专题03 有机物空间结构及原子共线、共面的判断（重难点训练）化学沪科版选择性必修3

专题03 有机物空间结构及原子共线、共面的判断 建议时间：20分钟 突破一 有机物空间结构 1．甲烷的综合利用是各国科学家研究的重要课题。验证甲烷和氯气发生取代反应的条件，实验装置如图所示，下列相关叙述正确的是 A．装置a、b中的实验现象相同，但是装置b反应速率较慢 B．反应结束后装置a液面上升且液体充满试管 C．若将与一定量的反应，得到等物质的量的4种取代物，则消耗的物质的量为 D．有机产物均为正四面体结构 【答案】C 【详解】A．甲烷和氯气在漫射光照射下发生取代反应，因此a装置中的现象是试管内气体颜色逐渐变浅，试管内壁有油状液滴产生，同时试管中有少量白雾出现，试管内液面逐渐上升，饱和食盐水中有白色晶体析出，b装置不发生反应，无现象，故A错误； B．甲烷与氯气反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl，CH3Cl为气体，CH2Cl2、CHCl3、CCl4为液体，反应结束后装置a液面上升，但不充满试管，故B错误； C．2mol甲烷与氯气反应，得到等物质的量CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，根据原子守恒，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量均为0.5mol，依据CH3Cl～Cl2、CH2Cl2～2Cl2、CHCl3～3Cl2、CCl4～4Cl2，则消耗氯气物质的量为(0.5+0.5×2+0.5×3+0.5×4)mol=5mol，故C正确； D．甲烷空间构型为正四面体形，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3空间结构均为四面体，只有CCl4的空间构型为正四面体形，故D错误； 答案为C。 2．有机高分子材料在生活中应用非常广泛。下列有关高分子化合物的说法正确的是 A．酚醛树脂( )具有固定的熔沸点 B．由单体制备聚乳酸( )反应类型为加聚反应 C．形成有机高分子材料 的单体一定为平面结构 D．有机材料 的名称为聚对苯二甲酸乙二酯 【答案】D 【详解】 A．酚醛树脂( )中n不确定，属于混合物，没有固定熔沸点；故A错误； B．由单体制备聚乳酸( )有小分子生成，反应类型为缩聚反应；故B错误； C． 的单体为苯乙烯，由于单键可旋转，所以苯乙烯不一定为平面结构；故C错误； D．有机材料 由对苯二甲酸和乙二醇生成，名称为聚对苯二甲酸乙二酯；故D正确； 故答案选D。 突破二 有机物原子共线判断 3．（24-25高二下·辽宁沈阳·期末）某种聚碳酸酯的透光性好，可制成车、船的挡风玻璃，以及眼镜镜片、光盘等。其结构如图所示，此聚碳酸酯是由碳酸二甲酯和双酚A缩聚而成的，下列说法错误的是 A．此高分子化合物中最多可有3个碳原子共线 B．聚碳酸酯最多可以和反应 C．聚碳酸酯最多可以和反应 D．产物用检验显紫色不能说明其中是否含有双酚A 【答案】B 【详解】A．此高分子化合物中共线的原子在苯环的对位处，最多个碳原子共线，A正确； B．聚碳酸酯中能与反应的是苯环，聚碳酸酯最多可以和反应，B错误； C．聚碳酸酯的每个结构单元中含有个酯基，酯基水解后会生成酚羟基，也可与氢氧化钠反应，因此最多可以和反应，C正确； D．聚碳酸酯中含有酚羟基，双酚A中也含有酚羟基，产物用检验显紫色不能说明其中是否含有双酚A，D正确。 故选B。 4．（24-25高二下·重庆·期中）“拟人化分子-纳米稻草人”(如图甲)的合成”被称为最奇葩创意研究，乙是甲的合成中间体。 下列叙述中错误的是 A．甲、乙均属于芳香族化合物 B．乙的一氯代物有6种 C．甲能发生加成反应、取代反应、氧化反应 D．每个乙分子中最多有10个碳原子共线 【答案】D 【详解】A．甲、乙均含有苯环，均属于芳香族化合物，A正确； B．乙的一氯代物有6种，如图，B正确； C．甲中含三键和苯环，可发生加成反应；含烷基和苯环，可发生取代反应；能与氧气反应，可发生氧化反应，C正确； D．每个乙分子中最多有8个碳原子共线，如图，D错误； 故选D。 突破三 有机物原子共面判断 5．（24-25高二下·甘肃临夏·期末）有机化学巧手匠心，铸就了解热镇痛药守护着人类的健康。阿司匹林、布洛芬、对乙酰氨基酚等解热镇痛药成为家中常备药物。下列说法正确的是 A．阿司匹林分子中所有原子可能共面 B．布洛芬分子中手性碳原子有2个 C．阿司匹林分子可与发生加成反应 D．对乙酰氨基酚核磁共振氢谱图中有5组吸收峰 【答案】D 【详解】A．由题干阿司匹林的结构简式可知，阿司匹林分子中含有同时连有3个氢原子的sp3杂化的碳原子（甲基），故阿司匹林分子中不可能所有碳原子共面，A错误； B．连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，根据图可知，布洛芬分子中手性碳原子有1个，即连接羧基的碳原子，B错误； C．阿司匹林分子中能与氢气发生加成反应的有苯环、酯基和羧基，酯基和羧基不与氢气加成，没有给出阿司匹林的物质的量，不能确定与多少氢气发生加成反应，C错误； D．由结构简式可知，对乙酰氨基酚分子中含有5种等效氢，则核磁共振氢谱图中有5个吸收峰，D正确； 答案选D。 6．（24-25高一下·湖北武汉·期末）甜橙醇的结构如下。下列有关甜橙醇的叙述错误的是 A．分子式为 B．该分子中所有原子不可能共面 C．能发生氧化反应、加成反应、取代反应 D．1mol甜橙醇在一定条件下最多可以和2mol氢气发生反应 【答案】A 【详解】A．由结构简式可知分子式为C14H26O，A错误； B．该物质含有甲基、亚甲基，具有类似于甲烷的四面体结构，所有原子不可能共面，故B正确； C．该物质含有羟基、碳碳双键，能发生氧化反应、加成反应、取代反应，故C正确； D．每分子甜橙醇中含有2个碳碳双键，1mol甜橙醇在一定条件下最多可以和2mol氢气发生加成反应，故D正确； 故选A。 突破四 有机物原子最多、至少等共线共面判断 7．（24-25高二下·河北衡水·期中）下列说法错误的是 A．正丁烷分子中4个碳原子不可能处于同一平面上 B．分子中有6个碳原子在同一直线上 C．四苯乙烯()分子中所有碳原子可能位于同一平面 D．分子中最多有7个碳原子共面，最多3个碳原子共线 【答案】A 【详解】A．正丁烷分子中碳碳之间均以单键连接，可以任意旋转，故正丁烷分子中4个碳原子可能处于同一平面上，但不可能在一条直线上，A错误； B．，苯环对位上的4个原子共线，即最多6个碳原子共线，B正确； C．四苯乙烯()分子中含有4个苯环平面和一个碳碳双键平面，四个苯环平面通过单键选项可以共面，即分子中所有碳原子都可能位于同一平面，C正确； D．分子中含有碳碳双键平面和碳碳三键直线，故最多有7个碳原子共面，最多3个碳原子共线，D正确； 故答案为：A 8．关于有机物下列说法正确的是 A．向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅，说明苯与溴发生了反应 B．苯乙炔()属于芳香烃，含有两种官能团 C．分子中至少14个原子共面 D．中存在7种不同化学环境的氢原子 【答案】C 【详解】A．向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅，是苯萃取了溴水中的溴单质，不是苯与溴发生了反应，A错误； B．苯乙炔()属于芳香烃，只含有一种官能团：碳碳三键，B错误； C．苯环上6个碳原子和它们直接连接的原子一定共面，碳碳三键为直线结构，故分子中至少14个原子共面，C正确； D．根据对称性，中存在4种不同化学环境的氢原子，D错误； 故选C。 建议时间：30分钟 9．某有机物的键线式为，有关该物质叙述正确的是 A．该分子最多有7个碳原子共面，最多4个碳原子共线 B．1 mol该物质与充分发生加成反应，能消耗2 mol C．该物质一氯取代产物种类有6种 D．该物质与互为同分异构体 【答案】C 【详解】A．该分子最多有7个碳原子共面，最多3个碳原子共线，A项错误； B．1mol碳碳双键能与1 mol加成，1mol碳碳三键能与2 mol 加成，因此1 mol该物质充分发生加成反应能消耗3 mol，B项错误； C．该物质有6种不同化学环境的氢原子，因此一氯取代产物种类有6种，C项正确； D．该物质与分子式不同，不是同分异构体，而是互为同系物，D项错误； 故答案选C。 10．（24-25高一下·广东中山·阶段练习）某有机物的结构简式如图所示，下列关于该有机物的叙述不正确的是 A．最多有10个碳原子共面 B．最多有6个原子共线 C．该有机物苯环上的一个H被Cl取代，有3种结构 D．该有机物含有1mol碳碳双键 【答案】B 【详解】A．苯环上6个C共面，碳碳双键及相连的饱和C原子共面，余下的3个C原子中有1个C原子可以通过旋转后在苯环和双键平面上，所以最多有10个碳原子共面，A正确； B．该有机物的结构简式可以表示为，最多有4个原子共线，B错误； C．该有机物苯环上有3种环境的H原子：，苯环上的一个H被Cl取代，有3种结构，C正确； D．苯环中不含碳碳双键，由图可知，该有机物中含有1个碳碳双键，该有机物含有1mol碳碳双键，D正确； 故选B。 11．（23-24高一下·广东广州·期中）下列说法正确的是 A．C4H8属于烯烃的有机物共有4种(不考虑立体异构) B．分子式为C4H8Cl2的同分异构体共有9种 C．分子式为C5H12O能发生催化氧化生成醛的同分异构体共有8种 D．CF3-CH=CH-CC-CF3最多有8个原子共面，4个原子共线 【答案】B 【详解】A．C4H8中属于烯烃的同分异构体有：CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C (CH3)2，共3种，A项错误； B．根据同分异构体的书写方法，一共有9种，分别为1,2—二氯丁烷；1,3—二氯丁烷；1,4—二氯丁烷；1,1—二氯丁烷；2,2—二氯丁烷；2,3—二氯丁烷；1,1—二氯—2—甲基丙烷；1,2—二氯—2—甲基丙烷；1,3—二氯—2—甲基丙烷，B项正确； C．分子式为C5H12O的醇，能发生催化氧化生成醛，则醇中与羟基相连的碳原子上含有2个氢原子，符合条件的同分异构体有：CH3CH2CH2CH2CH2OH、(CH3)2CHCH2CH2OH、(CH3)3CCH2OH、，共4种，C项错误； D．碳碳双键为平面型结构，与之直接相连的原子与双键均共面；碳碳三键为直线型，与之直接相连的原子共线，-CF3中可能有一个F原子与C原子共面，则CF3-CH=CH-CC-CF3中最多有10个原子共面，D项错误； 答案选B。 12．（24-25高一下·河北保定·期中）某有机物的结构简式如图所示，下列关于该有机物的叙述不正确的是 A．最多有6个原子共线 B．最多有10个碳原子共面 C．该有机物的分子式C12H15Cl D．该有机物苯环上的一个H被Cl取代，有3种结构 【答案】A 【详解】 A．该有机物的结构简式可以表示为，最多有4个原子共线，A错误； B．苯环上6个C共面，碳碳双键及相连的饱和C原子共面，余下的3个C原子中有1个C原子可以通过旋转后在苯环和双键平面上，所以最多有10个碳原子共面，B正确； C．该有机物的分子式C12H15Cl，C正确； D．该有机物苯环上有3种环境的H原子：，苯环上的一个H被Cl取代，有3种结构，D正确； 故选A。 13．（24-25高一下·湖北武汉·期末）甜橙醇的结构如下。下列有关甜橙醇的叙述错误的是 A．分子式为 B．该分子中所有原子不可能共面 C．能发生氧化反应、加成反应、取代反应 D．1mol甜橙醇在一定条件下最多可以和2mol氢气发生反应 【答案】A 【详解】A．由结构简式可知分子式为C14H26O，A错误； B．该物质含有甲基、亚甲基，具有类似于甲烷的四面体结构，所有原子不可能共面，故B正确； C．该物质含有羟基、碳碳双键，能发生氧化反应、加成反应、取代反应，故C正确； D．每分子甜橙醇中含有2个碳碳双键，1mol甜橙醇在一定条件下最多可以和2mol氢气发生加成反应，故D正确； 故选A。 14．（24-25高一下·江苏·期末）制备氯乙烷可利用反应：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl。下列说法正确的是 A．CH3CH3分子中所有原子均共面 B．-CH3的电子式为 C．CH3CH2Cl是非极性分子 D．该反应属于加成反应 【答案】B 【详解】A．饱和碳原子为sp3杂化，CH3CH3分子中所有原子不可能共面，A错误； B．-CH3为电中性微粒，碳原子与三个氢原子各共用一对电子，碳原子还有一个未成对电子，其电子式为，B正确； C．CH3CH3为非极性分子，氯原子取代一个氢原子后，CH3CH2Cl分子正负电荷中心不重合，CH3CH2Cl为极性分子，C错误； D．反应CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl是氯原子取代乙烷中一个氢原子，即属于取代反应，D错误； 故选B。 15．下列关于化合物2-苯基-1-丁烯( )的说法不正确的是 A．可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．可以发生加成聚合反应 C．该分子中最多有10个碳原子共面 D．和HCl加成的产物只有一种 【答案】D 【详解】A．该有机物中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，该有机物能使高锰酸钾溶液褪色，故A说法正确； B．含有碳碳双键，能发生加成聚合反应，得到高分子化合物，故B说法正确； C．苯的空间构型为平面正六边形，乙烯空间构型为平面形，甲烷的空间构型为正四面体形，以及不共线三点确定一个平面进行分析，该有机物中最多有10个碳原子共面，故C说法正确； D．能与HCl发生加成反应的官能团只有碳碳双键，得到产物有两种分别为 、 ，故D说法错误； 答案为D。 16．甜橙醇的结构如下。下列有关甜橙醇的叙述不正确的是 A．分子式为 B．该分子中所有原子可能共面 C．能发生氧化反应、加成反应、取代反应 D．1mol甜橙醇在一定条件下最多可以和2mol氢气发生反应 【答案】B 【详解】A．由结构简式可知分子式为C14H26O，故A正确； B．该物质含有甲基、亚甲基，具有类似于甲烷的四面体结构，所有原子不可能共面，故B错误； C．该物质含有羟基、碳碳双键，能发生氧化反应、加成反应、取代反应，故C正确； D．每分子甜橙醇中含有2个碳碳双键，1mol甜橙醇在一定条件下最多可以和2mol氢气发生加成反应，故D正确； 故选：B。 17．有机物(烃)“PX”的结构模型如下图，下列说法错误的是 A．“PX”的分子式为 B．“PX”的二氯代物共有6种(不考虑立体异构) C．“PX”分子中，最多有14个原子共面 D．可用酸性溶液鉴别“PX”与苯 【答案】B 【分析】从结构模型可知该有机物是对二甲苯 【详解】A．该结构模型中，C原子有8个，H原子有10个，其分子式为C8H10，故A正确； B．对二甲苯的二氯代物有7种，故B错误； C．对二甲苯中苯环上所有的C与H原子，与苯环相连的甲基上的C原子都在一个平面上，但是每个甲基都是饱和的，最多每个甲基在各自提供一个H原子与苯环共面，共最多有14个原子共面，故C正确； D．对二甲苯有甲基的影响，化学性质活泼使KMnO4褪色，但苯不能使其褪色，所以可用酸性 KMnO4 溶液鉴别对二甲苯与苯，故D正确； 故本题选B。 18．金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物，其结构如图所示，下列关于金丝桃苷的说法不正确的是 A．分子中含21个碳原子 B．分子中至少有11个碳原子共面 C．能与Na、Na2CO3反应生成气体 D．1mol金丝桃苷最多能与8molH2发生加成反应 【答案】C 【详解】A．键线式中端点和拐点均为碳原子，计算碳为21个，A项正确； B．分子中至少11个碳原子一定共面：，B项正确； C．该分子中没有-COOH无法与Na2CO3反应生成气体，C项错误； D．分子中有两个苯环和一个C=C、C=O，所以消耗氢气为3+3+1+1=8mol，D项错误； 故选C。 19．抗坏血酸(维生素C)还原性较强，具有抗氧化作用，常用作食品抗氧化剂。 下列说法错误的是 A．二者均可以发生催化氧化反应 B．脱氢抗坏血酸分子中所有原子共面 C．抗坏血酸与脱氢抗坏血酸不是同分异构体 D．等物质的量抗坏血酸与脱氢抗坏血酸分别与足量钠反应产生氢气的物质的量之比为 【答案】B 【详解】A．二者均含羟基，且与羟基相连的碳原子上均有氢，故二者均可以发生催化氧化反应，A项正确； B．脱氢抗坏血酸分子中含有饱和碳原子，不可能所有原子共平面，B项错误； C．抗坏血酸与脱氢抗坏血酸两者分子式不相同，则两者不互为同分异构体，C项正确； D．抗坏血酸与脱氢抗坏血酸中的羟基能与钠反应产生氢气，因为等物质的量抗坏血酸与脱氢抗坏血酸羟基物质的量之比为4:2=2:1，故等物质的量抗坏血酸与脱氢抗坏血酸分别与足量钠反应产生氢气的物质的量之比为，D项正确； 答案选B。 20．（24-25高一下·山西运城·期末）丙烯酸乙酯存在于菠萝等水果中，是一种常用的食品加工香料，合成路线如下图所示。已知：A可以调节植物生长，可用于催熟果实；A、E互为同系物；D能与碳酸氢钠溶液反应生成气体。请回答下列问题： (1)A的结构简式为___________，丙烯酸乙酯所含官能团的名称是___________。 (2)上述反应中属于加成反应的是___________(填序号)，属于取代反应的是___________(填序号)。 (3)写出F的结构简式___________。 (4)反应②的化学方程式为___________。 (5)久置的丙烯酸乙酯自身会发生加聚反应，所得聚合物具有较好的弹性。请用化学方程式表示该聚合过程___________。 (6)下列说法不正确的是___________ A．反应③的原子利用率为100% B．B可由葡萄糖在酶的催化下转化制得 C．F不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．E与HCl发生加成反应时，只能得到一种产物 (7)写出同时符合下列条件的丙烯酸乙酯同分异构体的结构简式___________(写出一种)。 ①含碳碳双键 ②所有碳原子一定共面 ③与碳酸氢钠溶液反应能产生气体 【答案】(1) CH2=CH2 碳碳双键、酯基 (2) ① ⑤ (3)CH2=CH-COOH或CH2=CHCOOH (4) (5) (6)CD (7)(CH3)2C=CHCOOH或CH3CH=C(CH3)COOH 【分析】A可以调节植物生长，可用于催熟果实，A是乙烯；乙烯和水发生加成反应生成B，B是乙醇；乙醇和F生成丙烯酸乙酯，F是CH2=CHCOOH，A、E互为同系物，E氧化得到丙烯酸，E是CH2=CHCH3；D能与碳酸氢钠溶液反应生成气体，D含有羧基，乙醇催化氧化为C，C氧化为酸，则C是乙醛、D是乙酸。 【详解】（1）A是乙烯，A的结构简式为CH2=CH2，根据丙烯酸乙酯的结构简式，可知所含官能团的名称是碳碳双键、酯基。 （2）上述反应中乙烯和水发生加成反应生成乙醇，属于加成反应的是①；丙烯酸和乙醇发生取代反应生成丙烯酸乙酯和水，属于取代反应的是⑤。 （3）乙醇和F生成丙烯酸乙酯，逆推可知F为丙烯酸，结构简式CH2=CHCOOH； （4）反应②是乙醇发生催化氧化生成乙醛和水，反应的化学方程式为； （5） 丙烯酸乙酯中含有碳碳双键，丙烯酸乙酯发生加聚反应生成聚合物，反应方程式为。 （6）A．反应③是乙醛和氧气反应只生成乙酸，原子利用率为100%，故A正确； B．B是乙醇，葡萄糖在酒化酶的催化下生成乙醇和二氧化碳，故B正确； C．F是CH2=CHCOOH，含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C错误； D．E是CH2=CHCH3，CH2=CHCH3与HCl发生加成反应时，能得到CH2ClCH2CH3、CH3CHClCH3两种产物，故D错误； 选CD。 （7）①含碳碳双键 ②所有碳原子一定共面；③与碳酸氢钠溶液反应能产生气体，说明含有羧基，符合条件的丙烯酸乙酯同分异构体的结构简式为(CH3)2C=CHCOOH或CH3CH=C(CH3)COOH。 建议时间：20分钟 21．制造芯片需用光刻胶。某光刻胶(X)的合成反应如图： 下列说法正确的是 A．马来酸酐中C原子有sp2和sp3两种杂化方式 B．1molX最多可与2molNaOH反应 C．马来酸酐的某种同分异构体中所有碳原子共线 D．降冰片烯能发生加成反应，不能发生取代反应 【答案】C 【详解】A.马来酸酐中C原子的杂化方式只有一种，A错误； B.1molX最多可与反应，B错误； C.马来酸酐的同分异构体中，中所有碳原子共线，C正确； D.降冰片烯分子中饱和碳原子上的氢原子可被取代，能发生取代反应，D错误； 答案选C。 22．（2024·浙江·模拟预测）乙炔可发生如下反应，下列说法不正确的是 A．乙炔分子中4个原子共线 B．分子的结构简式可能为 C．Y分子可以与的水溶液发生消去反应 D．物质是一种高分子材料，掺入可提高导电性 【答案】C 【分析】通过流程图可知，乙炔和水反应，通常发生加成反应，得到乙烯醇，互变异构会变成乙醛，乙炔在催化剂的作用下，会发生加聚反应，得到Z为聚乙炔，乙炔和氯化氢加成得到氯乙烯，据此作答。 【详解】A．乙炔分子为直线型分子，所以4个原子共线，故A正确； B．乙炔和水加成，生成乙烯醇，会互变异构，所以X分子的结构简式可能为，故B正确； C．Y分子可以与的醇溶液发生消去反应，故C错误； D．物质为聚乙炔，是一种高分子材料，掺入会提高导电性，故D正确； 答案选C。 23．（2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测）布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用，但口服后对胃、肠道有刺激性，可以对其进行修饰来提高药物的治疗效果，降低副作用。修饰过程如图所示： 下列说法错误的是 A．一个布洛芬分子中有4个碳原子共线 B．化合物X可以溶于酸溶液和碱溶液 C．酸性KMnO4溶液可以区分布洛芬和化合物X D．修饰后的药物可减少对胃肠道的刺激性 【答案】C 【详解】 A．苯分子中处于对位的两个碳原子及连接的氢原子处于同一直线上，则由结构简式可知，布洛芬分子中有如图4个碳原子共线：，A正确； B．由结构简式可知，化合物X含有的酯基在碱性条件和酸性条件均能发生水解反应，且水解产物均易溶于水，所以化合物X可溶于酸和碱溶液，B正确； C．苯的同系物的侧链能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，由结构简式可知，布洛芬和化合物X的苯环上均连有异丁基，均能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色，所以酸性高锰酸钾溶液无法区分分布洛芬和化合物X，C错误； D．由结构简式可知，布洛芬分子中含有的羧基能使布洛芬表现酸性，所以口服后对胃、肠道有刺激性，修饰后羧基转化为酯基使得化合物X的酸性减弱，从而减少对胃肠道的刺激性，D正确； 故选C。 24．（24-25高三上·四川成都·阶段练习）如图示为某种有机物，下面关于它的性质说法错误的是 A．它可以水解且其水解产物只有1种 B．1mol该物质最多能与4molBr2反应产生白色沉淀 C．其酸性条件下水解产物最多有18个原子共面 D．1mol该物质最多可与8molH2发生加成反应 【答案】D 【详解】 A．它含有酯基可以水解，其水解产物只有一种，如在酸性环境下的水解产物为，A正确； B．根据苯酚与浓溴水反应，取代酚羟基的邻位和对位，因此它能与4mol溴水反应产生白色沉淀，B正确； C．其酸性条件下水解产物为，苯环是平面结构共面，羧基是平面结构共面，单键可旋转，该分子所有原子均可能共面，最多有18个原子共面，C正确； D．含有两个苯环，酯基与羧基不与H2发生加成反应，最多可与6molH2发生加成反应，D错误； 故选D。 25．（2025·湖北·模拟预测）源于湖北省非物质文化遗产“荆门上清丸”制作技艺的儿茶上清丸用于治疗口腔溃疡，获批上市，儿茶上清丸主要成分X的结构简式如图所示，下列有关儿茶上清丸主要成分X的说法错误的是 A．X分子中所有原子可能共面 B．1molX最多可与5molNaOH发生反应 C．X分子中含有三种含氧官能团 D．X能使酸性KMnO4溶液褪色 【答案】B 【详解】A．由X的结构可知，分子中所有碳原子都是sp2杂化，故X分子中所有原子可能共面，A正确； B．该分子中只有酚羟基能与NaOH反应，1molX中只有4mol酚羟基，故1molX最多可与4molNaOH发生反应，B错误； C．X分子中含有羟基、羰基、醚键等三种含氧官能团，C正确； D．X有碳碳双键、酚羟基及醇羟基，可被酸性KMnO4溶液氧化，X能使酸性KMnO4溶液褪色，D正确； 故选B。 26．（2025·安徽芜湖·一模）碱性品红是一种较为常见的染料。如图为漂白碱性品红的反应机理。下列有关说法正确的是 A．碱性品红与发生取代反应而褪色 B．碱性品红中含有共价键和离子键 C．I物质中所有碳原子可能共面 D．I物质可与盐酸反应，与氢氧化钠溶液不反应 【答案】B 【详解】A．由机理可知，碱性品红与H2SO3发生加成反应而褪色，故A错误； B．碱性品红中含有C-H、C-C、C-N、N-H等共价键和与Cl-形成的离子键，故B正确； C．由I结构简式可知，与磺酸基和三个苯环相连的碳原子与其他碳原子不可能共平面，故C错误； D．I物质中含有氨基，可与盐酸反应，含有磺酸基，与氢氧化钠溶液反应，故D错误； 故选B。 27．（2025·河北保定·模拟预测）“槐实主五内邪气热，止涎唾，补绝伤……”。槐实苷是从槐实中提取的一种生物活性物质，结构简式如图。下列有关槐实苷分子的说法错误的是 A．含氧官能团为羟基、醚键、酮羰基 B．存在5个手性碳原子 C．能被酸性溶液氧化 D．所有碳原子均可能共面 【答案】D 【详解】A．由结构简式可知，槐实苷分子含有的含氧官能团为羟基、醚键和酮羰基，A正确； B．由结构简式可知，槐实苷分子中含有如图⁕所示的5个手性碳原子：，B正确； C．由结构简式可知，槐实苷分子含有的羟基、碳碳双键能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，C正确； D．由结构简式可知，槐实苷分子中含有空间构型为四面体形的饱和碳原子，分子中所有碳原子不可能共面，D错误； 故选D。 28．（2025·浙江·一模）聚脲是一种先进的防腐、防水材料，合成方法如下，下列说法正确的是 A．R的核磁共振氢谱有2组峰 B．Q中最多7原子共线 C．聚脲链间形成大量氢键，使其具有防水性 D．反应1、2均有水参与加成反应 【答案】C 【分析】 合成聚脲是先通过1分子的有机物R和1分子的有机物Q发生氨基和氮碳双键加成生成有机物H（），然后有机物H再自身不断通过氨基和氮碳双键加成生成合成聚脲。 【详解】 A．有机物R（）有三种氢原子，所以R的核磁共振氢谱有3组峰，A错误； B．Q()的结构中，苯环是平面正六边形，其对角线方向的原子共线，-CH2-为四面体结构，最多有四个原子共线，B错误； C．聚脲链间的-NH-和C=O可形成大量氢键，氢键的存在会增强分子间作用力，使聚脲结构更致密，从而阻止水分子渗透，因此具有防水性，C正确； D．反应1：R（含-C=N=O）与水反应生成 Q（含-NH2），属于加成反应（H2O加成到-C=N=O上），反应2：Q（含-NH2）与 R（含-C=N=O）反应生成聚脲，是-NH2与-C=N=O的加成反应，无H2O参与，D错误； 故答案选C。 29．（2025·河南南阳·模拟预测）黄酮哌酯是一种解痉药，其某中间体G的合成路线如下。下列有关说法正确的是 A．化合物G的分子式为 B．苯甲酸酐中所有原子不一定共面 C．化合物F最多能消耗2molNaOH D．G中含有三种官能团，且不存在对映异构体 【答案】B 【详解】A．化合物G的分子式为，A错误； B．苯甲酸酐中苯环与酯基之间是通过单键连接，苯环是平面结构，酯基是平面结构，但单键可以旋转，所以苯环和酯基不一定共面，B正确； C．化合物F中含有羧基和酚羟基，都能与NaOH反应，所以1molF最多能消耗中F缺少具体的物质的量，C错误； D．G中含有羧基、酮羰基、醚键和碳碳双键4种官能团，而且没有手性碳原子，则没有对映异构体，D错误。 故选B。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 有机物空间结构及原子共线、共面的判断 建议时间：20分钟 突破一 有机物空间结构 1．甲烷的综合利用是各国科学家研究的重要课题。验证甲烷和氯气发生取代反应的条件，实验装置如图所示，下列相关叙述正确的是 A．装置a、b中的实验现象相同，但是装置b反应速率较慢 B．反应结束后装置a液面上升且液体充满试管 C．若将与一定量的反应，得到等物质的量的4种取代物，则消耗的物质的量为 D．有机产物均为正四面体结构 2．有机高分子材料在生活中应用非常广泛。下列有关高分子化合物的说法正确的是 A．酚醛树脂( )具有固定的熔沸点 B．由单体制备聚乳酸( )反应类型为加聚反应 C．形成有机高分子材料 的单体一定为平面结构 D．有机材料 的名称为聚对苯二甲酸乙二酯 突破二 有机物原子共线判断 3．（24-25高二下·辽宁沈阳·期末）某种聚碳酸酯的透光性好，可制成车、船的挡风玻璃，以及眼镜镜片、光盘等。其结构如图所示，此聚碳酸酯是由碳酸二甲酯和双酚A缩聚而成的，下列说法错误的是 A．此高分子化合物中最多可有3个碳原子共线 B．聚碳酸酯最多可以和反应 C．聚碳酸酯最多可以和反应 D．产物用检验显紫色不能说明其中是否含有双酚A 4．（24-25高二下·重庆·期中）“拟人化分子-纳米稻草人”(如图甲)的合成”被称为最奇葩创意研究，乙是甲的合成中间体。 下列叙述中错误的是 A．甲、乙均属于芳香族化合物 B．乙的一氯代物有6种 C．甲能发生加成反应、取代反应、氧化反应 D．每个乙分子中最多有10个碳原子共线 突破三 有机物原子共面判断 5．（24-25高二下·甘肃临夏·期末）有机化学巧手匠心，铸就了解热镇痛药守护着人类的健康。阿司匹林、布洛芬、对乙酰氨基酚等解热镇痛药成为家中常备药物。下列说法正确的是 A．阿司匹林分子中所有原子可能共面 B．布洛芬分子中手性碳原子有2个 C．阿司匹林分子可与发生加成反应 D．对乙酰氨基酚核磁共振氢谱图中有5组吸收峰 6．（24-25高一下·湖北武汉·期末）甜橙醇的结构如下。下列有关甜橙醇的叙述错误的是 A．分子式为 B．该分子中所有原子不可能共面 C．能发生氧化反应、加成反应、取代反应 D．1mol甜橙醇在一定条件下最多可以和2mol氢气发生反应 突破四 有机物原子最多、至少等共线共面判断 7．（24-25高二下·河北衡水·期中）下列说法错误的是 A．正丁烷分子中4个碳原子不可能处于同一平面上 B．分子中有6个碳原子在同一直线上 C．四苯乙烯()分子中所有碳原子可能位于同一平面 D．分子中最多有7个碳原子共面，最多3个碳原子共线 8．关于有机物下列说法正确的是 A．向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅，说明苯与溴发生了反应 B．苯乙炔()属于芳香烃，含有两种官能团 C．分子中至少14个原子共面 D．中存在7种不同化学环境的氢原子 建议时间：30分钟 9．某有机物的键线式为，有关该物质叙述正确的是 A．该分子最多有7个碳原子共面，最多4个碳原子共线 B．1 mol该物质与充分发生加成反应，能消耗2 mol C．该物质一氯取代产物种类有6种 D．该物质与互为同分异构体 10．（24-25高一下·广东中山·阶段练习）某有机物的结构简式如图所示，下列关于该有机物的叙述不正确的是 A．最多有10个碳原子共面 B．最多有6个原子共线 C．该有机物苯环上的一个H被Cl取代，有3种结构 D．该有机物含有1mol碳碳双键 11．下列说法正确的是 A．C4H8属于烯烃的有机物共有4种(不考虑立体异构) B．分子式为C4H8Cl2的同分异构体共有9种 C．分子式为C5H12O能发生催化氧化生成醛的同分异构体共有8种 D．CF3-CH=CH-CC-CF3最多有8个原子共面，4个原子共线 12．（24-25高一下·河北保定·期中）某有机物的结构简式如图所示，下列关于该有机物的叙述不正确的是 A．最多有6个原子共线 B．最多有10个碳原子共面 C．该有机物的分子式C12H15Cl D．该有机物苯环上的一个H被Cl取代，有3种结构 13．（24-25高一下·湖北武汉·期末）甜橙醇的结构如下。下列有关甜橙醇的叙述错误的是 A．分子式为 B．该分子中所有原子不可能共面 C．能发生氧化反应、加成反应、取代反应 D．1mol甜橙醇在一定条件下最多可以和2mol氢气发生反应 14．（24-25高一下·江苏·期末）制备氯乙烷可利用反应：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl。下列说法正确的是 A．CH3CH3分子中所有原子均共面 B．-CH3的电子式为 C．CH3CH2Cl是非极性分子 D．该反应属于加成反应 15．下列关于化合物2-苯基-1-丁烯( )的说法不正确的是 A．可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．可以发生加成聚合反应 C．该分子中最多有10个碳原子共面 D．和HCl加成的产物只有一种 16．甜橙醇的结构如下。下列有关甜橙醇的叙述不正确的是 A．分子式为 B．该分子中所有原子可能共面 C．能发生氧化反应、加成反应、取代反应 D．1mol甜橙醇在一定条件下最多可以和2mol氢气发生反应 17．有机物(烃)“PX”的结构模型如下图，下列说法错误的是 A．“PX”的分子式为 B．“PX”的二氯代物共有6种(不考虑立体异构) C．“PX”分子中，最多有14个原子共面 D．可用酸性溶液鉴别“PX”与苯 18．金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物，其结构如图所示，下列关于金丝桃苷的说法不正确的是 A．分子中含21个碳原子 B．分子中至少有11个碳原子共面 C．能与Na、Na2CO3反应生成气体 D．1mol金丝桃苷最多能与8molH2发生加成反应 19．抗坏血酸(维生素C)还原性较强，具有抗氧化作用，常用作食品抗氧化剂。 下列说法错误的是 A．二者均可以发生催化氧化反应 B．脱氢抗坏血酸分子中所有原子共面 C．抗坏血酸与脱氢抗坏血酸不是同分异构体 D．等物质的量抗坏血酸与脱氢抗坏血酸分别与足量钠反应产生氢气的物质的量之比为 20．（24-25高一下·山西运城·期末）丙烯酸乙酯存在于菠萝等水果中，是一种常用的食品加工香料，合成路线如下图所示。已知：A可以调节植物生长，可用于催熟果实；A、E互为同系物；D能与碳酸氢钠溶液反应生成气体。请回答下列问题： (1)A的结构简式为___________，丙烯酸乙酯所含官能团的名称是___________。 (2)上述反应中属于加成反应的是___________(填序号)，属于取代反应的是___________(填序号)。 (3)写出F的结构简式___________。 (4)反应②的化学方程式为___________。 (5)久置的丙烯酸乙酯自身会发生加聚反应，所得聚合物具有较好的弹性。请用化学方程式表示该聚合过程___________。 (6)下列说法不正确的是___________ A．反应③的原子利用率为100% B．B可由葡萄糖在酶的催化下转化制得 C．F不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．E与HCl发生加成反应时，只能得到一种产物 (7)写出同时符合下列条件的丙烯酸乙酯同分异构体的结构简式___________(写出一种)。 ①含碳碳双键 ②所有碳原子一定共面 ③与碳酸氢钠溶液反应能产生气体 建议时间：20分钟 21．制造芯片需用光刻胶。某光刻胶(X)的合成反应如图： 下列说法正确的是 A．马来酸酐中C原子有sp2和sp3两种杂化方式 B．1molX最多可与2molNaOH反应 C．马来酸酐的某种同分异构体中所有碳原子共线 D．降冰片烯能发生加成反应，不能发生取代反应 22．（2024·浙江·模拟预测）乙炔可发生如下反应，下列说法不正确的是 A．乙炔分子中4个原子共线 B．分子的结构简式可能为 C．Y分子可以与的水溶液发生消去反应 D．物质是一种高分子材料，掺入可提高导电性 23．（2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测）布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用，但口服后对胃、肠道有刺激性，可以对其进行修饰来提高药物的治疗效果，降低副作用。修饰过程如图所示： 下列说法错误的是 A．一个布洛芬分子中有4个碳原子共线 B．化合物X可以溶于酸溶液和碱溶液 C．酸性KMnO4溶液可以区分布洛芬和化合物X D．修饰后的药物可减少对胃肠道的刺激性 24．（24-25高三上·四川成都·阶段练习）如图示为某种有机物，下面关于它的性质说法错误的是 A．它可以水解且其水解产物只有1种 B．1mol该物质最多能与4molBr2反应产生白色沉淀 C．其酸性条件下水解产物最多有18个原子共面 D．1mol该物质最多可与8molH2发生加成反应 25．（2025·湖北·模拟预测）源于湖北省非物质文化遗产“荆门上清丸”制作技艺的儿茶上清丸用于治疗口腔溃疡，获批上市，儿茶上清丸主要成分X的结构简式如图所示，下列有关儿茶上清丸主要成分X的说法错误的是 A．X分子中所有原子可能共面 B．1molX最多可与5molNaOH发生反应 C．X分子中含有三种含氧官能团 D．X能使酸性KMnO4溶液褪色 26．（2025·安徽芜湖·一模）碱性品红是一种较为常见的染料。如图为漂白碱性品红的反应机理。下列有关说法正确的是 A．碱性品红与发生取代反应而褪色 B．碱性品红中含有共价键和离子键 C．I物质中所有碳原子可能共面 D．I物质可与盐酸反应，与氢氧化钠溶液不反应 27．（2025·河北保定·模拟预测）“槐实主五内邪气热，止涎唾，补绝伤……”。槐实苷是从槐实中提取的一种生物活性物质，结构简式如图。下列有关槐实苷分子的说法错误的是 A．含氧官能团为羟基、醚键、酮羰基 B．存在5个手性碳原子 C．能被酸性溶液氧化 D．所有碳原子均可能共面 28．（2025·浙江·一模）聚脲是一种先进的防腐、防水材料，合成方法如下，下列说法正确的是 A．R的核磁共振氢谱有2组峰 B．Q中最多7原子共线 C．聚脲链间形成大量氢键，使其具有防水性 D．反应1、2均有水参与加成反应 29．（2025·河南南阳·模拟预测）黄酮哌酯是一种解痉药，其某中间体G的合成路线如下。下列有关说法正确的是 A．化合物G的分子式为 B．苯甲酸酐中所有原子不一定共面 C．化合物F最多能消耗2molNaOH D．G中含有三种官能团，且不存在对映异构体 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $