备战2026年高考化学考试易错题（新高考）易错类型14 有机物的结构特点与研究方法（5大易错点）（解析版）

易错类型14有机物的结构特点与研究方法01易错陷阱（5大陷阱）易错点1有机物中碳原子的杂化类型易错点2有机物的组成与结构的测定易错点3有机物的分离与提纯易错点4营养物质的组成、结构与性质易错点5有机高分子的特点02易错题通关易错点1有机物中碳原子的杂化类型【分析】1.共价键的类型——共价键中一定存在σ键，不饱和键中才存在π键物质甲烷乙烯乙炔球棍模型共价键类型4个σ键5个σ键、1个π键3个σ键、2个π键碳原子杂化类型sp3sp2sp2.碳碳单键、双键和三键碳碳单键碳碳双键碳碳三键结构—C≡C—C原子的杂化方式sp3Sp2sp键的类型σ键1个σ键、1个π键1个σ键、2个π键键角CH4：109°28′C2H4：120°C2H2：180°空间结构碳原子与其他4个原子形成正四面体结构双键碳原子及与之相连的原子处于同一平面上碳原子及与之相连的原子处于同一直线上【例1】（2023·福建卷）抗癌药物的结构如图。关于该药物的说法错误的是A．能发生水解反应 B．含有2个手性碳原子C．能使的溶液褪色 D．碳原子杂化方式有和【答案】B【解析】A．分子中有肽键，因此在酸或碱存在并加热条件下可以水解，A正确；

B．标注*这4个碳原子各连有4个各不相同的原子或原子团，因此为手性碳原子，B错误；C．分子中含有碳碳双键，因此能使能使的溶液褪色，C正确；

D．分子中双键碳原子为杂化，饱和碳原子为杂化，D正确；故选B。【变式1-1】（2024·安徽滁州·二模）依托咪酯是常用的麻醉剂，其结构如下图所示。下列说法中不正确的是A．可水解但不能加成 B．分子式为C．分子中含一个手性碳原子 D．碳原子杂化方式有两种【答案】A【解析】A．中含酯基，可水解，含苯环及碳氮双键、碳碳双键能加成，故A错误；B．的分子式为，故B正确；C．连接4个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子，分子中含一个手性碳原子，，故C正确；D．中苯环上的碳原子、双键碳原子为sp2杂化，饱和碳原子为sp3杂化，故D正确；故答案为：A。易错点2有机物的组成与结构的测定【分析】有机物分子式、结构式的确定流程【例2】（2024·山东卷）我国科学家在青蒿素研究方面为人类健康作出了巨大贡献。在青蒿素研究实验中，下列叙述错误的是A．通过萃取法可获得含青蒿素的提取液B．通过X射线衍射可测定青蒿素晶体结构C．通过核磁共振谱可推测青蒿素相对分子质量D．通过红外光谱可推测青蒿素分子中的官能团【答案】C【解析】A．某些植物中含有青蒿素，可以通过用有机溶剂浸泡的方法将其中所含的青蒿素浸取出来，这种方法也叫萃取，固液分离后可以获得含青蒿素的提取液，A正确；B．晶体中结构粒子的排列是有规律的，通过X射线衍射实验可以得到晶体的衍射图，通过分析晶体的衍射图可以判断晶体的结构特征，故X射线衍射可测定青蒿素晶体结构，B正确；C．通过核磁共振谱可推测青蒿素分子中不同化学环境的氢原子的种数及其数目之比，但不能测定青蒿素的相对分子质量，要测定青蒿素相对分子质量应该用质谱法，C不正确；D．红外光谱可推测有机物分子中含有的官能团和化学键，故通过红外光谱可推测青蒿素分子中的官能团，D正确；综上所述，本题选C。【变式2-1】（2024·浙江6月卷）有机物A经元素分析仪测得只含碳、氢、氧3种元素，红外光谱显示A分子中没有醚键，质谱和核磁共振氢谱示意图如下。下列关于A的说法正确的是A．能发生水解反应 B．能与溶液反应生成C．能与反应生成丙酮 D．能与反应生成【答案】D【分析】由质谱图可知，有机物A相对分子质量为60，A只含C、H、O三种元素，因此A的分子式为C3H8O或C2H4O2，由核磁共振氢谱可知，A有4种等效氢，个数比等于峰面积之比为3：2：2：1，因此A为CH3CH2CH2OH。【解析】A．A为CH3CH2CH2OH，不能发生水解反应，故A错误；B．A中官能团为羟基，不能与溶液反应生成，故B错误；C．CH3CH2CH2OH的羟基位于末端C上，与反应生成丙醛，无法生成丙酮，故C错误；D．CH3CH2CH2OH中含有羟基，能与Na反应生成H2，故D正确；故选D。易错点3有机物的分离与提纯【分析】分离提纯有机物常用的方法（1）蒸馏和重结晶适用对象要求蒸馏常用于分离、提纯液态有机物①该有机物热稳定性较强②该有机物与杂质的沸点相差较大重结晶常用于分离、提纯固态有机物①杂质在所选溶剂中溶解度很小或很大②被提纯的有机物在此溶剂中溶解度受温度影响较大（2）萃取和分液液—液萃取利用待分离组分在两种互不相溶的溶剂中的溶解性不同，将其从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程固—液萃取用溶剂从固体物质中溶解出待分离组分的过程【例3】（2024·湖北卷）关于物质的分离、提纯，下列说法错误的是A．蒸馏法分离和B．过滤法分离苯酚和溶液C．萃取和柱色谱法从青蒿中提取分离青蒿素D．重结晶法提纯含有少量食盐和泥沙的苯甲酸【答案】B【解析】A．二氯甲烷和四氯化碳互溶，二者沸点不同，可以用蒸馏的方法将二者分离，A正确；B．苯酚和碳酸氢钠都可以溶解在水中，不能用过滤的方法将二者分离，B错误；C．将青蒿浸泡在有机溶剂中得到提取液，寻找合适的萃取剂可以利用萃取的方法将提取液中的青蒿素提取出来；也可以利用不同溶质在色谱柱上的保留时间不同将青蒿素固定在色谱柱上，在利用极性溶剂将青蒿素洗脱下来，得到纯净的青蒿素，C正确；D．食盐和苯甲酸的溶解度二者差异较大，可以利用重结晶的方式将低温下溶解度较小的苯甲酸提纯出来，D正确；故答案选B。【变式3-1】（2024·广东卷）提纯苯甲酸粗品(含少量和泥沙)的过程如下。其中，操作X为A．加热蒸馏 B．加水稀释 C．冷却结晶 D．萃取分液【答案】C【解析】苯甲酸粗品(含少量和泥沙)加水加热进行溶解，得到浊液，趁热过滤，除去泥沙，滤液中含有少量NaCl，由于苯甲酸的溶解度受温度影响大，而NaCl的溶解度受温度影响小，可通过冷却结晶的方式进行除杂，得到苯甲酸晶体，过滤后对晶体进行洗涤，得到苯甲酸，因此，操作X为冷却结晶，故C正确。故选C。易错点4营养物质的组成、结构与性质【例4】（2024·山东卷）中国美食享誉世界，东坡诗句“芽姜紫醋炙银鱼”描述了古人烹饪时对食醋的妙用。食醋风味形成的关键是发酵，包括淀粉水解、发酵制醇和发酵制酸等三个阶段。下列说法错误的是A．淀粉水解阶段有葡萄糖产生 B．发酵制醇阶段有产生C．发酵制酸阶段有酯类物质产生 D．上述三个阶段均应在无氧条件下进行【答案】D【解析】A．淀粉属于多糖，淀粉水解的最终产物为葡萄糖，反应为，Ａ项正确；B．发酵制醇阶段的主要反应为，该阶段有CO2产生，B项正确；C．发酵制酸阶段的主要反应为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O、2CH3CHO+O22CH3COOH，CH3COOH与CH3CH2OH会发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3，CH3COOCH2CH3属于酯类物质，C项正确；D．发酵制酸阶段CH3CH2OH发生氧化反应生成CH3COOH，应在有氧条件下进行，D项错误；答案选D。【变式4-1】（2024·北京卷）下列说法不正确的是A．葡萄糖氧化生成和的反应是放热反应B．核酸可看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子C．由氨基乙酸形成的二肽中存在两个氨基和两个羧基D．向饱和的溶液中加入少量鸡蛋清溶液会发生盐析【答案】C【解析】A．葡萄糖氧化生成CO2和H2O是放热反应，在人体内葡萄糖缓慢氧化成CO2和H2O为人体提供能量，A项正确；B．核酸是一种生物大分子，分析核酸水解的产物可知，核酸是由许多核苷酸单体形成的聚合物，核苷酸进一步水解得到磷酸和核苷，核苷进一步水解得到戊糖和碱基，故核酸可看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子，B项正确；C．氨基乙酸的结构简式为H2NCH2COOH，形成的二肽的结构简式为H2NCH2CONHCH2COOH，该二肽中含1个氨基、1个羧基和1个肽键，C项错误；D．鸡蛋清溶液为蛋白质溶液，NaCl溶液属于轻金属盐溶液，向饱和NaCl溶液中加入少量鸡蛋清溶液，蛋白质发生盐析，D项正确；答案选C。易错点5有机高分子的特点【例5】（2024·全国甲卷）我国化学工作者开发了一种回收利用聚乳酸(PLA)高分子材料的方法，其转化路线如下所示。下列叙述错误的是A．PLA在碱性条件下可发生降解反应B．MP的化学名称是丙酸甲酯C．MP的同分异构体中含羧基的有3种D．MMA可加聚生成高分子【答案】C【解析】A．根据PLA的结构简式，聚乳酸是其分子中的羧基与另一分子中的羟基发生反应聚合得到的，含有酯基结构，可以在碱性条件下发生降解反应，A正确；B．根据MP的结果，MP可视为丙酸和甲醇发生酯化反应得到的，因此其化学名称为丙酸甲酯，B正确；C．MP的同分异构体中，含有羧基的有2种，分别为正丁酸和异丁酸，C错误；D．MMA中含有双键结构，可以发生加聚反应生成高分子，D正确；故答案选C。【变式5-1】（2024·河北卷）高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是A．线型聚乙烯塑料为长链高分子，受热易软化B．聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，受热易分解C．尼龙66由己二酸和己二胺缩聚合成，强度高、韧性好D．聚甲基丙烯酸酯(有机玻璃)由甲基丙烯酸酯加聚合成，透明度高【答案】B【解析】A．线型聚乙烯塑料具有热塑性，受热易软化，A正确；B．聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，具有一定的热稳定性，受热不易分解，B错误；C．尼龙66即聚己二酰己二胺，由己二酸和己二胺缩聚合成，强度高、韧性好，C正确；D．聚甲基丙烯酸酯由甲基丙烯酸酯加聚合成，又名有机玻璃，说明其透明度高，D正确；故选B。【变式5-2】（2022·山东卷）下列高分子材料制备方法正确的是A．聚乳酸()由乳酸经加聚反应制备B．聚四氟乙烯()由四氟乙烯经加聚反应制备C．尼龙()由己胺和己酸经缩聚反应制备D．聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯酯()经消去反应制备【答案】B【解析】A．聚乳酸()是由乳酸[HOCH(CH3)COOH]分子间脱水缩聚而得，即发生缩聚反应，A错误；B．聚四氟乙烯()是由四氟乙烯(CF2=CF2)经加聚反应制备，B正确；C．尼龙-66()是由己二胺和己二酸经过缩聚反应制得，C错误；D．聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯醇酯()发生水解反应制得，D错误；故答案为：B。1．（2024·安徽卷）下列资源利用中，在给定工艺条件下转化关系正确的是A．煤煤油 B．石油乙烯 C．油脂甘油 D．淀粉乙醇【答案】C【解析】A．煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，干馏的过程不产生煤油，煤油是石油分馏的产物，A错误；B．石油分馏是利用其组分中的不同物质的沸点不同将组分彼此分开，石油分馏不能得到乙烯，B错误；C．油脂在碱性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸盐，C正确；D．淀粉是多糖，其发生水解反应生成葡萄糖，D错误；故答案选C。2．（2023·浙江卷）下列说法不正确的是A．通过X射线衍射可测定青蒿素晶体的结构B．利用盐析的方法可将蛋白质从溶液中分离C．苯酚与甲醛通过加聚反应得到酚醛树脂D．可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别苯、乙醛和醋酸溶液【答案】C【解析】A．X射线衍射实验可确定晶体的结构，则通过X射线衍射可测定青蒿素晶体的结构，故A正确；B．蛋白质在盐溶液中可发生盐析生成沉淀，因此利用盐析的方法可将蛋白质从溶液中分离，故B正确；C．苯酚与甲醛通过缩聚反应得到酚醛树脂，故C错误；D．新制氢氧化铜悬浊液与乙醛加热反应条件得到砖红色沉淀，新制氢氧化铜悬浊液与醋酸溶液反应得到蓝色溶液，因此可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别苯、乙醛和醋酸溶液，故D正确。综上所述，答案为C。3．（2022·天津卷）下列物质沸点的比较，正确的是A． B．HF>HClC． D．【答案】B【解析】A．甲烷和乙烷组成结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，因此沸点，故A错误；B．HF存在分子间氢键，因此沸点HF＞HCl，故B正确；C．组成结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，因此沸点，故C错误；D．相同碳原子的烷烃，支链越多，沸点越低，因此，故D错误。综上所述，答案为B。4．（2023·河北卷）高分子材料在各个领域中得到广泛应用。下列说法错误的是A．聚乳酸可用于制造医用材料 B．聚丙烯酰胺可发生水解反应C．聚丙烯可由丙烯通过缩聚反应合成 D．聚丙烯腈纤维可由丙烯腈通过加聚反应合成【答案】C【解析】A．聚乳酸具有良好的生物相容性和生物可吸收性，可以用于制造手术缝合线、药物缓释材料等医用材料，A正确；B．聚丙烯酰胺中含有酰胺基，可发生水解反应，B正确；C．聚丙烯是由丙烯通过加聚反应合成的，C错误；D．聚丙烯腈纤维是加聚产物，可由丙烯腈通过加聚反应合成，D正确；故选C。5．（2023·浙江卷）丙烯可发生如下转化，下列说法不正确的是

A．丙烯分子中最多7个原子共平面B．X的结构简式为C．Y与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔D．聚合物Z的链节为

【答案】B【分析】CH3-CH=CH2与Br2的CCl4溶液发生加成反应，生成

(Y)；CH3-CH=CH2与Br2在光照条件下发生甲基上的取代反应，生成

(X)；CH3-CH=CH2在催化剂作用下发生加聚反应，生成

(Z)。【解析】A．乙烯分子中有6个原子共平面，甲烷分子中最多有3个原子共平面，则丙烯分子中，两个框内的原子可能共平面，所以最多7个原子共平面，A正确；B．由分析可知，X的结构简式为

，B不正确；C．Y(

)与足量KOH醇溶液共热，发生消去反应，可生成丙炔(CH3C≡CH)和KBr等，C正确；D．聚合物Z为

，则其链节为

，D正确；故选B。6．（2024·安徽卷）D-乙酰氨基葡萄糖(结构简式如下)是一种天然存在的特殊单糖。下列有关该物质说法正确的是A．分子式为 B．能发生缩聚反应C．与葡萄糖互为同系物 D．分子中含有键，不含键【答案】B【解析】A．由该物质的结构可知，其分子式为：C8H15O6N，故A错误；B．该物质结构中含有多个醇羟基，能发生缩聚反应，故B正确；C．组成和结构相似，相差若干个CH2原子团的化合物互为同系物，葡萄糖分子式为C6H12O6，该物质分子式为：C8H15O6N，不互为同系物，故C错误；D．单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，该物质结构中含有C=O键，即分子中键和键均有，故D错误；故选B。7．（2024·湖南卷）组成核酸的基本单元是核苷酸，下图是核酸的某一结构片段，下列说法错误的是A．脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)结构中的碱基相同，戊糖不同B．碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合形成核苷酸，核苷酸缩合聚合得到核酸C．核苷酸在一定条件下，既可以与酸反应，又可以与碱反应D．核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对【答案】A【解析】A．脱氧核糖核酸(DNA)的戊糖为脱氧核糖，碱基为：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶，核糖核酸(RNA)的戊糖为核糖，碱基为：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶，两者的碱基不完全相同，戊糖不同，故A错误；B．碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合形成了组成核酸的基本单元——核苷酸，核苷酸缩合聚合可以得到核酸，如图：，故B正确；C．核苷酸中的磷酸基团能与碱反应，碱基与酸反应，因此核苷酸在一定条件下，既可以与酸反应，又可以与碱反应，故C正确；D．核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对，DNA中腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对，RNA中尿嘧啶（U）替代了胸腺嘧啶（T），结合成碱基对，遵循碱基互补配对原则，故D正确；故选A。8．（2023·天津卷）下列化学常识，错误的是A．淀粉是一种多糖 B．葡萄糖有还原性 C．油脂是一种高分子 D．氨基酸具有两性【答案】C【解析】A．淀粉本身属于糖类，淀粉属于糖类中的多糖，故A正确；B．葡萄糖中含有醛基，具有还原性，故B正确；C．油脂相对分子质量较小，不属于高分子化合物，故C错误；D．氨基酸中含有氨基和羧基，既可以和酸反应也可以和碱反应，具有两性，故D正确；故选C。9．（2023·北京卷）一种聚合物的结构简式如下，下列说法不正确的是A．的重复单元中有两种官能团B．通过单体缩聚合成C．在碱性条件下可发生降解D．中存在手性碳原子【答案】A【解析】A．的重复单元中只含有酯基一种官能团，A项错误；B．由的结构可知其为聚酯，由单体缩聚合成，B项正确；C．为聚酯，碱性条件下可发生降解，C项正确；D．的重复单元中只连有1个甲基的碳原子为手性碳原子，D项正确；故选A。10．（2023·湖北卷）中科院院士研究发现，纤维素可在低温下溶于NaOH溶液，恢复至室温后不稳定，加入尿素可得到室温下稳定的溶液，为纤维素绿色再生利用提供了新的解决方案。下列说法错误的是

A．纤维素是自然界分布广泛的一种多糖B．纤维素难溶于水的主要原因是其链间有多个氢键C．NaOH提供破坏纤维素链之间的氢键D．低温降低了纤维素在NaOH溶液中的溶解性【答案】B【解析】A．纤维素属于多糖，大量存在于我们吃的蔬菜水果中，在自然界广泛分布，A正确；B．纤维素难溶于水，一是因为纤维素不能跟水形成氢键，二是因为碳骨架比较大，B错误；C．纤维素在低温下可溶于氢氧化钠溶液，是因为碱性体系主要破坏的是纤维素分子内和分子间的氢键促进其溶解，C正确；D．温度越低，物质的溶解度越低，所以低温下，降低了纤维素在氢氧化钠溶液中的溶解性，D正确；故选B。11．（2024届·云南曲靖·统考二模）高吸水性树脂可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水，改良土壤。用某些单体与交联剂合成的一种高吸水性树脂（SAP）的结构片段如下。关于该树脂的说法正确的是A．通过缩聚反应合成 B．该高分子属于线性高分子C．合成SAP的单体中，碳原子均共面 D．因含羧基等亲水基团而具有高吸水性和水溶性【答案】C【详解】A．该树脂由CH2=CH-COONa、CH2=CH-COOH单体和交联剂发生加聚反应得到，故A错误；B．线型高分子是单体经过缩合聚合得到的无支链的高分子，该高分子不属于线性高分子，故B错误；C．合成SAP的单体CH2=CH-COONa、CH2=CH-COOH中，与碳碳双键相连的原子共平面，即碳原子均共面，故C正确；D．羧基是亲水基团，因此该树脂具有较好的水溶性，但不具有高吸水性，故D错误；故选C。12．（2024·山东济宁一模）一定条件下发生下列化学反应，有关说法正确的是A．甲分子中所有原子可能共平面 B．1mol乙最多可与1molNaOH溶液反应C．丙中碳原子的杂化方式有3种 D．p=2n-1，X为甲酸【答案】A【解析】A．与苯环直接相连的原子共面、碳碳双键两端的原子共面，单键可以旋转，因此分子中所有原子可能共平面，A正确；B．乙中含有2个酯基，和氢氧化钠发生水解生成钠盐和甲醇，则1mol乙最多可与2molNaOH溶液反应，B错误；C．丙中苯环碳、羰基碳、碳碳双键两端碳均为sp2杂化，甲基碳为sp3杂化，碳原子的杂化方式有2种，C错误；D．由原子守恒可知，p=2n-1，X为甲醇，D错误；故选A。13．（2023·湖南卷）葡萄糖酸钙是一种重要的补钙剂，工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料，在溴化钠溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖酸钙，其阳极区反应过程如下：下列说法错误的是A．溴化钠起催化和导电作用B．每生成葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了电子C．葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元环状结构的产物D．葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应【答案】B【解析】A．由图中信息可知，溴化钠是电解装置中的电解质，其电离产生的离子可以起导电作用，且在阳极上被氧化为，然后与反应生成和，再和葡萄糖反应生成葡萄糖酸和，溴离子在该过程中的质量和性质保持不变，因此，溴化钠在反应中起催化和导电作用，A说法正确；B．由A中分析可知，2mol在阳极上失去2mol电子后生成1mol，1mol与反应生成1mol，1mol与1mol葡萄糖反应生成1mol葡萄糖酸，1mol葡萄糖酸与足量的碳酸钙反应可生成0.5mol葡萄糖酸钙，因此，每生成1mol葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了4mol电子，B说法不正确；C．葡萄糖酸分子内既有羧基又有羟基，因此，其能通过分子内反应生中六元环状结构的酯，C说法正确；D．葡萄糖分子中的1号C原子形成了醛基，其余5个C原子上均有羟基和H；醛基上既能发生氧化反应生成羧基，也能在一定的条件下与氢气发生加成反应生成醇，该加成反应也是还原反应；葡萄糖能与酸发生酯化反应，酯化反应也是取代反应；羟基能与其相连的C原子的邻位C上的H（）发生消去反应；综上所述，葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应，D说法正确；综上所述，本题选B。14．（2024·山东泰安一模）人体缺乏维生素(结构如下图所示)时会引起低凝血酶原血症，出现凝血障碍。下列说法错误的是A．维生素的化学式为B．维生素分子中的C有2种杂化方式C．可以发生氧化、还原、聚合、取代等反应D．被氢气充分还原后的产物中，含有7个手性碳原子【答案】D【解析】A．维生素K1分子中含有31碳原子、46个氢原子和2个氧原子，则分子式为C31H46O2，A正确；B．维生素K1分子中C原子的价