有機(jī)物推斷與合成（含答案）-2026屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案

第30講有機(jī)物推斷與合成

i.認(rèn)識(shí)有機(jī)合成的關(guān)鍵是碳骨架的構(gòu)建和官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化。

2.能綜合應(yīng)用有關(guān)知識(shí)完成有機(jī)化合物推斷、官能團(tuán)檢驗(yàn)、有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)

復(fù)習(xí)要求等任務(wù)。

3.能參與環(huán)境保護(hù)等與有機(jī)化合物性質(zhì)應(yīng)用相關(guān)的社會(huì)性議題的討論，并做出

有科學(xué)依據(jù)的判斷、評(píng)價(jià)和決策。

知識(shí)體系

考點(diǎn)一有機(jī)推斷

?知識(shí)歸納

一、常見官能團(tuán)性質(zhì)總結(jié)

官能團(tuán)(或

常見的特征反應(yīng)及其性質(zhì)

其他基團(tuán))

烷嫌基取代反應(yīng)：在光照條件下與鹵素單質(zhì)反應(yīng)

碳碳雙鍵、(1)加成反應(yīng)：使_________________________________褪色

碳碳三鍵(2)氧化反應(yīng)：能使______________褪色

(1)取代反應(yīng)：①在FeBn催化下與液澳反應(yīng)；②在濃硫酸催化下與濃硝酸

反應(yīng)

苯環(huán)

(2)加成反應(yīng)：在一定條件下與H2反應(yīng)

注意：苯與澳水、酸性高鋸酸鉀溶液都不反應(yīng)

碳鹵鍵(1)水解反應(yīng)：鹵代煌在NaOH水溶液中加熱生成醇

(鹵代向)(2)消去反應(yīng)：(部分)鹵代煌與NaOH醇溶液共熱生成不飽和燃

⑴與活潑金屬(Na)反應(yīng)放出H2

醇羥基(2)催化氧化：在銅或銀催化下被氧化成醛基或酮?；?/p>

(3)與竣酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成酯

(1)弱酸性：能與NaOH溶液反應(yīng)

酚羥基(2)顯色反應(yīng)：遇FeCb溶液顯紫色

(3)取代反應(yīng)：與濃濱水反應(yīng)生成白色沉淀

(1)氧化反應(yīng)：①與銀氨溶液反應(yīng)產(chǎn)生光亮的銀鏡；②與新制的Cu(OH)2共

醛基熱產(chǎn)生磚紅色沉淀

(2)還原反應(yīng)：與H2加成生成醇

(1)使紫色石蕊溶液變紅

竣基⑵與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2

(3)與醇羥基發(fā)生酯化反應(yīng)

水解反應(yīng)：①酸性條件下水解生成竣酸和醇；②堿性條件下水解生成竣酸

酯基

鹽和醇

酰胺基在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿條件下均能發(fā)生水解反應(yīng)

NO2NH2

硝基

還原反應(yīng):如6^6

【思維拓展】

常見反應(yīng)定量關(guān)系

取代反應(yīng):一H~X2—OH~HX（尊的鹵化

反應(yīng)）

加成反應(yīng)：C=C~X2或HX或H,或

與\、HX、耳、

HCN；C三C~2X2或2Hx或2H?或

HCN的反應(yīng)（X

2HCN；[^J|-3H,；—CHO~我或HCN；

代表鹵素原子）

0

II

C

/\

—(：H0~2[Ag(NH,),]OH~2Ag；HC：HO~

銀鏡反應(yīng)

4[Ag(NH3)2]OH~4Ag

與新制—CHO~2Cu(OH)2-Cu2O；HCHO~

CU（OH）2反應(yīng)4cli(OH)2~2cli2。

與Na反應(yīng)—OH~Na~-^-H2；—COOH~Na~

O'

與鹽酸反應(yīng)?HC1；—COO'?HO；—NHj?

HC1

酚羥基（一OH）~NaOH；—COOH~NaOH；

酯基（一COOR）~NM）H；

0

II

0—c—R

酚酯（Cjf）~2NaOH；

與NaOH反應(yīng)

R—X（X代表鹵素原子）~NaOH；

X

（X代表鹵素原子）~2NaOH；

酰族基（一CONHI~NaOH

與NaHCO3反應(yīng)—C(X)H-NaHCO3

酚經(jīng)基(—OH)~Na2CO3；—COOH-

與Nac。劣反應(yīng)

2十N%COs(少量)

二、有機(jī)推斷的突破口

L根據(jù)分子式，利用不飽和度（。）推斷可能含有的官能團(tuán)

2.根據(jù)特征現(xiàn)象推斷官能團(tuán)

反應(yīng)現(xiàn)象思考方向

濱水褪色可能含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵或酚羥基、醛基等

可能含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵、醛基、酚羥基或有機(jī)物為苯

酸性高鋸酸鉀溶液褪色

的同系物等

遇氯化鐵溶液顯紫色含有酚羥基

生成銀鏡或磚紅色沉淀含有醛基或甲酸酯基

與鈉反應(yīng)產(chǎn)生可能含有羥基或較基

H2

加入碳酸氫鈉溶液產(chǎn)生含有竣基

co2

加入濃濱水產(chǎn)生白色沉淀含有酚羥基

3.根據(jù)反應(yīng)條件推斷有機(jī)反應(yīng)類型和官能團(tuán)

反應(yīng)條件可能的反應(yīng)

①醇的消去；

②酯化反應(yīng)；

濃硫酸，△

③苯環(huán)的硝化；

④醇分子間脫水

①鹵代煌的水解；

NaOH/水，△

②酯的水解

NaOH/醇，△鹵代始的消去

苯環(huán)的鹵代

X2（如CL、Br2）/FeX3

X2（如Cb、B"）/光照烷基的鹵代

+

03或KMnO4/H氧化反應(yīng)

Fe/HCl硝基被還原為氨基

①醛被還原為醇；

H，催化劑、△

2②酮被還原為醇

酯被還原為醇

LiAlH4

4.根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量變化確定官能團(tuán)的衍變和官能團(tuán)個(gè)數(shù)

（l）RCOOH晨算RCOOC2H5，竣酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)，若含一個(gè)竣基，則產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量與RCOOH

相比增加28，若含兩個(gè)竣基，則產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量與RCOOH相比增加56o

（2）ROH；籌義CH3coOR，醇與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)，若含一個(gè)羥基，則產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量與ROH相比增

加42，若含兩個(gè)羥基，則產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量與ROH相比增加84o

5.根據(jù)題目給予的新信息推斷陌生反應(yīng)

觀察新信息化學(xué)方程式的反應(yīng)條件，找出題干合成線路圖中相同條件，推出此轉(zhuǎn)化過程發(fā)生的反應(yīng)類型，同

時(shí)也能確定反應(yīng)物中參與反應(yīng)的官能團(tuán)及對(duì)應(yīng)產(chǎn)物。

典型有機(jī)物的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系

1.重要煌的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化

CH3cH20HCaC2

消去『加成

N0

CH3-CH,*^CH2=CH2^^CH=CH2

取代「加％［加成［加成I

CHBjCHBr2?取代

CH3CH2BrCH2BrCH2Br

,Br

加聚加成a

CH,=CHC1^5?+CH2-CHi

tCH2-CH2^

I

Cl

2.重要煌的衍生物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系

酯化

c八水解氧化氧仔酯化（

CHCHOH^^CHCHO^^CHCOOHCHCOOCHCH

CH即r嬴732還原33水解3273

加

>4成0

加成CH2Br水解CH2OH氧化CHO氧化COOH酯化成環(huán)

CH2=CH2

CH,Br取代CH,OH還原CHOCOOH乙二醇0

【易錯(cuò)辨析】

1.乙烯的聚合反應(yīng)，可以使碳鏈減短。（）

2.烯煌與酸性KMnCU溶液的反應(yīng)，可以使碳鏈減短。（）

3.鹵代嫌與NaCN的取代反應(yīng)，可以使碳鏈減短。（）

4.已知：+螞磔F。由苯乙烯制備有機(jī)材料中間體G的一種合成路線如圖所示。X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

）

類型1依據(jù)結(jié)構(gòu)差異，推斷斷鍵位置

1.毗貝地爾可用于治療帕金森病，對(duì)于控制帕金森病的震顫、運(yùn)動(dòng)遲緩、肌張力增高有一定的作用。另外

對(duì)于不寧腿綜合征也有治療效果。其部分合成路線如圖：

0H

物質(zhì)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。

類型2依據(jù)特征條件，推斷反應(yīng)規(guī)律

2.（2024.江陰一模）化合物H是一種用于合成藥物的中間體，其部分合成路線流程圖如下:

AICI3

H

已知:，結(jié)構(gòu)中含有三個(gè)六元環(huán)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

3.（2024?南通如皋高三一模）一種藥物中間體G的部分合成路線如下:

A

已知：RCH=CHR，苦^RCOOH+R/COOH

RUC13

轉(zhuǎn)化①除物質(zhì)B外，還有另一含苯環(huán)的有機(jī)產(chǎn)物生成。則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

類型3根據(jù)反應(yīng)類型推斷結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

4.（2024.寶應(yīng)高三上期末）化合物G是一種重要的藥物中間體，其部分人工合成路線如下:

H2,Pd/C

EtOAc,EtOH

消去jY加成,

B-C中經(jīng)歷BC的過程，寫出中間體Y的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:

類型4依據(jù)性質(zhì)、分子式及前后結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式推斷

5.（2024?南京、鹽城二模）化合物E是合成降糖藥瑞格列凈的重要中間體，其部分合成路線如圖：

CH3|PpOHHBr>

H3c人

R產(chǎn)（PpBr

H3c八

c.

B-C的反應(yīng)中有副產(chǎn)物X（C7H70Br）生成，X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。

6.（2024?蘇錫常鎮(zhèn)二模）有機(jī)物F是合成抗真菌藥物泊沙康嗖的重要中間體，其部分合成路線如圖:

E-F中有一種分子式為Ci3Hl4O3F2的副產(chǎn)物生成，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

類型5依據(jù)定量數(shù)據(jù)，推斷基團(tuán)數(shù)目

7.有機(jī)物X與C（CH2cH3）互為同系物，且相對(duì)分子質(zhì)量比C大14，有機(jī)物X的結(jié)構(gòu)有：，其中

核磁共振氫譜中有兩個(gè)吸收峰，且面積之比為3：1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為0

類型6同分異構(gòu)體

8.（2024?如皋高三二模）化合物G是制備一種生物堿的中間體，其部分合成路線如下：

F-G時(shí)會(huì)生成一種與G互為同分異構(gòu)體的副產(chǎn)物，該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

9.（2024?泰州高三一模）化合物H是治療胃癌的小分子靶向抗腫瘤藥物，其部分合成路線如下：

H

G-H的反應(yīng)中有一種與H互為同分異構(gòu)體的副產(chǎn)物生成，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

考點(diǎn)二有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)

“獨(dú)運(yùn)歸納

一、有機(jī)合成的基本思路

二、官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化

1.用衍變關(guān)系引入官能團(tuán)，如：

鹵代燒渥籍瑕伯醇(R—CH2OH)渥麓取醛(R—CHO)—竣酸(R—COOH)

2.通過不同反應(yīng)，增加官能團(tuán)的個(gè)數(shù)，如：

c八消去c加成cc水解

CH3cH20H——>CH2=(：H2―?CH2—CH2—>

BrBr

CH,CH,

I「

OHOH

3.通過不同反應(yīng)，改變官能團(tuán)的位置，如：

ccc八消去c八C加成

CH3cH2cH20H——?CH3cH=CH2——?

ClOH

I水解I

CH3—CH—CH3——>CH3—CH—CH3

三、有機(jī)合成中常見官能團(tuán)的引入

官能團(tuán)引入方法

①煌、酚的取代；

②不飽和烽與HX、X2(X代表鹵素原子，下

碳鹵鍵(一X)

同)的加成；

③醇與氫鹵酸(HX)的取代

①烯煌與水的加成；

②醛、酮與氫氣的加成；

羥基(一0H)③鹵代燃在堿性條件下的水解；

④酯的水解；

⑤葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)生乙醇

碳氧雙鍵①某些醇或鹵代燃的消去；

②煥煌不完全加成；

(c=0)

/③烷煌的裂化

①醇的催化氧化；

碳氧雙鍵

②連在同一個(gè)碳上的兩個(gè)羥基脫水；

\

(c=0)③寡糖或多糖水解可引入醛基；

/④含碳碳三鍵的物質(zhì)與水的加成

①醛基的氧化；

藪基(―COOH)

②酯、酰胺、肽、蛋白質(zhì)、竣酸鹽的水解

—CHO含有一CH20H結(jié)構(gòu)的醇催化氧化

coo—酯化反應(yīng)

苯環(huán)上引入不

同的官能團(tuán)①鹵代：X2和FeX3；

X①②硝化：濃硝酸和濃硫酸共熱；

1②

③煌基氧化；

③[A-NO2

HOOCA^④先鹵代后水解

OH?

四、有機(jī)合成中官能團(tuán)的消除

官能團(tuán)消除官能團(tuán)的常用方法

①一____反應(yīng)；（2）________反應(yīng)；③

—OH

_反應(yīng)

—X

①一_______反應(yīng)；②—___反應(yīng)

（鹵素原子）

碳碳雙鍵

________反應(yīng)

（或碳碳三鍵）

—CHO①一_______反應(yīng)；②—___反應(yīng)

\

c=o________反應(yīng)

/

—COOH①與鹽或堿反應(yīng)；②________反應(yīng)

O

II________反應(yīng)

—C—O—

五、有機(jī)合成中官能團(tuán)的保護(hù)和恢復(fù)

被保護(hù)的官

官能團(tuán)保護(hù)和恢復(fù)方法（舉例）

能團(tuán)性質(zhì)

先用氯化氫與烯燃加成轉(zhuǎn)化為氯代

物.再在NaOH醇溶液.加熱條件下

發(fā)生消去反應(yīng)恢復(fù)碳碳雙鍵：如

HC1

HOCH,CH=CHCH,OH

一催化劑,△

碳碳易與鹵素單質(zhì)加成，易被。2、臭氧、

HOCH,CHCHC1CH,OH

雙鍵酸性KMnO4溶液等氧化2

CH2—COOH

KMnC）./H*

--------------->Cl—COOH

⑵酸化

HOOC—CH=（：H—COOH

成酯保護(hù)，再水解、酸化，重新轉(zhuǎn)化

醇羥基易被酸性KMnCU溶液氧化

為醇羥基

①用NaOH溶液先轉(zhuǎn)化為酚鈉,再

酸化.市新轉(zhuǎn)化為酚羥基；

②用CHJ或（CHJzSO,先轉(zhuǎn)化為

苯甲醛.再用酸化,幣：新轉(zhuǎn)化為

易被。2、酸性KMnCU溶液、濃硝酸H1

酚羥基

等氧化OH

酚羥基.—————

D或（出）2注?

OCH3OH

a-a

續(xù)表

與乙醇(或乙二醇)發(fā)生縮醛反

應(yīng),再酸化，市新轉(zhuǎn)化為醛基(或

琰基)：

0OCjH,

C2H5OH1

R—(：—H-------?RC—OC,H,

HC1|

醛基H

①醛基易被氧化；

（或跋00

②醛基（或鍛基）易被還原

基）HO*IIII

—3>R—(：—H或R—(：—Rr(H)

R0

H(>-()H\Z\

(H)Rr0

0

H30*II

->R-C—R'(H)

除了能與羥基酯化，還能與其他成酯保護(hù)，再水解、酸化，重新

竣基

官能團(tuán)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為竣基

先用醋酸肝將氨基轉(zhuǎn)化為酰胺，再

水解，幣:新轉(zhuǎn)化為氨基：

NH2

（CHjCOb。

氨基易被氧化

NHCOCH3

H'或（）H-

NH,

a一

【易錯(cuò)辨析】

0

II

CH3—c—CH3

1.可發(fā)生催化氧化反應(yīng)引入竣基。（）

產(chǎn)

CH,—C—（）HI

CH

2.可發(fā)生消去反應(yīng)引入碳碳雙鍵。（）

3.CH3cH2Br可發(fā)生取代反應(yīng)引入羥基。（）

4.如果以乙烯為原料，經(jīng)過加成反應(yīng)、取代反應(yīng)可制得乙二醇。（）

彳

5.'與CH2=CH2可發(fā)生加成反應(yīng)引入環(huán)。（

）■題突破

1.寫出用乙醇為原料制備2-丁烯醛的合成路線（其他試劑任選）。

2.（2024?湖南卷）化合物H是一種具有生物活性的苯并吠喃衍生物，合成路線如下（部分條件忽略，溶劑未寫

依據(jù)以上流程信息，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)以和Cl2cHOCH3為原料合成CHHO贏COO孳H的路線（HCN等

無機(jī)試劑任選）。

3.（2025?天一中學(xué)模擬）酮基布洛芬片是用于治療各種關(guān)節(jié)炎、強(qiáng)直性脊柱炎引起的關(guān)節(jié)腫痛以及痛經(jīng)、牙痛、

術(shù)后痛和癌性痛等的非處方藥。其合成路線如圖所示：

0

CH—()—C—0—CH

以乙烷和碳酸二甲酯（33）為原料（無機(jī)試劑任選），設(shè)計(jì)制備異丁酸的一種合成路線。

4.（2022?浙江1月選考）化合物H是一種具有多種生物活性的天然化合物。某課題組設(shè)計(jì)的合成路線如圖（部

分反應(yīng)條件已省略）：

F

H

已知：RiBr—|rRiMgBr

OH

以化合物苯乙煥（）、澳苯和環(huán)氧乙烷（/\）為原料，設(shè)計(jì)的合成路線（用流程圖表示，無機(jī)試劑、有機(jī)溶劑任選）。

5.（2024.蘇州高三上期末）二氫荊芥內(nèi)酯（H）可用作驅(qū)蟲劑,其人工合成路線如下:

0

的合成路線流程圖（無機(jī)試劑和有機(jī)

寫出以CH3CH=CH2

溶劑任用，合成路線流程示例見本題題干）。

6.（2024?南京、鹽城高三二模）F是一種治療心腦血管疾病藥物的中間體，其合成路線如下（一C6H5表示苯基）:

已知：CH3coOH--；CH3coe1，

00

IIII

c—C

的合成路線（無機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用，合成路線流程圖示例見本題題干）。

考點(diǎn)三有機(jī)合成綜合

?知識(shí)歸納

一、成環(huán)反應(yīng)

舉例反應(yīng)類型

成環(huán)煌取代反應(yīng)

2Na->+2NaCl

成環(huán)酸等G+HQ________反應(yīng)

OH0

成環(huán)狀酯HOOC廠人.OH噤期+24。________反應(yīng)

由共輾雙烯燃與烯炫或快燃

（或其衍生物）進(jìn)行1，4-加成，

雙烯合成反應(yīng)0

生成環(huán)狀化合物的反應(yīng)稱為

（Diels-Alder反應(yīng)）

一。雙烯合成反應(yīng)（該反應(yīng)是合成

六元環(huán)的常用方法）

0

二、增長(zhǎng)碳鏈的反應(yīng)

舉例說明

0*-------H

R—CH2—C—H+R—CH—CHO催化劑》

一t!先加成后消去：具有ot-H的醛（或

：0HHi酮），在催化劑作用下，a-H加成

醛、酮的加成反應(yīng)RC%—CHCCHO催化劑》到班基氧上，生成小羥基醛（或

1△酮）'然后脫水生成a，B-不飽和

R

RCH2cH=CCHO醛（或酮）

R

續(xù)表

”(H)R,(H)

醛、酮與格氏試劑9比MgX-HQ

-R|T：一OMgX?Rj—C-OH先加成后水解

(RMgX)加成合成醇

KiR2(H)

R3%

OHOH

增長(zhǎng)一個(gè)破原子先加成后水解:醛、酮與先加成后水

八HCN1八HJ)4HCN

(―COOH)KCHO…-JR—CH—CN―>R—CH—COOH解.可制備增加1個(gè)碳原子的a-羥基段酸

催化劑△

R'(H)R'(H)

/一定條件/

醛、酮與胺制備亞胺RNH,+0=C---------------R—N=C+匕0先加成后消去

■\\'

R“R”

芳秘的傅一克反應(yīng)K

Ci+R-a^iQr+H(：I芳香煌的烷基化反應(yīng)

(取代反應(yīng))

o9

芳香煌的?；磻?yīng)C)+R」—€1吧Cr6-R+HQ取代反應(yīng)

NaCNH0*先取代后水解;鹵代燃與NaCN反應(yīng)制備

K—X-------->K—CN——3^R—COOH

△增氏1個(gè)碳原子的段酸

一定條件鹵代姓與醇鈉在一定條件下發(fā)生反應(yīng)生

r

鹵代始的取代反應(yīng)RONa+K'X------------->KOK+NaX成不對(duì)稱酰

鹵代姓與苯酚在堿性條件下反應(yīng)生成苯

-,)K+HX

三、縮短碳鏈的反應(yīng)(烯煌或快燃的氧化)

舉例說明

R%K

\/03\無H端的碳碳雙鍵變?yōu)開______，有H端的碳碳

臭氧作氧化劑C=C----------->C=()+R,CHO

/\Zn/H2O/屋雙鍵變?yōu)開_______

R,H%

RR>R

酸性高鎰酸鉀\/KMn()4/H*\無H端的碳碳雙鍵變?yōu)開______，有H端的碳碳

(：=(：----------------C=()+K2COOH

溶液作氧化劑/\/雙鍵變?yōu)開_______

R,HR,

四、胺的取代反應(yīng)

舉例說明

一定條件

胺與鹵代始反應(yīng)rr姓基取代氨基中的H原子

RNH2+RBr-------------->RNHK+HBr

胺與酰家反應(yīng)00

毗唉

II1VL取代氨基中的H原子

生成酰胺r