2026届高考化学二轮复习　微点突破　碳原子的成键特点　有机物中原子共线与共面　同分异构体判断

微点突破2　有机物碳原子成键特点、原子共线与共面　同分异构体判断 题点1 有机物分式及结构的表示方法及辨识 1．(2025·江西师大附中高三下学期三模质量检测)下列化学用语表述正确的是 A．葡萄糖的实验式： B．乙醛官能团的结构简式：—COH C．乙醇分子的空间填充模型： D．丙烯的结构简式： 【答案】C 【解析】葡萄糖的实验式是，分子式为，A错误；乙醛的官能团是醛基，其结构简式为，B错误；乙醇分子的空间填充模型（比例模型）是，C正确； 丙烯的结构简式为，D错误。故选C。 2.(2025·河北承德模拟)模型建构是化学学习的一种重要方法，下列说法正确的是(　　) A.图a甲烷的二氯代物有2种 B.与图b互为同分异构体的烷烃还有4种(不考虑立体异构) C.图c立方烷的分子式为C8H16 D.由图d推测CH2==CH—CH3中3个碳原子共直线 答案　B 解析　甲烷分子为正四面体形，故甲烷的二氯代物只有1种，A项错误；由图b烷烃的碳架结构知该烷烃的分子式为C6H14，其结构简式为(CH3)2CHCH(CH3)2，其同分异构体的结构简式为CH3(CH2)4CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH2CH3、(CH3)3CCH2CH3，共4种，B项正确；由图c立方烷的键线式知，其分子式为C8H8，C项错误；乙烯分子中2个碳原子和4个氢原子共平面，CH2==CH—CH3中3个碳原子共平面，但不共直线，D项错误。 3．(2025·天津市河西区高三下学期总复习质量调查（三模）)下列化学用语或图示表达错误的是 A．二甲醚的分子式：C2H6O B．顺－2－丁烯的分子结构模型： C．基态原子的价层电子排布式： D．原子电子云轮廓图为： 【答案】D 【解析】二甲醚的结构简式为CH3OCH3，其分子式为C2H6O，A正确；顺－2－丁烯中的两个甲基位于双键的同侧，其分子结构模型为，B正确；Cu的原子序数为29，基态原子的价层电子排布式为3d104s1，C正确；s能级的电子云的轮廓图为球形，D错误。故选D。 题点2 有机化合物的成键特点与性质 4.下列说法错误的是(　　) A.三氟乙酸乙酯(CF3COOC2H5)是制备抗病毒药物的原料，1个该分子中含有13个σ键和1个π键 B.1 mol丙酮()中含有σ键个数为9NA C.一个乙炔(H—C≡C—H)分子中有3个π键 D.乙烷分子中只存在σ键，即6个C—H和1个C—C，无π键 答案　C 解析　根据分子中价键可知，单键为σ键，双键为1个σ键和1个π键，三键为1个σ键和2个π键，故乙炔分子中有3个σ键和2个π键，C错误。 5.有机化合物K的结构简式如图所示，下列说法正确的是(　　) A.K属于脂环化合物 B.K分子中只含极性键，不含非极性键 C.K分子中的碳原子与氮原子的杂化方式相同 D.K分子中含有σ键、π键和大π键，分子间可以形成氢键 答案　D 解析　根据结构简式可知，K分子中含有苯环，属于芳香族化合物，A错误；K分子中碳原子之间形成非极性键，B错误；K分子中的碳原子的杂化方式有sp2、sp3两种，氮原子的杂化方式是sp3，C错误；K分子中含有苯环、双键和单键，因此含有大π键、π键和σ键，含有氨基和羟基，分子间可以形成氢键，D正确。 题点3 有机物分子中原子共线、共面问题的判断 6.(2025·湖北腾云联盟一模)我国科研团队首次成功合成了由14个碳原子组成的环形纯碳分子材料，其合成原理如图所示。下列说法正确的是(　　) A.甲中所有原子不可能共面 B.甲的一氢取代物共有5种 C.C14与C60互为同分异构体 D.C14化学性质与金刚石有差异 答案　D 解析　甲中三个苯环并连，所有原子一定都在一个平面上，故A错误；由甲的结构简式可知，其存在两条对称轴，分子中含3种不同化学环境的氯原子，则一氢取代物共有3种，故B错误；C14与C60为结构不同的单质，互为同素异形体，故C错误；C14的组成和金刚石结构不同，化学性质有差异，故D正确。 7.有机物X→Y的异构化反应如图所示。下列说法正确的是(　　) A.X和Y均能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同 B.X分子中最多有5个碳原子共线 C.Y分子中最多有16个原子共面 D.X的分子式为C15H12O 答案　D 解析　 8.下列有机化合物分子中有关原子“共线”或“共面”的分析正确的是(　　) A.M()分子中最多有3个碳原子共直线(2022·河北，11B改编) B.化合物1()分子中所有原子共平面(2022·全国乙卷，8A) C.γ⁃崖柏素()分子中的碳原子不可能全部共平面(2022·山东，7C) D.某“小分子胶水”()分子中所有碳原子一定共平面(2021·辽宁，6A) 答案　C 解析　γ⁃崖柏素分子中有一个异丙基，异丙基中间的碳原子和与其相连的3个碳原子不可能全部共平面，C正确；该分子中存在2个苯环、碳碳双键所在的三个平面，平面间单键可以旋转，故所有碳原子可能共平面，D错误。 9.下列说法正确的是(　　) A.藿香蓟()分子中所有碳原子处于同一平面(2023·全国甲卷，8B) B.分子()中所有碳原子共平面(2023·浙江1月选考，9B) C.辅酶Q10()分子中的四个氧原子不在同一平面(2022·全国甲卷，8C) D.M()分子中所有氧原子共平面(2022·重庆，6C) 答案　B 解析　藿香蓟的分子结构中右侧有一个饱和碳原子连接着两个甲基，类比甲烷分子的空间结构可知，藿香蓟分子中所有碳原子不可能处于同一平面，A错误；分子中苯环确定一个平面，碳碳双键确定一个平面，且两个平面重合，故所有碳原子共平面，B正确；碳碳双键为平面结构，羰基碳原子和与其相连的氧原子及另外两个原子共面，因此分子中的四个氧原子在同一平面上，C错误。 10.下列说法正确的是(　　) A.CH3CH==CHCH3分子中的四个碳原子在同一直线上 B.a()和c()分子中所有碳原子均处于同一平面上 C.中所有碳原子可能都处于同一平面 D.化合物(b)、(d)、(p)中只有b的所有原子处于同一平面 答案　D 解析　A项，根据乙烯的空间结构可知，CH3CH==CHCH3分子中的四个碳原子处于同一平面，但不在同一直线上，错误；B项，a与c分子中均有连接3个碳原子的饱和碳原子，故所有碳原子不可能共平面，错误；D项，d、p分子中都存在饱和碳原子，故只有b的所有原子处于同一平面，正确。 题点4 同分异构体、同系物概念的理解及判断 11.下列说法错误的是(　　) A.CHCH可制成导电塑料 B.甘油和乙醇互为同系物 C.O2和O3互为同素异形体 D.和是同一种物质 答案　B 解析　CHCH为聚乙炔，可以制成导电塑料，A正确；甘油是丙三醇，属于三元醇，乙醇是饱和一元醇，结构不相似，不互为同系物，B错误。 12．(2025·云南省怒江傈僳族自治州民族中学高三下学期第三次高考模拟测试)立体异构包括对映异构、顺反异构等。2－丁烯存在如下顺反异构： 下列关于2－丁烯的说法错误的是 A．核磁共振氢谱不能区别顺、反－2－丁烯 B．顺、反－2－丁烯与氯气发生加成反应后的产物都有2个手性碳原子 C．与2－丁烯具有相同官能团的同分异构体有2种 D．顺－2－丁烯沸点高于反－2－丁烯 【答案】A 【解析】顺、反－2－丁烯中氢原子的化学环境不同，可用核磁共振氢谱区别，A错误； 手性碳原子是连接了4个不同的原子或原子团的碳原子，顺、反－2－丁烯与氯气发生加成反应后的产物均为CH3CHClCHClCH3，与氯原子相连的是手性碳原子，均有2个手性碳原子，B正确；与2－丁烯具有相同官能团的同分异构体有2种，1－丁烯和2－甲基－1－丙烯，C正确；顺－2－丁烯与反－2－丁烯分子间作用均为范德华力，顺－2－丁烯分子两个甲基位于同一侧，正负电荷中心不重合，极性较大，范德华力较大，故沸点高，D正确。故选A。 13.(2024·云南部分名校联考)下列说法错误的是(　　) A.与互为同分异构体 B.有机物与溴单质按物质的量之比1∶1发生加成反应，生成的产物有4种 C.有机物的系统命名为2，4⁃二甲基己烷 D.CH3CH2OH和具有相同的官能团，但不互为同系物 答案　B 解析　两者分子式均为C8H8且结构不同，互为同分异构体，A正确；共轭二烯烃能发生1，2⁃加成和1，4⁃加成，与溴单质按物质的量之比1∶1发生加成反应时，得到的产物共有5种，B错误；主链碳原子数为6，从离取代基最近的一端开始编号，命名为2，4⁃二甲基己烷，C正确；虽然二者具有相同的官能团，但官能团个数不同，分子组成上也不相差n个CH2原子团，所以不互为同系物，D正确。 题点5 有机物同分异构体书写及数目判断 14.下列物质中都有碳碳双键，它们的分子结构中能形成顺反异构体的是(　　) A.1，1⁃二氯乙烯 B.丙烯 C.2⁃戊烯 D.1⁃丁烯 答案　C 解析　四个选项中各物质的结构简式分别为CH2==CCl2、CH2==CHCH3、CH3CH==CHCH2CH3、CH2==CHCH2CH3。由其结构简式可以看出，只有2⁃戊烯分子中的每个双键碳原子上都连有两个不同的原子或原子团，该物质能形成顺反异构体，即：、。 15．(2025·宁夏吴忠市盐池中学高三上学期第一次月考)分子式为C5H10O2属于酯类的同分异构体的数目有(    ) A．7种 B．8种 C．9种 D．10种 【答案】C 【解析】若为甲酸和丁醇酯化，丁醇有4种，形成的酯有4种：HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOC(CH3)3；若为乙酸和丙醇酯化，丙醇有2种，形成的酯有2种：CH3COOCH2CH2CH3、CH3COOCH(CH3)2；若为丙酸和乙醇酯化，丙酸只有1种，形成的酯有1种：CH3CH2COOCH2CH3；若为丁酸和甲醇酯化，丁酸有2种，形成的酯有2种：CH3CH2CH2COOCH3、(CH3)2CHCOOCH3；故总共有9种，故选C。 16．(2025·云南省丽江市第一高级中学高三下学期第三次模拟测试)化合物Z可由X、Y反应制得。下列有关说法错误的是 A．分子中的碳原子可能处于同一平面 B．上述反应的另一种产物为乙醇 C．和三种分子均不存在顺反异构 D．苯环上的二氯代物有13种(不考虑空间异构) 【答案】C 【解析】X中苯环与其直接相连的原子共面，碳碳双键为平面结构，两平面结构单键相连，单键可旋转，则X分子中所有碳原子可能共面，A正确；对比X、Y、Z的结构简式可知，可知上述反应的另一种产物为乙醇，B正确；X、Y分子中碳碳双键的碳连有相同的甲基，没有顺反异构体，Z分子中两端碳碳双键连有相同的甲基，但中间的碳碳双键的两个碳原子连有不同的原子团，故Z有顺反异构体，C错误； 如图所示，，若两个氯都在苯环①上，两个氯的位置有1－2、1－3、1－4、2－4四种情况，若都在苯环②上，两个氯的位置有5－6、5－7、6－7三种情况，若两个苯环各有一个氯，则有1－5、1－6、1－7、2－5、2－6、2－7六种情况，共13种同分异构体，D正确。故选C。 题点6 给定条件的有机物同分异构体的书写 17.化合物M是比少一个碳原子的同系物，请写出符合以下四个条件的M的同分异构体的结构简式：　　　　　　　　。  ①遇FeCl3溶液发生显色反应 ②苯环上连有两个取代基 ③核磁共振氢谱有5组吸收峰 ④1 mol物质与足量NaHCO3溶液反应最多产生1 mol CO2 答案　 解析　①遇FeCl3溶液发生显色反应，分子中含有酚羟基，②苯环上连有两个取代基，③核磁共振氢谱有5组吸收峰，另一个取代基在酚羟基的对位上，④1 mol物质与足量NaHCO3溶液反应最多产生1 mol CO2，分子中含有1个—COOH，综上所述，符合条件的M的同分异构体的结构简式为。 18.[2024·安徽，18(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 答案　4 [或或或] 解析　根据题目所给条件，同分异构体中含有2个碳碳三键，说明结构中不含苯环，结构中不含甲基，说明三键在物质的两端，同分异构体中又含有手性碳原子，因此，可能的结构有： 、、 、，共4种。 19.化合物B()的同分异构体中能同时满足下列条件的有　　　(填字母)。  a.含苯环的醛或酮 b.不含过氧键(—O—O—) c.核磁共振氢谱显示有四组峰，且峰面积之比为3∶2∶2∶1 A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 答案　C 解析　由题给信息知B的同分异构体为醛或酮，而且含有甲基，根据要求可以写出：、、、，故有4种。 20.写出同时符合下列条件的C()的同分异构体的结构简式：　　　 　　。  ①属于芳香族化合物 ②核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为6∶3∶2∶1 ③遇FeCl3溶液无颜色变化，不能与单质钠反应产生氢气 答案　、 解析　①属于芳香族化合物，分子中含有苯环；②核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为6∶3∶2∶1，说明分子中含有4种不同化学环境的氢原子；③遇FeCl3溶液无颜色变化，不能与单质钠反应产生氢气，则不含有酚羟基、醇羟基，应含有醚键。符合条件的C的同分异构体的结构简式为、。 21.化合物M是比少一个碳原子的同系物，请写出符合以下四个条件的M的同分异构体的结构简式：　　　　　　　　。  ①遇FeCl3溶液发生显色反应 ②苯环上连有两个取代基 ③核磁共振氢谱有5组吸收峰 ④1 mol物质与足量NaHCO3溶液反应最多产生1 mol CO2 答案　 解析　①遇FeCl3溶液发生显色反应，分子中含有酚羟基，②苯环上连有两个取代基，③核磁共振氢谱有5组吸收峰，另一个取代基在酚羟基的对位上，④1 mol物质与足量NaHCO3溶液反应最多产生1 mol CO2，分子中含有1个—COOH，综上所述，符合条件的M的同分异构体的结构简式为。 22.[2023·新课标卷，30(7)]在B()的同分异构体中，同时满足下列条件的共有　　　　种(不考虑立体异构)，  ①含有手性碳；②含有三个甲基；③含有苯环。 其中，核磁共振氢谱显示为6组峰，且峰面积比为3∶3∶3∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式为　　　　　　　　。  答案　9　 解析　连有4个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子。在B的同分异构体中，同时含有手性碳、3个甲基和苯环的同分异构体有9种，分别为、、、、、、、、。 23.[2023·浙江1月选考，21(6)]写出3种同时符合下列条件的化合物C()的同分异构体的结构简式：　　　 　　　　。  ①分子中只含一个环，且为六元环；②1H⁃NMR谱和IR谱检测表明：分子中共有2种不同化学环境的氢原子，无氮氮键，有乙酰基()。 答案 　(任写3种即可) 解析　化合物C的同分异构体：①分子中只含一个环，且为六元环；②1H⁃NMR谱和IR谱检测表明：分子中共有2种不同化学环境的氢原子，无氮氮键，有乙酰基()，除乙酰基外只有一种氢，则六元环上的原子均不与氢相连，该物质具有很高的对称性，符合的结构见答案。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 微点突破2　有机物碳原子成键特点、原子共线与共面　同分异构体判断 题点1 有机物分式及结构的表示方法及辨识 1．(2025·江西师大附中高三下学期三模质量检测)下列化学用语表述正确的是 A．葡萄糖的实验式： B．乙醛官能团的结构简式：—COH 2.(2025·河北承德模拟)模型建构是化学学习的一种重要方法，下列说法正确的是(　　) A.图a甲烷的二氯代物有2种 B.与图b互为同分异构体的烷烃还有4种(不考虑立体异构) C.图c立方烷的分子式为C8H16 D.由图d推测CH2==CH—CH3中3个碳原子共直线 3．(2025·天津市河西区高三下学期总复习质量调查（三模）)下列化学用语或图示表达错误的是 A．二甲醚的分子式：C2H6O B．顺－2－丁烯的分子结构模型： C．基态原子的价层电子排布式： D．原子电子云轮廓图为： 题点2 有机化合物的成键特点与性质 4.下列说法错误的是(　　) A.三氟乙酸乙酯(CF3COOC2H5)是制备抗病毒药物的原料，1个该分子中含有13个σ键和1个π键 B.1 mol丙酮()中含有σ键个数为9NA C.一个乙炔(H—C≡C—H)分子中有3个π键 D.乙烷分子中只存在σ键，即6个C—H和1个C—C，无π键 5.有机化合物K的结构简式如图所示，下列说法正确的是(　　) A.K属于脂环化合物 B.K分子中只含极性键，不含非极性键 C.K分子中的碳原子与氮原子的杂化方式相同 D.K分子中含有σ键、π键和大π键，分子间可以形成氢键 题点3 有机物分子中原子共线、共面问题的判断 6.(2025·湖北腾云联盟一模)我国科研团队首次成功合成了由14个碳原子组成的环形纯碳分子材料，其合成原理如图所示。下列说法正确的是(　　) A.甲中所有原子不可能共面 B.甲的一氢取代物共有5种 C.C14与C60互为同分异构体 D.C14化学性质与金刚石有差异 7.有机物X→Y的异构化反应如图所示。下列说法正确的是(　　) A.X和Y均能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同 B.X分子中最多有5个碳原子共线 C.Y分子中最多有16个原子共面 D.X的分子式为C15H12O 8.下列有机化合物分子中有关原子“共线”或“共面”的分析正确的是(　　) A.M()分子中最多有3个碳原子共直线(2022·河北，11B改编) B.化合物1()分子中所有原子共平面(2022·全国乙卷，8A) C.γ⁃崖柏素()分子中的碳原子不可能全部共平面(2022·山东，7C) D.某“小分子胶水”()分子中所有碳原子一定共平面(2021·辽宁，6A) 9.下列说法正确的是(　　) A.藿香蓟()分子中所有碳原子处于同一平面(2023·全国甲卷，8B) B.分子()中所有碳原子共平面(2023·浙江1月选考，9B) C.辅酶Q10()分子中的四个氧原子不在同一平面(2022·全国甲卷，8C) D.M()分子中所有氧原子共平面(2022·重庆，6C) 10.下列说法正确的是(　　) A.CH3CH==CHCH3分子中的四个碳原子在同一直线上 B.a()和c()分子中所有碳原子均处于同一平面上 C.中所有碳原子可能都处于同一平面 D.化合物(b)、(d)、(p)中只有b的所有原子处于同一平面 题点4 同分异构体、同系物概念的理解及判断 11.下列说法错误的是(　　) A.CHCH可制成导电塑料 B.甘油和乙醇互为同系物 C.O2和O3互为同素异形体 D.和是同一种物质 12．(2025·云南省怒江傈僳族自治州民族中学高三下学期第三次高考模拟测试)立体异构包括对映异构、顺反异构等。2－丁烯存在如下顺反异构： 下列关于2－丁烯的说法错误的是 A．核磁共振氢谱不能区别顺、反－2－丁烯 B．顺、反－2－丁烯与氯气发生加成反应后的产物都有2个手性碳原子 C．与2－丁烯具有相同官能团的同分异构体有2种 D．顺－2－丁烯沸点高于反－2－丁烯 13.(2024·云南部分名校联考)下列说法错误的是(　　) A.与互为同分异构体 B.有机物与溴单质按物质的量之比1∶1发生加成反应，生成的产物有4种 C.有机物的系统命名为2，4⁃二甲基己烷 D.CH3CH2OH和具有相同的官能团，但不互为同系物 题点5 有机物同分异构体书写及数目判断 14.下列物质中都有碳碳双键，它们的分子结构中能形成顺反异构体的是(　　) A.1，1⁃二氯乙烯 B.丙烯 C.2⁃戊烯 D.1⁃丁烯 15．(2025·宁夏吴忠市盐池中学高三上学期第一次月考)分子式为C5H10O2属于酯类的同分异构体的数目有(    ) A．7种 B．8种 C．9种 D．10种 16．(2025·云南省丽江市第一高级中学高三下学期第三次模拟测试)化合物Z可由X、Y反应制得。下列有关说法错误的是 A．分子中的碳原子可能处于同一平面 B．上述反应的另一种产物为乙醇 C．和三种分子均不存在顺反异构 D．苯环上的二氯代物有13种(不考虑空间异构) 题点6 给定条件的有机物同分异构体的书写 17.化合物M是比少一个碳原子的同系物，请写出符合以下四个条件的M的同分异构体的结构简式：　　　　　　　　。  ①遇FeCl3溶液发生显色反应 ②苯环上连有两个取代基 ③核磁共振氢谱有5组吸收峰 ④1 mol物质与足量NaHCO3溶液反应最多产生1 mol CO2 18.[2024·安徽，18(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 19.化合物B()的同分异构体中能同时满足下列条件的有　　　(填字母)。  a.含苯环的醛或酮 b.不含过氧键(—O—O—) c.核磁共振氢谱显示有四组峰，且峰面积之比为3∶2∶2∶1 A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 20.写出同时符合下列条件的C()的同分异构体的结构简式：　　　 　　。  ①属于芳香族化合物 ②核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为6∶3∶2∶1 ③遇FeCl3溶液无颜色变化，不能与单质钠反应产生氢气 21.化合物M是比少一个碳原子的同系物，请写出符合以下四个条件的M的同分异构体的结构简式：　　　　　　　　。  ①遇FeCl3溶液发生显色反应 ②苯环上连有两个取代基 ③核磁共振氢谱有5组吸收峰 ④1 mol物质与足量NaHCO3溶液反应最多产生1 mol CO2 22.[2023·新课标卷，30(7)]在B()的同分异构体中，同时满足下列条件的共有　　　　种(不考虑立体异构)，  ①含有手性碳；②含有三个甲基；③含有苯环。 其中，核磁共振氢谱显示为6组峰，且峰面积比为3∶3∶3∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式为　　　　　　　　。  23.[2023·浙江1月选考，21(6)]写出3种同时符合下列条件的化合物C()的同分异构体的结构简式：　　　 　　　　。  ①分子中只含一个环，且为六元环；②1H⁃NMR谱和IR谱检测表明：分子中共有2种不同化学环境的氢原子，无氮氮键，有乙酰基()。 1 学科网（北京）股份有限公司 $