专题2 有机物的结构与分类 单元卷-2025-2026学年高二下学期化学苏教版选择性必修3

**基本信息** 苏教版选择性必修3有机物结构与分类单元检测，含20道单选和4道非选择，以科技前沿（如玛巴洛沙韦合成）与传统文化（如青蒿素、温郁金成分）为情境，覆盖化学用语、官能团、同分异构体等核心知识，适配单元复习，强化化学观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|20题|化学用语、官能团识别、同分异构体、杂化方式、光谱分析|结合鹰爪甲素（手性碳）、阿托酸（共面判断）等实例，考查微观结构与宏观性质关联| |非选择题|4题|结构分析（分子式、官能团）、实验流程（苯甲酸提纯）、合成路线（对二甲苯绿色合成）|以丙酸氯倍他索乳膏成分、青蒿素结构为载体，综合考查科学探究与实践能力|

专题2 有机物的结构与分类 2027春苏教版选择性必修3单元检测 一、单选题（本大题共20小题） 1．下列有关化学用语表示正确的是（ ） A．羟基的电子式为 B．乙醇的结构式： C．丙烷分子的空间填充模型： D．乙炔的结构简式： 2．下表物质中所含官能团名称错误的是（ ） 选项 物质 官能团的名称 A 酰胺基 B 酯基、羧基 C 碳溴键、羟基 D 碳碳双键、醛基 3．下列各组同分异构体中，属于官能团异构的是（ ） A．和 B．和 C．和 D．和 4．以下研究文物的方法达不到目的的是（ ） A．用断代法测定竹简的年代 B．用射线衍射法分析玉器的晶体结构 C．用原子光谱法鉴定漆器表层的元素种类 D．用红外光谱法测定古酒中有机分子的相对分子质量 5．提纯苯甲酸粗品（含少量和泥沙）的过程如下。其中，操作为（ ） A．加热蒸馏 B．加水稀释 C．萃取分液 D．冷却结晶 6．重结晶法提纯苯甲酸的实验中，必须佩戴防烫手套的操作步骤是（ ） A．称取药品 B．加水搅拌 C．趁热过滤 D．冷却结晶 7．鹰爪甲素（如图）可从治疗疟疾的有效药物鹰爪根中分离得到。下列说法错误的是（ ） A．有5个手性碳 B．在条件下干燥样品 C．同分异构体的结构中不可能含有苯环 D．红外光谱中出现了以上的吸收峰 8．根据碳骨架，下列对各有机物分类正确的是（ ） ② ④ ⑤ ⑥ A．链状化合物：①③⑤ B．脂环烃：②⑤⑥ C．环状化合物：②④⑤ D．芳香烃：②④⑥ 9．下列各组化合物中，不互为同分异构体的是（ ） A．、 B．、 C．、 D．、 10．已知在有机化合物中，基团吸电子（吸引电子云靠近）能力： ，基团推电子（排斥电子云偏离）能力： ，一般来说，体系越缺电子，酸性越强；体系越富电子，碱性越强。下列说法错误的是（ ） A．碳原子杂化轨道中成分占比： B．羟基的活性： C．酸性： D．碱性： 11．温郁金是一种中药材，其含有的某化学成分的结构简式如图所示。下列关于的说法不正确的是（ ） A．分子式为 B．分子中含有5个手性碳原子 C．分子中碳原子的杂化方式有、两种 D．分子中含有2种官能团 12．下列有机物系统命名正确的是（ ） A.1，二甲基，二乙基戊烷 B.甲基，二戊烯 C.1，二溴乙烷 D.甲基丁醇 13．已知：。下列有关说法错误的是（ ） A．分子中只有 键 B．比键长短、键能大 C．比酸性强 D．中碳的杂化方式有两种 14．抗流感药物玛巴洛沙韦的部分合成路线如下所示，下列说法正确的是（ ） A．中有三种含氧官能团 B．碳酸钾只起增大反应速率的作用 C．玛巴洛沙韦中碳原子的杂化方式有两种 D．玛巴洛沙韦不含手性碳原子 15．我国学者以电催化反应的关键步骤，用作原料，实现了重要的医药中间体——阿托酸的合成。其结构简式如图，下列说法中正确的是（ ） A．分子式为 B．阿托酸分子中所有原子可能在同一平面内 C．阿托酸分子与发生加成反应，最多可消耗 D．阿托酸分子与溴的溶液发生反应后所得产物中不存在手性碳原子 16．在光照下，螺吡喃发生开、闭环转换而变色，过程如下。下列关于开、闭环螺吡喃说法正确的是（ ） A．均有手性 B．互为同分异构体 C．原子杂化方式相同 D．闭环螺吡喃亲水性更好 17．下列关于有机物同分异构体数目的分析不正确的是（ ） A．含四个甲基的结构有2种 B．的一氯代物有4种 C．分子式为的有机物的二氯代物有12种 D．“立方烷”（），呈正六面体形结构，其六氯代物有3种 18．某化学兴趣小组借助现代科学仪器测定有机物A（只含C、、三种元素）的分子组成和结构。元素分析仪测得有机物A中碳的质量分数为，氢的质量分数为；用核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱如图甲所示，峰面积之比为；利用红外光谱仪测得A的红外光谱如图乙所示。已知A的密度是同温同压下密度的2倍。下列说法正确的是（ ） A．有机物A的实验式为 B．有机物A中含有的官能团名称为羧基 C．有机物A与足量氧气在点燃条件下充分反应可产生 D．与有机物A互为同分异构体的羧酸类物质有两种（不考虑立体异构） 19．四氢呋喃甲基溴（，分子式为）是合成四氢糠醇的原料。四氢呋喃甲基溴有多种同分异构体（已知溴原子与羟基不能连在同一个碳原子上，不考虑立体异构），下列有关其同分异构体的说法错误的是（ ） A．含有酮羰基的同分异构体有9种 B．含有醛基的同分异构体有12种 C．含有五元碳环的醇类同分异构体有2种 D．含有呋喃环（）结构的同分异构体有6种 20．我国自主研发的对二甲苯的绿色合成路线如下所示，有关说法正确的是（ ） A．对二甲苯的一氯代物有4种 B．过程②中C原子杂化方式都是由变为 C．该反应的副产物不可能有间二甲苯 D．的结构简式为 二、非选择题（本大题共4小题） 21．丙酸氯倍他索乳膏适用于慢性湿疹、银屑病等皮肤病的短期治疗，其主要成分的结构如图所示。 回答下列问题： （1） 该有机化合物的分子式为__________________，氧元素的质量分数为__________（保留小数点后两位）。 （2） 该有机化合物所含官能团名称为碳碳双键、碳氯键及________________________。 （3） 该有机化合物中含有____个不饱和碳原子，分子中双键有____种，分别是________________。 （4） 下列关于该有机化合物的说法正确的是______（填序号）。 A.质谱法不能测定该有机化合物的相对分子质量 B.该有机化合物含有手性碳原子 C.能发生取代反应、加成反应和氧化反应 （5） 该有机化合物分子中与饱和碳原子结合的氢原子被溴原子取代，所得的一溴代物有____种。 22．屠呦呦因在抗疟药青蒿素研究中的杰出贡献，获得了科学类诺贝尔奖，青蒿素的结构简式如图所示，回答下列问题： （1） 青蒿素属于________（填“烃”或“烃的衍生物”），是________（填“芳香族化合物”或“脂环化合物”）。 （2） 青蒿素分子的不饱和度为____。 （3） 青蒿素分子中具有的官能团有____（填序号）。 A．羟基 B．醚键 C．羧基 D．酯基 （4） 对二甲苯（）的一氯代物有____种。 23．苯甲酸常作食品防腐剂，一种合成路线如下。 回答下列问题： （1） A的分子式为________，B中官能团名称是______。 （2） 上述五种有机化合物属于____（填序号）。 .芳香烃 .脂环化合物 .芳香族化合物 .脂肪烃衍生物 （3） 在催化剂作用下，A与足量的反应生成，的一溴代物有____种。 （4） C中碳原子的杂化类型是________________。 （5） C、D的沸点依次为、，二者沸点差异较大的主要原因是__________________________________。 （6） 与互为____（填序号）。 .同位素 .同素异形体 .同系物 .同分异构体 24．请按照要求回答下列问题。 （1） 的分子式为________________，含氧官能团有________（填名称）。 （2） 已知分子式为的有机物有很多同分异构体，下面给出其中的四种： A. B. C. D. 与A互为官能团类型异构的是____（填序号），D与反应时断裂的共价键为______。 （3） 某有机物分子的结构简式为，该有机物中C的杂化类型是________，根据共价键类型和极性可推测该物质与钠反应的剧烈程度比水与钠反应的剧烈程度____（填“大”“小”或“一样剧烈”），原因是____________________________________________________________________________。 参考答案 1．【答案】B 【详解】羟基的电子式为，A错误；乙醇的结构式为，B正确；选项给出的是丙烷分子的球棍模型，C错误；乙炔的结构简式为，D错误。 2．【答案】A 【详解】所含官能团为（酮）羰基（）和氨基，没有酰胺基，A错误；中的官能团为酯基（）和羧基，B正确； 中的官能团为碳溴键（）和羟基，C正确；中的官能团为碳碳双键（）和醛基（），D正确。 3．【答案】C 【详解】和具有相同的官能团羟基，二者中位置不同，属于位置异构，A不符合题意；和具有相同的官能团羰基和羟基，但羟基所在碳原子位置不同，属于位置异构，B不符合题意；和的官能团分别为（酮）羰基和醛基，含有的官能团不同，属于官能团异构，C符合题意；和的基团连接方式相同，在碳碳双键两侧的分布不同，属于顺反异构，D不符合题意。 4．【答案】D 【详解】断代法是一种利用放射性同位素衰变规律测定含碳物质年代的技术，可用于测定竹简年代，A不符合题意；射线与晶体中的电子相互作用产生衍射现象，获得衍射图后经计算可获得晶体结构的有关信息，故射线衍射法可用于分析玉器的晶体结构，B不符合题意；原子光谱法可以测定元素种类，C不符合题意；红外光谱法可用于获得有机分子中所含有的化学键或官能团的信息，测定有机分子的相对分子质量应采用质谱法，D符合题意。 5．【答案】D 【详解】苯甲酸在水中的溶解度受温度的影响较大，因此一般采用重结晶法提纯苯甲酸。加热使苯甲酸粗品溶解在水中后，趁热过滤除去不溶于水的杂质，再冷却结晶、过滤、洗涤获得苯甲酸，因此操作为冷却结晶，D正确。 6．【答案】C 【详解】重结晶法提纯苯甲酸的实验中，称取药品通常在常温下进行，无需防烫手套，A不符合题意；加水搅拌可能在加热时进行，但操作时通常使用玻璃棒，无需直接接触高温容器，无需防烫手套，B不符合题意；趁热过滤时盛装液体的容器温度较高，漏斗也要预热，需要直接接触高温容器和漏斗，因此有烫伤的风险，需要佩戴防烫手套，C符合题意；冷却结晶时溶液已降温，无需防烫措施，D不符合题意。 7．【答案】B 【详解】手性碳是指连有4个不同原子或原子团的饱和碳原子，由此可知鹰爪甲素分子中有5个手性碳，用*标记如图：，A正确；鹰爪甲素分子中存在过氧键，受热不稳定，B错误；该有机物的不饱和度为3，而苯环的不饱和度为4，互为同分异构体的化合物的不饱和度相同，故该有机物同分异构体的结构中不可能含有苯环，C正确；该分子含有官能团，故红外光谱中会出现以上的吸收峰，D正确。 8．【答案】C 【详解】②③④⑤中只含有C、两种元素，属于烃类；①⑥中含有C、以外的其他元素，属于烃的衍生物。②是苯，属于环状化合物中的芳香烃；①③中碳原子之间形成碳链，属于链状化合物；④⑤中碳原子之间形成碳环，但不是苯环，属于环状化合物中的脂环烃。故选C。 9．【答案】A 【详解】的分子式为，分子式为，二者分子式不同，不互为同分异构体，A符合题意；和的分子式均为，且二者结构（官能团）不同，互为同分异构体，B不符合题意；和的分子式均为，且二者结构（官能团）不同，互为同分异构体，C不符合题意；和的分子式均为，且二者结构（官能团）不同，互为同分异构体，D不符合题意。 10．【答案】D 【详解】碳碳三键中C原子为杂化，成分占比为，碳碳双键中C原子为杂化，成分占比为，故碳原子杂化轨道中成分占比：，A正确；苯环为吸电子基团，使羟基原子的电子云密度降低，对原子电子的吸引能力增强，极性增大，反应活性增强，而乙基为推电子基团，使羟基原子的电子云密度升高，对原子电子的吸引能力减弱，极性减小，反应活性减弱，故羟基的活性：苯甲醇 乙醇，B正确；电负性：，则吸电子能力：，羧基缺电子程度：，一般，体系越缺电子，酸性越强，故酸性：，C正确；甲基为推电子基团，故 中上的电子云密度大，碱性强，D错误。 11．【答案】A 【快解】 根据该有机化合物结构中含有2个环状结构和1个碳碳双键，可得不饱和度，结合碳原子数为15、原子数为2可计算，氢原子数为，可快速判断A错误。 【详解】根据键线式，在端点、交点、拐点补足C原子，再根据成键规则补充原子，共含有15个C原子、2个原子、26个原子，故该有机物的分子式为，A错误；手性碳原子是指连接四个不同的原子或原子团的碳原子，该有机物分子中含5个手性碳原子，如图：（图中*标注的碳原子为手性碳原子），B正确；碳碳双键的碳原子为杂化，其他碳原子为杂化，C正确；结构中含碳碳双键、羟基两种官能团，D正确。 12．【答案】C 【详解】的最长碳链有8个碳原子，主链为辛烷，在3、4、6号碳原子上各有1个甲基，命名为3,4,三甲基辛烷，A错误；的含两个碳碳双键的最长碳链有5个碳原子，主链为戊二烯，分别在1和2、3和4号碳原子间存在碳碳双键，且4号碳原子上有1个甲基，应命名为甲基,戊二烯，B错误；的主体是乙烷，两个溴原子分别取代两个碳原子上的氢，命名为1,二溴乙烷，C正确； 的含羟基的最长碳链有4个碳原子，主链为丁醇，羟基位于1号碳原子上，且3号碳原子上有1个甲基，应命名为甲基丁醇，D错误。 13．【答案】A 【详解】的羧基中存在，双键由1个 键和1个 键构成，A错误；原子半径小于原子，因此键长比更短，键长越短共价键越稳定，键能越大，因此键能更大，B正确；是吸电子基团，会使羧基中极性增强，更易电离出，因此酸性比强，C正确；中，甲基的碳原子形成4个单键，为杂化，羧基的碳原子形成1个双键，为杂化，共两种杂化方式，D正确。 14．【答案】C 【详解】分子中含有酮羰基、羟基、酰胺基、醚键四种含氧官能团，A错误；反应生成，碳酸钾可与反应，减小生成物浓度、促进平衡正向移动，B错误；玛巴洛沙韦分子中，不饱和碳原子形成1个双键或参与形成大 键，饱和碳原子形成4个单键，碳原子的孤电子对数都为0，则碳原子的杂化方式有、两种，C正确；玛巴洛沙韦中，标“*”的2个碳原子为手性碳原子：，D错误。 15．【答案】B 【详解】根据题图所给分子结构简式，阿托酸的分子式为，A错误；阿托酸分子中苯环结构、碳碳双键结构、羧基结构均属于平面结构，且三者以单键相连，单键可以旋转，故分子中所有原子可能在同一平面内，B正确；阿托酸分子中苯环和碳碳双键可与发生加成反应，羧基不能与氢气发生加成反应，故阿托酸分子与发生加成反应，最多可消耗，C错误；手性碳原子指的是连有四个完全不同的原子或基团的碳原子，阿托酸分子与溴的溶液反应后的产物为，标记的碳原子为手性碳原子，D错误。 16．【答案】B 【详解】手性碳原子是指与4个互不相同的原子或原子团直接相连的饱和碳原子，闭环螺吡喃分子中有1个手性碳原子（与、相连的碳原子），存在手性异构体，有手性，开环螺吡喃分子中没有手性碳原子，也不存在手性异构体，没有手性，A错误；根据两者的结构简式，可知它们的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B正确；闭环螺吡喃分子中原子通过5个价电子形成3个单键，还有1个孤电子对，杂化方式为杂化，而开环螺吡喃分子中原子失去1个价电子，形成2个单键和1个双键，无孤电子对，杂化方式为杂化，两者原子的杂化方式不同，C错误；由题给结构可知开环螺吡喃中存在分子内得失电子形成的正电和负电中心，则开环螺吡喃分子的极性强于闭环螺吡喃，根据相似相溶原理，开环螺吡喃亲水性更好，D错误。 【关键点拨】 比较物质的亲水性，一般从两方面入手：①能与水形成分子间氢键的物质，亲水性较好；②水为极性分子，根据相似相溶原理，分子极性强的物质一般比分子极性弱的物质亲水性更好。 17．【答案】C 【详解】分子式为，含四个甲基，说明主链上至少有2个取代基，对应结构有、，共2种，A正确；有4种氢原子，对应一氯代物有4种，B正确；采用“定一移一”法，正丁烷的二氯代物有6种（，数字表示第2个原子的位置，下同），异丁烷的二氯代物有3种（），共9种，C错误；“立方烷”的二氯代物有3种：、、，分子中有8个原子，根据“换元法”，其六氯代物也有3种，D正确。 18．【答案】D 【详解】有机物A中碳的质量分数为，氢的质量分数为，则氧的质量分数为，，所以A的实验式为，A错误；已知A的密度是同温同压下密度的2倍，则A的相对分子质量为88，A的分子式为，根据核磁共振氢谱图可知，在A分子中有4种不同化学环境的氢原子，个数比为，则A分子中含2个不对称的，再根据红外光谱图可知，A中有和，结合分子式可知，A的结构简式为，官能团名称为羟基和酮羰基，B错误；未指出是否在标准状况下，所以无法计算产生的体积，C错误；A的结构简式为，与有机物A互为同分异构体的羧酸类物质即，丙基有两种，则符合条件的同分异构体有两种（不考虑立体异构）、，D正确。 19．【答案】D 【详解】根据分子式可计算其不饱和度，说明其同分异构体分子中只有1个双键或1个环。若该分子中含有酮羰基，则不含碳环或其他的不饱和键，酮羰基应插入到4个碳原子形成的碳链中，即、，共3种结构，溴原子取代氢原子的位置，有、、，则含有酮羰基的同分异构体共9种，A正确；若该分子中含有醛基，则不含碳环或其他的不饱和键，醛基和溴原子分别作为4个碳原子形成的碳链上的取代基，根据不同碳链的等效氢种类，醛基的位置有、，共4种，溴原子取代氢原子的位置，有、、、，则含有醛基的同分异构体共12种，B正确；若该分子为含有五元碳环的醇类，则取代基为羟基和溴原子，已知溴原子与羟基不能连在同一个碳原子上，则两个取代基只能处于邻位或间位，共2种同分异构体，C正确；若呋喃环上只有一个取代基，有，共2种结构，若呋喃环上有甲基和溴原子两个取代基，甲基的位置有2种，溴原子取代氢原子的位置，有、，共8种结构，去除原物质，则含有呋喃环（）结构的同分异构体有9种，D错误。 20．【答案】D 【详解】对二甲苯的结构简式为，分子中含有2种不同化学环境的氢原子，一氯代物有2种，A错误；中饱和碳原子采取杂化，但碳碳双键、碳氧双键中的碳原子采取杂化，转化为对二甲苯过程中，六元环上饱和碳原子杂化方式由变为，原醛基C原子由杂化变为杂化，B错误；因丙烯醛的碳碳双键结构为不对称烯烃结构，因此其与异戊二烯反应时可能生成，在过程②中转变成间二甲苯，C错误；由球棍模型可知含有，且含有醛基，结构简式为，D正确。 21．【答案】（1） ； （2） 酮羰基、羟基、碳氟键和酯基 （3） 7；2；碳碳双键、碳氧双键 （4） （5） 14 【详解】 （1） 根据题图所给分子结构简式，该有机化合物的分子式为，氧元素的质量分数为。 （2） 根据结构简式可知，该分子中还有酮羰基、羟基、碳氟键和酯基。 （3） 根据结构简式可知，该有机化合物中含有7个不饱和碳原子，分子中双键有2种，分别是碳碳双键和碳氧双键。 （4） 可以通过质谱法测定该有机化合物的相对分子质量，A错误；连有4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，该有机化合物含有手性碳原子，如与相连的碳原子，B正确；该有机化合物含有羟基、碳卤键、酯基，可以发生取代反应，含有碳碳双键和碳氧双键，可以发生加成反应和氧化反应，C正确。 （5） 根据结构简式可知，该有机化合物分子中与饱和碳原子结合的氢原子被溴原子取代，所得的一溴代物共有14种。 22．【答案】（1） 烃的衍生物；脂环化合物 （2） 5 （3） BD （4） 2 【详解】 （1） 根据题干有机物的结构简式可知青蒿素含有碳、氢、氧三种元素，属于烃的衍生物。其结构中碳原子连接成环，但没有形成苯环，属于脂环化合物。 （2） 在结构端点、交点、拐点补足碳原子，再根据成键规则补充氢原子，可得该有机化合物分子中含有15个C原子、22个原子、5个原子。根据不饱和度的计算公式可知，不饱和度。 （3） 根据题目给出的有机物的结构简式可知，青蒿素分子中有醚键和酯基，所以选。 （4） 对二甲苯的结构上下对称、左右对称：，其结构中有两种等效氢，有两种一氯代物。 23．【答案】（1） ；碳氯键 （2） （3） 5 （4） 、 （5） 苯甲醇能形成分子间氢键，苯甲醛不能 （6） 【详解】 （1） A是甲苯，分子式为；B属于卤代烃，B中官能团名称是碳氯键。 （2） 题述五种有机化合物均含有苯环，分别是苯的同系物、卤代烃、醇类、醛类、羧酸类，均属于芳香族化合物，选。 （3） 在催化剂作用下，甲苯与足量的反应生成的是甲基环己烷，结构简式为，分子中含有5种不同化学环境的氢原子，因此的一溴代物有5种。 （4） C是苯甲醇，苯环上的碳原子采取杂化，与羟基相连的碳原子采取杂化。 （5） 二者相对分子质量相近，但苯甲醇能形成分子间氢键，苯甲醛不能，所以二者沸点差异较大。 （6） 两种有机化合物的结构不同，分子式均是，互为同分异构体，选。 24．【答案】（1） ；羟基、酯基 （2） B； （3） ；大；受吸电子作用影响，羧基中的极性比水分子中极性更强，更易给出氢原子 【详解】 （1） 在结构端点、交点、拐点补足碳原子，再根据成键规则补充氢原子，可得该有机化合物分子中含有10个C原子、11个原子、3个原子、1个原子，则分子式为。含氧官能团为（醇）羟基和酯基。 （2） 官能团类型异构是指官能团种类不同的同分异构体：A、C、D中含有的官能团均为（醇）羟基，B中含有的官能团为醚键（），B与A互为官能团类型异构。D为醇，与发生置换反应，置换出羟基上的氢原子，断裂的是羟基中的。 （3） 该有机物为丙烯酸，所有碳原子均形成了双键，对应杂化。有吸电子作用，使中原子的电子云密度减小，对原子电子的吸引能力增强，的极性比水分子中极性更强，更容易断裂发生反应，因此该物质与钠反应比水与钠反应更剧烈。 第 page number 页，共 number of pages 页试题资源网-凸飞教育科技(北京)有限公司试题资源网-凸飞教育科技(北京)有限公司 第 page number 页，共 number of pages 页试题资源网-凸飞教育科技(北京)有限公司试题资源网-凸飞教育科技(北京)有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $