摘要:
**基本信息**
聚焦有机化合物组成与结构核心考点,以“基础-重难-真题”三级递进设计,系统覆盖结构表示、同分异构、官能团辨识等高考高频内容。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|模拟·基础演练|15题|单一考向基础题,如结构表示、杂化方式判断|从化学用语、杂化理论等基础概念,到空间结构分析,构建“概念-应用”认知链|
|重难·创新演练|14题|综合创新题,如手性碳判断、复杂同分异构体书写|整合多知识点,强化科学思维中的证据推理与模型认知|
|真题·实战演练|9题|高考真题,如官能团辨识、限定条件同分异构体|对接高考命题趋势,突出科学态度与责任中的问题解决能力|
内容正文:
第01讲 有机化合物的组成和结构(专项训练)
目 录
模拟·基础演练
考向01 有机化合物的结构
考向02 同分异构现象和同分异构体
考向03 有机化合物的分类和命名及官能团的辨识
重难·创新演练
真题·实战演练
模拟·基础演练
考向01 有机化合物的结构
1.【考查有机化合物结构的表示】下列化学用语或表述正确的是
A.顺-2-丁烯的球棍模型:
B.2-甲基-2-乙基丁烷的键线式:
C.聚氯乙烯的结构简式:
D.与乙酸互为同系物
2.【考查碳原子的杂化和成键方式】下列分子中的碳原子既有杂化,又有杂化的是
A. 乙醛 B. 丙烯腈
C. 甲醛 D. 丙炔
3.【考查有机物的空间结构】具有抗病毒作用的化合物M可由Heck反应合成。下列说法错误的是
A.P、Q、M中所有原子均可能共平面
B.P、Q、M中,均不含有手性碳
C.P、Q、M中碳原子的杂化方式不相同
D.P、Q、M苯环上一氯代物的数目之比为3∶2∶5(不含立体异构)
4.【考查有机物的空间结构和官能团】奥培米芬是一种雌激素受体调节剂,其合成中间体的结构简式如图所示。关于该中间体,下列说法正确的是
A.1mol该物质与氢氧化钠溶液反应,最多消耗1molNaOH
B.该分子存在顺反异构体
C.该分子中含有3种官能团
D.该分子具有光学活性
5.【考查有机物分子式的书写和有机物的空间结构】那格列奈是一种血糖调节剂,其结构简式如下。下列说法正确的是
A.该物质的分子式是 B.分子中N原子是sp杂化
C.分子中不含手性碳原子 D.该物质水解之后生成两种氨基酸
考向02 同分异构现象和同分异构体
6.【考查烷烃取代物的同分异构体】某烷烃的相对分子质量为86,如果分子中含有3个、2个和1个,则该结构的烃的一氯代物最多可能有几种(不考虑立体异构)
A.9种 B.6种 C.5种 D.4种
7.【考查芳香族化合物同分异构体的书写】分子式为C7H8O的芳香族有机物,同分异构体有几种
A.3 B.4 C.5 D.6
8.【限定条件下同分异构体数目的判断】下列各选项有机物数目,与分子式为且能与碳酸氢钠反应生成气体的有机物数目相同的是不含立体异构
A.甲苯的一氯代物 B.立体烷的二氯代物
C.分子式为的烯烃 D.分子式为的酯
9.【限定条件下同分异构体的书写】写出一种满足下列条件的F()的同分异构体的结构简式_______。
①含硝基,能与溶液发生显色反应
②核磁共振氢谱显示3组峰,且峰面积比为9:2:2
10.【限定条件下同分异构体的书写】写出符合下列条件的B()的同分异构体:___________(任写一种)。
a.有且只有一个环
b.核磁共振氢谱显示有两组峰,峰面积比为
考向03 有机化合物的分类和命名及官能团的辨识
11.【考查有机物的分类和官能团辨识】下列关于有机物及相应官能团的说法正确的是( )
A.乙烯与聚乙烯具有相同的官能团,都属于烯烃
B.分子中含有醚键(虚线部分),所以该物质属于醚
C.及因都含有羟基,故都属于醇
D.不是所有的有机物都具有一种或几种官能团
12.【考查有机物的分类】下列物质的分类中,所属关系不符合“包含、包含”的是
选项
芳香族化合物
芳香烃衍生物
链状化合物
脂肪烃衍生物
环状化合物
芳香族化合物
苯的同系物
不饱和烃
芳香烃
13.【考查有机物的系统命名】某烯烃分子的结构简式为,用系统命名法命名其名称为( )
A.2,2,4-三甲基-3-乙基-3-戊烯
B.2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯
C.2,2,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯
D.2-甲基-3-叔丁基-2-戊烯
14.【考查有机物官能团的辨识】按要求写出给定有机物官能团的名称。
(1)I()分子中含有的官能团是硝基和________________。
(2)化合物A()中的含氧官能团名称为________________。
(3)化合物A()的官能团名称是________、________。
(4)A()中官能团的名称是________。
(5)中含氧官能团的名称是________________。
15.【考查有机物的命名】写出下列有机物的化学名称。
(1)A()的化学名称是________________。
(2)的化学名称为________________。
(3)化合物的化学名称为________________。
(4)R()的化学名称是________________。
(5)K()完全水解后,有机产物的名称是________________。
重难·创新演练
1.黄曲霉毒素M1为已知的致癌物,具有很强的致癌性。黄曲霉毒素M1的结构简式如图所示,下列关于该分子含有的官能团的说法正确的是( )
A.含有碳碳双键、羟基、酮羰基、酯基、醚键
B.含有苯环、羟基、酮羰基、羧基、醚键
C.含有羟基、酮羰基、羧基、酯基、醚键
D.含有碳碳双键、苯环、羟基、酮羰基、醚键
2.螺环化合物()可用于制造生物检测机器人,下列有关该化合物的说法错误的是( )
A.分子式为C5H8O
B.是环氧乙烷()的同系物
C.一氯代物有2种(不考虑立体异构)
D.所有碳原子不处于同一平面
3.【有机反应与有机物的结构相结合】光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。
下列说法错误的是( )
A.化合物X为CH3OH
B.异山梨醇分子中有3个手性碳原子
C.该高分子材料一定条件下可以降解
D.碳酸二甲酯中碳原子的杂化方式有两种
4.【考查有机物的共面共线问题】下列关于有机物的空间结构说法不正确的是( )
A.中一定共面的碳原子至少有8个
B.CH≡C—CH2—CH3中所有碳原子一定不在同一平面
C.中所有原子可能处于同一平面
D.分子中至少有11个碳原子处于同一平面上
5.【同系物和同分异构体的判断】m、n、p、q是有机合成中常用的原料,下列说法正确的是( )
A.n、p、q互为同系物
B.n的同分异构体中属于羧酸的有5种(不考虑立体异构)
C.鉴别p和q可用金属钠或溴水
D.m与q互为同分异构体
6.双酚()在工业生产中应用广泛。下列关于双酚的说法错误的是
A.是非极性分子 B.分子式为C15H16O2
C.键的极性:O-H>C-H D.分子中不含手性碳原子
7.(2026·广东佛山·二模)喹啉是平面分子,含有大π键,结构如图。下列关于该分子说法正确的是
A.有2个碳碳双键 B.分子式C9H9N
C.一氯代物有4种 D.C和N原子杂化方式相同
8.邻甲基苯甲酸主要用于农药、医药及有机化工原料的合成,其结构简式为。下列关于该物质的说法正确的是( )
A.该物质能与、发生反应
B.该物质中所有原子共平面
C.1mol该物质最多能与发生加成反应
D.该物质含苯环且能发生水解反应的同分异构体共5种
9.【考查手性碳原子】(24-25高三上·上海·阶段检测)维生素简称(结构如图所示),是一种重要的营养素,它能增加人体对疾病的抵抗能力。Vc遇碘单质可发生反应,转化为DHA:
(1)Vc分子中含有手性碳原子数目为_____。
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
(2)上述转化过程说明Vc具有_____性。(填“A.氧化”或“B.还原”)。
10.(24-25高三上·上海·期中)圈出下图有机物中的官能团,并在旁边写出官能团名称______(提示:有6种官能团)。
11.按要求回答下列问题:
(1)键线式的系统命名为 ;
(2) 中含有的官能团为 ;
(3)2甲基1丁烯的结构简式为 ;
(4)相对分子质量为72且一氯代物只有一种的烷烃的结构简式为 ;
12.(1)写出分子式为C7H6O2的含有苯环的所有同分异构体的结构简式: 。
(2)与苯氯乙酮()互为同分异构体,且能发生银镜反应,分子中含有苯环,但不含—CH3的化合物有多种,它们的结构简式是、,还有 、 、 、 (根据本题要求,必须写出全部同分异构体,但不一定填满)。
13.判断下列特定有机物的同分异构体的数目。
(1)分子式是C8H8O2的芳香酯的化合物有 种。
(2)有机物有多种同分异构体,其中含有1个醛基和2个羟基的芳香族化合物有_____种。
(3)有机物的同分异构体很多,符合下列条件的同分异构体有 种。
①苯的衍生物 ②含有羧基和羟基 ③分子中无甲基
14.Diels-Alder反应是一种环加成反应,D-A反应用很少能量就可以合成六元环,是有机化学合成反应中非常重要的碳碳键形成的手段之一,也是现代有机合成里常用的反应之一;
(1)A中碳的杂化方式有________。
A.sp3 B.sp2 C.sp D.无杂化
(2)由A生成B的反应类型为_______。
A.取代反应 B.消去反应 C.加成反应 D.置换反应
(3)用系统命名法对上题中的B进行命名___________。
(4)A 的化学式为___________。
(5)A的不饱和度为__________。
A.2 B.3 C.4 D.5
(6)满足以下条件A 的同分异构体有_______种。
条件1:该物质无环状结构
条件2:该物质不存在碳碳三键
条件3:该物质不存在支链
A.6 B.7 C.8 D.9
(7)对于 G的说法,描述正确的有__________。
A.G可以使溴水褪色
B.G可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.G可以与Cl2发生取代反应,且取代产物有9种
D.G的密度比水大
(8)根据上述流程推测F的结构简式为___________。
(9)若想用乙醇制得纯净的F,需要的药品有_______。
A.HCl B.浓H2SO4 C.NaOH溶液 D.H2O
(10)请写出实验室用乙醇制备 F的化学方程式___________。
真题·实战演练
1.(2026·江西·高考真题)降糖药格列本脲的分子结构如图,其中不含有的官能团是
A.酯基 B.醚键 C.碳卤键 D.酰胺基
2.(2026·四川·高考真题)中药川芎具有活血行气、祛风止痛等功效,其中一种有效成分M的结构如图所示。下列有关M的说法正确的是
A.属于芳香族化合物 B.不含手性碳原子
C.不能使溴的四氯化碳溶液褪色 D.能发生水解反应
3.(2026·江苏·高考真题)化合物是一种甾类激素药物的中间体,可由下列反应制得。
下列说法正确的是
A.X和Z均能使Br2的CCl4溶液褪色
B.1 mol X最多能和4 mol H2发生加成反应
C.Y分子中所有碳原子均在同一个平面上
D.Z分子中只含有1个手性碳原子
4.(2026·浙江·高考真题)(1)化合物A()所含官能团的名称是___________。
5.(2026·甘肃·高考真题)(1)F()分子中(Ph:苯基)含氧官能团的名称为__________、__________和__________。
(2)BnOH的分子式为,它的一种同分异构体遇溶液显色,核磁共振氢谱图中出现峰面积比为的四组峰,该同分异构体的化学名称为__________。
6.(2026·广西·高考真题)(1)A()的化学名称是_______________。
(3)D()中所含官能团的名称为_______________。
(6)符合下列条件的的同分异构体共有_________种(不考虑立体异构)。
①能与钠反应 ②含有2个
其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积比为6∶3∶2∶1的结构简式为_______________(任写一种)。
7.(2026·重庆·高考真题)(1)A()的含氧官能团种类数为_________。
(3)HCOOC2H5的化学名称为_________。
(6)A()的同分异构体中,同时满足以下条件的结构简式为_________。
(ⅰ)含
(ⅱ)苯环上含—NC
(ⅲ)核磁共振氢谱显示三组峰(峰面积比为6∶2∶1)
8.(2026·四川·高考真题)(1)A()中官能团的名称为___________。
(4)E()的同分异构体中,同时满足下列条件的共有___________种,写出其中一种含酰胺基团的分子结构简式___________。
a.含碳氧双键和苯环
b.不含键和
c.核磁共振氢谱中有4组峰,且峰面积之比为6∶6∶3∶2
9.(2026·贵州·高考真题)(4)C()中的官能团名称为氨基、_______、_______。
(6)D()有多种同分异构体,其中同时满足以下条件的化合物的结构简式为_____________。
①能与溶液发生显色反应
②分子中只有2种处于不同化学环境的氢原子
1 / 19
学科网(北京)股份有限公司
$
第01讲 有机化合物的组成和结构(专项训练)
目 录
模拟·基础演练
考向01 有机化合物的结构
考向02 同分异构现象和同分异构体
考向03 有机化合物的分类和命名及官能团的辨识
重难·创新演练
真题·实战演练
模拟·基础演练
考向01 有机化合物的结构
1.【考查有机化合物结构的表示】下列化学用语或表述正确的是
A.顺-2-丁烯的球棍模型:
B.2-甲基-2-乙基丁烷的键线式:
C.聚氯乙烯的结构简式:
D.与乙酸互为同系物
【答案】D
【解析】A.该球棍模型中两个甲基位于碳碳双键的两侧,属于反-2-丁烯的结构,不符合顺-2-丁烯的结构特点,A错误;
B.该有机物命名时需选取最长碳链为主链(共5个碳原子),正确名称为3,3-二甲基戊烷,原命名不符合系统命名规则,B错误;
C.聚氯乙烯是的加聚产物,主链为碳碳单键,正确结构简式为,所给结构含碳碳双键,C错误;
D.该物质为2-甲基丙酸,与乙酸均为饱和一元羧酸,结构相似,分子组成相差2个基团,互为同系物,D正确;
故答案选D。
2.【考查碳原子的杂化和成键方式】下列分子中的碳原子既有杂化,又有杂化的是
A. 乙醛 B. 丙烯腈
C. 甲醛 D. 丙炔
【答案】A
【解析】A.乙醛中甲基碳原子形成4个键,采取杂化,醛基碳原子形成3个键,采取杂化,A符合题意;
B.丙烯腈中碳碳双键的两个碳原子均采取杂化,氰基中的碳原子形成碳氮三键,采取杂化,不含杂化的碳原子,B不符合题意;
C.甲醛中仅有的1个碳原子形成3个键,采取杂化,不含杂化的碳原子,C不符合题意;
D.丙炔中甲基碳原子采取杂化,碳碳三键的两个碳原子均采取杂化,不含杂化的碳原子,D不符合题意。
3.【考查有机物的空间结构】具有抗病毒作用的化合物M可由Heck反应合成。下列说法错误的是
A.P、Q、M中所有原子均可能共平面
B.P、Q、M中,均不含有手性碳
C.P、Q、M中碳原子的杂化方式不相同
D.P、Q、M苯环上一氯代物的数目之比为3∶2∶5(不含立体异构)
【答案】C
【解析】A.P、Q、M中的碳原子均位于苯环或碳碳双键中,由于单键可以旋转,苯平面和碳碳双键平面可共面,且酚羟基中的O-H键也可以转到相应苯环平面内,故三种分子中的所有原子均可能共平面,A正确;
B.手性碳应为连接四个不同原子或原子团的饱和碳原子。P、Q、M中的碳原子均为苯环碳或碳碳双键碳,不存在连接四个不同原子或原子团的饱和碳原子,故均不含手性碳,B正确;
C.P、Q、M中的碳原子全部属于苯环或碳碳双键,杂化方式均为,三种物质中碳原子的杂化方式相同,C错误;
D.P的苯环上的3个H所处的环境均不同,有3种一氯代物;Q关于经过碳碘键和其对位碳原子的轴具有对称性,苯环上两个H等效,另一个H不等效,有2种一氯代物;M的两个苯环取代方式不同,一个苯环有3类H,另一个苯环有2类H,共有5类H,故一氯代物数目之比为3∶2∶5,D正确;
故选C。
4.【考查有机物的空间结构和官能团】奥培米芬是一种雌激素受体调节剂,其合成中间体的结构简式如图所示。关于该中间体,下列说法正确的是
A.1mol该物质与氢氧化钠溶液反应,最多消耗1molNaOH
B.该分子存在顺反异构体
C.该分子中含有3种官能团
D.该分子具有光学活性
【答案】B
【解析】A.该物质中酯基和碳氯键可与氢氧化钠溶液发生水解反应,碳氯键水解消耗,酯基水解也消耗,总共最多消耗,A错误;
B.顺反异构的形成条件是:碳碳双键的每个碳原子,都连接2种不同的原子/基团。该分子的双键中:左侧双键碳连接和苯基,右侧双键碳连接苯基和取代苯环,满足顺反异构条件,因此存在顺反异构体,B正确;
C.该物质中含有的官能团有酯基、碳氯键、醚键、碳碳双键,共4种官能团,C错误;
D.具有光学活性的前提是分子存在手性碳原子(连接4种不同基团的饱和碳原子)。该分子中所有饱和碳原子所连基团均有重复,因此没有光学活性,D错误;
故选B。
5.【考查有机物分子式的书写和有机物的空间结构】那格列奈是一种血糖调节剂,其结构简式如下。下列说法正确的是
A.该物质的分子式是 B.分子中N原子是sp杂化
C.分子中不含手性碳原子 D.该物质水解之后生成两种氨基酸
【答案】A
【解析】A.通过计算不饱和度或逐个数原子可知,该物质的分子式为,A正确;
B.分子中N原子的价层电子对数=,为杂化,不是sp杂化,B错误;
C.分子中与羧基直接相连的碳原子,连接4种完全不同的基团,属于手性碳原子,C错误;
D.该物质只有1个酰胺键,水解后生成1种氨基酸和1种不含氨基的羧酸,不是两种氨基酸,D错误;
故选A。
考向02 同分异构现象和同分异构体
6.【考查烷烃取代物的同分异构体】某烷烃的相对分子质量为86,如果分子中含有3个、2个和1个,则该结构的烃的一氯代物最多可能有几种(不考虑立体异构)
A.9种 B.6种 C.5种 D.4种
【答案】A
【解析】根据烷烃通式,,解得,该烃为己烷,符合给定基团要求的结构共2种:有5种等效氢,对应一氯代物5种;有4种等效氢,对应一氯代物4种,合计9种;
故选A。
7.【考查芳香族化合物同分异构体的书写】分子式为C7H8O的芳香族有机物,同分异构体有几种
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【解析】的不饱和度为4,含苯环的同分异构体分为三类:①酚类:邻甲基苯酚、间甲基苯酚、对甲基苯酚共3种;②醇类:苯甲醇()1种;③醚类:苯甲醚()1种,合计共5种,故选C。
8.【限定条件下同分异构体数目的判断】下列各选项有机物数目,与分子式为且能与碳酸氢钠反应生成气体的有机物数目相同的是不含立体异构
A.甲苯的一氯代物 B.立体烷的二氯代物
C.分子式为的烯烃 D.分子式为的酯
【答案】C
【分析】分子式为且能与碳酸氢钠反应生成气体,说明含有羧基,然后看成氯原子取代丁酸烃基上的氢原子,丁酸有种:、,所以该有机物有种;
【解析】
A.的一氯代物有种:苯环上邻、间、对位各一种,甲基上一种,共种,A不符合题意;
B.的二氯代物的同分异构体分别是:一条棱、面对角线、体对角线上的两个氢原子被氯原子代替,所以二氯代物的同分异构体有种,B不符合题意;
C.的同分异构体有:、、,若为,相应烯烃有、;若为,相应烯烃有:;若为,没有相应烯烃,总共种,C符合题意;
D.属于酯类的同分异构体,为饱和一元酯,若为甲酸与丙醇形成的酯,甲酸只有种结构,丙醇有种,形成的酯有种;若为乙酸与乙醇形成的酯,乙酸只有种结构,乙醇只有种结构,形成的乙酸乙酯有种;若为丙酸与甲醇形成的酯,丙酸只有种结构,甲醇只有种结构,形成的丙酸甲酯只有种,所以属于酯类的同分异构体共有种,D不符合题意。
故选C。
9.【限定条件下同分异构体的书写】写出一种满足下列条件的F()的同分异构体的结构简式_______。
①含硝基,能与溶液发生显色反应
②核磁共振氢谱显示3组峰,且峰面积比为9:2:2
【答案】或
【分析】A和B发生取代反应生成C,C发生取代反应生成D,D中氯原子被取代生成E,E中的一个酯基水解酸化生成F;G中羟基氧化为醛基生成H,H和I在作用下生成J,F和J发生取代反应生成K,据此分析;
【解析】
F的分子式为,不饱和度为5,同分异构体满足①含硝基,能与溶液发生显色反应,说明苯环上存在酚羟基,含有硝基,说明其余结构均为饱和结构(苯环占用4个不饱和度,硝基占用1个不饱和度),②核磁共振氢谱显示3组峰,且峰面积比为9:2:2,说明含有3个相同环境的甲基,且含有2个酚羟基,满足条件的结构简式为或。
10.【限定条件下同分异构体的书写】写出符合下列条件的B()的同分异构体:___________(任写一种)。
a.有且只有一个环
b.核磁共振氢谱显示有两组峰,峰面积比为
【答案】或
【解析】
由B的结构可知,其同分异构体的不饱和度为2,有1个氧原子和6个碳原子,核磁共振氢谱显示有两组峰,峰面积比为,即该同分异构体有两种不同化学环境下的氢原子,其数目比为3:2,分子结构高度对称,有且只有一个环,符合条件的有和。
考向03 有机化合物的分类和命名及官能团的辨识
11.【考查有机物的分类和官能团辨识】下列关于有机物及相应官能团的说法正确的是( )
A.乙烯与聚乙烯具有相同的官能团,都属于烯烃
B.分子中含有醚键(虚线部分),所以该物质属于醚
C.及因都含有羟基,故都属于醇
D.不是所有的有机物都具有一种或几种官能团
【答案】D
【解析】乙烯的官能团为碳碳双键,而聚乙烯结构中只有C—C及C—H,A错;B中物质名称为乙酸乙酯,属于酯,B错;C中给出的两种物质前者属于酚,后者属于醇,C错;绝大多数有机物含有官能团,但烷烃没有官能团,D对。
12.【考查有机物的分类】下列物质的分类中,所属关系不符合“包含、包含”的是
选项
芳香族化合物
芳香烃衍生物
链状化合物
脂肪烃衍生物
环状化合物
芳香族化合物
苯的同系物
不饱和烃
芳香烃
【答案】D
【解析】A.芳香族化合物包含芳香烃、芳香烃衍生物,含苯环的物质中只要含有除、之外的第三种元素,就是芳香烃的衍生物,正确;
B.链状化合物包含脂肪烃、脂肪烃衍生物,而是脂肪烃衍生物,正确;
C.芳香族化合物是一种环状化合物,且苯的同系物属于芳香族化合物,正确;
D.芳香烃属于不饱和烃,但苯甲醇是芳香烃衍生物,不属于芳香烃,错误;
故答案选D。
13.【考查有机物的系统命名】某烯烃分子的结构简式为,用系统命名法命名其名称为( )
A.2,2,4-三甲基-3-乙基-3-戊烯
B.2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯
C.2,2,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯
D.2-甲基-3-叔丁基-2-戊烯
【答案】B
【解析】可将键线式转换为碳的骨架形式,,选取含官能团(碳碳双键)的最长碳链为主链,从靠近官能团的一端(即右端)进行编号,最后按命名规则正确书写名称。
14.【考查有机物官能团的辨识】按要求写出给定有机物官能团的名称。
(1)I()分子中含有的官能团是硝基和________________。
(2)化合物A()中的含氧官能团名称为________________。
(3)化合物A()的官能团名称是________、________。
(4)A()中官能团的名称是________。
(5)中含氧官能团的名称是________________。
【答案】(1)碳氟键(或氟原子)、羧基
(2)酚羟基、醛基
(3) (酮)羰基 碳碳双键
(4)硝基、(酚)羟基
(5)羟基、醚键、酰胺基
【解析】(1)观察该有机物结构,该分子中的官能团有:硝基()、羧基()、碳氟键(氟原子)()。
(2)观察该有机物结构,该分子中的含氧官能团有:羟基(),醛基()。
(3)观察该有机物结构,该分子中的官能团有:碳碳双键、酮羰基。
(4)观察该有机物结构,该分子中的官能团有:酚羟基()、硝基()。
(5)观察该有机物结构,该分子中的含氧官能团有:羟基(),醚键()、酰胺基()。
15.【考查有机物的命名】写出下列有机物的化学名称。
(1)A()的化学名称是________________。
(2)的化学名称为________________。
(3)化合物的化学名称为________________。
(4)R()的化学名称是________________。
(5)K()完全水解后,有机产物的名称是________________。
【答案】(1)对氯苯磺酸(或4-氯苯磺酸)
(2)甲基丙烯腈(2-甲基丙烯腈)
(3)邻二甲苯(或1,2-二甲苯)
(4)邻二溴苯(或1,2-二溴苯)
(5)邻甲基苯甲酸(2-甲基苯甲酸)
【解析】(1)磺酸基优先级高于氯原子,因此以苯磺酸为母体,将连有磺酸基的苯环碳定为1位,氯原子位于4位(对位),因此命名为4-氯苯磺酸,也可使用习惯命名对氯苯磺酸。
(2)该物质结构为,氰基优先级高于碳碳双键,主链含3个碳原子,对应丙烯腈,2位连有甲基,因此命名为甲基丙烯腈(2-甲基丙烯腈)。
(3)该物质为苯的同系物,两个甲基位于苯环邻位,系统命名时两个甲基分别连在1、2位苯环碳上,因此命名为1,2-二甲苯,习惯命名为邻二甲苯。
(4)该物质为苯的卤代物,两个溴原子位于苯环邻位,系统命名时两个溴原子分别连在1、2位苯环碳上,因此命名为1,2-二溴苯,习惯命名为邻二溴苯。
(5)该物质为邻甲基苯甲酰氯,酰氯完全水解时基团水解为,有机产物为邻甲基苯甲酸,系统命名为2-甲基苯甲酸。
重难·创新演练
1.黄曲霉毒素M1为已知的致癌物,具有很强的致癌性。黄曲霉毒素M1的结构简式如图所示,下列关于该分子含有的官能团的说法正确的是( )
A.含有碳碳双键、羟基、酮羰基、酯基、醚键
B.含有苯环、羟基、酮羰基、羧基、醚键
C.含有羟基、酮羰基、羧基、酯基、醚键
D.含有碳碳双键、苯环、羟基、酮羰基、醚键
【答案】A
【解析】由黄曲霉毒素M1的结构简式可知,该有机物分子中含有的官能团有碳碳双键、羟基、酮羰基、酯基、醚键。
2.螺环化合物()可用于制造生物检测机器人,下列有关该化合物的说法错误的是( )
A.分子式为C5H8O
B.是环氧乙烷()的同系物
C.一氯代物有2种(不考虑立体异构)
D.所有碳原子不处于同一平面
【答案】B
【解析】根据结构简式确定该化合物的分子式为C5H8O,故A正确;该化合物与环氧乙烷结构不相似,故B错误;该分子中含有两种氢原子,故C正确;该分子中所有碳原子都具有甲烷的结构特点,故D正确。
3.【有机反应与有机物的结构相结合】光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。
下列说法错误的是( )
A.化合物X为CH3OH
B.异山梨醇分子中有3个手性碳原子
C.该高分子材料一定条件下可以降解
D.碳酸二甲酯中碳原子的杂化方式有两种
【答案】B
【解析】A.根据以上分析知,X为CH3OH,故A正确;B.连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子,异山梨醇分子连接羟基及两个环连接的碳原子都是手性碳原子,该分子中有4个手性碳原子,故B错误;C.该高分子材料中酯基能发生水解反应,故C正确;D.碳酸二甲酯中甲基碳原子采用sp3杂化,连接双键的碳原子采用sp2杂化,故D正确;故选:B。
4.【考查有机物的共面共线问题】下列关于有机物的空间结构说法不正确的是( )
A.中一定共面的碳原子至少有8个
B.CH≡C—CH2—CH3中所有碳原子一定不在同一平面
C.中所有原子可能处于同一平面
D.分子中至少有11个碳原子处于同一平面上
【答案】B
【解析】苯环和双键是平面结构,三键是直线结构,单键可旋转,中一定共面的碳原子至少有8个,A正确;三键是直线结构,单键可旋转,分子中所有碳原子可能在同一平面,B错误;苯环和双键是平面结构,单键可旋转,中所有原子可能处于同一平面,C正确;苯环是平面结构,苯环对位上的原子共线,单键可旋转,分子中至少有11个碳原子处于同一平面上,D正确。
5.【同系物和同分异构体的判断】m、n、p、q是有机合成中常用的原料,下列说法正确的是( )
A.n、p、q互为同系物
B.n的同分异构体中属于羧酸的有5种(不考虑立体异构)
C.鉴别p和q可用金属钠或溴水
D.m与q互为同分异构体
【答案】D
【解析】n、p、q结构不相似,故A错误;n的分子式为C6H12O2,其同分异构体中属于羧酸的结构简式为C5H11—COOH,C5H11—有8种同分异构体,故n的同分异构体中属于羧酸的有8种,故B错误;p为酯,q为羧酸,可以用金属钠鉴别,二者都含有碳碳双键,不能用溴水鉴别,故C错误;m与q的分子式都为C5H8O2,结构不同,互为同分异构体,故D正确。
6.双酚()在工业生产中应用广泛。下列关于双酚的说法错误的是
A.是非极性分子 B.分子式为C15H16O2
C.键的极性:O-H>C-H D.分子中不含手性碳原子
【答案】A
【解析】A.双酚A的结构中,两个酚羟基分别连接在两个苯环的对位碳原子上,分子整体呈对称结构。但由于酚羟基的极性较强,且分子中存在多个极性键(如O-H、C-O),正负电荷重心不重合,因此双酚A是极性分子,A错误;
B.由双酚A的结构可知碳原子数15个,氢原子数16个,氧原子数2个,所以分子式为C15H16O2,B正确;
C.键的极性和成键原子的电负性差有关,O的电负性远大于C,O与H的电负性差大于C与H的电负性差,因此键极性:,C正确;
D.手性碳原子是指连接4个不同原子或原子团的碳原子。双酚A分子中,所有碳原子均连接2个或3个相同的原子或原子团,不存在连接4个不同原子或原子团的碳原子,因此分子中不含手性碳原子,D正确;
故答案选A。
7.(2026·广东佛山·二模)喹啉是平面分子,含有大π键,结构如图。下列关于该分子说法正确的是
A.有2个碳碳双键 B.分子式C9H9N
C.一氯代物有4种 D.C和N原子杂化方式相同
【答案】D
【解析】A.喹啉含有大π键,不含典型的碳碳双键,故A错误;
B.由喹啉结构可知,喹啉的分子式为C9H7N,故B错误;
C.喹啉分子结构不对称,有7种等效氢,一氯代物有7种,故C错误;
D.喹啉是平面分子,C和N原子均采用sp2杂化,故D正确;
选D。
8.邻甲基苯甲酸主要用于农药、医药及有机化工原料的合成,其结构简式为。下列关于该物质的说法正确的是( )
A.该物质能与、发生反应
B.该物质中所有原子共平面
C.1mol该物质最多能与发生加成反应
D.该物质含苯环且能发生水解反应的同分异构体共5种
【答案】A
【解析】A.邻甲基苯甲酸中含有羧基,能与、发生反应,A正确;B.该物质中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,B错误;C.该物质中含有1个苯环,羧基不与H2反应,所以1mol该物质最多能与发生加成反应,C错误;D.该物质含苯环且能发生水解反应的同分异构体有、、、、、,共6种,D错误;故选A。
9.【考查手性碳原子】(24-25高三上·上海·阶段检测)维生素简称(结构如图所示),是一种重要的营养素,它能增加人体对疾病的抵抗能力。Vc遇碘单质可发生反应,转化为DHA:
(1)Vc分子中含有手性碳原子数目为_____。
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
(2)上述转化过程说明Vc具有_____性。(填“A.氧化”或“B.还原”)。
【答案】(1)C (2)还原
【解析】(1)连有4个不同基团的饱和碳原子为手性碳原子,如图所示,Vc分子中含有手性碳原子数目为2个,故选C。
(2)维生素C的分子式为C6H8O6,与碘单质作用后转变得到的DHA分子式为C6H6O6,是去氢被氧化过程,则上述转化过程说明Vc具有还原性。
10.(24-25高三上·上海·期中)圈出下图有机物中的官能团,并在旁边写出官能团名称______(提示:有6种官能团)。
【答案】
11.按要求回答下列问题:
(1)键线式的系统命名为 ;
(2) 中含有的官能团为 ;
(3)2甲基1丁烯的结构简式为 ;
(4)相对分子质量为72且一氯代物只有一种的烷烃的结构简式为 ;
【答案】(1)2甲基戊烷 (2)羟基、酯基
(3) (4)
【解析】(1)键线式结构为的烷烃,主链上有5个碳原子,第2个主链碳原子上连有一个甲基,则系统命名为:2甲基戊烷。
(2) 中含有的官能团为—OH、—COOR,名称为羟基、酯基。(3)2甲基1丁烯的主链上有4个碳原子,其中1、2两个碳原子之间连有双键,第2个主链碳原子上连有1个甲基,结构简式:。(3)相对分子质量为 72的烷烃,依据通式CnH2n+2,可求出n=5,其一氯代物只有一种,则表明该烷烃分子中只有一种氢原子,故烷烃的结构简式:。
12.(1)写出分子式为C7H6O2的含有苯环的所有同分异构体的结构简式: 。
(2)与苯氯乙酮()互为同分异构体,且能发生银镜反应,分子中含有苯环,但不含—CH3的化合物有多种,它们的结构简式是、,还有 、 、 、 (根据本题要求,必须写出全部同分异构体,但不一定填满)。
【答案】(1)、、、、
(2)
13.判断下列特定有机物的同分异构体的数目。
(1)分子式是C8H8O2的芳香酯的化合物有 种。
(2)有机物有多种同分异构体,其中含有1个醛基和2个羟基的芳香族化合物有_____种。
(3)有机物的同分异构体很多,符合下列条件的同分异构体有 种。
①苯的衍生物 ②含有羧基和羟基 ③分子中无甲基
【答案】(1)6 (2)6 (3)7
解析 (1)C8H8O2可拆成C6H5—C2H3O2,甲酸的酯有4种,分别是、、;乙酸的酯有1种:;苯甲酸的酯有1种:,共6种。
(2)将中的羧基—COOH拆成—CHO和—OH,可以使苯甲醛的2个苯环氢原子被2个羟基取代,方法是逐一取代,一羟基取代物有,二羟基取代物有、,共6种。
(3)将的酯基—COOCH3写成—CH2COOH,考虑邻、间、对有3种结构,分别是,再将—CH2—移到羟基与苯环之间构成醇,同样邻、间、对有3种结构,分别是、,还有,共7种。
14.Diels-Alder反应是一种环加成反应,D-A反应用很少能量就可以合成六元环,是有机化学合成反应中非常重要的碳碳键形成的手段之一,也是现代有机合成里常用的反应之一;
(1)A中碳的杂化方式有________。
A.sp3 B.sp2 C.sp D.无杂化
(2)由A生成B的反应类型为_______。
A.取代反应 B.消去反应 C.加成反应 D.置换反应
(3)用系统命名法对上题中的B进行命名___________。
(4)A 的化学式为___________。
(5)A的不饱和度为__________。
A.2 B.3 C.4 D.5
(6)满足以下条件A 的同分异构体有_______种。
条件1:该物质无环状结构
条件2:该物质不存在碳碳三键
条件3:该物质不存在支链
A.6 B.7 C.8 D.9
(7)对于 G的说法,描述正确的有__________。
A.G可以使溴水褪色
B.G可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.G可以与Cl2发生取代反应,且取代产物有9种
D.G的密度比水大
(8)根据上述流程推测F的结构简式为___________。
(9)若想用乙醇制得纯净的F,需要的药品有_______。
A.HCl B.浓H2SO4 C.NaOH溶液 D.H2O
(10)请写出实验室用乙醇制备 F的化学方程式___________。
【答案】(1)AB
(2)C
(3)3—甲基—1,2—二溴环己烷
(4)C7H12
(5)A
(6)A
(7)AB
(8)CH2=CH2
(9)B
(10)
【分析】A→B为碳碳双键和溴的加成反应,B→C为卤代烃的消去反应,E→F为卤代烃的消去反应,以此解题。
【解析】(1)根据A的结构可知,其中饱和碳为sp3杂化,双键碳为sp2杂化,故选AB;
(2)由A生成B为碳碳双键和单质溴的加成反应,故选C;
(3)B中含有六元环,根据B的结构简式可知,其名称为3—甲基—1,2—二溴环己烷;
(4)根据A的结构简式可知,其化学式为:C7H12;
(5)A中存在一个碳碳双键和一个环,则A的不饱和度为2,故选A;
(6)A中有2个不饱和度,化学式为C7H12,该物质无环状结构,不存在碳碳三键,则含有2个碳碳双键,该物质不存在支链,其碳骨架为C=C—C=C—C—C—C、C=C—C—C=C—C—C、C=C—C—C—C=C—C、C=C—C—C—C—C=C、C—C=C—C=C—C—C、C—C=C—C—C=C—C,一共6种,故选A;
(7)A.G中含有碳碳双键,可以和溴发生加成反应,使溴水褪色,A正确;
B.G中含有碳碳双键,可以被酸性高锰酸钾氧化,使其褪色,B正确;
C.根据G的结构可知,其结构不对称,有9种等效氢,则其一氯代物有9种,另外还有多氯代物,则种类多于9种,C错误;
D.G属于烃,其密度比水小,D错误;
故选AB;
(8)E→F为溴乙烷的消去反应,则F为乙烯,结构简式为:CH2=CH2;
(9)乙醇在浓硫酸的作用下加热得到乙烯,故选B;
(10)实验室用乙醇和浓硫酸在170℃的条件生成乙烯,方程式为:。
真题·实战演练
1.(2026·江西·高考真题)降糖药格列本脲的分子结构如图,其中不含有的官能团是
A.酯基 B.醚键 C.碳卤键 D.酰胺基
【答案】A
【解析】A.酯基的结构为,该分子中不存在羰基与氧原子直接相连且氧连接烃基的结构,不含酯基,A符合题意;
B.分子中存在(苯环-氧-甲基)结构,即醚键,含有醚键,B不符合题意;
C.分子中苯环直接连接氯原子,存在碳氯键(C-Cl),含有碳卤键,C不符合题意;
D.分子中存在结构,即酰胺基,含有酰胺基,D不符合题意;
故选A。
2.(2026·四川·高考真题)中药川芎具有活血行气、祛风止痛等功效,其中一种有效成分M的结构如图所示。下列有关M的说法正确的是
A.属于芳香族化合物 B.不含手性碳原子
C.不能使溴的四氯化碳溶液褪色 D.能发生水解反应
【答案】D
【解析】A.芳香族化合物的定义是含有苯环的有机化合物,该分子中没有苯环,仅含不饱和六元碳环,不属于芳香族化合物,A错误;
B.手性碳原子是指连有4种不同基团的饱和碳原子。该分子中含有1个手性碳原子:,B错误;
C.该物质分子中含有碳碳双键,可与溴单质发生加成反应,能使溴的四氯化碳溶液褪色,C错误;
D.该物质分子中含有酯基,酯基可以发生水解反应,D正确;
故选D。
3.(2026·江苏·高考真题)化合物是一种甾类激素药物的中间体,可由下列反应制得。
下列说法正确的是
A.X和Z均能使Br2的CCl4溶液褪色
B.1 mol X最多能和4 mol H2发生加成反应
C.Y分子中所有碳原子均在同一个平面上
D.Z分子中只含有1个手性碳原子
【答案】A
【解析】A.含有碳碳三键,也含有碳碳三键,均能与发生加成反应使的溶液褪色,A正确;
B.中1mol苯环最多与3mol 加成,1mol碳碳三键最多与2mol 加成,故1mol 最多消耗5mol ,B错误;
C.分子中含有多个杂化的饱和碳原子,为四面体结构,所有碳原子不可能共平面,C错误;
D.分子中除连接羟基的碳原子为手性碳外,稠环结构中还有多个手性碳原子,手性碳原子数大于1,D错误;
故选A。
4.(2026·浙江·高考真题)(1)化合物A()所含官能团的名称是___________。
【答案】酮羰基
5.(2026·甘肃·高考真题)(1)F()分子中(Ph:苯基)含氧官能团的名称为__________、__________和__________。
(2)BnOH的分子式为,它的一种同分异构体遇溶液显色,核磁共振氢谱图中出现峰面积比为的四组峰,该同分异构体的化学名称为__________。
【答案】(1) 羟基 酰胺基 羧基
(2)对甲苯酚(4-甲基苯酚)
【解析】(1)观察 F 分子的结构简式可知,含氧官能团分别为直接连在芳环上的-OH(羟基)、-CONH-结构(酰胺基)、-COOH(羧基)。
(2)BnOH的分子式为,不饱和度为4,遇溶液显色说明分子中含有酚羟基,即除了苯环之外还剩余1个甲基,则包含邻、间、对三种异构体。对甲苯酚(4-甲基苯酚)具有对称结构,其分子中的氢原子共有4种化学环境:甲基上的氢(3个,峰面积为3)、苯环上对称的两对氢(分别2个和2个,峰面积均为2)、酚羟基上的氢(1个,峰面积为1),满足题意。
6.(2026·广西·高考真题)(1)A()的化学名称是_______________。
(3)D()中所含官能团的名称为_______________。
(6)符合下列条件的的同分异构体共有_________种(不考虑立体异构)。
①能与钠反应 ②含有2个
其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积比为6∶3∶2∶1的结构简式为_______________(任写一种)。
【答案】(1)对氯硝基苯(4-氯硝基苯)
(3)氨基、羟基
(6)9 或
【解析】(1)A为,根据系统命名法,A的化学名称为对氯硝基苯(4-氯硝基苯);
(6)中①能与钠反应,说明含有羟基,②含有2个的同分异构体有、、、、、、、、共9种;其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积比为6∶3∶2∶1的结构简式为或
7.(2026·重庆·高考真题)(1)A()的含氧官能团种类数为_________。
(3)HCOOC2H5的化学名称为_________。
(6)A()的同分异构体中,同时满足以下条件的结构简式为_________。
(ⅰ)含
(ⅱ)苯环上含—NC
(ⅲ)核磁共振氢谱显示三组峰(峰面积比为6∶2∶1)
【答案】(1)2种
(3)甲酸乙酯
(6)或
【解析】(1)观察物质A的结构简式,其含有的氧元素构成的官能团有两个:羟基、醚键;
(3)是甲酸与乙醇形成的酯,命名为甲酸乙酯;
(6)A()的不饱和度为6,苯环上含—NC,说明其余结构均为饱和结构,含,且核磁共振氢谱显示三组峰(峰面积比为6∶2∶1),其不含氢原子数为3的峰,说明有2个(对应氢原子数为6),在苯环上处于对称位置,满足条件结构简式为或。
8.(2026·四川·高考真题)(1)A()中官能团的名称为___________。
(4)E()的同分异构体中,同时满足下列条件的共有___________种,写出其中一种含酰胺基团的分子结构简式___________。
a.含碳氧双键和苯环
b.不含键和
c.核磁共振氢谱中有4组峰,且峰面积之比为6∶6∶3∶2
【答案】(1)碳溴键(溴原子)、羟基
(4)9 、、(任选一种即可)
【解析】(4)E的分子式为C12H17NO2,不饱和度为5,含有碳氧双键和苯环,则剩余的5个碳原子都是饱和碳原子,核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为6:6:3:2,则同分异构体分子中含有5个甲基,且3种化学环境不同,因不含O-N和,当N以-NH2的形式存在时,剩余5个甲基,则应有、、3种结构;当N以形式存在时,剩余3个甲基,且峰面积之比为6:3,则有、、、、、6种,符合条件的同分异构体为6+3=9种;含酰胺基团的分子结构简式、、(任选一种即可)。
9.(2026·贵州·高考真题)(4)C()中的官能团名称为氨基、_______、_______。
(6)D()有多种同分异构体,其中同时满足以下条件的化合物的结构简式为_____________。
①能与溶液发生显色反应
②分子中只有2种处于不同化学环境的氢原子
【答案】(4)羟基 碳溴键(溴原子)
(6)、
【解析】(4)C为,故C中的官能团名称为氨基、羟基、碳溴键(溴原子);
(6)根据D的结构简式可知其分子式为C7H4O2BrN,除苯环外,还有2个不饱和度、1个碳原子、2个氧原子、1个溴原子和1个氮原子(不计氢原子数),根据题给信息可知,其同分异构体中含有酚羟基,且只有2种处于不同化学环境的氢原子,则含有2个处于对称位置的酚羟基,且含有1个-CN,故满足条件的同分异构体的结构简式为和。
1 / 19
学科网(北京)股份有限公司
$函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
第01讲
有机化合物的组成和结构(专项训练)
参考答案
模拟基础演练
1
4
5
6
8
11
12
13
D
B
A
A
C
D
不
OH
HO
9.O,N
C(CH,)或o,N-
C(CH;
OH
HO
14.(1)碳氟键(或氟原子)、羧基
(2)酚羟基、醛基
3)
(酮)羰基
碳碳双键
(4)硝基、(酚)羟基
(5)羟基、醚键、酰胺基
15.(1)对氯苯磺酸(或4-氯苯磺酸)
(2)甲基丙烯腈(2甲基丙烯腈)
3)邻二甲苯(或1,2-二甲苯)
4)邻二溴苯(或1,2-二溴)
(⑤)邻甲基苯甲酸(2-甲基苯甲酸)
h
重难·创新演练
2
3
5
6
P
A
夕
D
A
9.(1)C
(2)还原
1/3
西学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
氨基N
酰胺基
NH
10.
o)醚键
羰基碳碳双键
〈CI)碳氯键
11.(1)2甲基戊烷(2)羟基、酯基
CH3
(3)
CH3
(4)CH3-CCH3
CH2-C-CH2-CH3
CH3
CHO
CHO
12.a①H0-○CH0、H0、H0
》-CH2CHO
《_-CHO
CH-CHO
(2)
CI
CH2CI
13.(1)6(2)6(3)7
14.(1)AB(2)C3)3一甲基-1,2一二溴环己烷(4)CH2
()A(6)A(7)AB(8)CH=CH
)B(10)CH,CH,OH->H,O+CH,-CH,
小真题实战演练
1.A2.D3.A
4.酮羰基
5.(1)
羟基
酰胺基
羧基(2)对甲苯酚(4-甲基苯酚)
6.(1)对氯硝基苯(4-氯硝基苯)
3)氨基、羟基
0
0
(6)9
OH或
OH
7.(1)2种
(3)甲酸乙酯
NC
H:CO.
OCH
(⑥H,C0
OCH或
213
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
8.(1)碳溴键(溴原子)、羟基
CONH2
(4)9
、
(任选一种即可)
OCH
OCH
OCH
9.(4)羟基
碳溴键(溴原子)
OH
OH
(6)Br〈
CN、NC
OH
OH
3/3