内容正文:
专题05 有机物的结构与性质
有机物的结构
【典例】B
1.A
2.B
3.D
考点2 有机物的性质
【典例】D
1.D
2.B
3.C
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
C
A
C
B
A
B
C
C
题号
11
12
13
14
15
16
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18
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20
答案
C
D
C
B
D
D
D
B
B
D
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专题05 有机物的结构与性质
题型
考情分析
考向预测
有机物的结构
2025 年T9:以多环呋喃类化合物的制备为情境,考查有机物的结构与性质。
1.核心考查官能团识别、同分异构体判断;有机物共线共面问题,强调结构对性质的决定作用。
2.侧重官能团性质应用;常见有机物的典型反应及条件判断;有机物水溶性、熔沸点等物理性质与结构的关联。
有机物的性质
2024年T9:以药物中间体的制备为载体,考查有机物的结构与性质。
考点1 有机物的结构
【典例】. (25-26高三上·江苏苏州·期末)我国科学家合成了检测的荧光探针A,其结构简式如图。下列关于荧光探针A分子的说法正确的是
A.分子中所有原子均可共面 B.能与饱和溴水发生取代反应和加成反应
C.存在对映异构体,不存在顺反异构体 D.1 mol探针A最多能与3 mol NaOH反应
【答案】B
【解析】A.该分子中存在甲基(),甲基的空间结构为四面体,其碳原子上的氢原子无法全部与其他原子共面,因此所有原子不可能共面,A错误;
B.该分子中苯环上酚羟基的邻位含有氢原子,所以能和饱和溴水发生取代反应,分子中碳碳双键能和饱和溴水发生加成反应,B正确;
C.分子中不存在连有4个不同基团的手性碳原子,因此不存在对映异构体,分子中碳碳双键两端的基团不同,存在顺反异构体,C错误;
D.酚羟基、酯基水解生成的羧基和酚羟基都能和NaOH以发生反应,分子中含有2个酚羟基、1个酯基水解生成1个酚羟基和1个羧基,所以1 mol该物质最多消耗4 mol NaOH,D错误;
故答案选B。
1.有机物分子中原子共面问题
(1)甲烷分子中所有原子一定不共平面,最多有3个原子处在一个平面上,若用其他原子代替其中的任何氢原子,所有原子一定不能共平面,如CH3Cl分子中所有原子不在一个平面上。
(2)乙烯分子中所有原子一定共平面,若用其他原子代替其中的任何氢原子,所得有机物中所有原子仍然共平面,如CH2==CHCl分子中所有原子共平面。
(3)苯分子中所有原子一定共平面,若用其他原子代替其中的任何氢原子,所得有机物分子中的所有原子也仍然共平面,如溴苯()分子中所有原子共平面。
2.手性碳原子和手性分子(以乳酸为例)
下图中画“*”号的中心碳原子所连接的4个原子或原子团不相同,称为手性碳原子,乳酸能形成a、b两种不能完全重合的空间结构,这样的异构称为手性异构体,又称为对映异构体,这样的分子称为手性分子。
1. (25-26高三上·江苏苏州·月考)化合物乙是一种治疗神经类疾病的药物,可由化合物甲经多步反应得到。下列有关化合物甲、乙的说法正确的是
A.甲、乙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.甲分子不存在顺反异构
C.乙分子中含有3个手性碳原子
D.乙最多能与反应
【答案】A
【解析】A.甲中含有碳碳双键,乙中含有酚羟基,均能使酸性高锰酸钾氧化,所以均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;
B.由题干有机物甲的结构简式可知,甲分子中含有碳碳双键,且双键两端的碳原子连有互不相同的原子或原子团,故甲存在顺反异构,B错误;
C.同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子,故乙分子中含有2个手性碳原子,如图所示:,C错误;
D.由题干乙分子结构简式可知,酚羟基、酯基都能和NaOH溶液反应,1个酯基水解生成1个羧基和1个酚羟基、1个酯基水解生成1个羧基、含有1个醇羟基、1个溴原子在NaOH溶液中发生水解(或取代反应)消耗 1 m o l NaOH,所以1mol乙最多能与5molNaOH反应,D错误;
故答案选A。
2. (25-26高三上·江苏徐州·月考)可持续高分子材料在纺织、生物医用等领域具有广阔的应用前景,一种在温和条件下制备高性能可持续聚酯P的路线如图所示。下列说法正确的是
A.1 mol F最多能和发生加成反应
B.M分子中和杂化的碳原子数目比为2:1
C.E分子中所有碳原子一定在同一个平面上
D.1 mol P最多能与3 mol NaOH反应
【答案】B
【解析】A.1个分子含2个酯基,酯基不能与加成,1 mol 最多与0 mol 加成,A不符合题意;
B.分子中,杂化的碳原子为6个,杂化的碳原子为3个,数目比为2:1,B符合题意;
C.分子含碳碳双键与酯基,碳碳双键上的碳原子与酯基碳原子共面,但甲基碳原子可通过单键旋转偏离平面,故E分子中所有碳原子可能不在同一个平面上,C不符合题意;
D.为聚酯,1 mol 含3n mol酯基,最多与3n mol 反应,D不符合题意;
故选B。
3. (2026·江苏·一模)化合物Z是合成一种天然产物的重要中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A.1 mol X最多能与发生加成反应
B.Y存在顺反异构体
C.X、Z可用溶液鉴别
D.用取代,则步骤Ⅱ的产物为
【答案】D
【解析】A.X分子中含有苯环和醛基,苯环可与3 mol 加成,醛基可与1 mol 加成,因此1 mol X最多能与发生加成反应,A错误;
B.顺反异构体的形成条件是:碳碳双键两端的每个碳原子都连接2个不同的原子或基团;Y的结构中,双键的一个碳原子连接了2个H原子(),不满足顺反异构的条件,因此Y不存在顺反异构体,B错误;
C.X和Z分子中均含有酚羟基,遇溶液均会发生显色反应,因此无法用溶液鉴别二者,C错误;
D.用取代,则步骤Ⅰ为与发生取代反应生成,在加热条件下发生重排生成,D正确;
故答案选D。
考点2 有机物的性质
【典例】. (2026·江苏宿迁·二模)化合物丙是一种制备具有杀菌活性的中华裸蒴的重要中间体,下列说法错误的是
A.反应①和②都是取代反应
B.乙分子中sp3和sp2杂化的碳原子数目比为 1:7
C.丙分子中含有 3 种官能团,可以与NaOH溶液反应
D.可以用 FeCl3溶液鉴别甲和丙
【答案】D
【分析】甲是2,3-二羟基苯甲酸,反应①为羧基与甲醇的酯化反应,乙为2,3-二羟基苯甲酸甲酯;反应②为乙中1个酚羟基与溴苄(,Ph为苯基)的取代反应,
脱去1分子HBr得到丙(分子式为),丙中存在1个酚羟基、1个醚键和1个酯基。
【解析】A.据分析,反应①为酯化反应,反应②为酚羟基中H被苄基()取代,两者均属于取代反应,A正确;
B.乙为2,3-二羟基苯甲酸甲酯,碳原子位于苯环、酯基和甲基,苯环和酯基上的碳原子为杂化,共6+1=7个,甲基的碳原子为杂化,共1个,因此乙分子中sp3和sp2杂化的碳原子数目比为1:7,B正确;
C.据分析,丙中含1个酚羟基、1个醚键和1个酯基,酚羟基可与NaOH发生中和反应,酯基可在NaOH溶液中发生水解反应,因此丙可以与NaOH反应,C正确;
D.甲含有酚羟基,丙也保留了1个酚羟基,二者遇溶液都会发生显色反应,无法用鉴别两者,D错误;
故答案为D。
1.有机反应中的几个定量关系
(1)在卤代烃反应中,1 mol卤素单质取代1 mol H,同时生成1 mol HX(X表示卤素原子,下同)。
(2)1 mol 加成需要1 mol H2或1 mol Br2;1 mol醛基或羰基可消耗1 mol H2;1 mol甲醛完全被氧化消耗4 mol Cu(OH)2。
(3)1 mol苯完全加成需要3 mol H2。
(4)与NaHCO3反应生成气体,1 mol —COOH生成1 mol CO2气体。
(5)与Na反应生成气体,1 mol —COOH生成0.5 mol H2;1 mol —OH生成0.5 mol H2。
(6)与NaOH反应,1 mol —COOH(或酚羟基)消耗1 mol NaOH。1 mol R——O—R(R为链烃基)消耗1 mol NaOH;1 mol 消耗2 mol NaOH。
2.确定多官能团有机物性质的步骤
1.(2026·江苏·二模)化合物Z是合成某药物的中间体,可由化合物X、Y合成得到:
下列说法正确的是
A.1 mol X最多能和1 mol NaOH发生反应 B.Y分子中所有原子可能在同一平面上
C.Z能发生取代、加成和消去反应 D.可用银氨溶液检验Z中是否含有Y
【答案】D
【解析】A.X 中酯基和碳溴键能与NaOH发生水解反应,故1mol X最多能与2mol NaOH发生反应,A错误;
B.Y中氧原子连接的甲基上的原子不能在同一平面,故Y分子中所有原子不可能在同一平面,B错误;
C.Z中含有的官能团为醚键、碳碳双键,能发生取代反应、加成反应,卤代烃和醇能发生消去反应,因此Z不能发生消去反应,C错误;
D.Y中含有醛基,可用银氨溶液检验,故可以用银氨溶液检验Z中是否含有Y,D正确;
故选D。
2.(25-26高三上·江苏·期末)化合物Z是合成药物长春碱的中间体,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X分子存在顺反异构体 B.Y分子能与盐酸反应
C.最多能和发生加成反应 D.Y→Z的反应类型为加成反应
【答案】B
【解析】A.X分子中含有碳碳双键,且双键两端的碳原子连接的原子或原子团不同,但碳碳双键参与形成了五元环,不存在顺反异构体,A错误;
B.Y分子中含有氨基(-NH-),氨基为碱性基团,能与盐酸发生酸碱反应生成盐,B正确;
C.Z分子中含有1个苯环,2个碳碳双键,1个羰基,最多能和发生加成反应,C错误;
D.Y→Z的反应是Y中-NH-的H被乙酰基(-COCH3)取代生成酰胺基,属于取代反应,非加成反应,D错误;
故选B。
3. (2026·江苏·一模)吲哚(X)用于合成某手性药物中间体(Z)的关键步骤如下:
下列说法不正确的是
A.X中C原子均采取杂化 B.Y存在顺反异构体
C.Z中含有2个手性C原子 D.反应的原子利用率为100%
【答案】C
【解析】A.X中所有碳原子均形成平面结构,均采取杂化,A不符合题意;
B.Y分子中碳碳双键两端分别连接不同基团,存在顺反异构体,B不符合题意;
C.手性碳原子是指连有4个不同原子或基团的饱和碳原子,Z分子中有1个手性碳原子,如图,C符合题意;
D.该反应为加成反应,原子利用率为100%,D不符合题意;
故选C。
1. (25-26高三上·江苏南京·月考)绿原酸是金银花抗菌、抗病毒的有效成分之一,其结构如下图。下列关于绿原酸的说法正确的是
A.分子存在顺反异构现象 B.分子中含有2个手性碳原子
C.1 mol绿原酸与反应,最多可消耗 D.1 mol绿原酸最多可消耗
【答案】A
【解析】A.分子中存在碳碳双键,且双键两端的碳原子都连有不同的原子或原子团,则分子存在顺反异构现象,A正确;
B.连有4个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子,则该分子中含有4个手性碳原子,如图中标注“*”的碳原子:,B错误;
C.绿原酸分子中含有的碳碳双键和苯环能与反应,则1 mol绿原酸与反应,最多可消耗4 mol,C错误;
D.绿原酸分子中只有羧基能与反应,绿原酸分子只含1个羧基,则1 mol绿原酸最多消耗1 mol,D错误;
故选A。
2. (25-26高三上·江苏苏州·期末)绿原酸(,结构如图所示)具有广泛抗菌作用。下列说法正确的是
A.分子中所有碳原子可能在同一个平面上
B.分子中和杂化的碳原子数之比为5∶3
C.可用酸性高锰酸钾检验结构中的碳碳双键
D.1mol绿原酸最多消耗含7mol NaOH的溶液
【答案】B
【解析】A.该分子右侧六元环全部为饱和杂化碳原子,饱和碳原子为四面体构型,饱和六元碳环中所有碳原子不可能共平面,A错误;
B.分子共16个碳原子:杂化的碳原子包括:苯环6个,碳碳双键2个,酯羰基1个,羧基羰基1个,共10个;剩余个为杂化碳原子,数目之比为,B正确;
C.分子中的酚羟基也能被酸性高锰酸钾氧化,使高锰酸钾褪色,因此无法用酸性高锰酸钾检验碳碳双键,C错误;
D.绿原酸分子中含有2个酚羟基、1个羧基、1个酯基,该物质与反应时,酚羟基消耗,羧基消耗,酯基水解消耗,共消耗,D错误;
答案选B。
3. (2026·江苏徐州·二模)通过对水杨酸进行分子结构修饰,得到药物美沙拉嗪,下列说法不正确的是
A.反应1中需控制反应条件,防止水杨酸被氧化
B.反应2中应加入合适的还原剂
C.在盐酸中的溶解性:水杨酸>美沙拉嗪
D.水杨酸还可与甲醛发生缩聚反应
【答案】C
【解析】A.水杨酸中含有酚羟基,易被氧化,故反应1中需控制反应条件,防止水杨酸被氧化,故A正确;
B.反应2中硝基转化为氨基,是去氧加氢的过程,是还原反应,故B正确;
C.水杨酸分子中含有酚羟基和羧基显酸性,在盐酸中与HCl不反应,而美沙拉嗪分子中含有氨基,氨基显碱性,在盐酸中会与HCl反应生成盐,更易溶解,所以在盐酸中溶解性:水杨酸<美沙拉嗪,故C错误;
D.水杨酸中含有酚羟基,故可与甲醛发生缩聚反应,故D正确;
故选C。
4. (25-26高三上·江苏徐州·期末)化合物B是合成一种用于减慢心率药物的中间体,可由下列反应制得。下列说法正确的是
A.化合物B存在顺反异构
B.该反应历程经历取代反应、消去反应两步
C.等物质的量的A、B分别与足量H2加成,消耗的氢气量相等
D.可用银氨溶液或酸性高锰酸钾溶液检验B中是否含有A
【答案】A
【解析】A.化合物B含有碳碳双键,碳碳双键中的碳原子连接两种不同基团,存在顺反异构,故A正确;
B.物质A中醛基先与NCCH2COOH中亚甲基先加成得到醇羟基,再发生醇的消去反应得到B,该反应历程经历加成反应、消去反应两步,故B错误;
C.物质A中含有醛基、苯环能与氢气发生加成反应,1molA消耗4mol H2,物质B中苯环、碳碳双键、-CN都能与氢气发生加成反应,1molB消耗6mol H2,,故C错误;
D.物质B中含碳碳双键能使酸性高锰酸钾溶液褪色,物质A含醛基也能使其褪色,则不能用酸性高锰酸钾溶液检验B中是否含有A,故D错误;
故选:A。
5.(2026·江苏南京·模拟预测)对多酚物质的研究如图所示,以下说法正确的是
已知:多酚类化合物能发生烯醇式和酮式的互变异构:
A.乙与足量H2加成后的产物中含有5个手性碳原子
B.O-H的极性:甲<乙醇
C.的互变异构体为
D.可以发生加成、水解和消去反应
【答案】C
【解析】
A.乙与足量H2加成后的产物中含有3个手性碳原子,A不符合题意;
B.乙醇的烷基具有给电子效应,O-H极性较弱,甲物质中酚羟基受苯环吸电子共轭效应影响,O-H键极性比乙醇中的醇羟基更强,B不符合题意;
C.由题给信息可知,1,3,5-苯三酚发生酮式互变异构,变为,C符合题意;
D.含有的官能团是醚键和氰基,氰基可以发生加成、水解反应,无法发生消去反应,D不符合题意;
故选C。
6. (25-26高三上·江苏泰州·月考)2021年诺贝尔化学奖授予Benjamin List 和David W.C. MacMillan,以奖励他们“对于有机小分子不对称催化的重要贡献”。脯氨酸( )催化分子内的羟醛缩合反应:
下列说法错误的是
A.X和Y互为同分异构体
B.X和Y分子中都含有手性碳原子
C.脯氨酸既可以与盐酸反应又可以与NaOH溶液反应
D.1.0 mol脯氨酸与足量NaHCO3溶液反应,生成44g CO2
【答案】B
【解析】A.由题干有机物结构简式可知,X和Y的分子式均为C10H14O3,结构不同,故互为同分异构体,A正确;
B.手性碳原子是指同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子,由题干有机物结构简式可知,X中不存在手性碳原子,Y分子中分别与-CH3和-OH相连的两个碳原子为手性碳原子,B错误;
C.由题干有机物结构简式可知,脯氨酸含有羧基和氨基,故其既可以与盐酸反应又可以与NaOH溶液反应,C正确;
D.1.0 mol脯氨酸含有1mol羧基,故与足量NaHCO3溶液反应,生成1mol即1mol×44g·mol-1=44g CO2,D正确;
故答案为:B。
7. (25-26高三上·江苏南京·期末)化合物Z是一种治疗心脑血管疾病药物的中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X分子中所有碳原子共平面 B.1 mol Y最多能与2 mol NaOH发生反应
C.Z分子与足量加成后产物中有4个手性碳原子 D.Z在水中溶解度比X的大
【答案】A
【解析】A.苯环及与苯环直接相连的原子共平面,故X分子中所有碳原子共平面,A正确;
B.Y中有一个羧基,一个酚酯基,一个羧基会消耗1个NaOH,一个酚酯基会消耗2个NaOH,故1 mol Y最多能与2 mol NaOH发生反应,B错误;
C.Z中仅苯环可与氢气加成,Z分子与足量加成后产物中仅环上与酯基相连的2个碳原子为手性碳原子,C错误;
D.X可以与水形成分子间氢键,故X在水中溶解度比Z的大,D错误;
故选A。
8. (25-26高三上·江苏苏州·期中)化合物是一种有机合成中的重要中间体,合成路线如下。下列说法不正确的是
A.和可以用溶液鉴别 B.Y存在顺反异构
C.最多能和发生加成 D.转化过程中可用代替
【答案】B
【解析】A.X 含酚羟基,能与FeCl3溶液发生显色反应(显紫色);Z 中酚羟基已转化为醚键,不能与FeCl3显色,因此可用FeCl3溶液鉴别 X 和 Z,A 正确;
B.Y中碳碳双键的一个碳原子连接 2 个相同的H原子,不满足 “双键两端碳原子连接 2 个不同原子 / 基团” 的顺反异构条件,因此 Y 不存在顺反异构,B 错误;
C.Z 中能与H2加成的基团:苯环(加成 3 mol H2)、碳碳双键(加成 1 mol H2)、醛基(加成 1 mol H2),总计5 mol,因此 1 mol Z 最多能和 5 mol H2加成,C 正确;
D.转化过程中的作用是消耗反应生成的HBr(促进反应正向进行);是有机碱,也能与HBr反应(生成盐),因此可替代,D 正确;
故选B。
9. (25-26高三上·江苏扬州·期中)化合物Z是某药物的中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X在的乙醇溶液中加热可发生消去反应
B.Y分子中所有碳原子可能在同一平面上
C.可与生成的酸反应,提高Z的产率
D.,在水中的溶解度比Z在水中的小
【答案】C
【解析】A.X分子中含有醇羟基,在浓硫酸、加热条件下X可发生消去反应,但在NaOH的乙醇溶液中加热不能发生消去反应,A不正确;
B.Y分子中,与3个甲基相连的碳原子为饱和碳原子,饱和碳原子与其直接相连的四个原子形成四面体结构,则Y分子中所有碳原子不可能在同一平面上,B不正确;
C.属于胺,呈碱性,可与反应生成的HCl反应,从而促进反应正向进行,使Z的产率提高,C正确;
D.X分子中含有亲水性基团羟基,而Z分子中不含亲水基,则在水中的溶解度比Z在水中的大,D不正确;
故选C。
10.(25-26高三上·江苏常州·期中)通过对水杨酸进行分子结构修饰,得到药物美沙拉嗪,下列说法不正确的是
A.反应1中需控制反应条件,防止水杨酸被氧化
B.反应2中应加入合适的还原剂
C.在盐酸中的溶解性:水杨酸>美沙拉嗪
D.水杨酸还可与甲醛发生缩聚反应
【答案】C
【解析】A.水杨酸中含有酚羟基,易被氧化,故反应1中需控制反应条件,防止水杨酸被氧化,故A正确;
B.反应2中硝基转化为氨基,是去氧加氢的过程,是还原反应,故B正确;
C.水杨酸分子中含有酚羟基和羧基显酸性,在盐酸中与HCl不反应,而美沙拉嗪分子中含有氨基,氨基显碱性,在盐酸中会与HCl反应生成盐,更易溶解,所以在盐酸中溶解性:水杨酸<美沙拉嗪,故C错误;
D.水杨酸中含有酚羟基,故可与甲醛发生缩聚反应,故D正确;
故选C。
11. (25-26高三上·江苏徐州·期中)一种驱虫药甲苯咪唑的重要中间体Z的合成路线如下:
下列说法正确的是
A.在水中的溶解性:
B.X、Y、Z均可与盐酸反应
C.Y分子能发生取代、加成、还原反应
D.Z与足量加成产物分子中含5个手性碳原子
【答案】C
【解析】A.Z中含有氨基,可以和水分子形成氢键,则在水中的溶解性:,A错误;
B.Y和Z中含有氨基,具有碱性,可以和盐酸反应,X不和盐酸反应,B错误;
C.Y中含有氨基,可以发生取代反应,含有苯环可以和H2发生加成反应,含有硝基,可以发生还原反应生成氨基,C正确;
D.手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,Z与足量加成产物分子为,不含手性碳原子,D错误;
故选C。
12. (2026·江苏南通·一模)化合物Z是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X不能与溴水反应
B.Y能使酸性溶液褪色
C.1 mol Z最多能和发生加成反应
D.过程中发生了取代反应、加成反应和消去反应
【答案】D
【解析】A.X中含醛基、酚羟基,能与溴水反应,A错误;
B.Y含碳氯键、酮羰基,不能使酸性溶液褪色,B错误;
C.苯环、碳碳双键、酮羰基都能和氢气加成,1 mol Z最多能和发生加成反应,C错误;
D.过程中,X的酚羟基与氯丙酮发生取代反应生成中间体,中间体的醛基与酮羰基发生分子内缩合(加成-消去)反应形成呋喃环并生成碳碳双键,故发生了取代反应、加成反应和消去反应,D正确;
故选D。
13.(2026·江苏南通·一模)化合物W是合成抗病毒药物的重要中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X不能发生加聚反应
B.1 molY最多能和3 mol发生加成反应
C.Z分子中和杂化的碳原子数目比为3:8
D.使用溶液可检验W中是否含有Z
【答案】C
【解析】A.X中含有碳碳双键,能发生加聚反应,A错误;
B.根据Y的结构简式,1 mol Y最多能和4 mol 发生加成反应,B错误;
C.Z分子中饱和碳原子采取杂化,共有3个,苯环、碳碳双键两端的碳原子采取杂化,共有8个,故个数比为3:8,C正确;
D.W中含有酚羟基,遇溶液显紫色,而Z分子中无酚羟基,故可以用溶液检验Z中是否含有W,无法用此法检验W中是否含有Z,D错误;
故选C。
14. (25-26高三上·江苏宿迁·期中)合成某种药物中间体Z的路线如下,有关说法正确的是
A.X在催化剂作用下不能与甲醛发生缩聚反应
B.Y中的含氧官能团分别是酯基、醚键
C.1 molZ最多能与3molH2发生加成反应
D.X、Y、Z可用饱和NaHCO3溶液进行鉴别
【答案】B
【解析】A.由X结构简式可知,X中含有酚羟基,在催化剂作用下能与甲醛发生缩聚反应,A错误;
B.由Y结构简式可知,Y中的含氧官能团分别是酯基、醚键,B正确;
C.由Z结构简式可知,Z中含有苯环和醛基,则1 molZ最多能与4 mol H2发生加成反应,C错误;
D.X中含有羧基能和碳酸氢钠生成二氧化碳气体,而Y、Z均不与碳酸氢钠反应,故X、Y、Z不能用饱和NaHCO3溶液进行鉴别,D错误;
故选B。
15.(25-26高三上·江苏盐城·期中)化合物Z是一种麻醉药物合成的中间体,其合成路线如下:
下列说法不正确的是
A.分子中所有原子均可在同一个平面上
B.最多能和发生加成反应
C.Y存在顺反异构体
D.可用酸性溶液鉴别
【答案】D
【分析】平面结构有:苯环、苯环、碳碳双键、碳碳三建键;掌握与量有关的反应,顺反异构的判断
【解析】A.X 分子含苯环(平面结构)和苯环(平面结构),单键可旋转,因此所有原子可共平面,A不符合题意;
B.分子含1 mol苯环(可与3 mol加成)、1 mol碳碳双键(可与1 mol加成),但酯基不能与加成,因此1 mol Y最多能与加成,B不符合题意;
C.Y分子中含碳碳双键,顺反异构需双键且双键两端基团不同,因此Y存在顺反异构体,C不符合题意;
D.Y含碳碳双键,Z含羟基,二者均能被酸性溶液氧化(褪色),无法鉴别,D符合题意;
故选D。
16.(25-26高三上·江苏连云港·期中)化合物Z是一种药物的重要中间体,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X可以发生氧化、取代和消去反应 B.1molY最多能与1molNaOH发生反应
C.Z分子中含有2个手性碳原子 D.可用FeCl3溶液检验产品Z中是否含有X
【答案】D
【解析】A.X含有的酚羟基和甲基均可以被氧化,发生氧化反应;酚羟基的邻、对位上的氢和甲基上的氢均可以发生取代反应,即X可以发生氧化、取代反应,但不能发生消去反应,A错误;
B.Y中的碳溴键和酯基均能与NaOH发生反应,1 mol Y最多能与2 mol NaOH发生反应,B错误;
C.手性碳原子是指连有4个不同原子或原子团的碳原子,由结构简式可知,Z结构中不存在这样的碳原子,则Z分子中不含手性碳原子,C错误;
D.X含酚羟基,Z不含酚羟基,溶液可与酚羟基发生显色反应(显紫色),则可用溶液检验产品Z中是否含有X,D正确;
故选D。
17. (2026·江苏镇江·一模)化合物Z为一种镇痛药物的中间体。
下列说法不正确的是
A.X能与饱和的溶液反应
B.的反应,还有HCl生成
C.Y分子中所有碳原子可能共平面
D.Z与足量加成后的产物中含有5个手性碳原子
【答案】D
【解析】A.X中含有酚羟基,其能与饱和的溶液反应生成碳酸氢钠和酚钠,A正确;
B.根据元素守恒可知,的反应,还有HCl生成,B正确;
C.Y分子中苯环的6个碳原子、与苯环碳原子直接相连的羰基碳原子、以及与羰基碳原子相连的乙基的α-碳原子可以共平面;饱和碳原子是四面体结构,两个乙基的末端也可通过单键旋转进入苯环平面;故所有碳原子可能共平面,C正确;
D.Z与足量加成后的产物中含有6个手性碳原子如图所示,D错误;
故答案为D。
18. (2026·江苏南京·模拟预测)化合物是合成非诺洛芬的中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A.反应中的可以用代替
B.与足量的加成产物中含3个手性碳原子
C.、可用溶液进行鉴别
D.根据的反应可知具有氧化性
【答案】B
【分析】
X(溴苯)与发生取代反应生成Y和HBr,Y发生还原反应生成Z。
【解析】A.X→Y反应中有HBr的生成,K2CO3的作用是消耗生成的HBr,促进反应进行完全,不可以用H2CO3代替,A错误;
B.Y与足量的H2加成产物()中含3个手性碳原子,B正确;
C.Y、Z均不含酚羟基,均不能使FeCl3溶液显色,所以不可用FeCl3溶液进行鉴别,C错误;
D.Y转化成Z发生加氢还原反应,由羰基转化为羟基,NaBH4具有还原性,D错误;
故答案选B。
19.(25-26高三下·江苏扬州·开学考试)化合物Z是合成非诺洛芬的中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X→Y反应中的可以用代替
B.根据Y→Z的反应可知NaBH4具有还原性
C.Y与足量的加成产物中含2个手性碳原子
D.Y、Z可用溶液进行鉴别
【答案】B
【分析】根据已知,X发生取代反应生成Y,Y发生还原反应生成Z
【解析】A.X→Y反应中有HBr的生成,的作用是消耗生成的HBr,促进反应进行完全,不可以用代替,A错误;
B.Y转化成Z发生加氢还原反应,由羰基转化为羟基,NaBH4具有还原性故,B正确;
C.Y与足量的加成产物()中含3个手性碳原子,C错误;
D.Y、Z均不具有酚羟基,所以不可用溶液进行鉴别,D错误;
故选B。
20.(2026·江苏扬州·一模)药物中间体Y的部分合成路线如下图。下列说法不正确的是
A.X能与NaOH溶液发生反应
B.X在一定条件下能与HCHO发生缩聚反应
C.Y与足量H2加成的产物分子存在对映异构体
D.用NaHCO3溶液可鉴别化合物X和Y
【答案】D
【解析】A.X含有酚羟基,能与NaOH溶液发生反应,故A正确;
B.X含有酚羟基,X在一定条件下能与HCHO发生缩聚反应生成,故B正确;
C.Y与足量H2加成的产物含有手性碳原子(*标出),所以存在对映异构体,故C正确;
D.X、Y都不能与NaHCO3溶液反应,不能用NaHCO3溶液鉴别化合物X和Y,故D错误;
选D。
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专题05 有机物的结构与性质
题型
考情分析
考向预测
有机物的结构
2025 年T9:以多环呋喃类化合物的制备为情境,考查有机物的结构与性质。
1.核心考查官能团识别、同分异构体判断;有机物共线共面问题,强调结构对性质的决定作用。
2.侧重官能团性质应用;常见有机物的典型反应及条件判断;有机物水溶性、熔沸点等物理性质与结构的关联。
有机物的性质
2024年T9:以药物中间体的制备为载体,考查有机物的结构与性质。
考点1 有机物的结构
【典例】. (25-26高三上·江苏苏州·期末)我国科学家合成了检测的荧光探针A,其结构简式如图。下列关于荧光探针A分子的说法正确的是
A.分子中所有原子均可共面 B.能与饱和溴水发生取代反应和加成反应
C.存在对映异构体,不存在顺反异构体 D.1 mol探针A最多能与3 mol NaOH反应
1.有机物分子中原子共面问题
(1)甲烷分子中所有原子一定不共平面,最多有3个原子处在一个平面上,若用其他原子代替其中的任何氢原子,所有原子一定不能共平面,如CH3Cl分子中所有原子不在一个平面上。
(2)乙烯分子中所有原子一定共平面,若用其他原子代替其中的任何氢原子,所得有机物中所有原子仍然共平面,如CH2==CHCl分子中所有原子共平面。
(3)苯分子中所有原子一定共平面,若用其他原子代替其中的任何氢原子,所得有机物分子中的所有原子也仍然共平面,如溴苯()分子中所有原子共平面。
2.手性碳原子和手性分子(以乳酸为例)
下图中画“*”号的中心碳原子所连接的4个原子或原子团不相同,称为手性碳原子,乳酸能形成a、b两种不能完全重合的空间结构,这样的异构称为手性异构体,又称为对映异构体,这样的分子称为手性分子。
1. (25-26高三上·江苏苏州·月考)化合物乙是一种治疗神经类疾病的药物,可由化合物甲经多步反应得到。下列有关化合物甲、乙的说法正确的是
A.甲、乙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.甲分子不存在顺反异构
C.乙分子中含有3个手性碳原子
D.乙最多能与反应
2. (25-26高三上·江苏徐州·月考)可持续高分子材料在纺织、生物医用等领域具有广阔的应用前景,一种在温和条件下制备高性能可持续聚酯P的路线如图所示。下列说法正确的是
A.1 mol F最多能和发生加成反应
B.M分子中和杂化的碳原子数目比为2:1
C.E分子中所有碳原子一定在同一个平面上
D.1 mol P最多能与3 mol NaOH反应
3. (2026·江苏·一模)化合物Z是合成一种天然产物的重要中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A.1 mol X最多能与发生加成反应
B.Y存在顺反异构体
C.X、Z可用溶液鉴别
D.用取代,则步骤Ⅱ的产物为
考点2 有机物的性质
【典例】. (2026·江苏宿迁·二模)化合物丙是一种制备具有杀菌活性的中华裸蒴的重要中间体,下列说法错误的是
A.反应①和②都是取代反应
B.乙分子中sp3和sp2杂化的碳原子数目比为 1:7
C.丙分子中含有 3 种官能团,可以与NaOH溶液反应
D.可以用 FeCl3溶液鉴别甲和丙
1.有机反应中的几个定量关系
(1)在卤代烃反应中,1 mol卤素单质取代1 mol H,同时生成1 mol HX(X表示卤素原子,下同)。
(2)1 mol 加成需要1 mol H2或1 mol Br2;1 mol醛基或羰基可消耗1 mol H2;1 mol甲醛完全被氧化消耗4 mol Cu(OH)2。
(3)1 mol苯完全加成需要3 mol H2。
(4)与NaHCO3反应生成气体,1 mol —COOH生成1 mol CO2气体。
(5)与Na反应生成气体,1 mol —COOH生成0.5 mol H2;1 mol —OH生成0.5 mol H2。
(6)与NaOH反应,1 mol —COOH(或酚羟基)消耗1 mol NaOH。1 mol R——O—R(R为链烃基)消耗1 mol NaOH;1 mol 消耗2 mol NaOH。
2.确定多官能团有机物性质的步骤
1.(2026·江苏·二模)化合物Z是合成某药物的中间体,可由化合物X、Y合成得到:
下列说法正确的是
A.1 mol X最多能和1 mol NaOH发生反应 B.Y分子中所有原子可能在同一平面上
C.Z能发生取代、加成和消去反应 D.可用银氨溶液检验Z中是否含有Y
2.(25-26高三上·江苏·期末)化合物Z是合成药物长春碱的中间体,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X分子存在顺反异构体 B.Y分子能与盐酸反应
C.最多能和发生加成反应 D.Y→Z的反应类型为加成反应
3. (2026·江苏·一模)吲哚(X)用于合成某手性药物中间体(Z)的关键步骤如下:
下列说法不正确的是
A.X中C原子均采取杂化 B.Y存在顺反异构体
C.Z中含有2个手性C原子 D.反应的原子利用率为100%
1. (25-26高三上·江苏南京·月考)绿原酸是金银花抗菌、抗病毒的有效成分之一,其结构如下图。下列关于绿原酸的说法正确的是
A.分子存在顺反异构现象 B.分子中含有2个手性碳原子
C.1 mol绿原酸与反应,最多可消耗 D.1 mol绿原酸最多可消耗
2. (25-26高三上·江苏苏州·期末)绿原酸(,结构如图所示)具有广泛抗菌作用。下列说法正确的是
A.分子中所有碳原子可能在同一个平面上
B.分子中和杂化的碳原子数之比为5∶3
C.可用酸性高锰酸钾检验结构中的碳碳双键
D.1mol绿原酸最多消耗含7mol NaOH的溶液
3. (2026·江苏徐州·二模)通过对水杨酸进行分子结构修饰,得到药物美沙拉嗪,下列说法不正确的是
A.反应1中需控制反应条件,防止水杨酸被氧化
B.反应2中应加入合适的还原剂
C.在盐酸中的溶解性:水杨酸>美沙拉嗪
D.水杨酸还可与甲醛发生缩聚反应
4. (25-26高三上·江苏徐州·期末)化合物B是合成一种用于减慢心率药物的中间体,可由下列反应制得。下列说法正确的是
A.化合物B存在顺反异构
B.该反应历程经历取代反应、消去反应两步
C.等物质的量的A、B分别与足量H2加成,消耗的氢气量相等
D.可用银氨溶液或酸性高锰酸钾溶液检验B中是否含有A
5.(2026·江苏南京·模拟预测)对多酚物质的研究如图所示,以下说法正确的是
已知:多酚类化合物能发生烯醇式和酮式的互变异构:
A.乙与足量H2加成后的产物中含有5个手性碳原子
B.O-H的极性:甲<乙醇
C.的互变异构体为
D.可以发生加成、水解和消去反应
6. (25-26高三上·江苏泰州·月考)2021年诺贝尔化学奖授予Benjamin List 和David W.C. MacMillan,以奖励他们“对于有机小分子不对称催化的重要贡献”。脯氨酸( )催化分子内的羟醛缩合反应:
下列说法错误的是
A.X和Y互为同分异构体
B.X和Y分子中都含有手性碳原子
C.脯氨酸既可以与盐酸反应又可以与NaOH溶液反应
D.1.0 mol脯氨酸与足量NaHCO3溶液反应,生成44g CO2
7. (25-26高三上·江苏南京·期末)化合物Z是一种治疗心脑血管疾病药物的中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X分子中所有碳原子共平面 B.1 mol Y最多能与2 mol NaOH发生反应
C.Z分子与足量加成后产物中有4个手性碳原子 D.Z在水中溶解度比X的大
8. (25-26高三上·江苏苏州·期中)化合物是一种有机合成中的重要中间体,合成路线如下。下列说法不正确的是
A.和可以用溶液鉴别 B.Y存在顺反异构
C.最多能和发生加成 D.转化过程中可用代替
9. (25-26高三上·江苏扬州·期中)化合物Z是某药物的中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X在的乙醇溶液中加热可发生消去反应
B.Y分子中所有碳原子可能在同一平面上
C.可与生成的酸反应,提高Z的产率
D.,在水中的溶解度比Z在水中的小
10.(25-26高三上·江苏常州·期中)通过对水杨酸进行分子结构修饰,得到药物美沙拉嗪,下列说法不正确的是
A.反应1中需控制反应条件,防止水杨酸被氧化
B.反应2中应加入合适的还原剂
C.在盐酸中的溶解性:水杨酸>美沙拉嗪
D.水杨酸还可与甲醛发生缩聚反应
11. (25-26高三上·江苏徐州·期中)一种驱虫药甲苯咪唑的重要中间体Z的合成路线如下:
下列说法正确的是
A.在水中的溶解性:
B.X、Y、Z均可与盐酸反应
C.Y分子能发生取代、加成、还原反应
D.Z与足量加成产物分子中含5个手性碳原子
12. (2026·江苏南通·一模)化合物Z是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X不能与溴水反应
B.Y能使酸性溶液褪色
C.1 mol Z最多能和发生加成反应
D.过程中发生了取代反应、加成反应和消去反应
13.(2026·江苏南通·一模)化合物W是合成抗病毒药物的重要中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X不能发生加聚反应
B.1 molY最多能和3 mol发生加成反应
C.Z分子中和杂化的碳原子数目比为3:8
D.使用溶液可检验W中是否含有Z
14. (25-26高三上·江苏宿迁·期中)合成某种药物中间体Z的路线如下,有关说法正确的是
A.X在催化剂作用下不能与甲醛发生缩聚反应
B.Y中的含氧官能团分别是酯基、醚键
C.1 molZ最多能与3molH2发生加成反应
D.X、Y、Z可用饱和NaHCO3溶液进行鉴别
15.(25-26高三上·江苏盐城·期中)化合物Z是一种麻醉药物合成的中间体,其合成路线如下:
下列说法不正确的是
A.分子中所有原子均可在同一个平面上
B.最多能和发生加成反应
C.Y存在顺反异构体
D.可用酸性溶液鉴别
16.(25-26高三上·江苏连云港·期中)化合物Z是一种药物的重要中间体,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X可以发生氧化、取代和消去反应 B.1molY最多能与1molNaOH发生反应
C.Z分子中含有2个手性碳原子 D.可用FeCl3溶液检验产品Z中是否含有X
17. (2026·江苏镇江·一模)化合物Z为一种镇痛药物的中间体。
下列说法不正确的是
A.X能与饱和的溶液反应
B.的反应,还有HCl生成
C.Y分子中所有碳原子可能共平面
D.Z与足量加成后的产物中含有5个手性碳原子
18. (2026·江苏南京·模拟预测)化合物是合成非诺洛芬的中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A.反应中的可以用代替
B.与足量的加成产物中含3个手性碳原子
C.、可用溶液进行鉴别
D.根据的反应可知具有氧化性
19.(25-26高三下·江苏扬州·开学考试)化合物Z是合成非诺洛芬的中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X→Y反应中的可以用代替
B.根据Y→Z的反应可知NaBH4具有还原性
C.Y与足量的加成产物中含2个手性碳原子
D.Y、Z可用溶液进行鉴别
20.(2026·江苏扬州·一模)药物中间体Y的部分合成路线如下图。下列说法不正确的是
A.X能与NaOH溶液发生反应
B.X在一定条件下能与HCHO发生缩聚反应
C.Y与足量H2加成的产物分子存在对映异构体
D.用NaHCO3溶液可鉴别化合物X和Y
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