1.1 第2课时 有机化合物中的共价键和同分异构现象-【新课程能力培养】2025-2026学年高中化学选择性必修3同步练习（人教版）

第一章有机化合物的结构特点与研究方法。 第2课时 有机化合物中的共价键和同分异构现象 基 )础练 知识点1有机化合物中的共价键类型 D.该分子中σ键与T键的个数比为2：1 1.下列说法中不正确的是()》 5.下列说法不正确的是（) A.甲烷分子中形成的共价键均为σ键 A.乙醇与Na反应比水与Na反应缓慢的 B.两个p轨道之间不能形成σ键，只能： 原因为乙醇中H一O的极性弱 形成π键 B.乙醇的酯化反应断裂的化学键是C一O C.乙烯分子碳碳双键中含有一个σ键和 σ键 一个T键 C.乙醇与HBr反应断裂的化学键是乙醇 D.炔烃分子碳碳三键中含有一个σ键， 中的C一O 两个T键 D.有机反应一般反应速率较小，产物较 2.下列分子中，既有非极性键又含有π键 复杂 的分子是() 6.下列物质既能发生加成反应又可以和钠反 A.C2HCI2 B.HCHO 应的是( ) C.HO D.CH2=CH一CH3 A.CH;O-CH; B.CH,-CHCH 3.某有机物的结构简式为CH2一CHC=CH, C.HO D OH 则该有机物分子中含有σ键和π键的数 目分别为() A.6、3 B.7、3 知识点3有机化合物的同分异构现象。 C.7、4 D.6、4 7.下列各组物质中，互为同分异构体的是 () 知识点2 共价键的类型和极性对有机 A.CH3—CH-CHCH3与 物性质的影响 CH 4.碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低 CH,CH-CHCH2CH 温电解液的重要添加剂，其结 CH 构如图所示。下列说法错误的 B.HC=C(CH2)CH3与 是() A.该分子含有极性键和非极性键 C.CHCHOCHCH CHCH,CHCH,OH B.该分子中碳原子均采取sp杂化 OH C.该分子中C一O极性较大，易断裂 D.人与入N 高中化学选择性必修3（人教版） 8.下列关于同分异构体异构方式的说法不正 于位置异构的是() 确的是( A.CH.CH,CH3和CHCH(CH)2 A.CH;CH.CH2CH3和CH,CH(CH)2属于碳 B 架异构 C.CH,COOH和HCOOCH B.HCC=DCCH,CH,=CHCH=CH, D.CH.CHCHO和CH,COCH3 属于官能团异构 11.乳酸分子为手性分子，如图为乳酸分子 C 的两种空间结构模型： C.H-C-H与H C1属于对映异构 CI D.G沿和HC ○OH OH属于位 COOH COOH 置异构 下列关于乳酸分子的两种空间结构模型 9.下列属于官能团异构的是() 的说法正确的是() A.CHCH,CHCH;CH,CH(CH3)2 A.I和Ⅱ的结构与性质完全不相同 B.CH,=C(CH)2 CHCH=CHCH B.I和Ⅱ呈镜像对称，互为同素异形体 C.CH,CHOH和CHOCH C.I和Ⅱ都属于非极性分子 D.CH CH-CH-COOH CH;COOCHCH-CH D.I和Ⅱ中化学键的种类与数目完全相同 10.下列各组物质中，互为同分异构体且属 提升练习 1.对复杂的有机化合物的结构可以用“键线式” 2.利托那韦的结构简式如图所示，下列有关 简化表示。如有机化合物CH2一CH一CHO 利托那韦的说法错误的是() 可以简写为cHO。则与键线式为 O的物质互为同分异构体的是( CHO A.分子式为C3HsN.OS2 B.分子中既含有σ键又含有T键 C.分子中含有极性较强的化学键，化学 性质比较活泼 OH D.分子中含有苯环，属于芳香烃 6 练 第一章有机化合物的结构特点与研究方法。 3.科学家在-100℃的低温下合成了一种烃 学阶段常见的同分异构体有三类：①官能 X,该分子的结构模型如图所示。 团异构，②位置异构，③碳架异构。已知 分子式为CHO的有机化合物有多种同 分异构体，下面给出其中四种： A.CH-CH2一CH2一CH2-CH,OH (1)X的分子式为 B.CH;-O-CH2-CH2-CH2-CH (2)X分子中每个碳原子均形成4个共价 C.CH;-CH-CH2CH2-CH; 键，则1个X分子中含有 OH 个σ键， 个T键。 D.CH一CH—CH2一CH2OH (3)1molX在一定条件下可与 CH molH发生反应。 根据上述信息完成下列问题： (4)该分子碳原子的杂化类型为 (1)根据所含官能团判断，A属于 4.某物质只含C、H、O三种元素，其分子 类有机化合物，B、C、D中，与A 的球棍模型如图所示，分子中共有12个 互为官能团异构的是 (填字 原子（图中球与球之间的连线代表单键、 母，下同)，与A互为碳架异构的是 双键等化学键) ;与A互为位置异构的是 (2)写出另一种与A互为位置异构的有 机化合物（除B、C、D以外）的结 构简式： (1)该物质中含氧官能团的结构简式为 (3)与A互为碳架异构的同分异构体共 有5种，除B、C或D中的一种以 (2)下列物质中，与该物质互为同分异构 外，其中两种结构简式为 体的是 (填字母)。 CH;-CH-CH-CH; A.CHCH-CHCOOH CH:OH B.CHCH(CHO)2 OH C.CHCH,CH-CHCOOH CH,一C一CH2一CH3,写出另外两种 D.CH2-CHCOOCH; CH, (3)该分子中共平面的原子数最多为 同分异构体的结构简式： (已知羧基的4个原子可以共 平面)。 5.同分异构现象在有机化学中普遍存在，中高中化学选择性必修3（人教版） 7.(1)酯基、醚键、羟基 (2)酮羰基、酰胺基、碳氯键 8.(1)羟基、醛基、碳碳双键脂环 (2)①CH4O4②BD (3)①梭基碳碳双键羟基②C,HO, 【解析】(1)由结构简式可知分子中含一OH、 一CH0及碳碳双键，不含苯环。(2)②分子中含酚羟 基、酯基，具有酚、酯的性质。(3)根据莽草酸的结 构简式可知其分子中所含的官能团为羧基（一COOH)、 羟基（一OH)和碳碳双键。 第2课时有机化合物中的共价键和同分异构现象 基础练习 1.B【解析】甲烷分子中都是单键，都是σ键，A 正确；两个p轨道可以通过头碰头形成σ键，B错误： 乙烯分子碳碳双键中含有一个σ键和一个π键，C正确； 炔烃分子碳碳三键中含有一个σ键，两个T键，D正确。 2.D【解析】CH2=CH一CH中存在C=C、C一C 非极性键，C=C中含有T键。 3.B【解析】单键全部为σ键，双键中有1个σ键 和1个T键，三键中有1个σ键和2个π键，故该有 机物分子中含有σ键的数目为7，T键的数目为3。 4.D【解析】该分子中含有极性键C一0、C=O、 C—H,含有非极性键碳碳双键，A正确；该分子中的三 个碳原子各形成一个双键，均为$p杂化，B正确；C一O 受酮羰基影响，极性较大易断裂，C正确：单键为σ键， 一个双键中有一个σ键和一个π键，则该分子中σ键与 键个数比为8：2-4：1（注意碳氢键未画出），D错误。 5.B【解析】乙醇的酯化反应断裂的化学键是O一H σ键。 6.C【解析】A中C一O极性较弱，不易断裂；B 中碳碳双键中含有一个π键，可以发生加成反应，不能 与钠反应：C中H一O的极性强，可以与钠反应，同时 含有碳碳双键，可以发生加成反应：D中无π键，不能 发生加成反应。 7.B【解析】从分子式上看，A、C两项中的物质分 子式均不同，不是同分异构体；B、D两项中的物质分 子式均相同，但是D项中两种物质结构相同，属于同种 物质，B项中两种物质分子式相同，但结构不同，二者 互为同分异构体。 8.C【解析】A中CH.CH.CH.CH和CHCH(CH)2 碳骨架不同，属于碳架异构；B中两物质官能团类别不 同，属于官能团异构；C中二者属于同种物质：D中甲 基与一OH在苯环上的位置不同，属于位置异构。 9.C【解析】A中两种分子不含官能团，为碳架异 构；B中两种分子都含有C一C,双键位置不同、碳架 不同；C中两种分子，前者的官能团为羟基，后者的官 能团为醚键，二者为官能团异构；D中两种分子的分子 式不相同，不互为同分异构体。 10.B【解析】A中CH.CHCH和CH:CH(CH)2分 子式不同，不互为同分异构体；B中两种物质官能团的 40 位置不同，属于位置异构：C、D中物质均是分子式相 同，官能团类别不同，属于官能团异构。 11.D【解析】I和Ⅱ互为对映异构体，结构、性质 相似，是极性分子，D正确。 提升练习 1D【解析】 《刀的分子式为C,H0,A中物质 分子式为CHO,B中物质分子式为CHO,C中物质 分子式为CHO2,D中物质分子式为CHO。 2.D【解析】根据利托那韦的结构简式可知其分子 式为C,HNO,S2,A正确；该分子中既含有单键又含有 双键，所以既含有σ键又含有T键，B正确；该分子中 含有O一H等极性较强的化学键，化学性质比较活泼， C正确；该分子中含有C、H、O、N、S元素，不属于 烃，D错误。 3.(1)CH(2)102(3)2(4)sp2、sp 4.(1)-CO0H(2)BD(3)10 【解析】(1)根据分子的球棍模型可知其结构简式 为CH,=C(CH)COOH,含氧官能团为一COOH。 (2)CH,CH,CH,COOH与CH,=C(CH)COOH分子 式不同，A错误；CH,CH(CHO)2与CH,=C(CH)COOH 分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B正确； CHCH,CH=CHCOOH与CH2=C(CH)COOH分子式不 同，C错误；CH=CHCOOCH,与CH=C(CH)COOH 分子式相同，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4个原子可以共 平面，如图所示，该分子中共平面的原子数最多为10 个（标有“.”）。 】 5.(1)醇BDC OH (2)CH,-CH2-CH-CH2-CH; CH CH (3)CH,-CH,-CH-CH,OH CH-C-CH,OH CH 【解析】(1)A中含有醇羟基，属于醇类；B与A 互为官能团异构，D与A互为碳架异构，C与A互为位 置异构。 OH (2)CH-CH,一CH一CH,一CH与A官能团位置不 同，互为位置异构。 (3)与A互为碳架异构的同分异构体，可以根据戊 基的碳架异构来书写，戊基有CHCH,CH,CH,CH一， CH,CHCH(CH)CH2一，CHCH,C(CH)2-, (CH)CHCH,CH-,(CH),CCH一， (CH),CHCH(CH)一，所以另外两种同分异构体的结构 CH CH; 简式为CH,一CH2一CH一CHOH、CH,一C-CH,OH。 CH n 第二节 研究有机化合物的一般 方法 第1课时有机化合物的分离、提纯 基础练习 1.A【解析】用浸取法从花生中得到食用花生油为 萃取操作。花生油的主要成分是有机物，易溶于有机溶 剂而难溶于水，应选用有机溶剂进行萃取，且该有机溶 剂无毒、难溶于水。苯有毒，甲醇有毒且与水互溶，故 能用于萃取花生油的有机物为正己烷。 2.D【解析】乙酸异戊酯的密度比水的密度小，分 液时在上层，应先将水层从分液漏斗的下口放出，再将 乙酸异戊酯从上口倒出。 3.A【解析】加热能提高苯甲酸的溶解速率，也能 提高苯甲酸的溶解度，但搅拌只能提高溶解速率，不能 改变溶解度，A错误；苯甲酸溶解时，若加水、加热后 仍有不溶物，说明该不溶物是不溶性杂质，B正确：过 滤时，趁热过滤可防止苯甲酸晶体提前析出，C正确： 冷却结晶时，温度过低杂质将析出，故此时温度不是越 低越好，D正确。 4.A【解析】加热图1装置后，发现未加碎瓷片 应立即停止加热，待冷却后，再补加碎瓷片，若趁热补 加碎瓷片，容易引起液体暴沸，B错误：若图2装置中 的直形冷凝管换成球形冷凝管，容易造成冷凝液体在球 形管处积存，不利于冷凝液体顺利流入锥形瓶，C错 误；蒸馏时，温度计测量的是蒸馏出的气态物质的温 度，而不是溶液的温度，因此，温度计水银球应放在蒸 馏烧瓶支管口处，D错误。 5.B 6.C 7.C【解析】乙醛和乙酸都为低沸点有机物，且都 易挥发，直接蒸馏得不到纯净物。故先将CH COOH与 NaOH反应转化为沸点高的CHCOONa,蒸出乙醛后， 再加人HSO4将CHCOONa转化为CH COOH,蒸出 CH COOH。 8.B【解析】甲醇易溶于水，与水的沸点差别较大， 所以可以采用蒸馏的方法分离出甲醇，A正确；根据密 度知，有机层的密度小于水，应在上层，B错误；混合 物中含有氯化氢，氯化氢能和碳酸氢钠反应，所以为除 去氯化氢用饱和NaHCO3溶液洗涤，C正确；重结晶除 去间苯三酚是利用不同物质在同一溶剂中的溶解度不同 而将杂质除去，从而提纯，D正确。 9.C【解析】步骤①是分离固液混合物，其操作为 过滤，需要过滤装置，A正确：步骤②是分离互不相溶 的液体混合物，需进行分液，要用到分液漏斗，B正 参考答案与解析。 确；步骤③是从溶液中得到固体，操作为蒸发，需要用 到蒸发皿，而不用坩埚，C错误；步骤④是利用混合液 中各组分的沸点不同，采取蒸馏操作，从有机层溶液中 得到甲苯，需要用到蒸馏装置，D正确。 提升练习 1.D【解析】先加入足量NaOH溶液，NaOH与乙 酸反应生成乙酸钠，然后蒸馏除去乙醇：在乙酸钠溶液 中加入足量稀硫酸，得到乙酸与硫酸的混合溶液，再蒸 馏即可得到乙酸。 2.C【解析】滤液中有浓硫酸和1,8-二硝基萘，浓 硫酸可溶于水，而1,8二硝基萘不溶于水，可将滤液注 入水中（相当于浓硫酸的稀释），然后过滤即可。 3.D【解析】正醛与饱和NaHSO3溶液反应生成 沉淀，且经操作1可得到滤液，故操作1为过滤：操作 2是分液；加固体干燥剂后，要把干燥剂分离出来，故 操作3为过滤；由乙醚与正丁醇的沸点相差较大可知， 操作4为蒸馏。 4.A【解析】在步骤1中加入了乙醇，要分离咖啡 因和乙醇，可进行加热得到浓缩液再结晶（或蒸发）得 到粗产品，因咖啡因易升华，为进一步得到较为纯净的 咖啡因，可进行升华。 5.B【解析】柠檬烯不溶于水，密度比水小，因此 当馏出液无明显油珠、澄清透明时，说明蒸馏完成，A 正确；蒸馏结束后，先把乙中的导气管从溶液中移出， 再停止加热，B错误：长导管与大气相通，能够平衡气 压，防止导管堵塞引起爆炸，C正确；得到的精油中含 有其他成分，要想得到纯的柠檬烯，要进行萃取、分 液、蒸馏操作才能实现目的，D正确。 6.(1)①蒸馏②检查是否漏液上(2)除去 HCI除去少量NaHCO:并减少产物损失(3)dcab 【解析】(1)①可用蒸馏的方法分离出甲醇。②分 液漏斗使用前需要检查是否漏水；由表可知有机层的密 度小于水，在分液漏斗上层。(2)NaHCO可以与HCI 进行反应，用饱和NaHCO,溶液洗涤可以除去HCl;用 饱和食盐水洗涤可以除去少量NaHCO3并减少产物损 失。(3)分离、提纯产物时，首先要加人无水CaC,干 燥，然后过滤除去干燥剂，再蒸馏除去乙醚，最后重 结晶。 第2课时有机化合物分子式和分子结构的确定 基础练习 1.D【解析】元素分析只能确定组成未知物分子各 元素的原子个数比，不能确定分子式。 2.B【解析】有机物燃烧后只生成CO2和H,0的物 质还可能含有碳、氢、氧三种元素，A正确；有机物的 实验式和分子式也可能相同，如CH4,B错误。 3.A【解析】由质谱图可知该有机物的相对分子质 量为78。苯的分子式为CH6,相对分子质量为78，A 符合题意；〈>一的分子式为CH,相对分子质量为 70,B不符合题意； ]的分子式为C,H0,相对分子 41