1.1有机化合物的结构特点 课后练习 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修3

1.1有机化合物的结构特点课后练习2024-2025学年高二化学人教版（2019）选择性必修3 一、单选题 1．下列说法正确的是 A．O2-的结构示意图为 B．水晶的分子式：SiO2 C．甲基的电子式： D．石炭酸的最简式：C6H6O 2．丙醛和丙酮(  )的相互关系是 A．同系物 B．官能团异构 C．位置异构 D．碳链异构 3．下列物质不存在对映异构的是 A．CH3CHClCH3 B．CH3CH(OH)CH2CH3 C．CH3CH(OH)COOH D．CH3CH(NH2)COOH 4．有机物的分类有利于我们更清晰地认识有机物，按碳原子组成的分子骨架分类，人们往往又将链状烃称为（    ） A．脂肪烃 B．脂环烃 C．芳香烃 D．烷烃 5．下列有机物类型是按照碳的骨架进行分类的是（    ） A．烷烃 B．烯烃 C．脂环烃 D．卤代烃 6．S-诱抗素的分子结构如图，下列关于该分子的说法正确的是 A．含有碳碳双键、羟基、羰基、羧基 B．含有苯环、羟基、羰基、羧基 C．含有羟基、羰基、羧基、酯基 D．含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基 7．α-呋喃丙烯醛(丙)为常用的优良溶剂，也是有机合成的重要原料，其合成路线如下，下列说法正确的是 A．甲中只含有两种官能团 B．①、②两步的反应类型分别为取代反应和消去反应 C．乙的分子式为C7H10O3 D．1mol丙最多能与4mol H2加成 8．下列化学用语表达正确的是 A．乙炔的结构简式 B．基态碳原子的轨道表示式： C．丙炔的键线式： D．乙烷的球棍模型： 9．分子式为C6H12的烯烃且双键在链端的同分异构体有（不考虑立体结构） A．8种 B．7种 C．6种 D．5种 10．下列有机化合物分子中含有手性碳原子，且与H2发生加成反应后仍含有手性碳原子的是(　　) A． B．CH3CH2CHO C． D． 11．下列化学用语不正确的是 A．乙烯的结构简式：CH2CH2 B．羟基的电子式： C．CH4的空间填充模型： D．乙醇的键线式： 12．下列化学用语或模型正确的是 A．氮气的电子式： B．二氧化碳的填充模型： C．乙烯的结构简式：CH2CH2 D．次氯酸的结构式：H—O—Cl 13．某芳香烃的分子式为C10H14，分子结构中只含有一个侧链烃基，则此侧链烃基的结构共有 A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 14．冠醚是一种超分子，它能否适配碱金属离子与其空腔直径和离子直径有关，二苯并冠与形成的螯合离子的结构如图所示，下列说法错误的是 A．该冠醚分子中碳原子杂化方式有2种 B．6个原子与可能在同一平面上 C．该螯合离子有4种一氯代物 D．该螯合离子中配位键的数目为6 15．下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是 A．C4H10 属于烷烃的同分异构体有 3 种 B．分子组成是 C5H10O2 属于羧酸的同分异构体有 5 种 C．分子组成是 C4H10O 属于醇的同分异构体有 3 种 D．C3H6C12 有 4 种同分异构体 16．为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中含有键数目最多为 B．中含有氧原子数为 C．25℃，下，氢气中质子的数目为 D．溶液含有个电子 17．抗生素克拉维酸的结构简式如图所示，下列关于克拉维酸的说法错误的是 A．1mol该物质最多可与1molNaOH反应 B．含有5种官能团 C．可形成分子内氢键和分子间氢键 D．存在顺反异构 18．α-氰基丙烯酸异丁酯可用作医用胶，其结构简式如下。下列关于α-氰基丙烯酸异丁酯的说法错误的是 A．其分子式为C8H11NO2 B．可以发生加成和取代反应 C．具有含苯环的同分异构体 D．分子中可能共平面的碳原子最多为6个 19．设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述中正确的是 A．标准状况下，中含型键数目为 B．在的溶液中，和的总数为 C．在常温常压下，分子中含中子数为 D．反应中，每生成标准状况下，转移电子数为 20．下列物质的类别与所含官能团都正确的是 A B C D 物质 CH3-O-CH3 类别 酚类 羧酸 醛类 醚类 官能团 -OH -CHO -CHO A．A B．B C．C D．D 21．有机物分子式为C11H16，结构中含有一个苯环且只有一个侧链的同分异构体共有 A．5种 B．6种 C．7种 D．8种 22．下列有关同分异构体的叙述正确的是 A．  苯环上的一个氢原子被1个氯原子取代，所得产物有5种 B．丁烷(C4H10)的二氯取代物只能有4种 C．菲的结构简式为  ，其一硝基取代物有10种 D．  和  互为同分异构体 23．下列化学用语表示正确的是 A．羟基的电子式： B．丙烷的球棍模型： C．丙烯的键线式： D．苯与乙炔的实验式均是C2H2 24．土臭素是微生物在代谢过程中产生的一种具有土腥味的挥发性物质，其结构简式如图所示。下列关于土臭素的说法正确的是 A．分子式为 B．与金属和溶液均能发生反应 C．可发生酯化反应、氧化反应、消去反应 D．分子中有2个手性碳原子 25．下列分子式表示的有机物中，含单官能团的同分异构体数目最多的是（　　） A．C4H8 B．C4H7Cl C．C4H8O D．C4H10O 二、填空题 26．手性分子的判断 具有手性的有机物，是因为其含有手性碳原子造成的。如果一个碳原子所连接的四个原子或原子团 ，那么该碳原子称为手性。 其中，R1、R2、R3、R4是互不相同的原子或基团。 27．某石油化工产品经检验只含碳、氢两种元素，测得它的相对分子质量为92，易使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能使溴的四氯化碳溶液褪色。该石油化工产品可能是什么物质 ？ 28．化合物Ⅵ(C10H12O4)的芳香族同分异构体中，同时满足如下条件的有 种，写出其中任意一种的结构简式： 。 条件：a．能与NaHCO3反应；b． 最多能与2倍物质的量的NaOH反应；c． 能与3倍物质的量的Na发生放出H2的反应；d．核磁共振氢谱确定分子中有6个化学环境相同的氢原子；e．不含手性碳原子(手性碳原子是指连有4个不同的原子或原子团的饱和碳原子)。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 【详解】A.O2-的中子数为10，而核电荷数为8，A错误； B.水晶中的二氧化硅是原子晶体，没有分子，故不能说成是分子式，B错误； C.甲基中C原子周围应该为9个电子，电子式正确写法为，C错误; D.石炭酸为苯酚，分子式为C6H6O，最简式也是C6H6O，D正确； 故选D。 2．B 【详解】 丙醛和丙酮()分子式相同，结构不同，互为官能团异构；故答案选B。 3．A 【详解】A．CH3CHClCH3中的中间碳上连接两个甲基，不是手性碳原子，不存在手性异构体，故A选； B．CH3CH(OH)CH2CH3中从左往右第二个碳原子所连接的四个基团都不一样，是手性碳原子，存在对映异构，故B不选； C．CH3CH(OH)COOH中左往右第二个碳原子所连接的四个基团都不一样，是手性碳原子，存在对映异构，故C不选； D．CH3CH(NH2)COOH中左往右第二个碳原子所连接的四个基团都不一样，是手性碳原子，存在对映异构，故D不选； 故选A。 4．A 【详解】将烃按照碳骨架分类，可以分为链状烃和环状烃，链状烃又称为脂肪烃，A正确。 脂环烃和芳香烃属于环状烃，烷烃属于链状烃的一种，B、C、D错误。 故选：A。 5．C 【详解】根据烃分子中碳原子间成键方式的不同，可以将烃分为烷烃、烯烃、炔烃等，A、B不符合题意； 根据碳骨架的不同，可以将烃分为链状烃和环状烃，脂环烃属于环状烃，C符合题意； 按组成元素可以将有机物分为烃和烃的衍生物，卤代烃属于烃的衍生物，D不符合题意。 故选：C。 6．A 【详解】根据S-诱抗素的结构简式可判断分子中含有碳碳双键、羟基、羰基、羧基，不存在苯环、酯基。 答案选A。 7．D 【详解】A．甲中含有碳碳双键、醚键、醛基共三种官能团，A错误； B．步骤①醛基变成羟基，为加成反应，反应②，醇变为不饱和碳碳双键，为消去反应，B错误； C．根据乙的结构简式可知，乙的分子式为C7H8O3，C错误； D．1mol丙中含有3mol碳碳双键，可以与3mol氢气发生加成反应，还有1mol碳氧双键，可以与1mol氢气发生加成反应，因此一共可以与4mol氢气发生加成反应，D正确； 故选D。 8．C 【详解】A．乙炔含有碳碳三键，结构简式，故A错误； B．洪特规则是指在相同能量的轨道上，电子总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同。则基态碳原子的轨道表示式：，故B错误； C．键线式：将碳、氢元素符号省略，只表示分子中键的连接情况，每个拐点或终点均表示有1个碳原子。则丙炔的键线式：，故C正确； D．球棍模型：用来表现化学分子的三维空间分布，棍代表共价键，球表示构成有机物分子的原子。比例模型：是一种与球棍模型类似，用来表现分子三维空间分布的分子模型，球代表原子，球的大小代表原子直径的大小，球和球紧靠在一起。乙烷的比例模型：，故D错误； 故选C。 9．B 【分析】 【详解】符合要求的烯烃有两种，一种为C4H9—CH=CH2，一种为CH2=C（R1）R2（R表示烃基，且R1与R2共含4个碳原子），第一种形式中丁基有4种，第二种形式中有3种，共有7种，答案选B。 10．A 【详解】A．能与氢气发生加成反应生成CH3CH2CH（CH3）CH2CH2CH3，左边起第三个碳原子为手性碳原子，选项A正确； B．CH3CH2CHO能与氢气发生加成反应生成CH3CH2CH2OH，无手性碳原子，选项B错误； C．OHCCH（OH）CH2OH能与氢气发生加成反应生成CH（CH2OH）3，无手性碳原子，选项C错误； D．能与氢气发生加成反应生成NH2CH2CH2COOH，无手性碳原子，选项D错误。 答案选A。 11．A 【详解】A．乙烯分子中含有碳碳双键，书写结构简式时不能省略，则乙烯的结构简式为CH2=CH2，故A错误； B．羟基中O、H原子间共用1对电子，O原子的最外层电子数为7，其电子式为，故B正确； C．甲烷分子为正四面体结构，碳原子位于正四面体中心，氢原子位于四个顶点上，CH4的空间填充模型：，故C正确； D．用端点和拐点表示C原子，将碳原子上的H原子省略后得到的式子为键线式，乙醇分子的键线式：，故D正确； 答案选A。 12．D 【详解】 A．氮气是双原子分子，电子式为，故A错误； B．二氧化碳分子的空间构型为直线形，填充模型为，故B错误； C．乙烯的分子式为C2H4，结构简式为CH2=CH2，故C错误； D．次氯酸的分子式为HClO，结构式为H—O—Cl，故D正确； 答案选D。 13．C 【详解】该芳香烃的分子式符合的通式，所以为苯的同系物，根据分子结构中只含有一个侧链烃基可知，该分子含有丁烷烷基，丁烷烷基的碳架同分异构体有：-C-C-C-C、、、，总共四种不同的连接方式，故选C。 【点睛】本题考查了有机物同分异构体书写，题目难度中等，注意掌握同分异构体的书写方法，正确理解题干信息为解答本题的关键。 14．B 【详解】A．由图可知，螯合离子中苯环上碳原子的杂化方式为sp2杂化、饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，共有2种，故A正确； B．由图可知，螯合离子中氧原子的杂化方式为sp3杂化，则6个氧原子与钾离子不可能在同一平面上，故B错误； C．由图可知，螯合离子中含有4类氢原子，一氯代物有4种，故C正确； D．由图可知，螯合离子中钾离子与6个氧原子形成配位键，则该螯合离子中配位键的数目为6，故D正确； 故选B。 15．D 【详解】A．C4H10为丁烷，有正丁烷与异丁烷两种同分异构体，故A错误； B．羧酸含有-COOH，剩余为丁基，丁基有4种，故分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有4种，故B错误； C．醇有-OH，剩余为丁基，丁基有4种，故分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有4种，故C错误； D．分子式为C3H6Cl2的有机物可以看作C3H8中的两个氢原子被两个氯取代。两个氯取代一个碳上的氢，有两种：CH3-CH2-CHCl2、CH3-CCl2 -CH3，分别取代两个碳上的氢，有两种：CH2Cl-CH2-CH2Cl，CH2Cl-CHCl-CH3，共有4种，故D正确； 故选D。 16．A 【详解】A．4.4g环氧乙烷(C2H4O)的物质的量为=0.1mol，0.1mol环氧乙烷中含有σ键数目最多为0.7NA，故A正确； B．1.7g双氧水的物质的量为=0.05mol，而1mol双氧水中含2mol氧原子，故0.05mol双氧水含0.1mol氧原子即0.1NA个，故B错误； C．25℃，101kPa不是标准状况，无法使用标况下气体摩尔体积计算气体的物质的量，无法计算28L氢气的物质的量，故C错误； D．1L1mol/L的NaCl溶液含钠离子和氯离子物质的量为1L×1mol/L=1mol,含电子1mol×(10+18)×NA/mol=28NA，但水分子中也含有电子，故溶液含有电子数大于28NA，故D错误； 故选：A。 17．A 【详解】A．由题干有机物结构简式可知，1mol该有机物含有羧基和酰胺基各1mol，这两种官能团都能与强碱反应，故1mol该物质最多可与2molNaOH反应，A错误； B．由题干有机物结构简式可知，该有机物含有羟基、羧基、碳碳双键、醚键和酰胺基等5种官能团，B正确； C．由题干有机物结构简式可知，该有机物中的羧基、羟基、酰胺基等官能团具有形成氢键的能力，故其分子间可以形成氢键，其中距离较近的某些官能团之间还可以形成分子内氢键，C正确； D．由题干有机物结构简式可知，该有机物存在碳碳双键，且双键两端的碳原子分别连有互不同的原子或原子团，故该有机物存在顺反异构，Ｄ正确； 故选Ａ。 18．D 【详解】A.该物质的分子式为C8H11NO2，故A正确，不符合题意； B.该物质含有碳碳双键和酯基，所以能发生加成和取代反应，故B正确，不符合题意； C.该物质具有四个不饱和度，故具有含苯环的同分异构体，故C正确，不符合题意； D.碳碳双键、-CN、-COOC均直接相连，且3个原子可确定一个平面，连接2个甲基的C为四面体结构，可能共平面的碳原子最多为7个，即只有1个甲基上C与其它碳原子不共面，故D错误，符合题意。 故选D。 19．C 【详解】A．1个分子中含有3个型键，间是型键，在标准状况下，呈气态，为，含有型键，A项错误； B．在溶液中含硫微粒除、外，还有，它们三者的总数为，B项错误； C．1个分子中含有中子数为个，的摩尔质量为，的物质的量为，则含有的中子数为，C项正确； D．在反应中每生成转移电子，故生成，转移电子数目为，D项错误。 故选C。 20．D 【详解】A．为苯甲醇，羟基没有直接连接在苯环上，不属于酚类，属于醇类，选项A错误； B．为2-甲基丙酸，属于羧酸，但官能团为羧基-COOH，选项B错误； C．为酯类物质，官能团为酯基-COO-，选项C错误； D．CH3-O-CH3为二甲醚，属于醚类，官能团为醚键，选项D正确； 答案选D。 21．D 【详解】根据有机物分子式为C11H16，该有机物的不饱和度为4，则含有苯环，所以侧链是一个烷烃基，根据侧链的结构不同可以写出只有一个侧链的同分异构体有： 、 、 、 、 、 、 、 ，所以符合条件的结构总共有8种。 故选D。 22．D 【详解】A．甲苯苯环有3种H，   苯环上的一个氢原子被1个氯原子取代，所得产物有邻间对3种，故A错误； B．丁烷包括正丁烷和异丁烷，其中正丁烷的二氯取代产物同分异构体为：①CHCl2CH2CH2CH3、②CH2ClCHClCH2CH3、③CH2ClCH2CHClCH3、④CH2ClCH2CH2CH2Cl、⑤CH3CCl2CH2CH3，⑥CH3CHClCHClCH3，共有6种，异丁烷的二氯代物有①CHCl2CH(CH3)2、②CH3CH(CH2Cl)2、③CH2ClCCl(CH3)2，共3种，则丁烷的二氯代物共9种，故B错误； C． 菲的结构简式为  ，为对称结构，有如图所示的5种H原子  ，所以与硝酸反应，可生成5种一硝基取代物，故C错误； D．   和  二者分子式相同，都为C7H8O，但结构不同，互为同分异构体，故D正确； 故选D。 23．B 【详解】A．羟基的结构式为-O-H，电子式，A不正确； B．丙烷的结构简式为CH3-CH2-CH3，球棍模型为，B正确； C．丙烯的结构简式为CH2=CH-CH3，键线式为，C不正确； D．苯的分子式为C6H6，乙炔的分子式为C2H2，二者的实验式均是CH，D不正确； 故选B。 24．C 【详解】A．分子式为，A错误 ； B．醇羟基与钠反应生成氢气，和溶液不能反应，B错误； C．醇类有机物可以发生酯化反应、氧化反应，该物质中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上连有氢原子，可以发生消去反应，C正确； D．土臭素有3个手性碳原子(用*标记如图)，D错误； 故选C。 25．C 【详解】A．C4H8的属于烯烃有：CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C（CH3）2，属于环烷烃有：、，C4H8含单官能团的同分异构体数目有5种； B．C4H8属于烯烃，烯烃中已含有C=C，若含有Cl，则含有两种官能团，舍去；C4H8属于环烷烃的同分异构体有甲基环丙烷和环丁烷两种，甲基环丙烷中有3种氢原子，所以一氯代物有3种，环丁烷中只有一种氢原子，一氯代物只有一种，C4H7Cl的含单官能团的同分异构体数目有4种； C．C4H8O属于醛类有2种：CH3CH2CH2CHO、CH3CH（CH3）CHO；属于酮类有1种：CH3COCH2CH3，若为环醚，有2种：环丁醚，甲基环丙醚；若为环醇，有4种：；；C4H8O的含单官能团的同分异构体数目有9种； D．C4H8属于烯烃，烯烃中已含有C=C，若含有Cl，则含有两种官能团，舍去；C4H8属于环烷烃的同分异构体有甲基环丙烷和环丁烷两种，甲基环丙烷中有3种氢原子，所以一氯代物有3种，环丁烷中只有一种氢原子，一氯代物只有一种，C4H7Cl的含单官能团的同分异构体数目有4种； 故选C。 26．都不相同 【解析】略 27． 【详解】根据该化合物易使酸性KMnO4溶液褪色，但不能使溴的CCl4溶液褪色，可判断该化合物为苯的同系物，设其分子式为CnH2n-6，14n-6=92，n=7，故该化合物的分子式为C7H8，结构简式为。 故答案为：。 28． 10 【详解】化合物Ⅳ的分子式为C10H12O4，能与NaHCO3反应说明含有羧基，能与NaOH反应说明含有酚羟基或羧基或酯基，最多能与2倍物质的量的NaOH反应，说明除一个羧基外还可能含有酚羟基、羧基、酯基其中的一个，能与Na反应的官能团为醇羟基、酚羟基、羧基，能与3倍物质的量的Na发生放出H2的反应，说明一定含有醇羟基，综上该分子一定含有羧基和醇羟基，由于该分子除了苯环还有4个碳氧原子，不可能再含有羧基和酯基，则还应含有酚羟基，核磁共振氢谱确定分子中有6个化学环境相同的氢原子，说明含有两个甲基取代基，并且高度对称，且不含手性碳原子，据此可知共有三个取代基，分别是-OH、-COOH和，当-OH与-COOH处于对位时，有两种不同的取代位置，即和；当-OH与处于对位时，-COOH有两种不同的取代位置，即和；当-COOH与处于对位时，-OH有两种不同的取代位置，即和；当三个取代基处于三个连续碳时，共有三种情况，即、和；当三个取代基处于间位时，共有一种情况，即，综上分析满足条件的该有机物的同分异构体共有10种；任意一种的结构简式为；答案为10；。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$