专题2 有机物的结构与分类（含解析） 测试题 2022---2023学年下学期高二化学苏教版（2019）选择性必修3

专题2《有机物的结构与分类》测试题
一、单选题（共13题）
1．下列说法正确的是
A．和互为同分异构体
B．乙酸与软脂酸互为同系物
C．单晶硅和石英互为同素异形体
D．和是两种不同的元素
2．番木鳖酸具有一定的抗炎、抗菌活性，结构简式如图。下列说法正确的是
A．1mol该物质与足量饱和溶液反应，可放出11.2L(标准状况)
B．一定量该物质分别与足量Na、NaOH反应，消耗二者物质的量之比为6∶1
C．1mol该物质最多可与2mol发生加成反应
D．该物质中的原子杂化方式3种
3．对于“贝里斯—希尔曼”反应，下列说法正确的是

A．该反应属于加成反应 B．Ⅰ分子中有1个手性碳原子
C．Ⅱ按骨架分类属于脂环烃 D．Ⅲ的含氧官能团是羟基、醚键
4．已知甲醛(HCHO) 分子中的4个原子是共平面的，下列分子中所有原子不可能同时存在于同一个平面上是
A．苯乙烯 B．苯甲酸
C．苯甲醛 D．苯乙酮
5．下列有机物命名(括号内为名称)正确的是
A． (间二甲苯)
B． (2－甲基－3－己醇)
C． (2，2－二甲基－3－乙基丁烷)
D． (2－甲基丁醛)
6．某烷烃的结构简式如图，其系统命名是
A．3，3，4，5-四甲基己烷 B．2，3，4-三甲基-2-乙基戊烷
C．2，3，4-三甲基-4-乙基戊烷 D．2，3，4，4-四甲基己烷
7．下列说法正确的是
A．O2和O3互为同位素
B．HCl的电子式为
C．CO2的球棍模型为
D．的名称为2—乙基丁烷
8．肉桂醛是一种食用香料，其结构简式为。为了检验肉桂醛中的官能团，所用试剂与操作顺序均正确的是
A．先加溴水，再加新制的悬浊液，加热
B．先加酸性溶液，再加银氨溶液水浴加热
C．先加足量的银氨溶液水浴加热，酸化后再加溴水
D．先加足量的新制的悬浊液加热，再加溴水
9．下列物质中含有官能团种类最多的是：
A． B．
C． D．
10．人工合成某信息素分子的结构简式如下图所示，它是昆虫之间传递信号的一种化学物质，能诱捕害虫等。下列有关说法正确的是
A．含有醚键 B．所有碳原子可能共平面
C．碳原子属于手性碳 D．碳原子为杂化
11．下列说法中正确的一组是
A．H2和D2互为同素异形体
B． 和是氧元素的两种核素，二者互为同位素
C．正丁烷和2-甲基丙烷(异丁烷)互为同系物
D．和 互为同分异构体
12．根据下列事实所作的结论，正确的是
编号 事实 结论
A 甲、乙两种有机物分子式为均 甲和乙分子中键数一定不同
B a与b两种有机物互为同系物 则等质量a与b燃烧，所消耗的氧气物质的量一定不相等
C 质量相同的甲、乙两种烃完全燃烧时产生质量相同的水 等质量的甲和乙完全燃烧时消耗的氧气也一定相同
D 某有机物的分子式为 该有机物分子中不可能只有单键
A．A B．B C．C D．D
13．叶蝉散对水稻叶蝉和飞虱具有较强的触杀作用，防效迅速，但残效不长。工业上用邻异丙基苯酚合成叶蝉散的过程如下：
下列有关说法正确的是
A．叶蝉散的分子式是C11H16NO2
B．叶蝉散分子中含有羧基
C．邻异丙基苯酚的核磁共振氢谱有7个峰
D．邻异丙基苯酚与互为同系物
二、填空题（共8题）
14．按要求填空
(1)烹调油烟中含有十一烷，该烷烃的分子式是 。
(2)烷烃的分子式为 ，它与甲烷的关系是 。请用系统命名法对其命名： 。
(3)的系统命名是 ，其一氯代物有 种。
15．下列有机化合物中，都有多个官能团：
A． B． C． D． E．CH2=CHCOOCH3
(1)可以看作醇的是 (填写字母，下同)。
(2)可以看作酚的是 。
(3)可以看作羧酸的是 。
(4)可以看作酯的是 。
(5)E中σ键和π键个数比为 。
16．甲氧苄啶(G)是磺胺类抗菌药物的增效剂，其合成路线如图：
E中的官能团名称是 、 。
17．下列化合物中：
A． B． C．
D． E．
属于醇类化合物的是： ；
属于酚类化合物的是： ;
属于酯类化合物的是： 。
18．回答下列问题：
(1)下列分子中若有手性原子，请用“*”标出其手性碳原子 。
(2)试比较下列含氧酸的酸性强弱(填“>”、“<”或“=”)：H2SO4 H2SO3；HClO3 HClO4；
(3)根据价层电子对互斥理论判断下列问题：H2S分子的VSEPR构型为 ，立体构型为 。
(4)H2O的沸点(100℃)比H2S的沸点(-61℃)高，这是由于 ；H2O比H2S更稳定，这是由于 。
19．根据要求回答下列问题
(1)用系统命名法给物质命名：
。
CH2=CH-CH=CH2
(2)根据名称，写出结构简式：3,5-二甲基庚烷
(3)乙炔的结构式为 ；
(4)分子式为C6H12的某烃的所有碳原子都在同一平面上，则该烃的结构简式为 。
(5)环己烷(C6H12)的属于环烷烃的同分异构体，其中含三元环(三角形)的有 种。
20．现有以下九种有机物：①② ③④CH3CH2CH2CH3⑤CH3CH2CH2COOH ⑥C2H4⑦ ⑧CH3COOCH2CH3⑨ 。请从上述有机物中选择适当物质按要求回答下列问题：
(1)纯净的⑨为 色结晶， 溶于水。
(2)与②互为同系物的是 (填序号)。
(3)③的一氯代物有 种。
(4)若制备了⑨的粗品，则其提纯方法为 。
(5)在120℃，1.01×105Pa条件下，某种气态烃与足量的O2完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃是 (填序号)。
(6)⑦中核磁共振氢谱有 组峰，峰面积之比为 。
(7)若准确称取4.4g样品X(只含C、H、O三种元素)，经充分燃烧后产物依次通过浓硫酸和碱石灰，二者质量分别增加3.6g和8.8g。又知有机物X的质谱图和红外光谱分别如图所示，则该有机物的分子式为 ，结构简式可能为 (填序号)。
21．同分异构现象在有机化学中普遍存在，中学阶段常见的同分异构体有三类：①官能团异构，②位置异构，③碳架异构。已知分子式为C5H12O的有机化合物有多种同分异构体，下面给出其中四种：
A．CH3—CH2—CH2—CH2—CH2OH
B．CH3—O—CH2—CH2—CH2—CH3
C．
D．
根据上述信息完成下列问题：
(1)根据所含官能团判断A属于 类有机化合物，B、C、D中，与A互为官能团异构的是 (填字母，下同)，与A互为碳架异构的是 ；与A互为位置异构的是 。
(2)写出另一种与A互为位置异构的有机化合物(除B、C、D以外)的结构简式： 。
(3)与A互为碳架异构的同分异构体共有5种，除B、C、D中的一种以外，其中两种结构简式为、，写出另外两种同分异构体的结构简式： 、 。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】A．二者分子式、结构完全相同，为同一种物质，A错误；
B．乙酸和软脂酸都为饱和一元酸，通式均为CnH2nO2，互为同系物，B正确；
C．石英为SiO2，不是硅单质，C错误；
D．和是Cl元素的两种核素，属于同一种元素，D错误；
综上所述答案为B。
2．B
【详解】A．1mol该物质中有1mol羧基与足量溶液反应生成，故A项错误；
B．1mol该物质中有1mol羧基，5mol羟基，金属钠与这两种官能团均能反应，故1mol该物质消耗6mol钠，消耗1molNaOH，消耗二者物质的量之比为6∶1故B项正确；
C．1mol该物质中有1mol碳碳双键，故能与1mol氢气加成，故C项错误；
D．该物质中羧基中的C原子、碳碳双键中的C原子杂化方式均为为sp2杂化，其余均为sp3杂化，碳氧双键中氧原子sp2杂化，其余氧原子均为sp3杂化，所有原子只有两种杂化方式，故D项错误。
故答案选B。
3．A
【详解】A．反应中C=O断裂且不饱和的C和O均直接连接其他原子，所以该反应为加成反应，A项正确；
B．手性碳原子：连接四个不同原子或基团的碳，Ⅰ中无手性碳，B项错误；
C．Ⅱ不属于烃，C项错误；
D．Ⅲ中含有羟基和碳碳双键、羰基，D项错误；
故选A。
4．D
【详解】A. 苯环上所有原子共面，乙烯中所有原子共面，所以苯乙烯 中所有原子可能共面。故A不符合题意；
B. 苯环上所有原子共面，羧基上的原子可能共面，所以苯甲酸 中所有原子可能共面，故B不符合题意；
C. 苯环上所有原子共面，甲醛(HCHO) 分子中的4个原子是共平面的，所以苯甲醛 中所有原子可能共面，故C不符合题意；
D. 苯环上所有原子共面，-CH3基团中的所有原子不能共面，所以苯乙酮 中所有原子不能共面，故D符合题意；
所以本题答案：D。
【点睛】结合几种基本结构类型探究原子共面问题。苯和乙烯分子中，所有原子共面；甲烷中所以原子不共面；甲醛(HCHO) 分子中的4个原子是共平面；以此解答。
5．A
【详解】A． 以苯为母体，有2个甲基在间位上，习惯命名为间二甲苯，故A正确；
B． 主链有5个碳原子的醇，4号碳上有1个甲基，2号碳有1个羟基，系统命名为4 甲基 2 戊醇，故B错误；
C．从左边开始编号命名，系统命名为2，2，3 三甲基戊烷，故C错误；
D． 主链有3个碳原子的醛，2号碳上有1个甲基，系统命名为2 甲基丙醛，故D错误。
综上所述，答案为A。
6．D
【详解】A．烷烃的系统命名法应该从距离支链近的一端开始对碳原子编号，故A错误；
B．应该选择碳原子最多的碳链为主链，题中最长的碳链有6个碳，故B错误；
C．应该选择碳原子最多的碳链作为主链，题中最长的碳链有6个碳，故C错误；
D．选择最长的碳链为主链，其从距离支链近的一端开始对碳原子编号，因此最右边的碳为1号碳，故该物质命名为2，3，4，4-四甲基己烷，D正确；
故答案选D。
7．C
【详解】A．O2和O3互为同素异形体，故A错误；
B． HCl的电子式为，故B错误；
C．碳的原子半径比氧的原子半径大，CO2的球棍模型为，故C正确；
D．的名称为3—甲基戊烷，故D错误；
故答案：C。
8．C
【详解】A．先加溴水，溴水与碳碳双键、醛基均反应，不能依次检验出官能团，故A错误；
B．先加酸性KMnO4溶液，碳碳双键和醛基都能被氧化，不能依次检验出官能团，故B错误；
C．先加入银氨溶液，可检验醛基，但此时溶液呈碱性，需先酸化再加溴水，否则Br2会与碱溶液反应，故C正确；
D．先加新制Cu(OH)2溶液，加热有红色沉淀产生，可检验醛基，此时溶液显碱性，若加入溴水，Br2会与碱溶液反应生成Br-和BrO-而褪色，不能证明是碳碳双键使溴水褪色，故D错误；
答案选C。
9．C
【分析】本题考查有机物的官能团，为高频考点，把握常见的官能团为解答的关键，注重基础知识的考查，题目难度不大．常见的官能团：碳碳双键、碳碳三键、羟基、醛基、羧基、酯基、羰基、苯基、-X(卤素)、氨基等。
【详解】A．含-OH、-COOH两种官能团；
B．含-OH、-COOH两种官能团；
C．含-CHO、-Cl、-COOH、碳碳双键四种官能团；
D．含-OH、-CHO两种官能团；
答案选C。
10．D
【详解】A．通过结构简式可知，该有机物含有酯基和羰基两种官能团，不含醚键，故A项错误；
B．通过结构简式可知，有机物中含有多个饱和碳原子，具有甲烷的结构特征，则所有原子不可能共平面，故B项错误；
C．手性碳原子是指连有四个不同原子或原子团的碳原子，α碳原子上连有两个相同的甲基，故C项错误；
D．β碳原子成两个单键和一个碳氧双键，为sp2杂化，故D项正确；
答案选D。
11．B
【详解】A．由同种元素形成的不同单质互为同素异形体，如金刚石和石墨都是由碳元素形成的，二者互为同素异形体，但H2和D2都是由两个氢原子构成的氢分子，二者不互为同素异形体，故A错误；
B．质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素， 和质子数都是8，中子数分别为8、10，二者互为同位素，故B正确；
C．正丁烷和2-甲基丙烷的分子式相同，结构不同，所以互为同分异构体，不互为同系物，故C错误；
D． 和 分子式不相同，分子式相差一个CH2，所以互为同系物，故D错误；
答案选B。
12．C
【详解】A．甲、乙两种有机物分子式为均C3H8O，甲和乙分子中C H键数可能相同，比如1 丙醇和2 丙醇，C H键数可能不同，比如1 丙醇和甲乙醚，故A错误；
B．若a、b均为烯烃，则两者最简式相同，则等质量a与b燃烧，所消耗的氧气物质的量相等，故B错误；
C．质量相同的甲、乙两种烃完全燃烧时产生质量相同的水，说明氢的质量分数相同，则等质量的甲和乙完全燃烧时消耗的氧气也一定相同，故C正确；
D．某有机物的分子式为C8H8，该有机物分子中可能只有单键，比如立方烷，故D错误。
故选：C。
13．C
【详解】A. 叶蝉散的分子式是C11H15NO2，A错误；
B.由叶蝉散的分子结构可知叶蝉散中不含有-COOH，B错误；
C.由叶蝉散的结构简式可知，叶蝉散分子中含有8类氢原子，则叶蝉散的核磁共振氢谱有8组峰，C正确；
D.同系物必须是同类物质，邻异丙基苯酚属于酚，属于醇，则邻异丙基苯酚不可能互为同系物，D错误；
故选C。
14．(1)C11H24
(2) C8H18 同系物 2，4-二甲基己烷
(3) 2，3，3-三甲基戊烷 5
【解析】(1)
烷烃的通式为CnH2n+2，故十一烷为C11H24。
(2)
的分子式为C8H18，与甲烷的结构相似，在分子组成上相差若干个CH2原子团，故为同系物，名称为2，4-二甲基己烷。
(3)
的系统命名是2，3，3-三甲基戊烷，有5种氢原子，故一氯代物有5种。
15．(1)BCD
(2)ABC
(3)BD
(4)E
(5)11:2
【详解】（1）烷基与羟基相连为醇，有。答案为BCD；
（2）羟基和苯环直接相连为酚，有。答案为ABC；
（3）含有-COOH为羧基即羧酸类。有和。答案为BD；
（4）-COOR为酯（R不为H），有。答案为E；
（5）E的结构如图，单键为σ键，而双键含有1个σ键和1个Π键，所以σ键和π键个数比11:2。答案为11:2。
16． 醛基 醚键
【详解】由结构简式可知，E分子中的官能团为醛基和醚键，故答案：醛基；醚键。
17． BD AC E
【解析】略
18．(1)
(2) > ＜
(3) 四面体型 V形
(4) 水分子之间存在氢键，沸点高于同族其它元素氢化物 O与S是同主族元素，同主族元素从上到下非金属性依次减弱，非金属性越强，元素最简单的氢化物越稳定
【详解】（1）碳原子上连有四个不同的原子或者基团的具有手性，该分子中具有手性碳原子；
（2）同一元素的含氧酸，该元素的化合价越高，对应的含氧酸的酸性越强，H2SO4中S元素化合价为+6价， H2SO3中S元素化合价为+4价，故酸性H2SO4>H2SO3；HClO3中Cl元素化合价为+5，HClO4中Cl元素化合价为+7，故酸性HClO3＜HClO4。
（3）H2S分子价层电子对数=2+(6-1×2)-2=4，有两对孤电子对，则中心原子S原子采取sp3杂化，VSEPR构型为四面体型， 分子的立体构型为V形；
（4）水分子之间存在氢键，沸点高于同族其它元素氢化物，所以H2O的沸点(100℃)比H2S的沸点(-61℃)高。O与S是同主族元素，同主族元素从上到下非金属性依次减弱，非金属性越强，元素最简单的氢化物越稳定，故H2O比H2S更稳定。
19． 2,4-二甲基-3-乙基己烷 1,3 丁二烯 H-C≡C-H 6
【详解】(1)根据系统命名的基本规则，可知的名称为：2,4-二甲基-3-乙基己烷；CH2=CH-CH=CH2的名称为1,3 丁二烯，故答案为：2,4-二甲基-3-乙基己烷；1,3 丁二烯；
(2)3,5-二甲基庚烷的结构简式为：，故答案为：；
(3)乙炔分子式为C2H2，含有碳碳三键，结构式为：H-C≡C-H，故答案为：H-C≡C-H；
(4)分子式为C6H12的烃为烯烃，若使所有碳原子都在同一平面上，则所有碳原子均在碳碳双键所连的平面内，结构简式为：，故答案为：；
(5)若支链只有一个则有丙基和异丙基两种，若支链有两个则为甲基和乙基，在三角形环上，可以连在同一个碳原子上，也可以连在不同的碳原子上；若支链有三个则为三个甲基，可以分别连在三角形的一个碳上，也可以两个甲基连在一个碳上，另一甲基连在其他碳原子上，共有6种结构，故答案为：6；
20．(1) 无 微
(2)④
(3)4
(4)重结晶
(5)⑥
(6) 2 6：1
(7) C4H8O2 ⑧
【详解】（1）⑨为苯甲酸，纯净的苯甲酸为无色结晶，微溶于水。
（2）是烷烃，与之互为同系物的有机物也是烷烃，在结构上与之相差n个“CH2”原子团，则CH3CH2CH2CH3为其同系物，故答案为④。
（3）分子中含有4种化学环境不同的氢原子，故其一氯代物有4种。
（4）在水中的溶解度随温度的变化较大，可通过重结晶的方法进行提纯。
（5）在120℃，1.01×105Pa条件下气态烃完全燃烧生成的水为气体，烃燃烧的化学方程式可表示为：CxHy+(x+)O2xCO2+H2O(g)，相同条件下反应前后气体体积不变，则有1+(x+)=x+，解得y=4，则该气态烃为C2H4，故答案为⑥。
（6）为对称结构，分子中有2种化学环境不同的氢原子，数目分别为12、2，则核磁共振氢谱有2组峰，峰面积之比为12:2=6:1。
（7）浓硫酸增加的重量为水的质量，碱石灰增加的重量为二氧化碳的质量，则有机物X中，n(H)=2n(H2O)=2×=0.4mol，n(C)=n(CO2)==0.2mol，n(O)==0.1mol，有机物X的最简式为C2H4O，由质谱图可知有机物X相对分子质量为88，设有机物分子式为(C2H4O)x，故44x=88，则x=2，可知有机物X的分子式为C4H8O2，红外光谱图中存在C=O、C-O-C、不对称-CH3，则该有机物结构简式可能为CH3COOCH2CH3，故答案为⑧。
21．(1) 醇 B D C
(2)
(3)
【详解】（1）A物质分子中含有羟基，属于醇类有机化合物；B属于醚类，与A互为官能团异构；D为醇类有机化合物，但碳链与A不同，与A互为碳架异构；C的碳链与A相同，但羟基位置不同，与A互为位置异构，故答案为：醇；B；D；C；
（2）C-C-C-C-C碳链中有三种碳原子，羟基位于端点即为A，位于倒数第二个碳上即为C，当羟基位于中间的碳原子上时，满足题意，即另一种与A互为位置异构的有机化合物的结构简式为：，故答案为：；
（3）与A互为碳架异构的同分异构体共有5种，为、、、、，故答案为：；