考点38有机合成（核心考点精讲精练）-备战2025年高考化学一轮复习考点帮（新高考）（原卷版）

考点38有机合成目录TOC\o"1-3"\h\u 11.高考真题考点分布 12.命题规律及备考策略 1 2考法01碳骨架的构建 2考法02官能团的引入和转化 4考法03有机合成路线的设计 7 101.高考真题考点分布考点内容考点分布有机合成路线2024·安徽卷，15分；2024·湖北卷，15分；2024·江苏卷，15分；2024·甘肃卷，15分；2024·广东卷，15分；2024·湖南卷，15分；2023江苏卷，15分；2023海南卷，15分；2023广东卷，15分；2023浙江卷，12分；2023湖南卷，15分；2022海南卷，14分；2022河北卷，15分；2022山东卷，12分；2022湖南卷，15分；2022浙江卷，12分；2022江苏卷，15分；2022广东卷，14分；2.命题规律及备考策略【命题规律】高频考点从近几年全国高考试题来看，官能团、反应类型、同分异构体的书写和判断、有机合成路线设计仍是高考命题的热点。【备考策略】解答有机合成路线设计题的方法此类试题情境新颖，体现化学的应用性，拓宽学生视野，但不用纠结于情境，灵活运用正推法和逆推法：【命题预测】预计2025年高考会以新的情境载体考查有机合成路线设计知识，结合陌生复杂信息或陌生反应信息对有机化合物的组成、结构、性质和反应进行系统推理，对有机化合物的有机合成路线进行综合推断、设计或评价，题目难度一般较大。考法01碳骨架的构建1．碳链的增长(1)卤代烃的①溴乙烷与氰化钠的反应：CH3CH2Br＋NaCN→CH3CH2CN＋NaBr，CH3CH2CNeq\o(→,\s\up7(H2O，H＋))CH3CH2COOH。②溴乙烷与丙炔钠的反应：CH3CH2Br＋NaC≡CCH3→CH3CH2C≡CCH3＋NaBr。(2)醛、酮的①丙酮与HCN的反应：＋HCNeq\o(→,\s\up7(催化剂))。②乙醛与HCN的反应：CH3CHO＋HCNeq\o(→,\s\up7(催化剂))。③羟醛缩合(以乙醛为例)：CH3CHO＋CH3CHOeq\o(→,\s\up7(OH－))。2．碳链的缩短(1)与酸性KMnO4溶液的①烯烃、炔烃的反应如eq\o(→,\s\up7(KMnO4H＋))CH3COOH＋。②苯的同系物的反应如eq\o(→,\s\up7(KMnO4H＋))。(2)脱羧反应无水醋酸钠与氢氧化钠的反应：CH3COONa＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))CH4↑＋Na2CO3。3．成环反应(1)二元醇成环，如HOCH2CH2OHeq\o(→,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))＋H2O。(2)羟基酸酯化成环，如：eq\o(,\s\up11(浓硫酸),\s\do4(△))＋H2O。(3)氨基酸成环，如：H2NCH2CH2COOH→＋H2O。(4)二元羧酸成环，如：HOOCCH2CH2COOHeq\o(→,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))＋H2O。(5)利用题目所给信息成环，如常给信息二烯烃与单烯烃的聚合成环：＋eq\o(→,\s\up7(一定条件))。请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．乙酸与乙醇的酯化反应，可以使碳链减短()2．裂化石油制取汽油，可以使碳链减短()3．乙烯的聚合反应，可以使碳链减短()4．烯烃与酸性KMnO4溶液的反应，可以使碳链减短()5．卤代烃与NaCN的取代反应，可以使碳链减短()6．环氧乙烷开环聚合，可以使碳链减短()考向01考查碳骨架的构建【例1】（2024·广东湛江·模拟）构建碳骨架反应是有机合成中的重要知识，其中第尔斯-阿尔德反应在合成碳环这一领域有着举足轻重的地位，其模型为，则下列判断正确的是()A．合成的原料为和B．合成的原料为和C．合成的原料为和D．合成的原料只能为和【对点1】（2024·安徽六安·模拟）以丙烯为基础原料，可制备离子导体材料中有机溶剂的单体丙烯酸丁酯，其合成路线如下：下列判断错误的是()A．反应①是一个碳链增长的反应B．反应②是还原反应，可以通过加成的方式实现C．反应③需要的条件是浓硫酸和加热D．该合成工艺的原子利用率为100%考法02官能团的引入和转化1．各类官能团的引入方法官能团引入方法碳卤键①烃、酚的取代；②醇与氢卤酸(HX)的取代③不饱和烃与HX、X2(X代表卤素原子，下同)的加成；羟基①烯烃与水的加成；②醛、酮与氢气的加成；③卤代烃在碱性条件下的水解；④酯的水解；⑤葡萄糖发酵产生乙醇碳碳双键①某些醇或卤代烃的消去；②炔烃不完全加成；③烷烃的裂化碳氧双键①醇的催化氧化；②连在同一个碳上的两个羟基脱水；③寡糖或多糖水解可引入醛基；④含碳碳三键的物质与水的加成羧基①醛基的氧化；②酯、酰胺、肽、蛋白质、羧酸盐的水解苯环上引入不同的官能团①卤代：X2和Fe；②硝化：浓硝酸和浓硫酸共热；③烃基氧化；④先卤代后水解2.官能团的消除(1)通过加成反应消除不饱和键(双键、三键)。(2)通过消去、氧化、酯化反应消除羟基。(3)通过加成或氧化反应消除醛基。(4)通过水解反应消除酯基、肽键、碳卤键。3．官能团的保护与恢复(1)碳碳双键：在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的将其保护起来，待氧化后再利用转变为碳碳双键。HOCH2CH=CHCH2OHeq\o(→,\s\up7(HCl))HOCH2CH2CHClCH2OHeq\o(→,\s\up7(KMnO4/H＋))eq\o(→,\s\up7(1NaOH/醇),\s\do5(2酸化))HOOC—CH=CH—COOH。(2)酚羟基：在氧化其他基团前可以用NaOH溶液或CH3I保护。eq\o(→,\s\up7(CH3I))eq\o(→,\s\up7(HI))。(3)醛基(或酮羰基)：在氧化其他基团前可以用乙醇(或乙二醇)加成保护。①eq\o(→,\s\up7(C2H5OH),\s\do5(HCl))eq\o(→,\s\up7(H＋/H2O))。②eq\o(→,\s\up7(HO—CH2CH2—OH),\s\do5(H＋))eq\o(→,\s\up7(H＋/H2O))。(4)氨基：在氧化其他基团前可以用醋酸酐将氨基转化为，然后再水解转化为。eq\o(→,\s\up7(CH3CO2O))eq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(H＋或OH－))。(5)醇羟基、羧基可以成酯保护。请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．可发生消去反应引入碳碳双键()2．可发生催化氧化反应引入羧基()3．CH3CH2Br可发生取代反应引入羟基()4.eq\a\vs4\al\co1()与CH2=CH2可发生加成反应引入环()5．烷烃取代反应，不能引入—OH()6．如果以乙烯为原料，经过加成反应、取代反应可制得乙二醇()考向01考查官能团的引入与转化【例1】（2024·山东淄博·模拟）下列反应中，不可能在有机物中引入羧基的是()A．卤代烃的水解B．有机物RCN在酸性条件下水解C．醛的氧化D．烯烃的氧化考向02考查官能团的保护【例2】（2024·安徽池州·模拟）沙丁胺醇有明显的支气管舒张作用，临床上主要用于治疗喘息型支气管炎、支气管哮喘等，其中一条通用的合成路线如下：已知：①R—OHeq\o(→,\s\up7())ROOCCH3＋CH3COOH②设计D→E的目的是________________。【对点1】（2024·广东茂名·模拟）有机物甲的分子式为C7H7NO2，可以通过如图路线合成(分离方法和其他产物已省略)。下列说法不正确的是()eq\o(→,\s\up7(),\s\do5(Ⅰ))eq\o(\o(→,\s\up7(CO，HCl),\s\do5(一定条件)),\s\do12(Ⅱ))eq\o(\o(→,\s\up7(①银氨溶液，50℃),\s\do5(②H＋)),\s\do12(Ⅲ))戊(C9H9O3N)eq\o(\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(一定条件)),\s\do12(Ⅳ))甲A．甲的结构简式为，可发生取代反应、加成反应B．步骤Ⅰ反应的化学方程式为＋eq\o(→,\s\up7(一定条件))＋HClC．步骤Ⅱ在苯环上引入醛基，步骤Ⅳ的反应类型是取代反应D．步骤Ⅰ和Ⅳ在合成甲过程中的目的是保护氨基不被氧化【对点2】（2024·吉林辽源·模拟）重要的有机合成中间体W是一种多环化合物，以下为W的一种合成路线(部分反应条件已简化)：已知：(ⅰ)＋eq\o(→,\s\up7(CH3CH2ONa),\s\do5(CH3CH2OH))＋R1OH(ⅱ)2CH3CHOeq\o(→,\s\up7(OH－))结合D→E的反应过程，说明由B→C这步转化的作用是________。考法03有机合成路线的设计1．基本流程2．合成路线的核心合成路线的核心在于构建目标化合物分子的和引入必需的。3．合成路线的推断方法(1)①路线：某种原料分子eq\o(→,\s\up7(碳链的连接),\s\do5(官能团的安装))目标分子。②过程：首先比较原料分子和目标化合物分子在结构上的，包括和两个方面的异同；然后，设计由转向的合成路线。(2)①路线：目标分子eq\o(→,\s\up7(逆推))原料分子。②过程：在逆推过程中，需要寻找能顺利合成目标化合物的，直至选出合适的起始原料。(3)优选合成路线依据①合成路线是否。②合成操作是否。③绿色合成。绿色合成主要出发点是：有机合成中的原子经济性；原料的绿色化；试剂与催化剂的无公害性。请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)有机合成的关键是目标化合物分子碳骨架的构建和官能团的引入()(2)设计有机合成路线的方法有正推法和逆推法()(3)逆推法设计合成路线时往往先推出一些中间产物，然后逐步推出原料分子()(4)由丙烯合成1，2-丙二醇：第一步加成反应，第二步取代反应()(5)由1-溴丁烷合成1，3-丁二烯：第一步消去反应，第二步加聚反应()(6)由乙醇合成乙炔：第一步消去反应，第二步加成反应，第三步消去反应((7)由乙烯合成乙二醛：第一步加成反应，第二步取代反应，第三步氧化反应()(8)绿色合成思想只要求所有原料都转化为目标化合物()考向01结合已知信息和目标产物的官能团寻找合成路径【例1】（2024·黑龙江伊春·模拟）请设计合理方案，以苯甲醇()为主要原料合成(无机试剂及有机溶剂任用)。已知：①eq\o(→,\s\up7(HCN),\s\do5(催化剂))；②R—CNeq\o(→,\s\up7(H3O＋))R—COOH。考向02从有机物的合成路线图中分析、提取信息设计路线【例2】（2024·河南周口·模拟）沙罗特美是一种长效平喘药，其合成的部分路线如图：请写出以、、CH3NO2为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。【对点1】（2024·浙江宁波·模拟）已知：①②eq\o(→,\s\up7(YCH2OH),\s\do5(一定条件))根据上述信息，写出以苯酚的一种同系物及HOCH2CH2Cl为原料合成的路线(不需注明反应条件)。【对点2】（2024·山西吕梁·模拟）物质J是一种具有生物活性的化合物。该化合物的合成路线如下：参照上述合成路线，以和为原料，设计合成的路线(无机试剂任选)。1．（2024·黑龙江齐齐哈尔·模拟预测）有机物G是一种重要的化工原料，其合成路线如图：(1)的官能团名称是。(2)反应2为取代反应，反应物(Me)2SO4中的“Me”的名称是，该反应的化学方程式是。(3)反应④所需的另一反应物名称是，该反应的条件是，反应类型是。(4)满足下列条件的的同分异构体有种(不考虑立体异构)。①苯环上连有两个取代基②能发生银镜反应③能发生水解反应(5)以为原料，合成。合成路线图示例如下：ABC……→H2．（2024·天津·模拟预测）化合物G是用于治疗面部疱疹药品泛昔洛韦的合成中间体，其合成路线如下：已知：—代表(1)A中碳原子的杂化类型，一氯代物有种。(2)的名称为，的反应类型为。(3)写出的化学方程式。(4)G中含氧官能团的名称是。(5)C中最多有个碳原子共面，E分子核磁共振氢谱中有组峰。(6)F的分子式为，则的反应的化学方程式为。(7)C有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体有种。①分子中含有苯环；②分子中含有2个。(8)请结合题目所给信息，设计以苯甲醇和丙二酸二乙酯为原料合成的路线：。3．（2024·福建泉州·模拟预测）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：(1)中含有官能团的名称为。(2)与反应得到和(填结构简式)，该反应的目的是。(3)的化学方程式为。(4)已知中键极性越大，则碱性越弱，则下列物质的碱性由弱到强的顺序为(填标号)a．

b．

c．(5)的结构简式为。(6)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。(7)化合物的合成路线如下图(部分反应条件已略去)，则的结构简式为。4．（2024·江苏南京·模拟预测）某降血脂药物吉非罗齐(G)的一种合成路线如下：(1)下列关于化合物E和G的说法正确的是___________。A．官能团种类相同 B．都含有手性碳原子C．都能使酸性KMnO4溶液褪色 D．可以使用质谱仪区分(2)标出B中酸性最强的氢原子。(3)已知C的分子式为C11H15BrO，C的结构简式为。(4)E→F的反应需经历E→X→F的过程，中间产物X和G互为同分异构体，写出该中间产物X的结构简式。(5)写出满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式。能和FeCl3溶液显色；碱性条件下水解酸化后得到的产物中均有2种不同的氢原子。(6)已知：。写出以、乙醇为原料制备的合成路线图(须使用i-Pr2NH、DMF，无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。5．（2024·山西晋中·模拟预测）G是一种药物合成中间体。以苯和乙二酸酐为原料合成该化合物的路线如图所示：回答下列问题：(1)A中官能团的名称为；B的化学名称为；D的分子式为。(2)根据化合物D的结构特征，预测其可能的化学性质。序号反应试剂、条件反应形成的新物质结构简式反应类型a水解反应bO2，催化剂、加热(3)写出B→C的化学方程式：。(4)同时满足下列条件的B的同分异构体有种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为2：2：2：1：1的结构简式为。①与FeCl3溶液发生显色反应。②能够发生银镜反应。(5)以丙烯和为原料，利用D→G的原理合成。相关步骤中涉及到醇制醛的反应，其化学方程式。6．（2024·湖南长沙·三模）有机物L是一种治疗各种疼痛以及减轻发热症状药物的主要成分，工业上一种利用煤化工产品制备L的流程如图所示。回答下列问题：(1)C的分子式为；D的化学名称为。(2)K的结构简式为。(3)的化学方程式为；反应类型为。(4)有机物M是F的同系物，且相对分子质量比F大14.同时满足下列条件的M的同分异构体共有种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱有六组峰且峰面积比为3∶2∶2∶1∶1∶1的结构简式为(任写一种)。①苯环上连有两个侧链。②能发生银镜反应。③存在碳碳双键。(5)根据上述流程，设计利用乙烯制备2-丁烯醛的流程(无机试剂任选)：。7．（2024·江苏宿迁·三模）化合物G是某化工生产中的重要中间体，其合成路线如下：Me：—CH3

Et：—CH2CH3(1)1mol有机物B中所含碳氧σ键的数目为mol。(2)设计B→E步骤的目的是。(3)E→F的反应类型为加成反应，则F的结构简式为。(4)G的一种同分异构体同时满足下列条件，该同分异构体的结构简式：。①能与FeCl3溶液发生显色反应；②有5种不同化学环境的氢原子。(5)已知。写出以、CH3OH和CH3MgBr为原料制备的合成路线流程图。(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。9．（2024·山西·模拟预测）高活性杀螨剂(化合物Ⅰ)的合成路线如下：回答下列问题：(1)B的分子式为，H中含氧官能团的名称为。(2)B→C反应的另一种产物为，E→F的反应类型为。(3)A的结构简式是。(4)F→G的化学方程式为。(5)化合物B的同分异构体中满足下列条件的有种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为3：2：2：2：1的结构简式为。①苯环上含有两个取代基且能发生银镜反应；②分子中含有-NH2且-NH2与苯环直接相连。10．（2024·辽宁沈阳·模拟预测）薄荷酮是重要的医药合成原料，由薄荷酮合成并环化合物路线如下：已知：①迈克尔加成反应：②羟醛缩合反应：(酮类也有类似性质)(1)下列说法正确的是___________。A．B中sp3杂化的原子有12个 B．C→D的反应类型是消去反应C．F中有三种含氧官能团 D．H存在芳香族化合物的同分异构体(2)D→E发生迈克尔加成反应，则E的结构简式为。(3)G→H还产生一种无色气体，写出该反应的化学方程式。(4)化合物A的同分异构体中满足下列条件的有种。(不考虑立体异构)①含六元环且环上只有一个取代基；②能发生银镜反应。(5)根据流程中的信息，以与为原料合成的路线如图，(部分反应条件已略)其中M和N的结构简式分别为和。(6)碳可以形成多种杂环化合物，如呋喃()、吡咯()。①沸点：呋喃吡咯(填“>”或“<”)。②吡咯分子中所有原子共平面。已知大π键可以用表示，其中m表示参与形成大π键的原子数，n代表大π键中的电子数，则吡咯中大π键可以表示为。1.（2024·安徽卷）化合物1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。（1）A、B中含氧官能团名称分别为_______、_______。（2）E在一定条件下还原得到，后者的化学名称为_______。（3）H的结构简式为_______。（4）E→F反应中、下列物质不能用作反应溶剂的是_______(填标号)。a．b．c．d．（5）D的同分异构体中，同时满足下列条件的有_______种(不考虑立体异构)，写出其中一种同分异构体的结构简式_______。①含有手性碳②含有2个碳碳三键③不含甲基（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)。2.（2024·湖北卷）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：（1）从实验安全角度考虑，A→B中应连有吸收装置，吸收剂为_______。（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（3）下列反应中不属于加成反应的有_______(填标号)。a．A→Bb．B→Cc．E→F（4）写出C→D的化学方程式_______。（5）已知(亚胺)。然而，E在室温下主要生成G，原因是_______。（6）已知亚胺易被还原。D→E中，催化加氢需在酸性条件下进行的原因是_______，若催化加氢时，不加入酸，则生成分子式为的化合物H，其结构简式为_______。3.（2024·江苏卷）F是合成含松柏基化合物的中间体，其合成路线如下：（1）A分子中的含氧官能团名称为醚键和_______。（2）中有副产物生成，该副产物的结构简式为_______。（3）的反应类型为_______；C转化为D时还生成和_______(填结构简式)。（4）写出同时满足下列条件的F的一种芳香族同分异构体的结构简式：_______。碱性条件下水解后酸化，生成X、Y和Z三种有机产物。X分子中含有一个手性碳原子；Y和Z分子中均有2种不同化学环境的氢原子，Y能与溶液发生显色反应，Z不能被银氨溶液氧化。（5）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.（2024·甘肃卷）山药素-1是从山药根茎中提取具有抗菌消炎活性的物质，它的一种合成方法如下图：（1）化合物I结构简式为_______。由化合物I制备化合物Ⅱ的反应与以下反应_______的反应类型相同。A．B．C．D．（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。（3）化合物IV的含氧官能团名称为_______。（4）由化合物V制备VI时，生成的气体是_______。（5）从官能团转化的角度解释化合物Ⅷ转化为山药素-1的过程中，先加碱后加酸的原因_______。5.（2024·广东卷）将3D打印制备的固载铜离子陶瓷催化材料，用于化学催化和生物催化一体化技术，以实现化合物Ⅲ的绿色合成，示意图如下(反应条件路)。（1）化合物I的分子式为_______，名称为_______。（2）化合物Ⅱ中含氧官能团的名称是_______。化合物Ⅱ的某同分异构体含有苯环，在核磁共振氢谱图上只有4组峰，且能够发生银镜反应，其结构简式为_______。（3）关于上述示意图中的相关物质及转化，下列说法正确的有_______。A.由化合物I到Ⅱ的转化中，有键的断裂与形成B.由葡萄糖到葡萄糖酸内酯的转化中，葡萄糖被还原C.葡萄糖易溶于水，是因为其分子中有多个羟基，能与水分子形成氢键D.由化合物Ⅱ到Ⅲ的转化中，存在C、O原子杂化方式的改变，有手性碳原子形成（4）对化合物Ⅲ，分析预测其可能的化学性质，完成下表。序号反应试剂、条件反应形成的新结构反应类型①______________②______________取代反应（5）在一定条件下，以原子利用率反应制备。该反应中：①若反应物之一为非极性分子，则另一反应物为_______(写结构简式)。②若反应物之一为V形结构分子，则另一反应物为_______(写结构简式)。（6）以2-溴丙烷为唯一有机原料，合成。基于你设计的合成路线，回答下列问题：①最后一步反应的化学方程式为_______(注明反应条件)。②第一步反应的化学方程式为_______(写一个即可，注明反应条件)。6.（2024·湖南卷）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：（1）化合物A在核磁共振氢谱上有_______组吸收峰；（2）化合物D中含氧官能团的名称为_______、_______；（3）反应③和④的顺序不能对换的原因是_______；（4）在同一条件下，下列化合物水解反应速率由大到小的顺序为_______(填标号)；①②③（5）化合物的合成过程中，经历了取代、加成和消去三步反应，其中加成反应的化学方程式为_______；（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)。7.（2023·广东卷）室温下可见光催化合成技术，对于人工模仿自然界、发展有机合成新方法意义重大。一种基于CO、碘代烃类等，合成化合物ⅶ的路线如下(加料顺序、反应条件略)：（1）化合物i的分子式为___________。化合物x为i的同分异构体，且在核磁共振氢谱上只有2组峰。x的结构简式为___________(写一种)，其名称为___________。（2）反应②中，化合物ⅲ与无色无味气体y反应，生成化合物ⅳ，原子利用率为100％。y为___________。（3）根据化合物V的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。序号反应