（3）B中官能团名称是 ，X分子中最多有 个原
子共平面。
1-苯基-1-丙烯
加成反应
羧基、碳碳双键
17
（4）D和E反应生成Y的化学方程式为 。
解题流程：
以信息反应为突破口进行推断其实是一个拓宽视野和“模仿”的过
程，解题时首先应确定合成路线中哪一步反应是以信息反应为模型的，可
通过对比特殊的反应条件进行确定，也可通过对比信息反应及合成路线中
反应物和生成物的特殊官能团进行确定；然后分析信息反应中旧键的断裂
和新键的形成，以及由此引起的官能团转化，将其迁移应用到合成路线
中，即可推出物质的结构。
3. （2024·山东高考17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.R1CHO R1CH2NHR2
回答下列问题：
（1）A结构简式为 ；B→C反应类型为 。
取代反应
（2）C＋D→F化学方程式为
。
（3）E中含氧官能团名称为 ；F中手性碳原子有 个。
＋
HBr＋
醛基
1
解析：A→B发生类似已知信息Ⅰ的反应，结合A、B的分子式和F的结构简
式可知，A为 ，B为 ，B中甲基上的1个H被Br取代得到C，
C为 ，C、D在乙醇的作用下得到F，对比C、F的结构简式可
知，D为 ，E与D发生类似已知信息Ⅱ的反应，可得E为 。
F中有1个手性碳原子，位置如图（用“*”标出）： 。
（4）D的一种同分异构体含硝基和3种不同化学环境的氢原子（个数比为
6∶6∶1），其结构简式为 。
解析：D为 ，含硝基（—NO2）和3种不同化学环境的氢原子（个数比为6∶6∶1）的D的同分异构体的结构简式： 。
（5）C→E的合成路线设计如下：
C G（C14H11NO） E
试剂X为 （填化学式）；试剂Y不能选用KMnO4，原因是
。
NaOH
G中
的—CH2OH会被KMnO4氧化为—COOH，无法得到E
解析： C为 ，E为 ，结合C→E的合成路线设计图可知，C在NaOH水溶液的作用下，—Br被羟基取代，得到G（
），G与试剂Y（合适的氧化剂，如O2）发生氧化反应得到E，试剂X为
NaOH，试剂Y不能选用KMnO4，原因是G中的—CH2OH会被KMnO4氧化
为—COOH，无法得到E。
THANKS
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