有机化合物的结构特点 巩固训练-人教版高中化学选择性必修3

1.1.有机化合物的结构特点巩固训练

高中化学人教版(2019)选择性必修3

一、单选题

1.分子式为C4H8。2,并且能与NaHCCh发生反应放出气体的有机化合物的结构有

A.3种B.2种C.1D.

2.下列有机物中，含有两种官能团的是

A.CH3—CH2—OHB.

C.CH2=CHBrD.CH2=CHCH=CH2

3.下列说法不正确的是

A.咱2和2H2互为同位素

B.白磷和红磷互为同素异形体

C.CH4和C3H8互为同系物

D.CH3cH2cH2cH3和CH3CH(CH3)CH3互为同分异构体

4.某有机物的结构简式如下，此有机化合物属于()

COOH

HO

CH7CH=CH,

①烯煌②多官能团有机化合物③芳香化合物④烧的衍生物

A.①②③④B.②④C.②③④D.①③

5.2022年7月25日，由河南科学家研发的阿兹夫定片获批上市，这是我国首款抗新

冠口服药物，其有效成分的结构简式如图所示:

H

A♦-NH2的电子式为N：HB.非金属性：F>O>N>H

C.该有机物能发生氧化反应D.Imol该物质最多与ImolNa反应

6.下列有关同分异构体数目(不考虑立体异构)的叙述正确的是

A.三苣Q互为同分异构体的芳香煌有1种

B..它与硝酸反应，可生成4种一硝基取代物

C.[||与两分子澳发生加成反应的产物，理论上最多有3种

X

D.分子式为C7Ha的烧，分子中有4个甲基的同分异构体有5种

7.下列化学用语正确的是

A.乙酸乙酯的分子式为c4HB.羟基的电子式为。H

C.Cd,的空间填充模型为分D.正丙醇的结构简式为C3H70H

8.下列有机反应中，反应类型相同的是

①CH3cH2OH—CH2=CH2+H2O

②CH3cH=CH2+Bn—CH3cHBrCHzBr

③C6H6+HNO3-C6H5NO2+H2O

④CH3coOH+CH3cH2OH—CH3coOCH2cH3+H2O

A.①②B,③④C.①③D.②④

9.一个苯环同时连有3个-X、1个-Y和1个-Z,其结构最多有

A.8种B.9种C.10种D.12种

10.分子式满足C10H14的苯的同系物中，含有两个侧链的同分异构体有

A.6种B.7种C.8种D.9种

11.下列说法不正确的是

A.々02和弋02不能互称为同位素

B.CH4和C8H18一定互为同系物

C.金刚石和金刚烷（）互为同素异形体

发生消去反应得到的有机产物有三种

12.下列表示不正确的是

A.蚁酸的结构简式：HCOOHB.CH4的球棍模型：

C.果糖的实验式：C6Hl2。6D.二氧化碳的结构式：O=C=O

13.下列各组有机物中不属于互为同系物的是

A.乙烷和丙烷B.环戊烷和环己烷

C.苯和蔡D.乙二醇和丙二醇

14.茶文化是中国人民对世界饮食文化的一大贡献，茶叶中含有少量的咖啡因（结构简

式如图）。下列关于咖啡因的说法错误的是

CH3

A.咖啡因的组成元素均位于元素周期表p区

B.咖啡因的分子式为CgHiKQ?

C.咖啡因分子有4个兀键

D.咖啡因分子间不存在氢键

15.下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是

A.乙烷的分子式：CH3cH3B.CH4分子的球棍模型:

C.乙烯的结构简式：CH2=CH2D.苯乙醛结构简式：C8H8。

16.二缩三乙二醇,可用于制备新型的手机电池离子导体材料,其高产率合成过程如图,

下列说法错误的是

CH—O—CH.-CH—O—CH—CH.

2222Iz

OH

A.反应I、II、III均为加成反应

B.二缩三乙二醇中只有一种官能团

C.反应I、II、III,原子利用率均为100%

D.一定条件下弋能与NH3反应生成

17.化工生产离不开催化剂，一种以Cu纳米颗粒为材料的催化剂，可催化DMO和氢

气的反应，从而获得重要的工业产品EG,反应机理的简易微观过程如图所示。下列有

关说法错误的是()

A.该催化剂溶解在合适的溶剂中，可形成胶体

B.该催化制备EG的反应涉及取代反应和加成反应

C.该反应过程有机物断裂的化学键：C-H键，C-C键、C=O键

D.该催化反应是：CH3(X)CCOOCH3+4H2>2CH3OH+HOCH2CH2OH

18.常温常压下，某金属有机多孔材料(MOFA)对C02具有超高的吸附能力，并能催化

CO2与环氧丙烷的反应，其工作原理如图所示。下列说法错误的是

cOoCO2ooN2

A.b的一氯代物有3种

B.a、b分子中碳原子的杂化类型相同

C.该材料的吸附作用具有选择性，利用此法可减少CO2的排放

D.物质a分子只有一种官能团

19.对于分子式为C5H8的有机化合物结构的说法中不正确的是

A.分子中可能只含有一个碳碳三键B.分子中可能有两个碳碳双键

C.可能是分子中只有一个碳碳双键的链煌D.分子中含有一个碳碳双键的环煌

20.已知：二甲醛的结构简式为CHs-O-CH「二乙酸的结构简式为

CH3cH2-0-CH2cH3；有机物C8H是。属于酸类且O原子两端的C原子数目相等的同

分异构体（不考虑立体异构）的数目为

A.16B.15C.10D.9

21.下列有关同分异构体数目（不考虑立体异构）的叙述正确的是

A.分子式为CgHio且含有苯环的有机物有3种

B.Ou它与硝酸反应，可生成4种一硝基取代物

C.分子式为C7H16的烧，分子中有4个甲基的同分异构体有4种

D.分子式为C4H8Br2且分子中仅含有两个甲基的有机物共有5种

22.与苯乙酸CH2coOH）互为同分异构体且属于芳香酯类的有机物有（不

考虑立体异构）

A.4种B.5种C.6种D.7种

23.咪嗖类六氟磷酸盐离子液体为环境友好型绿色溶剂，若一R为一C5H11,其制备过

程如图：

1=\%£应&十%

-3

AC

下列说法正确的是

A.若一R为正戊基，则B物质的阳离子中所有碳原子可能共平面

B.B物质的阳离子的任意一种结构中最多含有1个手性碳原子

C.PF6与SF6中心原子的杂化方式相同

D.氯元素在同周期元素中第一电离能最大

24.莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图。下列关于莽草酸的说法正确的是

)

A.分子中有羟基和酯基B.分子中有三种官能团

C.莽草酸既属于竣酸又属于酚类D.此有机物按碳骨架分类属于芳香族化

合物

25.玫瑰的香味物质中包含苧烯，苧烯的键线式为：十/\，有机物A是苧

烯的同分异构体，分子中含有“”结构，A可能的结构有种

A.3B.4C.5D.6

二、填空题

26.已知下列有机化合物：

CH:—CH—CH：i

①CH2—CH3—CH2—CH3和

CH3

(2)CH2=CH—CH2—CH3和CH3—CH=CH—CH3

@CH3—CH2—OH和CH3—O—CH3

HCl

④。一C—Cl和H—C—Cl

II

HH

⑤CH3—CH2—CH=CH—CH3和

和

@CH2=CH—CH=CH2CH3—CH2—C=CH

(1)其中属于同分异构体的是(填序号，下同)。

(2)其中属于碳架异构的是

(3)其中属于位置异构的是

(4)其中属于官能团异构的是

(5)其中属于同一种物质的是

(6)②中1-丁烯的键线式为o

27.中含氧官能团的名称是

28.分子式是C8H8。2的芳香酯的化合物共有种。

参考答案：

1.B

【详解】分子式为C4H8。2且与NaHCCh能产生气体，则该有机物中含有-COOH,所以为饱

和一元较酸，烷基为-C3H7,-C3H7异构体有：-CH2cH2cH3,-CH(CH3)CH3,故符合条件的

有机物的异构体数目有2种。

答案选B。

【点睛】本题主要考查同分异构体书写、官能团的性质与确定等，侧重于学生的分析能力的

考查，熟练掌握碳原子数小于5的煌基的个数是解决本题的关键，甲基与乙基均1种，丙基

2种、丁基4种、戊基8种。

2.C

【详解】A.CE—CH?—OH分子中含有的官能团只有羟基一种，故A不符合题意；

COOH

B.〔3分子中含有的官能团只有竣基一种，故B不符合题意；

C.CH2=CHBr分子中含有的官能团有碳碳双键和碳澳键两种，故C符合题意；

D.CH2=CHCH=CH2分子中含有的官能团只有碳碳双键一种，故D不符合题意；

答案选C。

3.A

【详解】A.咱2与2H2是单质，不是原子，不为同位素，故A错误；

B.红磷和白磷是同种元素形成的不同单质，互为同素异形体，故B正确；

C.CH4和C3H8,二者都属于烷烧，结构相似，分子间相差2个CH2原子团，所以二者一定

互为同系物，故C正确；

D.CH3cH2cH2cH3和CH3cH(CH3)CH3分子式相同，但结构不同，故互为同分异构体，故

D正确；

故选Ao

4.C

【详解】由有机物的结构可知结构中含有酚羟基、竣基和碳碳双键，属于多官能团有机物，

属于燃的衍生物，结构中含有苯环，还属于芳香族化合物；虽含碳碳双键，但分子中含0,

不属于煌类，C项符合题意，

答案选C。

5.D

【详解】A.H原子周围2个电子，N原子周围8个电子，-NH2有一个共价键，故A正确;

B.非金属性体现得电子能力：F>O>N>H,B正确；

C.该物质中含有醇羟基，可以发生氧化反应，C正确；

D.醇羟基可以与金属钠发生反应生成H2,物质结构中有2个醇羟基，故Imol物质能与

2moiNa发生反应，D错误；

故答案为：Do

6.A

【详解】A.该物质的分子式为C8H8,不饱和度为5,则其同分异构体中属于芳香垃只有苯

乙烯，故A正确；

B.该物质有两种位置的氢，与硝酸反应，可生成2种一硝基取代物，故B错误；

与两分子澳发生加成反应，可以是1、2号碳碳双键加成，可以是1、3号碳

碳双键加成，可以是2、3号碳碳双键加成，还可以是1与2号碳两端连澳，中间两个碳形

成碳碳双键，另一分子澳和3号碳碳双键加成，则理论上最多有4种，故C错误；

D.分子式为C7H的烧，分子中有4个甲基的同分异构体有4种，其碳架结构分别为

C-C-C-C-C、C-C-C-C-C、C-C-C-C-C

III

cCC

C

I

c—C-C—C—C，故D错误；

I

C

综上所述，答案为A。

7.A

【详解】A.乙酸乙酯的结构简式为CH3co05H5,分子式为c4HgO?,A正确;

B.羟基的电子式应该是.O：H，B错误;

c.CCL分子是正四面体结构，由于原子半径：C1>C,所以CC1,的空间填充模型是

C错误;

D.-C3H7存在同分异构体，无法表示具体结构，正丙醇的结构简式为CH3cH2cH2(DH,D

错误。

答案选A。

8.B

【详解】①是消去反应，②是加成反应，③是取代反应，④是取代反应，所以反应类型相同

的是③和④，均为取代反应，答案：Bo

9.C

【详解】先将3个-X连到苯环上，得三种结构形式：①X

X

,然后采用定一移一法，①中再连1个-Y和1个-Z,只有1种，②中再连1

个-Y和1个-Z,最多有3种，③中再连1个-Y和1个-Z,最多有6种；共10种。

综上所述，答案为C。

10.D

【详解】分子式满足CIOHM的苯的同系物，含有两个侧链，可以是一个甲基、一个正丙基,

也可以是一个甲基、一个异丙基，还可以是两个乙基。每种情况下的两个取代基在苯环上的

相对位置都可以是邻位、间位和对位三种，故共有9种同分异构体，故选D。

11.C

【详解】A.和都是氧元素的单质，不能互称为同位素，A正确;

B.C8H”符合烷煌的通式CnH2n+2,与甲烷结构相似，分子组成上相差7个“CH」，则二者

互为同系物，B正确;

C.同素异形体是指由同一元素组成的不同单质，金刚石属于单质，而金刚烷属于化合物,

C错误;

D.卤代燃分子中，若与卤素原子相连碳原子的邻位碳原子上有氢原子，则能发生消去反应,

Br

I中与Br相连碳原子的邻位碳原子上都有氢原子，且结构不同，则发生

消去反应得到的有机产物有三种，D正确；

故选：C；

12.C

【详解】A.甲酸由一个较基和一个H原子构成，或者看做-0H直接与-CHO相连构成，故

其结构简式为HCOOH或HOCHO,故A正确；

B.CH4是正四面体结构，并且C原子半径大，所以CH4的球棍模型：故B

正确；

C.实验式又叫最简式，即为原子个数最简整数比的式子，故果糖的实验式：CH2O,故C

错误；

D.二氧化碳分子中，C、。之间形成2对共用电子对，电子式为6：：c：：6,其结构式为

••••

O=C=O,故D正确。

答案选C。

13.C

【详解】A.乙烷和丙烷结构相似，在分子组成上相差一个CH2,互为同系物，A不符合题

思；

B.环戊烷和环己烷结构相似，在分子组成上相差一个CH2,互为同系物，B不符合题意；

C.苯和蔡的结构不相似，不互为同系物，C符合题意；

D.乙二醇和丙二醇结构相似，在分子组成上相差一个CH2,互为同系物，D不符合题意;

故选C。

14.A

【详解】A.咖啡因的组成元素H位于元素周期表s区，其他元素位于元素周期表p区，A

项错误；

B.根据咖啡因的结构简式可以知道分子式为CgHioNQz，B项正确;

C.双键含有回回键，因此咖啡因含有4个回回键，C项正确;

D.咖啡因不满足X-H…Y（X,Y都是电负性大的原子）这个特点，不存在分子间氢键，D项

正确；

答案选A。

15.C

【详解】A.乙烷的结构简式为CH3cH3,乙烷的分子式为C2H6,A不正确；

B.CH4分子的空间填充模型为,甲烷的球棍模型为，B不正确;

C.乙烯的分子式为C2H4,结构简式为CH2=CH2,C正确;

CH=CH2

D.苯乙醛的分子式为C8H80,结构简式为广^,D不正确;

故选C。

16.B

【详解】A.反应I、II、III均为开环加成反应，选项A正确;

B.二缩三乙二醇中有羟基、酸键两种官能团，选项B错误；

C.反应I、II、III均为加成反应，原子利用率均为100%,选项C正确；

CH-CH,CH—CH.

D.根据2与H2。反应可判断，一定条件下能与NH3反应生成

/AXV，Z0H

H2N,选项D正确。

答案选B。

17.C

【详解】A.胶体胶粒直径在Inm〜lOOnm之间，Cu纳米颗粒直径在此范围内，溶解在合适

的溶剂中，可形成胶体，故A正确；

B.由反应机理图可知，CH3OOCCOOCH3最终生成CH3OH、HOCH2CH2OH,既有取代产

物CHQH,也有C=O键的加成反应，生成HOCH2cH2OH,故B正确；

C.由该反应机理可知，不存在C-C键的断裂，故c错误；

D.由反应机理图可知，CHQOCCOOCH3与H2在Cu纳米催化剂条件下，发生反应生成

CH30H和HOCH2cH20H,该催化反应是

CH3OOCCOOCH3+4H2t2CH3OH+HOCH2CH2OH>故D正确；

答案为c。

18.B

【分析】常温常压下，某金属有机多孔材料(MOFA)对C02具有超高的吸附能力，CO2与

在生成化合物的过程中，发生了加成反应。

H3cH3cAQ

【详解】A.b中含有3种氢原子，有几种氢原子，其一氯代物就有几种，所以b的一氯代

物有3种，故A正确；

B.a、b分子中碳原子的杂化类型不相同，b中除sp3杂化外，还有sp2杂化，故B错误；

C.a和二氧化碳反应生成b,该材料的吸附作用具有选择性，利用此法可减少CO2的排放，

故C正确；

D.物质a分子只有一种官能团，是醒键，故D正确；

故选B。

19.C

【详解】A.C5H8的不饱和度为9x\5gS=2,物质分子中可能含有1个碳碳三键，也

可能含有2个碳碳双键或一个碳碳双键和一个环状结构，A正确；

B.根据A计算可知该物质分子不饱和度是2,物质分子中可能有两个碳碳双键，B正确；

C.该物质分子不饱和度是2,因此该物质若是只含有1个碳碳双键，则必然是环状结构，

而不可能是分子中只有一个碳碳双键的链始，C错误；

D.该物质分子不饱和度是2,则分子结构中可能是含有一个碳碳双键和一个环状结构，D

正确；

故合理选项是C。

20.A

【详解】有机物C8H18。属于酸类且为饱和酸，。原子两端的C原子数目相等，说明两侧

的碳原子数均为4,即氧原子左侧和右侧均为4个碳原子的烷基，含4个碳原子的烷基的同

—C—C—C

分异构体结构有(只画出碳骨架)：一c—C——C—C、I、

C

c

-c—c—c

、一C——C，共4种，两侧的烷基自由组合，共4x4=16种，故选

C|

C

A„

21.C

【详解】A.分子式为CgHio且含有苯环的有机物可能是乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二

甲苯，因此共有4种同分异构体，A错误；

B.该有机物分子中有5种不同位置的H原子，因此它与硝酸反应，可生成5种一硝基取代

物，B错误；

CH3

C.分子式为C7H16的烧，分子中有4个甲基的同分异构体有CH,—f—CH2cH2cH3、

CH3

CH3

CH3cH—CH—CH2cHCH3cH—CH,一CH时

CH3CH—C—CH2CH3I||一|，共4

CH3CH3CH3CH3

CH3

种不同结构，c正确；

D.分子式为C4H8Bn且分子中仅含有两个甲基的有机物有ClhCBr2cH2cH3、

CH3—CBr—CH2BICH3—CH—CHBr2

CH3CHBrCHBrCH3>II，共有4种不同结构，

CH3CH3

D错误；

故合理选项是Co

22.C

【详解】与苯乙酸(乙CH2coOH)互为同分异