1、有机推断题的解法指导（二）【错题纠正】例题1、美托洛尔（H）属于一线降压药，是当前治疗高血压、冠心病、心绞痛、慢性心力衰竭等心血管疾病的常用药物之一，它的一种合成路线：已知：CH3COCH2RCH3CH2CH2R回答下列问题:（1）A物质是一种芳香化合物，其化学名称是_。（2）反应BC的化学方程式为_；CD的反应类型为._。（3）D中所含官能团的名称是_.（4）G的分子式为_；已知碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳原子称为手性碳原子，则H（美托洛尔）中含有_个手性碳原子。（5）芳香族化合物X与C互为同分异构体。写出同时满足下列条件的X的一种结构简式_。能发生银镜反应；不与FeCl3发生显
2、色反应;含“CC1”键；核磁共振氢谱有4个峰，峰面积比为2：2：2：1.（6）4苄基苯酚（）是一种药物中间体，请设计以苯甲醇和苯酚为原料制备4苄基苯酚的合成路线：_（无机试剂任选）。【解析】根据C结构简式及A分子式知，A为，B发生取代反应生成C，则B为，A和乙醛发生取代反应生成B，C发生信息中的反应生成D为，D水解然后酸化得到E为，由G的结构可知，E中醇羟基与甲醇发生分子间脱水反应生成F，F中酚羟基上H原子被取代生成G，故F为；对比G、美托洛尔的结构可知，G发生开环加成生成H，据此分析解答。（1）A为，其化学名称是苯酚；（2）反应BC的化学方程式为：+Cl2+HCl，CD的反应类型为还原反应；
3、（3）D为，D中所含官能团的名称是(酚)羟基、氯原子；（4）由结构简式，每个节点为碳原子，每个碳原子形成4个共价键，不足键由氢原子补齐，可知G的分子式为：C12H16O3；H(美托洛尔)中连接羟基的碳原子为手性碳原子，所以含有1个手性碳原子；（5）芳香族化合物X与C互为同分异构体，X符合下列条件：能发生银镜反应，说明含有醛基；不与FeCl3发生显色反应，说明不含酚羟基；含“CC1”键；核磁共振氢谱有4个峰，峰面积比为2:2:2:1，说明有4种不同环境的氢原子，且个数比为2:2:2:1，符合条件的结构简式为(或等合理答案)；（6）苯甲醇发生氧化反应生成苯甲醛，苯甲醛与苯酚反应生成，最后与Zn(H
4、g)/HCl作用得到目标物，其合成路线为：。【答案】（1）苯酚 （2） +Cl2+HCl 还原反应 （3）(酚)羟基、氯原子（4）C12H16O3 1 （5）(或等合理答案)（6） 例题2、抗癌药托瑞米芬的前体J的合成路线如下。已知:iii有机物结构可用键线式表示，如(CH3)2NCH2CH3的键线式为（1）有机物A能与Na2CO3溶液反应产生CO2，其钠盐可用于食品防腐，其名称为_.（2）C中含有的官能团为_（填名称）。（3）CD的化学反应方程式为_，反应类型为_。（4）E是一种天然香料，经碱性水解、酸化，得F和G。G经还原可转化为F。G的结构简式为_。（5）K是G的同分异构体，符合下列条件
5、的K的结构简式是_。（任意写一种）包含2个六元环K可水解，与NaOH溶液供热时，1molK消耗1molNaOH（6）推测D和F反应得到J的过程中，反应物LiAIH4的作用是_。（7）由J合成托瑞米芬的古城：托瑞米芬具有反应结构，其结构简式为_。【解析】有机物A能与Na2CO3溶液反应产生CO2，说明含有-COOH，其钠盐可用于食品防腐，结合K结构简式知，A为，A与，发生酯化反应生成B为，B发生信息i的反应生成C为，生成D为；E是一种天然香料，说明含有酯基，经碱性水解、酸化，得G和F，G经还原可转化为F，F不饱和度=6，根据J结构简式知，F、J中都含有苯环，苯环的不饱和度是4，根据O原子个数知，
6、G中含有-COOH，所以还含有一个C=C，则G为，根据原子守恒知，F分子式为C9H10O，F的不饱和度为=5，G经过还原可以得到F，所以F为，DF发生加成反应生成J；（7）J发生消去反应生成N，N分子式为C26H29NO2，N和SOCl2发生取代反应生成托瑞米芬，根据反应前后分子式变化中Cl原子取代-OH，且托瑞米芬具有反式结构，则N为，托瑞米芬为。（1）有机物A能与Na2CO3溶液反应产生CO2，其钠盐可用于食品防腐，其名称为苯甲酸.故答案为：苯甲酸；（2）C为，含有的官能团为羟基、羰基（填名称）。故答案为：羟基、羰基；（3）CD的化学反应方程式为+HCl，反应类型为取代反应。（4）E是一种
7、天然香料，说明含有酯基，经碱性水解、酸化，得G和F，G经还原可转化为F，F不饱和度=6，根据J结构简式知，F、J中都含有苯环，苯环的不饱和度是4，根据O原子个数知，G中含有-COOH，所以还含有一个C=C，G的结构简式为。（5）K是G的同分异构体，包含2个六元环、K可水解，说明含有酯基；与NaOH溶液供热时，1molK消耗1molNaOH，说明水解生成物中无酚羟基，只有醇羟基和羧基，符合条件的结构简式为等；（6）推测D和F反应得到J的过程中，该反应为加成反应，羰基上加上H原子，则反应物LiAIH4的作用是还原（加成）。（7）J发生消去反应生成N，N分子式为C26H29NO2，N和SOCl2发生
8、取代反应生成托瑞米芬，根据反应前后分子式变化中Cl原子取代-OH，且托瑞米芬具有反式结构，则N为，托瑞米芬为。【答案】（1）苯甲酸 （2）羟基、羰基 （3）+HCl 取代反应 （4） （5） （6）还原（加成） （7） 【知识清单】1.根据转化关系解题有机综合推断题常以框图或变相框图的形式呈现一系列物质的衍变关系，经常是在一系列衍变关系中有部分产物已知或衍变条件已知，因而解答此类问题的关键是熟悉烃及各种衍生物之间的转化关系及转化条件。(1)甲苯的一系列常见的衍变关系(2)二甲苯的一系列常见的衍变关系2以反应现象解题反应现象结论溴水褪色有机物中可能含有碳碳双键、碳碳三键或酚羟基、醛基等酸性高锰酸
9、钾溶液褪色有机物中可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基、酚羟基或有机物为苯的同系物等遇氯化铁溶液显紫色有机物中含有酚羟基生成银镜或砖红色沉淀有机物中含有醛基或甲酸酯基与钠反应产生H2有机物中可能含有羟基或羧基加入碳酸氢钠溶液产生CO2有机物中含有羧基加入浓溴水产生白色沉淀有机物中含有酚羟基3以反应条件解题反应条件有机反应氯气、光照烷烃取代、苯的同系物侧链上的取代液溴、催化剂苯的同系物发生苯环上的取代浓溴水碳碳双键和三键加成、酚取代、醛氧化氢气、催化剂、加热苯、醛、酮加成氧气、催化剂、加热某些醇氧化、醛氧化酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液烯、炔、苯的同系物、醛、醇等氧化银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊
10、液醛、甲酸、甲酸酯、葡萄糖等氧化氢氧化钠溶液、加热卤代烃水解、酯水解等氢氧化钠的醇溶液、加热卤代烃消去浓硫酸、加热醇消去、醇酯化浓硝酸、浓硫酸、加热苯环上取代稀硫酸、加热酯水解、二糖和多糖等水解氢卤酸(HX)、加热醇取代反应4.常见的有机新信息总结（1）苯环侧链引羧基，如 (R代表烃基)被酸性KMnO4溶液氧化生成，此反应可缩短碳链。（2）卤代烃与氰化钠溶液反应再水解可得到羧酸，如CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH；卤代烃与氰化物发生取代反应后，再水解得到羧酸，这是增加一个碳原子的常用方法。（3）双烯合成，如1,3丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到环己烯，这是著名的双烯合成，是
11、合成六元环的首选方法。（4）羟醛缩合，有H的醛在稀碱(10% NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用，生成羟基醛，称为羟醛缩合反应。【变式练习】1.H是有机化学重要的中间体，能用于合成药物和农药，其合成路线如图：（1）E的结构简式是_；可以测量G的相对分子质量的仪器为_。（2）B中含氧官能团的名称是_。（3）A的分子式为C7H8，A生成B的化学反应方程式为_，反应类型是_。（4）试剂Y是_。（5）写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式：_。能发生水解反应，能与FeCl3溶液发生显色反应能发生银镜反应分子中有5种不同化学环境的氢原子（6）根据题干信息，以苯为原料(无机试剂任选)，画出
12、制备防弹材料的流程示意图_。2.酯类物质H是一种疗效明显的血管扩张剂，以烃A、E为原料合成H的流程如下：已知：RCHCl2RCHO，回答下列问题：（1）C的名称是_，的反应类型是_。D中含有官能团的名称是_。（2）E的结构简式可能为_，H的分子式为_。（3）写出反应的化学方程式：_。（4）写出符合下列条件的D的同分异构体的结构简式（同一碳原子上不能连2个OH）：_（写一种即可）。能发生银镜反应但不能发生水解核磁共振氢谱峰面积比为2：2：2：1：1遇FeCl3溶液显紫色（5）以1丙醇为原料合成2丁烯酸，写出合成路线图：_（无机试剂任选）。【易错通关】2.氯喹()可用于治疗新冠肺炎，氯喹的合成方法
13、如图：已知：+H2O。回答下列问题：（1）A中所含官能团的名称是_，C的分子式为_。（2）A生成B的反应类型为_，E生成F的反应类型为_。（3）碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳。氯喹中的手性碳有_个。（4）由C生成D的过程中，加入NaOH溶液时发生反应的化学方程式为_。（5）X为E的同分异构体，写出一种满足如下条件的X的结构简式：_。遇FeCl3溶液发生显色反应除苯环外不含其他环，且苯环上只有2个取代基含有CN核磁共振氢谱中只有4组峰，且峰面积之比为1：2：2：1（6）设计以、CH3CH2CH2Br、CH3CH2ONa、CH3CH2OH为原料合成的合成路线_(无机试剂任选)。
14、已知：R1CH2COOR2R1CH(R3)COOR23.环丙贝特(H)是一种降血脂药物，可明显降低极低密度和低密度脂蛋白水平，并升高高密度脂蛋白，通过改善胆固醇的分布，可减少CH和LDL在血管壁的沉积，还有溶解纤维蛋白和阻止血小板凝聚作用。如图是合成环丙贝特的一种新方法：回答下列问题：（1）B的化学名称为_。（2）F中非含氧官能团的名称为_。（3）反应的反应类型为_，反应的化学方程式为_。（4）M为的同分异构体，能与NaHCO3溶液反应产生气体，则M的结构共有_种(不考虑立体异构)；其中1HNMR中有3组峰，且峰面积之比为6：2：1的结构简式为_。（5）利用Wittig反应，设计以环己烷为原料
15、(其他试剂任选)，制备的合成路线：_。4.化合物H俗名“氯巴占”，是一种经典的镇静类药物，常用于治疗焦虑症，以下是氯巴占的合成路线： 请回答下列问题：（1）化合物A中含氧官能团的名称为_，化合物B的名称为_。（2）异丙醇的结构简式为_。（3）EF的反应类型为_。（4）写出FG的化学反应方程式：_。（5）化合物D遇水能剧烈水解并生成大量白雾，试写出D与水反应的化学方程式：_。（6）写出2个符合下列条件的化合物D的同分异构体：_。i.结构中只含有一个六元环；ii.核磁共振氢谱中有3组信号峰，且峰面积之比为1:2:4。（7）由丙二酸可以制备化合物D，请以乙烯为原料制备丙二酸，写出合成路线_(无机试剂
16、任选)。已知碱性条件下：R-Cl+CN-R-CN+Cl-，R-CN在酸性条件下能水解生成R-COOH。5.莫沙朵林是一种镇痛药，它的合成路线如下：（1）B中手性碳原子数为_；化合物D中含氧官能团的名称为_。（2）C与新制氢氧化铜反应的化学方程式为_。（3）写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式：_I核磁共振氢谱有4个峰；能发生银镜反应和水解反应；能与FeCl3溶液发生显色反应（4）已知E+XF为加成反应，化合物X的结构简式为_。（5）已知：化合物是合成抗病毒药阿昔洛韦的中间体，请设计合理方案以和为原料合成该化合物(用合成路线流程图表示，并注明反应条件)_。合成路线流程图示例如下：。
17、参考答案【变式练习】1.（1） 质谱仪 （2）硝基 （3）+HNO3+H2O 取代反应 （4）Br2/Fe （5）或 （6） 【解析】A的分子式为C7H8，根据C的结构简式可逆推得A为，A发生硝化反应生成B为，B发生氧化反应生成C，C在铁粉作催化剂的条件下与溴发生取代反应生成D()，根据E生成F的条件可知，E中的硝基被还原生成F中的氨基，则D发生取代反应生成E，E为，E发生还原反应生成F，F发生取代反应生成G，G再发生取代反应生成H，据此分析解答。【详解】（1）根据上面的分析可知，E的结构简式是 ；可以测量G的相对分子质量的仪器为质谱仪。（2）B为，B中含氧官能团为硝基。（3）A发生硝化反应生
18、成B，A生成B的化学方程式为 +HNO3+H2O，反应类型是取代反应， （4）C在铁粉作催化剂的条件下与溴发生取代反应生成D，所以试剂Y是Br2/Fe；（5）F为，能发生水解反应，能与FeCl3溶液发生显色反应，说明结构中有肽键和酚羟基，能发生银镜反应，说明有醛基，分子中有5种不同化学环境的氢原子，同时满足条件的F的同分异构体的结构简式为：或， （6）以苯为原料制备防弹材料，首先用苯与溴发生取代生成溴苯，再用溴苯发生硝化反应生成对溴硝基苯，对溴硝基苯中溴原子发生取代生成对硝基苯酚，对硝基苯酚还原为对氨基苯酚，用对氨基苯酚发生缩聚反应可生成，合成路线为， 2.（1）苯甲醛 取代反应 羟基、羧基
19、（2） 或 C17H24O3（3）+NaOH+NaBr （4）、 （5）CH3CH2CH2OHCH3CH2CHOCH3CH2CHOHCOOHCH3CH=CHCOOH 【解析】根据B到C的反应条件可知B发生题目所给反应生成C，则B为，A在光照条件下与氯气反应生成B，则A为；E的不饱和度为=2，结合F的结构简式可知E中应有一个六元环占据一个不饱和度，则还应含有一个碳碳双键，与HBr在催化剂作用下发生加成反应，则E为或；F在氢氧化钠水溶液中发生溴离子的水解生成G，则G为，G与D发生酯化反应生成H，所以H为。（1）C的名称为苯甲醛；反应为甲基与氯气在光照条件下发生的取代反应；D中的官能团为为羟基和羧基
20、；（2）根据分析E的结构简式可能为或；H的结构简式为，分子式为C17H24O3；（3）反应为溴原子的水解反应，方程式为：+NaOH+NaBr；（4）D的同分异构体满足：能发生银镜反应但不能发生水解，说明含有醛基，但不含酯基；核磁共振氢谱峰面积比为2 ：2 ：2 ：1 ：1，则有五种环境的氢原子，结构对称；遇FeCl3溶液显紫色说明含有酚羟基；则满足条件的结构有：、；（5）1丙醇的结构简式为：CH3CH2CH2OH，2-丁烯酸为CH3CH=CHCOOH，对比二者的结构简式可知需要将1-丙醇的碳链加长，同时引入羧基、碳碳双键，可参考C到D的反应，1-丙醇可以被氧化成丙醛，丙醛发生类似C到D的反应可
21、以生成CH3CH2CHOHCOOH，该物质再发生羟基的消去反应即可得目标产物，所以合成路线为：CH3CH2CH2OHCH3CH2CHOCH3CH2CHOHCOOHCH3CH=CHCOOH。【易错通关】1.（1）Fe或FeCl3 （2）+2NaOH+NaCl+H2O（3） 取代反应 （4）醛基、醚键 （5）10 （6）或 【解析】由C的结构简式可知A到B为苯环上对位的H原子被氯原子取代，条件为：Fe或FeCl3，B到C氯原子发生取代反应得到C，D再V2O5氧化成E，由E的结构简式可知D为，E和F发生加成反应得到G，以此分析。（1）由上述分析可知，AB 所需的试剂为Fe或FeCl3，故答案为：Fe
22、或FeCl3；（2）B到C氯原子再氢氧化钠水溶液中发生取代反应得到C化学方程式为+2NaOH+NaCl+H2O；（3）D 的结构简式为，CD 酚羟基中H原子被甲基取代，为取代反应，故答案为：；取代反应；（4）由E的结构简式可知官能团名称为醛基、醚键，故答案为：醛基、醚键；（5）芳香化合物X 是E 的同分异构体，X 能与热的NaOH 溶液反应生成稳定化合物， 0.1mol X 消耗 NaOH 0.2mol，当苯环上有一个取代基时，取代基为-OOCCH3；当苯环上有两个取代基时，取代基为-OOCH和-CH3，有邻间对三种排列方式；当苯环上有取代基为3种时，取代基为-OH、-OH、-CH=CH2，有
23、6种结构。综上所述，共有同分异构体为10种，其中核磁共振氢谱显示有 5 种不同化学环境的氢，峰面积比为 22211 的结构简式为，故答案为：10；（6）由E到F可知，苯甲醛可以与发生加成反应生成，再经过氧化得到，与甲醇反应得到所需产物。或者先发生氧化和酯化反应，再发生加成反应，流程为：或。2.（1）氯原子、硝基 C12H10ClNO3 （2）还原反应 取代反应 （3）1（4）+2NaOH+C2H5OH+H2O （5） (或或) （6） 【分析】对比A的分子式和B的结构式可知A到B发生还原反应，所以A为，B经过系列反应生成C，C在氢氧化钠溶液中发生水解，酸化后得到D，所以D的结构简式为，D在一定
24、条件下生成E，E中羟基被取代生成F为，F与反应生成氯喹。（1）A为，所含官能团为氯原子和硝基；根据C的结构简式可知C的分子式为C12H10ClNO3；（2）A生成B，少了氧原子多了氢原子，所以为还原反应；E生成F的过程中羟基被氯原子代替，为取代反应；（3）如图所示(*号标出)，氯喹中的手性碳有1个手性碳；（4）C中含有酯基可以和NaOH反应，根据题目所给信息可知与吡啶环(氮苯)相连的羟基也可以和NaOH反应，所以方程式为+2NaOH+C2H5OH+H2O；（5）E的分子式为X为E的同分异构体，满足条件：遇FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基除苯环外不含其他环，且苯环上只有2个取代基，其中
25、一个为羟基，则另一个取代基为-C3HClN；含有CN，则另一个取代基可以是-C(Cl)=CHCN、-C(CN)=CHCl、CH=C(CN)Cl；核磁共振氢谱中只有4组峰，且峰面积之比为1：2：2：1，说明两个取代基处于对位，所以符合条件的结构有、；（6）对比和的结构，羟基被氧化成羧基，且环上与羧基相连的碳原子上引入丙基；羟基可以被酸性高锰酸钾氧化成羧基，羧基可以酯化，根据题目所给信息，酯基结构可以和CH3CH2CH2Br、CH3CH2ONa共同作用从而把丙基引入到与酯基中形成碳氧双键的碳原子的邻位碳上，所以合成路线为。3.（1）对羟基苯甲醇（或4羟基苯甲醇） （2）氯原子 （3）加成反应 +H
26、Br （4）12 、 （5） 【解析】由A的分子式、B的结构简式，可知A为，A与甲醛发生加成反应生成B；B发生氧化反应生成C，C发生Wittig反应生成D，D发生取代反应生成E，E环化生成F，F水解生成H。（5）对比和的结构差异可知，引入碳碳双键、同时增加1个碳原子，结合Wittig反应的特点分析合成路线。（1）B的结构简式为，根据系统命名法可知其名称应为对羟基苯甲醇或4羟基苯甲醇；（2）F中的官能团有酯基、醚键、氯原子，其中非含氧官能团为氯原子；（3）反应为苯酚与甲醛发生加成反应生成B；反应为D中羟基上的氢原子被取代的过程，反应的方程式为+HBr；（4）)M为的同分异构体，所以分子式为C5H
27、9O2Br，能与NaHCO3溶液反应产生气体，说明含有-COOH，因含有两个官能团，所以可以定一移一进行讨论，数字代表溴原子的位置，则符合条件的有、，共有4+4+1+3=12种结构；其中1HNMR中有3组峰，且峰面积之比为6：2：1的结构简式为、；（5）在光照条件下与氯气取代生成，水解生成，发生催化氧化生成，根据题干可知发生Wittig反应生成，所以合成路线为。4.（1）硝基 苯胺 （2） （3）还原反应 （4）+CH3CH2OH （5） +H2O+HCl （6）、 （7） 【解析】和发生取代反应生成和HF，与继续发生取代反应生成和HCl，再和H2发生还原反应生成，发生分子内取代生成，最后再与
28、CH3I发生取代反应生成，据此流程分析解题即可。（1）化合物A的结构简式为，分子结构中的含氧官能团的名称为硝基，化合物B的结构简式为，其化学名称为苯胺；（2）异丙醇即为2-丙醇，其结构简式为；（3）EF为和H2发生还原反应生成，则反应类型为还原反应或加成反应；（4）FG为发生分子内取代生成，发生反应的化学反应方程式为：+CH3CH2OH；（5）化合物D为，遇水能剧烈水解并生成大量白雾，即有HCl生成，则发生反应的化学方程式为+H2O+HCl；（6）化合物D为，其同分异构体满足的条件：i.结构中只含有一个六元环； ii.核磁共振氢谱中有3组信号峰，且峰面积之比为1:2:4，说明结构具有一定对称性
29、，则满足条件的同分异构体有、；（7）乙烯与氯水发生加成反应可生成ClCH2CH2OH，ClCH2CH2OH有碱性条件下与NaCN作用可发生取代反应生成HOCH2CH2CN，再水解即可得到HOCH2CH2COOH，最后HOCH2CH2COOH催化氧化得丙二酸，具体合成路线为 。5.（1）3 酯键、羟基 （2） 2Cu(OH)2NaOHCu2O3H2O （3） （4）CH3N=C=O （5） 【解析】（1）根据B物质的结构简式可知，分子中含有3个手性碳原子，即，根据D的结构简式可知，化合物D中含氧官能团的名称为酯基、羟基，故答案为3； 酯基、羟基；（2）C中含有醛基，能和新制的氢氧化铜悬浊液反应，则C与新制氢氧化铜反应的化学方程式为；（3）能发生银镜反应和水解反应，这说明分子中含有酯基和醛基。能与FeCl3溶液发生显色反应，说明分子中含有酚羟基。又因为核磁共振氢谱有4个峰，所以应该是甲酸形成的酯，则可能的结构简式有；（4）根据EF的结构简式并根据原子守恒可知，该反应应该是加成反应，所以X的结构简式应该是CH3N=C=O；（5）可发生催化氧化生成，然后发生消去反应生成，然后发生取代反应生成，进而与作用可生成目标物，反应流程为。