上分专题5 陌生有机物结构与性质推断-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修3（苏教版）

能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，说明苯的同系物的侧链与 CH 苯环相连的碳原子上无氢原子，应为☐C-CH,;②乙能被 CH 酸性高锰酸钾溶液氧化成分子式为C,H。0。的芳香酸，说明苯环上 有3个侧链可被氧化，其中2个甲基、一个乙基，可看作乙基取代二 甲苯苯环上的H,对应的同分异构体有6种：③分子式为CH4的 苯的同系物的苯环上的一溴代物只有一种，其苯环上可能只有2 CH2CH 个相同侧链且位于对位，或4个相同的侧链，可能为〔 CH2CH CH CH 8◇H 、H3C- CH CH, -CH2 CH CH3 上分专题4有机化学反应类型的判断 1.B HN NH 2.C解析：合成瓜环的反应过程中 和HCHO发生加成反 HN NH 0 0 HN NCHOH HN NCH,OH 应生成 ,然后 发生取代而缩聚形 HN NCH,OH HN NCH,OH 成高分子化合物，则该过程中可能存在加成反应与取代反应，A正 HN NH 确 分子间可能存在N一H…0或N一H…N等不同类型 H NH 的氢键，B正确：由瓜环[n]结构简式可知，生成1mol链节结构生成 2mol水，则合成1mol瓜环[7]时，有14mol水生成，C错误；由题干 瓜环[7]的结构简式可知，分子中的酰胺基能在NaOH作用下发生 水解，每两个链节之间就能水解形成一个8元环，故1mol瓜环[7] 在NaOH溶液中完全反应后的有机产物中每个水解产物存在7个8 元环，D正确。 3.C解析：苯在常温下是一种无色、有特殊气味的有毒液体，A错误； 环己醇转化为己二酸，醇被氧化为羧酸，反应类型是氧化反应，而不 是还原反应，B错误：己二酸与乙二酸结构相似，都含有两个羧基，分 子组成上相差4个CH2原子团，互为同系物，C正确：环己烷分子中 的碳原子均为即3杂化，所有碳原子不可能共平面，D错误。 4.D解析：X分子式为C6Ho0g,含有羧基、羟基，而Y的分子式为 C6H405,相对于X少了3分子“H20”,结合聚酰胺(PA)的结构可确 0 定Y的结构简式为HO 0 人OHY与CH,0H反应生成分子 0 0 式为CgHs05的Z,Z的结构简式为 0 H,CO 0CH,2与 入NH,发生缩聚反应生成高聚物聚酰胺(PA)。由分 析可知Y的结构简式为 O OHA正确；根据高聚物PA 上分秘籍参考答案 0 的结构中含有酰胺基一C一NH一，可知 0 H.CO 0cH,与 H,入个入√NH,发生的是缩聚反应，同时还生成甲醇，B正 确；Z与H,人入YNH,发生缩聚反应生成PA的同时还生成 了甲醇，反应②中又消耗了甲醇，故甲醇可循环使用，C正确：由PA 0 0 的结构简式可以推知，PA可发生水解反应得到， 0、 OH 和H,个 NH,及少量CHOH,不能直接得到Z,即 0 0、 OCH,D错误。 5.B解析：DMC可看作是一分子碳酸和两分子甲醇酯化的产物，因此 命名为碳酸二甲酯，A正确：总反应为2CHOH+C02 Ce02 0 +H20,除了生成碳酸二甲酯还生成水，总反应的 H,CO OCH, 原子利用率不到100%，B错误；反应②是C02中的碳氧双键发生了 加成反应，C正确；酯基中的C为sp2杂化，C02中C为即杂化， CH30H中C为即3杂化，D正确。 6.C解析：香茅醇中有碳碳双键，但右侧碳原子连接两个甲基，故不存 在顺反异构，A错误；反应①为去氢反应，去氢是氧化反应，反应②中 双键变单键，为加成反应，B错误；中间体M是由 OH R一CH一NH2脱水发生消去反应得到的，结构简式为R一CH=NH, C正确；对映异构体是指互为实物与镜像而不可重叠的立体异构体， OH R一C一NH2中存在手性碳原子，故存在对映异构，D错误。 上分专题5陌生有机物结构与性质推断 1.C解析：根据物质的结构简式可知，该物质含有C、H、0三种元素， 因此属于芳香烃衍生物，而不属于芳香烃，A错误：该物质分子中 中间六元环上有2个饱和C原子，具有甲烷的四面体结构，因此所 有碳原子不可能共平面，B错误：根据物质的结构简式可知，其中含 有醚键、羰基、羟基三种官能团，C正确：根据物质的结构简式可知， 连接羟基的C原子上只含有一个H原子，因此其只能被催化氧化成 羰基，而不能被氧化为醛基，D错误。 2.B解析：根据结构简式，分子中含12个C、12个H、3个0、2个N,分 子式为C12H20N2,A正确；手性碳原子是指与四个各不相同的原 子或基团相连的碳原子，该分子中不含手性碳原子，B错误：分子含 0 酰胺基结构，酸性水解生成 、(H2C03),加热分解产生 HO OH C02,C正确；1mol该物质与足量NaOH溶液反应时生成1mol COONa 十C00Na、1mlNa2C03、2mol氨气，消耗4 mol Na0H,D 正确。 3.A解析：根据结构简式，该物质的分子式为C20H3005,A错误；该物 质中能与H2发生加成反应的官能团为碳碳双键，该结构中含有2个 碳碳双键，则1mol该物质最多与2molH2加成，B正确；Na与羟基 反应，1mol一OH消耗1 mol Na;NaOH与酯基（一CO0一）反应， 1mol酯基消耗1 mol Na0H。该结构中含3个一0H和1个酯基，则 消耗Na、NaOH的物质的量之比为3：1，C正确；酸性KMnO4褪色是 因碳碳双键、羟基被氧化（氧化反应），溴水褪色是因碳碳双键与B2 黑白题59 加成（加成反应），二者原理不同，D正确。 4.B 5.B解析：该化合物中只有一个碳碳双键，其中一个双键碳原子连接 的2个原子团都是甲基，因此不存在顺反异构，A说法正确；1mol该 化合物中含有1mol碳碳双键，能与1 mol Br2.发生加成反应，该化合 物中含有酚羟基，邻位上有H,能与1 mol Br2发生取代反应，该化合 物中含有醛基，醛基能与Br2发生氧化反应，因此1molX与足量溴 水反应，消耗Br的物质的量大于2mol,B说法错误：含氧官能团是 酚羟基、醛基、酮羰基、醚键，C说法正确；X中含有酚羟基，与氯化铁 溶液发生显色反应，D说法正确。 6.B解析：该有机化合物不含苯环，不含酚羟基，不能与FCl3溶液发 生显色反应，A项错误；该有机化合物含碳碳双键、羟基，能发生加 成、消去、取代反应，还能发生催化氧化反应等，B项正确：该分子碳 碳双键与Br,的CCl4溶液发生加成反应后，手性碳原子增加1个，C 项错误；该有机化合物含有羟基、醚键2种含氧官能团，D项错误。 7.D &.C解析：1mol公入g(分子式为C,H,0C)含有10molg键， A错误：甲含有酚羟基、羰基，能发生氧化反应、还原反应等，但不能 发生消去反应，B错误；乙分子含有多个饱和碳原子，因此所有原子 不可能在同一平面，C正确：丙不能与NaOH溶液发生中和反应，D 错误。 9.D解析：含有的化学键类型为非极性共价键、极性共价键，氢键不 属于化学键，A错误：没有给定外界温度和压强，无法计算0.1mol三 氯蔗糖与足量的金属钠反应生成氢气的体积，B错误；三氯蔗糖的水 溶液中没有游离态的氯离子，滴入适量的AgNO3溶液，一段时间后， 不会观察到有白色物质(AgC1)出现，C错误：该物质中含有碳氯键、 羟基、醚键，氯原子能发生消去反应、水解反应，羟基可发生氧化反 应，D正确。 Br CHO 10.(1)羟基消去(2)0 +NaOH B CHO +NaBr+H2O (4)D Cl2 (5) OHC- -CH=CH2 (6) K-CH, 光照 NaOH水溶液 C/02 △ CHO CH3CHO NaoH/△ ,K〉CH=CHCHO 解析：由合成路线及A的分子式为C,HgO,在Cu作催化剂的条件 CHO CH,OH CHO 下发生催化氧化生成 ,则A为 与 CHO CHO CH3CHO先发生加成反应生成 OH OH 再 发生消去反应生成C;B与E在强碱的环境下还原得到F,根据E 的分子式及B、F的结构简式可知，E为0 0 。(3)C→D 过程中经历了两步反应，i为C与Br2的CCl4溶液发生加成反应生 CHO CHO ,iⅱ为 在碱性条件下发生消去反 Br- 应生成 。(4)H中与苯环相连的碳原子上含有H 选择性必修3·SJ 原子，能被酸性KMnO4氧化，故H能使酸性KMnO4溶液褪色，A项 错误：H中含有苯环、酯基、酮羰基、硝基，故H不易溶于水，B项错 误：H中含有苯环、酯基、酮羰基、硝基，且与苯环相连的碳原子上 含有H原子，能发生取代、加成、还原、氧化反应，但不能发生消去 反应，C项错误；加热条件下，1molH与NaOH溶液充分反应，H水 解生成羧酸，1molH水解得到的产物中含有1mol羧基，则消耗 NaOH的物质的量为1mol,D项正确。(5)C的同分异构体X可发 生银镜反应，说明含有醛基，又与酸性高锰酸钾反应后可得到对苯 二甲酸，则X的取代基处于苯环的对位，满足条件的X的结构简式 为0HC人CH=CH2。(6)《CH,和C,发生取代 反应生成CH,C1，○)CH,C发生水解反应生成 人CH2OH，《CH20H发生催化氧化反应生成 CHO, C)CH0和CH,CH0发生反应生 成Q〉CH=CHCHO。 上分专题6有机合成中官能团的引入、消除与保护 1.D 2,B解析：NaBH4中H为-1价，因此具有强还原性，A正确；连接四个 不同原子或基团的碳原子为手性碳原子，用“*”标记出手性碳原 子，有 C=N,故有机化合物b分子中含有4 个手性碳原子，B错误；a→b反应过程中是为了保护醛基不被 NaBH4还原，则反应①的目的是保护醛基不被还原，而反应③是为了 脱去对醛基的保护，C正确；e为 含有4 个六元环，D正确。 3.B解析：乙烯与氧气转化为环氧乙烷的反应原子利用率为100%， 符合绿色化学思想，A项正确：a为乙烯，所有原子共平面，b中含饱 和碳原子，所有原子不可能在同一平面内，B项错误；1molb和 1molH20反应转化为1molc,因此等物质的量的b和c完全燃烧， 耗氧量相同，C项正确；c→d为醇被氧化生成羧酸，反应类型属于氧 化反应，D项正确。 4,B解析：苯环上引入溴原子，应在溴化铁或铁催化下与液溴发生取 代反应，A错误；一NH,能结合高氯酸给出的氢离子生成阳离子，具 有碱性，氨基可由一NO,通过还原反应（失氧、得氢）转化生成，B正 确：Y分子中存在四面体结构的饱和碳原子，所有原子不能共平面， Y与环氧乙烷不仅相差CH2原子团，还相差氧原子，不互为同系物 C错误；X、M都含有苯环，一定条件下能与氢气加成，D错误。 5.D解析：对甲基苯酚和苯酚都属于酚类，分子式相差1个CH2,属于 同系物：含有酚羟基能被氧化，含有苯环能与氢气发生加成反应而被 还原，A正确：反应(1)发生氧化反应，酚羟基易被氧化，反应(1)的 过程中需要保护酚羟基，B正确；对羟基苯甲酸与足量浓溴水反应生 OH Br Br 成 ,1mol对羟基苯甲酸与足量浓溴水反应，最多消耗 COOH 2 mol Br2.,C正确；尼泊金甲酯分子中单键碳连接3个相同的H原 子，不存在对映异构体，D错误。 6.D解析：W在水中的溶解度比Y在水中的溶解度大，是因为W含 2个羟基、1个羧基，羟基、羧基均易溶于水，且W能与水分子形成氢 键，Y中酯基、醚键均不溶于水，A错误：物质X含有酚羟基，酚羟基 易被氧化，久置于空气中易变质，B错误；Z中含有酚羟基，只要有Z 生成，就能与FeCl3溶液发生显色反应，所以FeCl3溶液不能检验物质 Y是否完全转化成Z,C错误：W→X是W中羧基、1个酚羟基发生反 黑白题60上分专题5 陌生有机物结构与性质推断 题课 命题密钥 陌生有机化合物结构与性质推断是高考有机化学模块的核心考查内容之一。其命题形 式主要包括：根据分子式、特征反应现象、波谱数据(IR、NMR、MS)或官能团转化关系，推断未 知有机化合物的结构简式、官能团种类及空间结构，并进一步预测其化学性质（反应类型、产 物方向)。命题常依托新型药物中间体、天然产物、功能材料（如光电分子、仿生催化剂）等新 情境，综合考查“结构一性质一应用”三维关联能力。 考点觉醒 ●官能团与化学性质 官能团 化学性质 ①与X(X代表卤素，下同)、H2、HX、H,0发生加成反应； C=C (碳碳双键)》 ②加聚反应； 一C=C一（碳碳三键） ③易被氧化，可使酸性KMnO,溶液褪色 ①与NaOH水溶液共热发生取代反应； X（碳卤键) ②与NaOH醇溶液共热发生消去反应 ①与活泼金属Na等反应产生H2;②消去反应，分子内脱水生成烯烃； ③催化氧化（相连C原子上含氢原子）；④与羧酸及无机含氧酸发生酯化 一OH(羟基) 反应（取代反应）；⑤与X(浓)反应生成卤代烃（取代反应）；⑥分子间脱水 生成醚（取代反应） 醚键) 如环氧乙烷在酸催化和加热条件下与水反应生成乙二醇 ①弱酸性（不能使石蕊溶液变红）； ②当酚羟基所在碳原子的邻位或对位碳原子上连有氢原子时，可与溴水 -OH(酚羟基) 发生取代反应； ③显色反应（苯酚与FCl?溶液反应显紫色）； ④易被氧化（无色的苯酚晶体易被空气中的氧气氧化为粉红色物质） 0 ①与H2发生加成反应生成醇； C-H(醛基) ②被氧化剂[02、银氨溶液、新制的Cu(0H)2等]氧化 0 0 OH (酮羰基) 易发生还原反应( 在催化剂、加热条件下被H,还原为CH一) 0 0羧基) ①酸的通性；②酯化（取代）反应 发生水解反应：酸性条件下生成羧酸和醇（或酚）；碱性条件下生成羧酸 C一0一（酯基） 盐和醇（或酚盐）》 一NH2(氨基) 具有碱性，能与酸反应 0 在酸或碱存在并加热条件下可以发生水解反应 NH一（酰胺基） 黑白题·上分秘籍13 实战演练 1,*(2024·安徽合肥高二月考)桐城小花、霍山黄芽、太平猴魁、六安瓜片等安徽名茶驰名中 外，研究发现茶叶中含有茶多酚，该类物质能有效清除人体的自由基，增强人体内物质的活 性，已知有机化合物G属于茶多酚主要成分之一，其结构如图所示，下列关于G的说法正确 的是 () A.属于芳香烃 B.所有碳原子可能共平面 C.含有三种官能团 D.能被催化氧化生成含醛基的有机化合物 OH OH OH G (第1题) (第2题) (第3题) 2.*（2025·重庆高二期末)苯巴比妥是一种镇静剂，结构如图所示。关于苯巴比妥的说法错 误的是 () A.分子式为C12H203N2 B.分子中含有1个手性碳原子 C.在酸性条件下充分水解可以产生C02 D.1mol该物质最多可消耗4 mol NaOH 3.*(2025·湖北高三月考)穿心莲内酯具有祛热解毒、消炎止痛之功效，被誉为天然抗生素药 物，其结构简式如图所示。下列说法错误的是 () A.该物质的分子式为C20H2s05 B.1mol该物质最多可与2molH2发生加成反应 C.等量的该物质分别与足量Na、NaOH反应，消耗二者的物质的量之比为3：1 D.该物质能使酸性KMnO,溶液和溴水褪色，且原理不相同 4.*C02参与有机合成是实现“碳中和”的途径之一。高温、高压条件下C0,和NH,可合成尿 素[C0(NH2)2]。C02与苯酚经过一系列反应可制得水杨酸（沸点为210℃），水杨酸和甲醇 (沸点为64.7℃)发生如下反应制取冬青油（沸，点为222℃）： OH OH △ C0OH（水杨酸)+CH0H C00CH3（冬青油)+H2O 浓硫酸 下列说法正确的是 A.C0,是极性分子 OH B.若用CH,18OH进行示踪，可得产物《 C0180CH3 C.H0K〉 C00H的沸点低于210℃ D.CO,在合成尿素的反应中作氧化剂 14 化学1选择性必修3·SJ 5.*(2024·河北石家庄高二期末)X是一种天然有机化合物，结构简式如图，下列关于该化 合物的说法错误的是 () A.X不存在顺反异构 B.1molX与足量的饱和溴水反应，最多消耗2 mol Br,. C.含有4种含氧官能团 D.可与FeCl,溶液发生显色反应 OH HO HO... HC. CH OH H.C CH, OH OH CI H.C OH HO H CHO HO OH HO OHOH (第5题) (第6题) 6.*(2024·辽宁抚顺高三月考)魏晋时期的《名医别录》记载：“人参，微温，无毒…生上党 及辽东。”人参皂素单体是辽宁著名中草药“桓仁人参”的活性成分，其结构简式如图所示。下 列叙述正确的是 () A.遇FeCl,溶液发生显色反应 B.能发生消去、加成、取代反应 C.该分子与Br,的CCL4溶液发生反应后手性碳原子增加2个 D.该分子含有3种含氧官能团 7.**羧酸可与烯、炔反应制备酯。该反应示例及机理如下图所示。已知带正电荷的碳原子所 连烷基越多，其碳正离子越稳定，越容易生成。下列说法错误的是 () CHCOOH CH COOH A.该反应类型为加成反应 B.充分反应后化合物乙为主要产物 C.乙酸与乙炔的反应产物可制备高分子化合物 D.人 发生该类反应后主产物中含有六元环 COOH 8.*制备重要的有机合成中间体丙的反应如下。下列说法正确的是 0 入Cl (CH)CNH 25%NaOH C,H.OH.H,O OH OH 0C,<9 OCH,一CHCH,NHC(CH) 甲 少 黑白题·上分秘籍15 A.1mol&人c含有5molσ键 B.甲能发生氧化反应、还原反应、消去反应等 C.乙分子所有原子不可能在同一平面D.丙与盐酸或NaOH溶液均能发生中和反应 9,*三氯蔗糖（如图所示）具有热量值极低、安全性好等优点，可供糖尿病患者食用，被认为是 近乎完美的甜味剂。下列有关三氯蔗糖的说法正确的是 ( ) A.含有的化学键类型为非极性共价键、极性共价键、氢键 OH OH B.0.1mol三氯蔗糖与足量的金属钠反应最多可生成4.48LH2 C.往三氯蔗糖的水溶液中滴入适量的AgNO,溶液，一段时间后，可观HO 察到有白色物质(AgCl)出现 OH D.可发生氧化反应、消去反应、水解反应 10.(2024·上海高二月考)用N-杂环卡宾碱(NHC base)作为催化剂，可合成多环化合物。 下面是一种多环化合物H的合成路线（无需考虑部分中间体的立体化学）。 CHO CHO BrCHO A Cu/O, CH CHO i Br,/CCl CH0 NaOH/ ii OH- ① 1 △ ③ NHC base Na,CO, 0 B+ E☐i强碱 H C,H,O2iⅱ还原 回 G (1)A中含氧官能团名称是 ;反应②涉及两步反应，已知第一步反应类型为加成反 应，第二步的反应类型为 反应。 (2)E的结构简式为 (3)C→D过程中经历了两步反应，i为C与Br,的CCL4溶液反应；iⅱ为i反应的生成物在碱性 条件下反应。写出反应ⅱ的化学方程式： 0 (4)下列有关H的说法正确的是 (填字母)。 A.H不能使酸性KMnO4褪色 B.该物质易溶于水 C.该物质能发生氧化、加成、取代、消去反应 D.加热条件下，1molH与NaOH溶液充分反应，最多消耗1 mol NaOH (5)化合物X是C的同分异构体，可发生银镜反应，与酸性高锰酸钾溶液反应后可以得到对苯二甲酸 (H00C 一CO0H),写出X的结构简式： (6)参考上述信息，设计以甲苯和乙醛为原料，合成肉桂醛( CH=CHCHO)的合成路线 (其他无机试剂任选)。 反应试剂 反应试剂 (合成路线可表示为：A B 目标产物)》 反应条件 反应条件 16化学|选择性必修3·SJ