高三化学一轮复习检测：有机物的结构特点

2022届高三化学一轮复习检测：有机物的结构特点

一、单选题

1.某新型有机合成中间体的结构如下，下列有关该化合物的说法错误的是（）

A.分子中共面的碳原子最多有11个

B.分子中苯环上的一溴代物有3种

C.能使溴水褪色

D.分子中含有3种官能团

2.匹多莫德（(PIDOTIMOD)是免疫调节剂，其结构简式如图所示，关于该物质的说法正确的是（）

A.该化合物的分子式为

B.该化合物可以发生的反应类型有加成反应、取代反应、氧化反应

C.该化合物存在4种官能团

D.1

mol该调节剂最多可以与1

mol

反应

3.异戊烷的二氯代物的同分异构体有（不考虑空间立体异构）（）

A.6种

B.8种

C.10种

D.12种

4.酚酞是中学实验室中常用的酸碱指示剂，酚酞在不同的酸碱性环境中有不同的结构，强酸性环境中的酚酞结构简式为，下列说法正确的是（）

A.酚酞的分子式为

B.1

mol酚酞能和10

mol加成C.酚酞苯环上的一氯代物有6种

D.酚酞结构中的三个苯环有可能共面

5.分子式为的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇，且生成的醇只有两种属于醇的同分异构体。若不考虑立体异构，符合上述条件的该有机物共有（）

A.4种

B.8种

C.16种

D.24种

6.下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是（）

A．甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得产物有6种

B．分子式为的有机物共有8种

C．含有5个碳原子的某饱和链烃，其一氯取代物可能有3种

D．菲的结构简式为，它与硝酸反应，可生成5种一硝基取代物

7.结构简式为的有机物共有

种(不考虑立体异构)。（）

A.7

B.8

C.9

D.10

8.某饱和一元酯,在酸性条件下水解生成甲和乙两种有机物,乙在铜的催化作用下能氧化为醛,满足以上条件的酯有（）

A.6种

B.7种

C.8种

D.9种

9.有机物甲、乙、丙有如图所示的转化关系：

在相同的温度和压强下，同质量的甲和乙的蒸气所占体积相同，若丙的分子式为，则丙的可能结构有（）

A.8种

B.14种

C.16种

D.18种

10.2020年8月19日发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第八版）》中指出，氯喹类药物可用于治疗新冠肺炎。氯喹和羟基氯喹的结构分别如图1和图2所示，对这两种化合物的描述错误的是（）

A.氯喹的化学式为，羟基氯喹的化学式为

B.与足量的发生加成反应后，两分子中的手性碳原子数相等

C.加入

NaOH溶液并加热，再加入溶液后生成白色沉淀，可证明氯喹或羟基氯喹中含有氯原子

D.为增大溶解度，易于被人体吸收，经常把氯喹或羟基氯喹与硫酸、盐酸或磷酸制成盐类

11.在分子中，能在同一平面上的碳原子至少有（）

A.7个

B.8个

C.9个

D.14个

12.药物H的结构简式如图所示，下列有关药物H的说法错误的是（）

A.分子式为

B.分子中含有两种官能团

C.碱性条件下水解产物酸化后都能与溶液反应

D.该物质苯环上的一溴代物有5种

13.的各种同分异构体中所含甲基数和它的一氯取代物的数目可能是（）

A.2个甲基，4种

B.4个甲基，1种

C.3个甲基，5种

D.4个甲基，4种

14.分子式为的有机化合物甲，在硫酸存在下与水反应生成乙、丙两种物质，丙经一系列氧化最终可转化为乙的同类物质，又知等质量的乙、丙的蒸气在同温同压下所占体积相同，则甲的酯类同分异构体共有（）

A.8种

B.12种

C.16种

D.18种

15.有机物甲是乙()的同分异构体(不考虑立体异构),1.460 g甲与足量饱和碳酸氢钠溶液反应,放出448 mL

CO2(标准状况下),下列说法错误的是（）

A.甲的分子式为C6H10O4

B.甲与乙可以发生酯化反应

C.乙的一氯代物有3 种

D.甲可能的结构共有8 种

二、非选择题

16.A是某天然蛋白质在一定条件下发生水解得到的产物之一。经测定：A的相对分子质量不超过200，其中氧元素所占质量分数约为26.5%；等物质的量的A分别与NaOH、Na充分反应，消耗两者的物质的量之比为1:2；经仪器分析A分子中含有苯环，不含和基团。

(1)测定A的相对分子质量的仪器是_________，A的摩尔质量为__________。

(2)一定条件下A分子间发生反应生成聚酯的化学方程式为__________。

(3)A的同分异构体有多种，写出符合下列条件的所有异构体的结构简式：__________。

①

与A具有相同的官能团，是二取代苯，且苯环上的一溴代物有两种

②

催化氧化产物能发生银镜反应

③

分子中氨基与羧基的位置关系与A分子中的氨基与羧基的位置关系不同

17.回答下列问题：

Ⅰ.判断下列同分异构所属类型：

A.碳架异构

B.官能团位置异构

C.官能团类型异构

(1)：______________(填相应序号，下同)；

(2)：__________________。

Ⅱ.(1)苯的同系物的通式为，当出现同分异构体时(同分异构体是苯的同系物)，碳原子数的最小值=___________________。

(2)常温下某气态烷烃的二氯代物有3种，则该烷烃的系统命名为____________________。

Ⅲ.某物质只含C、H、O三种元素，其分子的球棍模型如图所示，分子中共有12个原子(图中球与球之间的连线代表单键双键等化学键)。

(1)该物质中含氧官能团的结构简式为__________________。

(2)下列物质中，与该物质互为同分异构体的是_________________(填序号)。

A.B.C.D.(3)该分子中共平面的原子数最多为____________(已知羧基的四个原子可以共平面)。

18.回答下列问题：

(1)键线式表示的物质的分子式：_____________。

(2)

中含有的官能团的名称为___________________。

(3)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物，试书写它的结构简式：____________________。

(4)某芳香烃的结构为，它的分子式为___________，一氯代物有__________________种。

(5)分子式为的某烃的所有碳原子都在同一平面上，则该烃的结构简式为__________________，若分子式为的某烃中所有的碳原子都在同一条直线上，则该烃的结构简式为_________________。

参考答案

1.答案：D

解析：碳碳双键与苯环可以共面，而碳碳三键中的碳原子、甲基碳原子都在碳碳双键所在的平面上，所以分子中最多有11个碳原子共面，故A正确；苯环上的一溴代物有邻、间、对3种，故B正确；该有机物分子中含有碳碳双键、碳碳三键，能与溴单质发生加成反应，则能使溴水褪色，故C正确；该有机物分子中只含有碳碳双键、碳碳三键2种官能团，故D错误。

2.答案：D

解析：该化合物的分子式为，A项错误；该化合物不可以发生加成反应，B项错误；该化合物存在酰胺基、硫原子、羧基3种官能团，C项错误；该物质中只有羧基可以与碳酸氢钠反应，D项正确。

3.答案：C

解析：异戊烷的结构简式为,分子中含有如图所示的4种类型的氢原子,①取代同一个碳上两个氢原子,共3

种;②取代不同碳上两个氢原子,可以取代1、1,1、2,1、3,1、4,2、3,2、4,3、4,共7种,因此总共有10种,C项正确。

4.答案：C

解析：酚酞的分子式为，A项错误；1

mol苯环能和3

mol氢气加成，COOH不能和氢气加成，故1

mol酚酞最多能和9

mol加成，B错误；Cl可以取代的苯环上的位置有，其中标号相同表示是重复的位置，C项正确；酚酞可以看作三个苯环上的碳取代甲烷中的三个氢，三个苯环上的碳和甲烷的中心碳相连构成四面体，如图：(省略羟基和羧基)，因此三个苯环中的碳不可能共面，D项错误。

5.答案：B

解析：由“分子式为的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇”可知，该有机物属于饱和一元酯，由水解“生成的醇只有两种属于醇的同分异构体”知，醇为丙醇，可能为正丙醇或异丙醇，分子式为，则水解生成的酸为，可看作COOH取代上的1个氢原子，有，2种结构，每种结构均有2种不同化学环境的氢原子，则共有4种结构，故与丙醇生成的酯共有4×2=8种结构，即符合条件的该有机物共有8种，故选B。

6.答案：B

7.答案：C

8.答案：A

解析：乙在铜的催化作用下能氧化为醛,说明该酯水解生成的醇分子中具有的结构,符合该结构的醇有:甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、异丁醇;甲醇对应的酸有正丁酸、异丁酸,正丁醇、异丁醇对应甲酸,所以共六种符合题意的酯,答案选A。

9.答案：C

解析：本题考查常见有机物的转化关系。甲与乙两种有机物在浓硫酸、加热的条件下发生反应生成丙和水，且丙的分子式为，满足饱和一元酯的通式，则该反应为酯化反应，甲和乙分别为饱和一元羧酸和饱和一元醇中的一种。由同温同压下同质量的甲和乙的蒸气所占体积相同，可知甲、乙的相对分子质量相同。饱和一元羧酸的通式为、饱和一元醇的通式为，可知当饱和一元羧酸比饱和一元醇少1个碳原子时，二者的相对分子质量相同，因此甲和乙分别为含4个碳的饱和一元羧酸和含5个碳的饱和一元醇中的一种，即分别为丁酸和戊醇中的一种。丁酸可视为由丙基和羧基构成，丙基有2种，则丁酸有2种结构；戊醇可视为由戊基和羟基构成，戊基有8种，则戊醇有8种结构，甲和乙可形成的酯的结构有2×8=16种，即丙的可能结构有16种。

10.答案：C

11.答案：C

解析：苯环是平面形结构，分子中12个原子共平面，且处于对位的碳原子、氢原子共直线。如图所示，编号为4、7、8、11的4个碳原子共直线，2个苯环所确定的平面可以绕该直线旋转，至少有9个碳原子共面。若2个平面重合，则所有的碳原子均在同一平面上，最多有14个碳原子共面。

12.答案：D

解析：A项，根据结构简式可知药物H的分子式为，正确；B项，该分子中含有氯原子和酰胺键两种官能团，正确；C项，碱性条件下水解产物酸化后可产生含酚羟基的有机物和丙二酸，都能与溶液反应，正确；D项，该物质苯环上的一溴代物有6种，错误。

13.答案：C

14.答案：A

解析：有机化合物甲的分子式为，在酸性条件下水解为乙和丙两种有机化合物，则有机化合物甲为酯，丙经一系列氧化最终可转化为乙的同类物质，所以丙中有结构，结合甲的分子式可知，丙为饱和一元醇，乙为饱和一元羧酸。由于同质量的乙和丙的蒸气在同温同压下所占体积相同，即乙和丙的相对分子质量相同，因此酸比醇少一个C原子，即水解后得到的羧酸含有4个C原子，而得到的醇含有5个C原子。含有4个C原子的羧酸有2种同分异构体：；含有5个C原子的醇有8种同分异构体：，。能氧化为羧酸的有4种(即含有)，所以有机化合物甲的同分异构体数目有种，A正确。

15.答案：D

解析：A项，乙的分子式为C6H10O4，甲与乙互为同分异构体，故甲的分子式为C6H10O4，正确。B项，甲与饱和碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳，则甲含有羧基，乙含有羟基，故甲与乙可以发生酯化反应，正确。C项，乙分子的一氯代物有三种，正确。D项，1.460 g甲的物质的量为0.01 mol，448 mL（标准状况）CO2的物质的量为0.02 mol，即甲与足量饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2时，甲与CO2的物质的量之比为1︰2，据此可推知甲是二元羧酸，通过固定一个羧基，移动另一个羧基的方法分别取代正丁烷和异丁烷分子中的氢原子：，可得甲可能的结构共有9种，错误。

16.答案：(1)质谱仪；181

(2)

(3)

解析：(1)测定有机物的相对分子质量的仪器是质谱仪。A的相对分子质量不超过200，其中氧元素所占质量分数约为26.5%，由可知，A中最多可有3个氧原子，A是天然蛋白质的水解产物，则A为氨基酸，分子中含有、COOH，等物质的量的A分别与NaOH、Na充分反应，消耗两者的物质的量之比为1:2，可知分子中还含有OH(醇羟基)，COOH与OH个数之比为1:1，即分子中含有1个COOH和1个OH，则A分子中含有3个氧原子，A的摩尔质量为。

(2)根据上述分析，A为氨基酸，A分子中含有苯环、、COOH、OH，不含和，可推得A的结构简式为；A分子中含OH和COOH，一定条件下可发生缩聚反应生成聚酯。

(3)满足条件：①与A具有相同的官能团，是二取代苯，且苯环上的一溴代物有两种，说明含有、OH、COOH，两取代基在苯环上是对位位置关系；②催化氧化产物能发生银镜反应，说明分子中含有结构；③分子中氨基与羧基的位置关系与A分子中的氨基与羧基的位置关系不同，符合条件的有机物的结构简式为。

17.答案：Ⅰ.(1)B

(2)C

Ⅱ.(1)8

(2)2-甲基丙烷

Ⅲ.(1)COOH

(2)BD

(3)10

解析：Ⅰ.(1)的碳碳双键位置不同，属于官能团位置异构。

(2)的官能团不同，属于官能团类型异构。

Ⅱ.(1)当=7时，为甲苯，不存在同分异构体；当=8时，分子式为，可以为乙苯或二甲苯，存在同分异构体，故碳原子数最小为8。

(2)2-甲基内烷的二氯代物有3种：、、。

Ⅲ·根据分子模型可知，该物质的结构简式为。

(1)中含氧官能团的结构简式为COOH。

(2)的氢原子数不同，A错误；分子组成相同，结构不同，互为同分异构体，B正确；与的碳原子数不同，C错误；与分子组成相同，结构不同，互为同分异构体，D正确。

(3)碳碳双键是平面结构、羧基的四个原子可以共平面，如图所示，该分子中共平面的原子最多有10个(标有“”)。

18.答案：(1)

(2)

羟基、酯基

(3)

(4)；4

(5)；

解析：

(1)由键线式可知，该物质属于饱和烃，分子中含有6个碳原子，分子式为。

(2)

中含有的官能团的名称为羟基、酯基。

(3)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物，则该有机化合物分子中只含1种化学环境的氢原子，该烃的结构简式为。

(4)芳香烃的结构简式是，则其分子式是。该有机化合物的结构对称，分子中有4种化学环境的氢原子，所以其一氯代物有4种。

(5)根据乙烯是平面形分子，可看作乙烯中的四个氢原子被甲基取代，所以分子式为、所有碳原子都在同一平面上的烃的结构简式为；乙炔是直线形分子，可看作甲基取代乙炔分子中的氢原子，所以分子式为、所有的碳原子都在同一条直线上的烃的结构简式是。