29有机合成推断高考每年都有一个固定的选考大题考查有机合成与推断，涉及官能团的判断、有机反应、结构简式和有机化学反应方程式的书写、同分异构体数目判断及书写以及有机合成路线设计等内容。1．【2022新课标1卷】化合物W可用作高分子膨胀剂，一种合成路线如下：回答下列问题：（1）A的化学名称为。（2）②的反应类型是。（3）反应④所需试剂，条件分别为。（4）G的分子式为。（5）W中含氧官能团的名称是。（6）写出与E互为同分异构体的酯类化合物的结构简式（核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为1∶1）。（7）苯乙酸苄酯（）是花香型香料，设计由苯甲醇为起始原料制备苯乙酸苄酯的合成路线。（无机试剂任选）2．【2022新课标2卷】以葡萄糖为原料制得的山梨醇（A）和异山梨醇（B）都是重要的生物质转化平台化合物。E是一种治疗心绞痛的药物。由葡萄糖为原料合成E的路线如下：11\n回答下列问题：（1）葡萄糖的分子式为___________________。（2）A中含有的官能团的名称为_______________。（3）由B到C的反应类型为_______________。（4）C的结构简式为__________________。（5）由D到E的反应方程式为________________________。（6）F是B的同分异构体，7.30g的F与足量饱和碳酸氢钠反应可释放出2.24L二氧化碳（标准状况），F的可能结构共有_______种（不考虑立体异构）；其中核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为3∶1∶1的结构简式为____________________。3．【2022新课标3卷】近来有报道，碘代化合物E与化合物H在Cr−Ni催化下可以发生偶联反应，合成一种多官能团的化合物Y，其合成路线如下：已知：—回答下列问题：（1）A的化学名称是________________。（2）B为单氯代烃，由B生成C的化学方程式为_________________________________________。（3）由A生成B、G生成H的反应类型分别是________________、________________。（4）D的结构简式为________________。（5）Y中含氧官能团的名称为________________。（6）E与F在Cr−Ni催化下也可以发生偶联反应，产物的结构简式为_________________________________。（7）X与D互为同分异构体，且具有完全相同官能团。X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢，其峰面积之比为3∶3∶2。写出3种符合上述条件的X的结构简式_______________________________________11\n1.【2022蓉城名校联盟】D是一种催眠药，F是一种香料，它们的合成路线如图所示。（1）A的化学名称是，C中含氧官能团的名称为。（2）F的结构简式为，A和E反应生成F的反应类型为。（3）A→B的化学方程式为。（4）B与乙炔钠合成C的反应类型(酸化前)是；写出由C合成D的第二个反应的化学方程式。（5）同时满足下列条件的E的同分异构体有种(不含立体异构)。①遇FeCl3溶液发生显色反应；②能发生银镜反应。（6）以乙炔和甲醛为起始原料，选用必要的无机试剂合成1，3-丁二烯，写出合成路线(用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件)。2.【2022辽宁实验中学期末】聚酰亚胺是重要的特种工程材料，广泛应用于航空、纳米、激光等领域。某聚酰亚胺的合成路线如下(部分反应条件略去)：已知：①有机物A的质谱图与核磁共振氢谱图如下②2RCOOH+H2O11\n③+CH3Cl+HCl回答下列问题：（1）A的名称是；C中含氧官能团的名称是。（2）反应②的反应类型是。（3）反应①的化学方程式是。（4）F的结构简式是。（5）同时满足下列条件的G的同分异构体共有种(不含立体异构)；写出其中一种的结构简式：。①能发生银镜反应②能发生水解反应，且水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应③1mol该物质最多能与8molNaOH反应（6）参照上述合成路线，以间二甲苯和甲醇为原料(无机试剂任选)设计制备合成路线。3.【2022湖北八校联考】某原料药合成路线如图所示。回答下列问题：（1）甲→乙的反应类型为；乙→丙的反应条件为。（2）丁的名称为；戊的分子式为。（3）丁发生银镜反应的化学方程式为；己→庚的化学方程式为。（4）化合物己的芳香族同分异构体有多种，A和B是其中的两类，它们的结构和性质如下：①已知A遇FeCl3溶液发生显色反应，能和银氨溶液发生银镜反应，苯环上只有两个对位取代基，则A的结构简式可能为或。②已知B中含有甲基，能发生水解反应，苯环上只有一个取代基，则B的结构(不考虑立体异构)有种。11\n（5）丁烯酮()可用作聚合反应单体制取阴离子树脂，还可用作烷基化剂和合成甾族化合物及维生素A的中间体。请以乙烯和乙炔钠()为原料(无机试剂任选)，设计制备丁烯酮的合成路线。【合成路线流程图示例：AB……目标产物。】4.【2022河北“五个一名校联盟”高三第二次考试】从石油中裂解获得A是目前工业上生产A的主要途径，图中的N是高分子化合物。以A和1，3-丁二烯为原料合成N的流程如图所示。请回答下列问题：（1）D物质的名称为；B→C的化学方程式为。（2）G中官能团的名称为，C→E涉及的反应类型为。（3）在催化剂存在下，E和M等物质的量发生聚合反应，N的结构简式为。（4）E有多种同分异构体，符合下列条件的同分异构体最多有种(不考虑立体异构)。①可与Na2CO3溶液反应；②分子中只有一个环状结构。其中核磁共振氢谱中峰数最少的有机物的结构简式为。（5）天然橡胶是异戊二烯的聚合物，其单体是CH2=C(CH3)CH=CH2。试以异戊二烯为原料(其他无机试剂任选)，设计制备的合成路线，写出合成路线流程图(合成路线流程图可仿照题干)。11\n答案与解析一、考点透视1.【答案】（1）氯乙酸（2）取代反应（3）乙醇/浓硫酸、加热（4）C12H18O3（5）羟基、醚键（6）、（7）【解析】A是氯乙酸与碳酸钠反应生成氯乙酸钠，氯乙酸钠与NaCN发生取代反应生成C，C水解又引入1个羧基。D与乙醇发生酯化反应生成E，E发生取代反应生成F，在催化剂作用下F与氢气发生加成反应将酯基均转化为醇羟基，2分子G发生羟基的脱水反应成环，据此解答。（1）根据A的结构简式可知A是氯乙酸；（2）反应②中氯原子被－CN取代，属于取代反应。（3）反应④是酯化反应，所需试剂和条件分别是乙醇/浓硫酸、加热；（4）根据G的键线式可知其分子式为C12H18O3；（5）根据W的结构简式可知分子中含有的官能团是醚键和羟基；（6）属于酯类，说明含有酯基。核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为1∶1，说明氢原子分为两类，各是6个氢原子，因此符合条件的有机物结构简式为或；（7）根据已知信息结合逆推法可知合成苯乙酸卞酯的路线图为2.【答案】（1）C6H12O6（2）羟基（3）取代反应（4）11\n（5）（6）9；【解析】葡萄糖在催化剂作用下与氢气发生醛基的加成反应生成A，A在浓硫酸的作用下发生分子内脱水反应生成B，B与乙酸发生酯化反应生成C，根据C与D的分子式可知C生成D是C分子中另一个羟基与硝酸发生酯化反应，D在氢氧化钠溶液中水解生成E，据此解答。（1）葡萄糖的分子式为C6H12O6。（2）葡萄糖在催化剂作用下与氢气发生醛基的加成反应生成A，因此A中含有的官能团的名称为羟基。（3）由B到C发生酯化反应，反应类型为取代反应。（4）根据B的结构简式可知C的结构简式为。（5）由D到E是乙酸形成的酯基水解，反应方程式为。（6）F是B的同分异构体，7.30g的F与足量饱和碳酸氢钠可释放出2.24L二氧化碳（标准状况），说明F分子中含有羧基，7.30gF的物质的量是7.3g÷146g·mol－1＝0.05mol，二氧化碳是0.1mol，因此F分子中含有2个羧基，则F相当于是丁烷分子中的2个氢原子被羧基取代，如果是正丁烷，根据定一移一可知有6种结构。如果是异丁烷，则有3种结构，所以可能的结构共有9种（不考虑立体异构），即、、、、、、、、。其中核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为3∶1∶1的结构简式为。3.【答案】（1）丙炔（2）（3）取代反应；加成反应（4）（5）羟基、酯基11\n（6）（7）、、、、、【解析】根据A的结构，第一步进行取代得到B，再将B中的Cl取代为CN，水解后酯化得到D；根据题目反应得到F的结构，进而就可以推断出结果。A到B的反应是在光照下的取代，Cl应该取代饱和碳上的H，所以B为；B与NaCN反应，根据C的分子式确定B到C是将Cl取代为CN，所以C为；C酸性水解应该得到，与乙醇酯化得到D，所以D为，D与HI加成得到E。根据题目的已知反应，要求F中一定要有醛基，在根据H的结构得到F中有苯环，所以F一定为；F与CH3CHO发生题目已知反应，得到G，G为；G与氢气加成得到H；H与E发生偶联反应得到Y。（1）A的名称为丙炔。（2）B为，C为，所以方程式为：。（3）有上述分析A生成B的反应是取代反应，G生成H的反应是加成反应。（4）D为。（5）Y中含氧官能团为羟基和酯基。（6）E和H发生偶联反应可以得到Y，将H换为F就是将苯直接与醛基相连，所以将Y中的苯环直接与羟基相连的碳连接即可，所以产物为。（7）D为，所以要求该同分异构体也有碳碳三键和酯基，同时根据峰面积比为3∶3∶2，得到分子一定有两个甲基，另外一个是CH2，所以三键一定在中间，也不会有甲酸酯的可能，所以分子有6种：。二、考点突破1.【答案】（1）环己醇 羟基 （2） 酯化反应(或取代反应) （3）2+O22+2H2O 11\n（4）加成反应 +NH3+HCl （5）9 （6）HOCH2CH2CH2CH2OH【解析】由苯酚与氢气反应生成A和A的分子式可知A为，由A与O2发生催化氧化反应生成B和B的分子式可知B为，由与H+反应生成E，可知E为，结合流程图可推知F为。综上所述，（1）由A的结构简式可知A为环己醇，由C的结构简式可知C中含氧官能团是羟基。（2）A与E发生酯化反应(或取代反应)。（3）A发生催化氧化反应生成环己酮和水：2+O22+2H2O。（4）由C合成D的第二个反应是+NH3+HCl。（5）E的同分异构体遇FeCl3溶液发生显色反应说明含有酚羟基，能发生银镜反应说明含有醛基或甲酸酯基，其苯环上含有一个—CHO和两个羟基的结构有6种，其苯环上含有一个羟基和一个—OOCH的结构有3种，故符合条件的E的同分异构体共有9种。2.【答案】（1）乙醇 羧基 （2）取代反应 （3）+C2H5OH+H2O （4） （5）3 (或其他合理答案) （6）【解析】由可逆推出E为，D为11\n；结合A的质谱图可知A的相对分子质量为46，又A的核磁共振氢谱图中有3组峰，故A为CH3CH2OH，进一步可推知C为，B为甲苯；根据已知信息②、③、G的分子式和聚酰亚胺的结构简式可推出F为，G为，H为。（5）能发生银镜反应，说明含有醛基或甲酸酯基，能发生水解反应且水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚酯基，又1mol该物质最多能与8molNaOH反应，故满足条件的G的同分异构体有、、3种。3.【答案】（1）取代反应 NaOH水溶液，加热 （2）苯甲醛 C9H8O （3）+2Ag(NH3)2OH+H2O+2Ag↓+3NH3↑ +CH3NH2+H2O （4）① ②5 （5）CH3CH2BrCH3CH2OHCH3CHO(或CH3CHO，或其他合理答案)【解析】由戊的结构简式及丁→戊的反应条件，可推知丁为，则丙为。（4）①A遇FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，能和银氨溶液发生银镜反应，说明含有醛基或甲酸酯基，再结合苯环上只有两个对位取代基及化合物己的分子式，知A的结构简式可能为或。②B能发生水解反应，则含有酯基，B中含有甲基且苯环上只有一个取代基，则符合条件的B有、、、、5种。4.【答案】（1）苯甲醇 +2NaOH+2NaX(X代表卤素原子) （2）羟基、碳碳双键 取代反应、消去反应（3）或11\n（4）19 （5）【解析】由“从石油中裂解获得A是目前工业上生产A的主要途径”推出A为CH2=CH2，由题给流程图可推出试剂a为卤素单质，B为CH2XCH2X(X代表卤素原子)，C为HOCH2CH2OH，D为苯甲醇()，E为，F为CH2BrCH=CHCH2Br，G为HOCH2CH=CHCH2OH，H为HOCH2CHBrCH2CH2OH，M为HOOCCH=CHCOOH，N为或。综上所述，（1）D为苯甲醇；B水解得到C：+2NaOH+2NaX(X代表卤素原子)。（2）G中的官能团为羟基和碳碳双键；C和D首先发生取代反应，生成的产物再发生消去反应得到E。（3）E和M等物质的量聚合可以得到或。（4）由条件①、②可知，含有酚羟基，当E的同分异构体的苯环上有3个取代基，即—CH3、—OH、—CH=CH2时有10种结构，当E的同分异构体的苯环上有两个取代基，即—OH、—CH=CHCH3或—OH、—CH2CH=CH2或—OH、—C(CH3)=CH2时，各有3种结构，共19种，其中核磁共振氢谱中峰数最少的有机物的结构简式为。11
