专题01 有机化合物的结构特点（核心素养检测）

学而优教有方专题01有机化合物的结构特点（核心素养检测）一、选择题1．（2022秋·陕西延安·高二校考期末）下列关于同分异构体判断正确的是A．立方烷的一氯代物1种、二氯代物有2种B．分子式为的同分异构体有8种C．分子式为C8H10的芳香烃有3种D．的一氯代物只有2种(不考虑立体异构)2．（2023秋·海南儋州·高二校考期末）下列有机物中氢原子化学环境种数判断错误的是A．：3种 B．：4种C．：5种 D．：5种3．（2022秋·上海·高二上海市复兴高级中学校考期末）下列不属于有机物种类繁多的原因A．碳原子的结合方式种类多 B．碳原子的空间排列方式多样C．碳原子化学性质活泼 D．存在同分异构现象4．（2023秋·吉林通化·高二梅河口市第五中学校考期末）下列化合物中，含有3个手性碳原子的是A．B．C．D．5．（2022秋·上海浦东新·高二校考期末）环丙基乙烯(VCP)结构如图所示，关于VCP的说法正确的是A．分子式为C5H6 B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．与环戊二烯互为同分异构体 D．一溴代物有3种6．（2023秋·山西长治·高二长治市上党区第一中学校校考期末）已知某有机物只含C、H、O三种元素，分子模型如图所示(球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键等)。下列关于该有机物的说法正确的是A．分子中既有键又有键B．只含有一种官能团-羧基C．结构简式为D．与互为同系物7．（2022春·重庆渝中·高二重庆巴蜀中学校考期中）下列分子式只表示一种物质的是A． B． C． D．8．（2022春·浙江宁波·高二效实中学校考期中）不考虑立体异构，分子式为C3H6BrCl的有机物共有A．4种 B．5种 C．6种 D．7种9．（2022春·江西抚州·高二金溪一中校联考期中）有机物Q为合成药物的中间体，下列说法错误的是A．M和N转化为Q的反应类型为取代反应B．有机物M的分子式为C．Q中含有两种官能团D．Q中环上的一氯代物有5种10．（2022春·黑龙江牡丹江·高二牡丹江市第三高级中学校考期中）下列有机物分子中属于手性分子的是①新戊烷[(CH3)4C]②乳酸[CH3CH(OH)COOH]③甘油④A．①②③ B．②和④ C．①和③ D．②③④11．（2022春·云南昆明·高二北大附中云南实验学校校考期中）由丁醇(X)制备戊酸(Z)的合成路线如图所示，不正确的是A．与X互为同分异构体，且不能与金属钠反应的有机物有4种B．X与对应的Z形成的戊酸丁酯可能有4种C．Y的结构有4种D．与Z互为同分异构体，且能发生水解反应的有机物有9种12．（2022秋·新疆昌吉·高二奇台县第一中学校考期中）利用某些有机物之间的相互转化可以储存太阳能，如原降冰片二烯(NBD)经过太阳光照转化成为四环烷(Q)，反应原理为ΔH=+88.62kJ·mol-1。下列叙述不正确的是A．NBD比Q稳定 B．NBD转化为Q是吸热反应C．NBD的能量比Q的能量高 D．NBD与Q互为同分异构体13．（2022春·浙江·高一浙江大学附属中学校考期中）乙酸与甘油(丙三醇)酯化的有机产物理论上有A．3种 B．5种 C．6种 D．7种14．（2022春·江西新余·高二校考期中）某有机化合物的结构简式如图：此有机化合物属于①炔烃

②多官能团有机化合物

③芳香烃

④烃的衍生物

⑤高分子

⑥芳香族化合物A．①②③④⑥ B．②④⑥ C．②④⑤⑥ D．①③⑤15．（2022秋·甘肃武威·高二民勤县第一中学校考期中）下列有机物只有四种同分异构体(不考虑立体异构)的是A．甲苯的一溴取代物 B．分子式为C4H10的二氯取代物C．对二甲苯的二氯取代物 D．分子式为C4H8的有机物二、非选择题16．（2022春·黑龙江鸡西·高二校考期中）屠呦呦因在抗疟药青蒿素研究中的杰出贡献，成为首个获科学类诺贝尔奖的中国人，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”还是“烃的衍生物”)，是_______(填链状化合物还是环状化合物)。(2)青蒿素的分子式为_______。(3)青蒿素分子中具有的官能团有_______。A．羟基 B．醚键 C．羧基 D．酯基(4)对二甲苯()的一氯代物有_______种(填1、2或3)。17．（2022秋·宁夏石嘴山·高二石嘴山市第三中学校考期末）按要求填空要求或分子式同分异构体种类要求或分子式同分异构体种类①C4H9Cl______②C5H12O不能发生氧化反应______③C4H8ClBr______

④C9H12芳香烃______⑤C4H8Cl2______⑥一氯代物______⑦C5H10O2酯类______⑧二氯代物______⑨C5H11Cl不能发生消去反应______⑩C8H7O2Cl，能与NaHCO3反应生成CO2的芳香族化合物共有(不含立体异构)______18．（2022秋·福建福州·高二期末）请回答下列关于有机物的问题：(1)下列有机物属于酯类的是_______(填正确答案编号)。A． B．C． D．(2)下列有机物不能发生水解反应的是_______(填正确答案编号)A．油脂 B．葡萄糖 C．纤维素 D．蛋白质(3)下列有机物属于芳香族化合物的是______(填正确答案编号，下同)，与环己烷互为同系物的是_______，能使溴的四氯化碳溶液褪色的是_______，D和反应的化学方程式是______。A．B．C．D．19．（2023秋·上海浦东新·高二上海市建平中学校考期末）三种环状有机物X、Y、Z的结构如图所示完成下列填空。(1)写出Z的分子式_______。Y的官能团名称是_______。(2)Y与1：1加成生成苯的同系物M，写出其反应方程式_______。写出所有M的同类别同分异构体的结构简式_______。(3)Z的一氯代物有_______种，X的二氯代物有_______种。20．（2023秋·上海徐汇·高二上海市徐汇中学校考期末）工业上可由环戊二烯制备金刚烷()，途径如下：请回答下列问题：(1)环戊二烯分子中有_______个饱和碳原子；(2)金刚烷的分子式为_______，已知金刚烷的分子结构中有4个，其4个碳原子相当于占据了一个正四面体的4个顶点，则金刚烷的一氯取代物有_______种；(3)1，3-丁二烯与丙烯间也能发生类似于环戊二烯→二聚环戊二烯的反应，用“键线式”表示该产物的结构_______。

专题01有机化合物的结构特点（核心素养检测）一、选择题1．（2022秋·陕西延安·高二校考期末）下列关于同分异构体判断正确的是A．立方烷的一氯代物1种、二氯代物有2种B．分子式为的同分异构体有8种C．分子式为C8H10的芳香烃有3种D．的一氯代物只有2种(不考虑立体异构)【答案】B【解析】A．立方烷是C8H8，即8个碳原子位于正方体的八个顶点，立方烷的一氯代物1种；二氯代物有3种，分别为1,2位、1,3位、1,7位，A错误；B．分子式为C5H12的同分异构体是：CH3-CH2-CH2-CH2-CH3，它有三种不同的位置的氢原子，所以有三种一氯代物；(CH3)2-CH-CH2-CH3，它有4种不同的位置的氢原子，所以有四种一氯代物；(CH3)2-C-(CH3)2，它有一种位置的氢原子，所以有一种一氯代物。所以分子式为C5H11Cl的同分异构体有3+4+1=8，B正确；C．分子式为C8H10的芳香烃，分子中含有1个苯环，侧链为烷基，若有1个侧链，为-CH2-CH3；若有2个侧链，为-CH3，有邻、间、对三种，所以符合条件的同分异构体有4种，C错误；D．的一氯代物有3种，D错误；答案选B。2．（2023秋·海南儋州·高二校考期末）下列有机物中氢原子化学环境种数判断错误的是A．：3种 B．：4种C．：5种 D．：5种【答案】B【解析】A．该化合物有2条对称轴，分子中含有三种位置的H原子，用数字标注为：，A正确；B．分子中含有3种不同位置的H原子，用数字标注为：，B错误；C．该物质分子中含有五种不同位置的H原子，用数字标注为：，C正确；D．分子中含有五种不同位置的H原子，用数字标注为：，D正确；故合理选项是B。3．（2022秋·上海·高二上海市复兴高级中学校考期末）下列不属于有机物种类繁多的原因A．碳原子的结合方式种类多 B．碳原子的空间排列方式多样C．碳原子化学性质活泼 D．存在同分异构现象【答案】C【解析】A．碳原子可以形成单键、双键、三键，碳原子的结合方式种类多是有机物种类繁多的原因，故不选A；B．碳原子可以形成碳链还可以形成碳环，空间排列方式多样是有机物种类繁多的原因，故不选B；C．碳原子最外层有4个电子，化学性质不活泼，故选C；D．有机物存在同分异构现象是有机物种类繁多的原因，故不选D；选C。4．（2023秋·吉林通化·高二梅河口市第五中学校考期末）下列化合物中，含有3个手性碳原子的是A．B．C．D．【答案】D【解析】A．该化合物只有一个手性碳原子（用*标出），如图所示：，A错误；B．该化合物只有一个手性碳原子（用*标出），如图所示：，B错误；C．该化合物有两个手性碳原子（用*标出），如图所示：，C错误；D．该化合物有三个手性碳原子（用*标出），如图所示：，D正确；故选D。5．（2022秋·上海浦东新·高二校考期末）环丙基乙烯(VCP)结构如图所示，关于VCP的说法正确的是A．分子式为C5H6 B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．与环戊二烯互为同分异构体 D．一溴代物有3种【答案】B【解析】A．根据键线式可知，环丙基乙烯的分子式为C5H8，选项A错误；B．分子中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，选项B正确；C．环戊二烯分子式为C5H6，与不互为同分异构体，选项C错误；D．分子中有4种不同环境下的氢，其一溴代物有4种，选项D错误。答案选B。6．（2023秋·山西长治·高二长治市上党区第一中学校校考期末）已知某有机物只含C、H、O三种元素，分子模型如图所示(球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键等)。下列关于该有机物的说法正确的是A．分子中既有键又有键B．只含有一种官能团-羧基C．结构简式为D．与互为同系物【答案】A【解析】A．根据结构式，可知分子中既有键又有键，A正确；B．含碳碳双键、羧基，两种官能团，B错误；C．有机物的结构简式为，C错误；D．与的官能团不完全相同，结构不相似，二者不互为同系物，D错误；故选A。7．（2022春·重庆渝中·高二重庆巴蜀中学校考期中）下列分子式只表示一种物质的是A． B． C． D．【答案】A【解析】A．为氯乙烷，只有一种结构，不存在同分异构体，所以能只表示一种物质，选项A正确；B．C2H6O存在2种同分异构体：CH3CH2OH，CH3OCH3，所以不能只表示一种物质，选项B错误；C．可以是环氧乙烷，也可以是乙醛，存在同分异构体，所以不能只表示一种物质，选项C错误；D．C2H4O2存在2种同分异构体：CH3COOH，HCOOCH3，所以不能只表示一种物质，选项D错误；答案选A。8．（2022春·浙江宁波·高二效实中学校考期中）不考虑立体异构，分子式为C3H6BrCl的有机物共有A．4种 B．5种 C．6种 D．7种【答案】B【解析】采用“定一移一”的方法确定同分异构体，碳链上有三个碳，当Br在端位碳上时，Cl有三种位置，当Br在中间碳原子上时，Cl有两种位置，所以共5种同分异构体，结构如下：，答案为B选项。9．（2022春·江西抚州·高二金溪一中校联考期中）有机物Q为合成药物的中间体，下列说法错误的是A．M和N转化为Q的反应类型为取代反应B．有机物M的分子式为C．Q中含有两种官能团D．Q中环上的一氯代物有5种【答案】C【解析】A．根据结构分析可知，M和N转化为Q的反应类型为取代反应，同时生成，A项正确；B．有机物M的分子式为，B项正确；C．Q中除含有羟基、醚键两种含氧官能团外，还含有碳碳三键，C项错误；D．Q中环上的一氯代物有5种，D项正确；故选：C。10．（2022春·黑龙江牡丹江·高二牡丹江市第三高级中学校考期中）下列有机物分子中属于手性分子的是①新戊烷[(CH3)4C]②乳酸[CH3CH(OH)COOH]③甘油④A．①②③ B．②和④ C．①和③ D．②③④【答案】B【解析】连4个不同原子或原子团的C为手性碳原子，含有手性碳原子的分子为手性分子。①新戊烷[(CH3)4C]中4个-CH3连在同一个碳原子上，无手性碳原子，①不合题意；②乳酸[CH3CH(OH)COOH]中，连接-OH的碳原子为手性碳原子，分子为手性分子，②符合题意；③甘油中没有手性碳原子，③不合题意；④中，连接-OH的碳原子为手性碳原子，分子为手性分子，④符合题意；综合以上分析，只有②和④符合题意；故选B。11．（2022春·云南昆明·高二北大附中云南实验学校校考期中）由丁醇(X)制备戊酸(Z)的合成路线如图所示，不正确的是A．与X互为同分异构体，且不能与金属钠反应的有机物有4种B．X与对应的Z形成的戊酸丁酯可能有4种C．Y的结构有4种D．与Z互为同分异构体，且能发生水解反应的有机物有9种【答案】A【解析】A．与X互为同分异构体，且不能与金属钠反应的有机物为醚，有CH3OCH2CH2CH3、CH3CH2OCH2CH3、CH3OCH(CH3)2，共3种，故A错误；B．丁醇有CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(OH)CH3、HOCH2CH(CH3)2、HOC(CH3)3共4种，与之对应的戊酸有4种，所以丁醇与对应的戊酸丁酯可能有4种，故B正确；C．Y的结构有CH3CH2CH2CH2Br、CH3CH2CHBrCH3、BrCH2CH(CH3)2、BrC(CH3)3，共4种，故C正确；D．与Z互为同分异构体，且能发生水解反应的有机物属于酯，有HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOCH(CH3)3、CH3COOCH2CH2CH3、CH3COOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH2CH3、CH3CH2CH2COOCH3、(CH3)2CHCOOCH3，共9种，故D正确；选A。12．（2022秋·新疆昌吉·高二奇台县第一中学校考期中）利用某些有机物之间的相互转化可以储存太阳能，如原降冰片二烯(NBD)经过太阳光照转化成为四环烷(Q)，反应原理为ΔH=+88.62kJ·mol-1。下列叙述不正确的是A．NBD比Q稳定 B．NBD转化为Q是吸热反应C．NBD的能量比Q的能量高 D．NBD与Q互为同分异构体【答案】C【解析】A．吸热反应中物质Q具有的总能量比NBD的高，能量越低越稳定，NBD比Q稳定，故A正确；B．该反应是吸热反应，因此NBD转化为Q是吸热反应，故B正确；C．吸热反应中物质Q具有的总能量比NBD的高，故C错误；D．NBD和Q分子式相同，结构不同，二者属于同分异构体，故D正确；故选C。13．（2022春·浙江·高一浙江大学附属中学校考期中）乙酸与甘油(丙三醇)酯化的有机产物理论上有A．3种 B．5种 C．6种 D．7种【答案】B【分析】根据羧基和羟基1:1进行书写；【解析】根据羧基和羟基的酯化反应关系进行书写判断：、、、、共有5种产物；故答案选B；14．（2022春·江西新余·高二校考期中）某有机化合物的结构简式如图：此有机化合物属于①炔烃

②多官能团有机化合物

③芳香烃

④烃的衍生物

⑤高分子

⑥芳香族化合物A．①②③④⑥ B．②④⑥ C．②④⑤⑥ D．①③⑤【答案】B【解析】由题给的结构简式可知，有机物中不存在碳碳双键，含有O元素，不是炔烃，而是烃的含氧衍生物，所以①错误；含酯基、羟基、羧基，属于多官能团有机化合物，所以②正确；含苯环，但还含O元素，则不属于芳香烃，则③错误；含C、H、O三种元素，为烃的含氧衍生物，则④正确；该有机物不是高分子化合物，则错误；含有苯环，属于芳香族化合物，则⑥正确；所以正确的是②④⑥，故选：B。15．（2022秋·甘肃武威·高二民勤县第一中学校考期中）下列有机物只有四种同分异构体(不考虑立体异构)的是A．甲苯的一溴取代物 B．分子式为C4H10的二氯取代物C．对二甲苯的二氯取代物 D．分子式为C4H8的有机物【答案】A【解析】A．甲苯中苯环上有3种H，侧链的甲基上有1种H，共4种H，其甲苯的一溴代物共有4种，A符合题意；B．C4H10有CH3CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH3两种结构，根据定一移一，对应的二氯代物分别由6种，3种，共9种，B不符合题意；C．两个氯原子可能位于同一个碳原子上，也可能位于不同碳原子上，如果两个氯原子位于同一个碳原子上有1种结构，如果位于不同碳原子上有6种结构，一个氯原子位于甲基上、一个氯原子位于苯环上有1种结构，如果两个氯原子位于苯环上有3种，两个氯原子可分别在两个甲基上，所以二氯代物有7种，C不符合题意；D．分子式为C4H8的同分异构体，可能是烯烃：CH2=CH-CH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2，也可能是环烷烃:环丁烷、甲基环丙烷，共有5种，D不符合题意；答案选A。二、非选择题16．（2022春·黑龙江鸡西·高二校考期中）屠呦呦因在抗疟药青蒿素研究中的杰出贡献，成为首个获科学类诺贝尔奖的中国人，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”还是“烃的衍生物”)，是_______(填链状化合物还是环状化合物)。(2)青蒿素的分子式为_______。(3)青蒿素分子中具有的官能团有_______。A．羟基 B．醚键 C．羧基 D．酯基(4)对二甲苯()的一氯代物有_______种(填1、2或3)。【答案】(1)烃的衍生物

环状化合物(2)C15H22O5(3)BD(4)2【解析】（1）只由碳氢两种元素组成的有机化合物叫作烃；烃分子中的氢原子被其他原子或者原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物，分子中含有碳环，是环状化合物；青蒿素属于属于烃的衍生物；环状化合物；（2）由图可知，1个青蒿素分子中含有5个碳原子、22个氢原子、5个氧原子，分子式为；（3）由图可知，青蒿素分子中具有的官能团有醚键-O-、酯基-COOC-；故选BD；（4）分子中存在2种情况的氢原子，故一氯代物有2种。17．（2022秋·宁夏石嘴山·高二石嘴山市第三中学校考期末）按要求填空要求或分子式同分异构体种类要求或分子式同分异构体种类①C4H9Cl______②C5H12O不能发生氧化反应______③C4H8ClBr______

④C9H12芳香烃______⑤C4H8Cl2______⑥一氯代物______⑦C5H10O2酯类______⑧二氯代物______⑨C5H11Cl不能发生消去反应______⑩C8H7O2Cl，能与NaHCO3反应生成CO2的芳香族化合物共有(不含立体异构)______【答案】①4②7③12④8⑤12⑥3⑦9⑧25⑨1⑩17【解析】C4H9Cl可以看作是丁烷中的1个H原子被Cl取代产物，C4H9Cl同分异构体数目与丁基的数目相同，有4种丁基，则C4H9Cl的同分异构体种数有4种，故答案为：4；②C5H12O的不饱和度Ω=(5×2+2－12)×=0，说明C5H12O分子是饱和的，同分异构体只能是一元醇或醚，同分异构体结构简式为：属于醇的①CH3CH2CH2CH2CH2OH,②CH3CH2CH2CH(OH)CH3③(CH3CH2)2CHOH④CH3CH2CH(CH3)CH2OH⑤(CH3)2C(OH)CH2CH3⑥(CH3)2CHCH2(OH)CH3⑦(CH3)2CHCH2CH2OH⑧(CH3)3CCH2(OH)其中不能被氧化的只有⑤(CH3)2C(OH)CH2CH3一种；属于醚的有①CH3OCH2CH2CH2CH3②CH3OCH2CH(CH3)2③CH3OCH(CH3)CH2CH3④CH3OC(CH3)3⑤CH3CH2OCH2CH2CH3⑥CH3CH2OCH(CH3)2不能发生氧化反应，故答案为：7；③C4H8ClBr，先分析碳骨架异构，分别为C-C-C-C与2种情况，然后分别对2种碳骨架采用“定一移一”的方法分析，其中骨架C-C-C-C有、共8种，骨架有、，共4种，共12种，故答案为：12；④C9H12芳香烃，C6H5C3H7，正丙基，异丙基两种，C6H4连一个甲基一个乙基，邻位、间位、对位三种，C6H3连三个甲基，又三种，一共八种故答案为：8；⑤C4H8Cl2，先分析碳骨架异构，分别为C-C-C-C与2种情况，然后分别对2种碳骨架采用“定一移一”的方法分析，其中骨架C-C-C-C有、共8种，骨架有、，共4种，共12种，故答案为：12；⑥有3种氢如图，一氯代物有3种，故答案为：3；⑦C5H10O2酯9种，HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOC(CH3)3、CH3COOCH2CH2CH3、CH3COOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH2CH3、CH3CH2CH2COOCH3、(CH3)2CHCOOCH3，故答案为：9；⑧的一氯代物有5种，，二氯代物分别有，共25种，故答案为：25；⑨C5H11Cl：分子式为C5H12的同分异构体是：CH3-CH2CH2-CH2-CH3，它有三种不同的位置的氢原子，所以有三种一氯代物，均能发生消去反应；(CH3)2-CH-CH2-CH3,它有4种不同的位置的氢原子，所以有四种一氯代物，均能发生消去反应；(CH3)2-C-(CH3)2，它有一种位置的氢原子，所以有一种一氯代物，不能发生消去反应。所以分子式为C5H11Cl的同分异构体有3+4+1=8种，只有1种不能发生消去反应，故答案为：1；⑩分子式为C8H8O2的含有苯环有机物，能与NaHCO3溶液反应生成气体，含有羧基和苯环，可能含有1个侧链，侧链为-CH2COOH，可能含有2个侧链，侧链为-COOH、-CH3，有邻、间、对三种，故符合条件的同分异构体有：或或或，共有4种，其一氯代物的种类分别为：4种、5种、5种、3种，共17种，C8H7O2Cl，能与NaHCO3反应生成CO2的芳香族化合物共有(不含立体异构)，故答案为：17。18．（2022秋·福建福州·高二期末）请回答下列关于有机物的问题：(1)下列有机物属于酯类的是_______(填正确答案编号)。A． B．C． D．(2)下列有机物不能发生水解反应的是_______(填正确答案编号)A．油脂 B．葡萄糖 C．纤维素 D．蛋白质(3)下列有机物属于芳香族化合物的是______(填正确答案编号，下同)，与环己烷互为同系物的是_______，能使溴的四氯化碳溶液褪色的是_______，D和反应的化学方程式是______。A．B．C．D．【答案】(1)C(2)B(3)BD

A

C

+3H2【解析】（1）A．该物质是乙醛，属于醛类，故A错误；B．该物质是乙酸，属于羧酸类，故B错误；C．含有酯基属于酯类，即乙酸甲酯，故C正确；D．该物质是乙醇，属于醇类，故D错误；故选C；（2）A．油脂可以发生水解反应，故A错误；B．葡萄糖是单糖，不能发生水解反应，故B正确；C．纤维素是多糖，能发生水解反应，故C错