高中化学苏教版选择性必修3考前专题特训卷 有机物的结构和性质（含解析）

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高中化学苏教版选择性必修3考前专题特训卷 有机物的结构和性质
本试卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项:
1.请将符合题意的答案填入答题卷相应空格中.
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
一、单选题（每题3分，共45分）
1．认识有机物的组成和结构，有利于更好地掌握有机物的性质。下列说法正确的是( )
A.、均属于烃
B.分子式为与的两种有机物互为同系物
C.每个苯乙烯（）分子中含有4个碳碳双键
D.聚乙烯和乙烯结构相似，均含有碳碳双键
2．下列物质中，存在手性碳原子的是( )
A. B.
C. D.
3．下列有机物分子中，所有原子不可能在同一平面上的是( )
A. B.
C. D.
4．下列有机化合物中所有碳原子一定不会处于同一平面的是( )
A. B.
C. D.
5．科学家以可再生碳资源木质素为原料合成姜油酮的过程如图所示，下列说法正确的是( )
A.香兰素的分子式为 B.脱氢姜酮中所有碳原子可能共平面
C.香兰素与姜油酮互为同系物 D.姜油酮能发生加成反应和消去反应
6．奥司他韦是目前治疗流感的最常用药物之一，其结构简式如图所示。下列有关该化合物的说法错误的是( )
A.1mol该物质可以与1mol发生加成反应
B.1个该分子中含有3个手性碳原子
C.分子中既含有σ键，又含有π键
D.分子中含有4种官能团
7．下列说法正确的是( )
A.与互为同分异构体
B.光照下，等物质的量甲烷与氯气反应的产物是和HCl
C.与为同一种物质
D.与互为同系物
8．下列说法正确的是( )
A.分子中的四个碳原子在同一直线上
B.有四种不同化学环境的氢
C.的一溴代物和的一溴代物都有4种(不考虑立体异构)
D.与互为同系物
9．苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体，结构简式如图。关于该化合物，下列说法正确的是( )
A.是苯的同系物
B.分子中最多8个碳原子共平面
C.一氯代物有6种(不考虑立体异构)
D.分子中含有4个碳碳双键
10．下列说法正确的是( )
A.和互为同位素
B.和互为同素异形体
C.和互为同分异构体
D.和互为同系物
11．下列有机化合物的类别划分正确的是( )
A.含有醛基，属于醛
B.含有碳碳双键，属于烯烃
C.属于脂环化合物
D.和按官能团分类，属于同一类物质
12．下列各组物质属于同分异构体且为位置异构的是( )
A.和
B.和
C.和
D.和
13．在EY沸石催化下，萘与丙烯反应主要生成二异丙基萘M和N。
下列说法正确的是( )
A.M和N互为同系物 B.M分子中最多有12个碳原子共平面
C.萘的二溴代物有9种 D.N的一溴代物有5种
14．分子式为，可与金属反应放出氢气，又能发生银镜反应的有机化合物有( )
A.12种 B.10种 C.8种 D.14种
15．观察下图中有机物的结构简式，下列说法不正确的是( )
A.该化合物所有原子可能位于同一平面内
B.该化合物中至多有6个碳原子位于同一直线上
C.1mol该物质与1mol发生加成反应，可以得到4种不同产物(不考虑立体异构)
D.1mol该物质最多可以与7mol发生加成反应
二、填空题（共4题，55分）
16．请根据官能团的不同对下列有机物进行分类。
①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩
（1）芳香烃：_____________________________________________________
（2）卤代烃：_____________________________________________________
（3）醇：_________________________________________________________
（4）酚：_________________________________________________________
（5）醛：__________________________________________________________
（6）酮：__________________________________________________________
（7）羧酸：_________________________________________________________
（8）酯：__________________________________________________________
17．以乙炔为原料可合成多种高分子，根据以下合成路线回答问题：
已知：①；
②。
请回答下列问题：
（1）A的结构简式为__________，N中的官能团名称是___________________。
（2）D的分子式为__________。
（3）由C生成维纶的化学方程式为_________________________________。
（4）E的二氯取代产物共有______种(考虑立体异构)。
（5）下面说法不正确的是______(填标号)。
A.由生成F的每一步反应的原子利用率均为
B.①和②的反应类型分别为加聚反应和水解反应
C.F中所有碳原子和氧原子一定共平面
D.已知C的电负性：，电负性越大，键的极性越强，故乙炔比乙烯更容易使溴水褪色
E.由题目信息可知，以为主要原料能生成可降解的高分子材料
（6）写出以乙炔为原料合成的合成路线图(无机试剂任选)。
18．酰胺类化合物在药物合成中有重要应用。化合物M是一种用于治疗消化道疾病的药物，合成M的一种工艺流程如图所示：
回答下列问题：
(1)化合物G中含氧官能团的名称为__________。
(2)化合物F的结构简式是____________________。
(3)酰胺化合物的名称为____________________。
(4)D→E的化学反应方程式为__________，的反应类型为__________。
(5)化合物D的同分异构体中，同时满足如下条件的有__________种，写出其中核磁共振氢谱中峰面积比为6:3:2:2:2的结构简式：__________。
①分子中含有苯环且苯环上只有两个侧链。
②分子含有和三个甲基，且与苯环直接相连。
(6)根据上述合成工艺流程中的信息，以苯甲醛（）和2-甲基丙酰氯（）为原料设计并写出合成的路线（用流程图表示，无机试剂任选）：__________。
三、实验题
19．1，2-二氯乙烷是杀菌剂稻瘟灵和植物生长调节剂矮壮素的中间体。它不溶于水，易溶于有机溶剂，沸点83.6℃；在光照下易分解：碱性条件下易水解。化学家们提出了“乙烯液相直接氯化法”制备1，2-二氯乙烷，相关反应原理和实验装置图如图。
已知：；甘油的沸点为290℃。
请回答以下问题：
(1)仪器A的名称是__________，装置乙的作用是__________。
(2)丁中多孔球泡的作用是__________；写出装置丁中发生的化学反应方程式__________。
(3)丁中反应前先加入少量1，2—二氯乙烷液体，其作用是__________(填序号)。
a.作催化剂 b.溶解和乙烯 c.促进气体反应物间的接触
(4)庚中采用甘油浴加热，该加热方式的优点是__________。
(5)已知液相直接氯化法可生成1，2—二氯乙烷的同系物，满足分子式的同分异构体有__________种(不考虑立体异构)。
参考答案
1．答案：B
解析：A.乙酸分子中含有氧原子，属于烃的衍生物，不属于烃，故A错误；
B.与是结构相似的饱和烃，都属于烷烃，互为同系物，故B正确；
C.苯环不是单双键交替的结构，所以苯乙烯分子中只含有1个碳碳双键，故C错误；
D.聚乙烯分子中不含有碳碳双键，故D错误；
故选B。
2．答案：D
解析：A.中碳连有4个相同H原子，故不是手性碳，故A错误；
B.中的碳原所连原子均有相同H原子，故不存在手性碳，故B错误；
C.中C都连有相同的原子或者原子团，故不存在手性碳原子，故C错误；
D.分子中的手性碳如图所示：，存在手性碳原子，故D正确；
答案选D。
3．答案：D
解析：A.中的Cl原子取代了乙烯中H原子的位置，因此所有原子均在同一平面上，A不符合题意；
B.看作由代替乙烯中的H原子，而中所有的原子都在同一平面内，而且相互间连接的原子都可在另一部分的平面内，所以可判断这两部分可能在同一平面内，即所有的原子可能在同一平面上，B不符合题意；
C.可看作由取代苯环中的一个氢原子，因为所有的原子在同一平面上，所以所有原子均在同一平面上，C不符合题意；
D.的C原子与其他的原子形成四面体结构，故中所有原子不可能在同一平面上，D符合题意；
故答案选D。
4．答案：A
解析：A.饱和碳原子为四面体结构，分子中存在直接相连的4个饱和碳，则所有碳原子不共面，A符合题意；
B.苯环上和碳碳双键直接相连的原子共面，单键可以旋转，则所有碳原子可能共面，B不符合题意；
C.苯环上和羰基碳直接相连的原子共面，单键可以旋转，则所有碳原子可能共面，C不符合题意；
D.苯环上和碳碳双键直接相连的原子共面，单键可以旋转，则所有碳原子可能共面，D不符合题意；
故选A。
5．答案：B
解析：A.由可知，香兰素的分子式为，A错误；B.碳碳双键和碳连接的原子一定共面，苯环的6个碳在同一平面，结合单键可以旋转，脱氢姜酮中所有碳原子可能共平面，B正确；C.同系物是指结构相似，分子组成相差若干个“”原子团的有机化合物，且必须是同一类物质，香兰素与姜油酮区别在于前者有醛基后者有酮羰基，不是同一类物质，C错误；D.姜油酮中含有苯环和酮羰基可以发生加成反应，不能发生消去反应，D错误；故选B。
6．答案：D
解析：该物质中只有碳碳双键可以和氢气以1:1发生加成反应，1mol该物质可以与1mol氢气发生加成反应，A正确；连接四种不同基团的碳是手性碳原子，有3个手性碳原子（标“*”碳原子），B正确；分子中所有单键为σ键，双键中含有σ键和π键，C正确；该分子中有5种官能团，分别为酰胺基、醚键、氨基、碳碳双键、酯基，D错误。
7．答案：C
解析：A.根据系统命名可知，均为2-甲基丁烷，为同一种物质，选项A错误；
B.甲烷与氯气发生取代反应时，多步反应同时进行，可生成多种氯代烃，选项B错误；
C.根据甲烷的结构为正四面体结构可知，两者的结构相同，为同一种物质，选项C正确；
D.与含有的官能团羟基数目不相同，二者不满足同系物条件，不属于同系物，选项D错误；
答案选C。
8．答案：C
解析：A.乙烯是平面结构，碳碳双键碳原子是杂化，H-C-C夹角约为120°，当碳原子取代氢原子形成分子后，C-C-C夹角也约为120°，所以四个碳原子不在同一直线，故A错误；
B.该分子中有5种不同化学环境的H，环上和甲基相连的碳原子上也有H，故B错误；
C.甲苯上的氢原子被溴原子取代形成一溴代物，可以是甲基上的1个H被溴取代，也可以是苯环上和甲基处于邻、间、对位上的H被溴取代，共4种一溴代物；2-甲基丁烷分子中第2号碳原子上连的两个甲基上的氢是等效的，其中任意1个H被Br取代都是相同的，其他碳原子上的H被Br取代均不相同，所以其一溴代物也是4种，故C正确；
D.同系物要求结构相似，而这两种物质的官能团不完全相同，所以结构不相似，不互为同系物，故D错误；
故选C。
9．答案：B
解析：A.苯的同系物必须是只含有1个苯环，侧链为烷烃基的同类芳香烃，由结构简式可知，苯并降冰片烯的侧链不是烷烃基，不属于苯的同系物，故A错误；
B.由结构简式可知，苯并降冰片烯分子中苯环上的6个碳原子和连在苯环上的2个碳原子共平面，共有8个碳原子，故B正确；
C.由结构简式可知，苯并降冰片烯分子的结构上下对称，分子中含有5类氢原子，则一氯代物有5种，故C错误；
D.苯环不是单双键交替的结构，由结构简式可知，苯并降冰片烯分子中只含有1个碳碳双键，故D错误；
故选B。
10．答案：B
解析：A.同位素要相同元素，和是不同元素，不是同位素，故A错误；
B.和是氧元素的不同单质，互为同素异形体，故B正确；
C.和的组成和结构完全相同，属于同种物质，故C错误；
D.同系物官能团个数要相同，和不互为同系物，故D错误。
答案选B。
11．答案：C
解析：A项，分子中含有酯基，属于酯，错误；B项，含有碳碳双键和羧基，属于烃的衍生物，错误；C项，所给有机化合物属于脂环化合物，正确；D项，两个分子中均含有羟基，前者属于酚，后者属于醇，错误。
12．答案：B
解析：B、C中物质的分子式相同，结构不同，是同分异构体，B中物质为位置异构，C中物质为碳架异构；A中前者分子式为，后者分子式为，二者不互为同分异构体；D中表示的是同种物质。
13．答案：D
解析：A.由题中信息可知，M和N均属于二异丙基萘，两者分子式相同，但是结构不同，故两者互为同分异构体，A错误；
B.萘分子中的10个碳原子是共面的，由于单键可以旋转，每个异丙基中最多可以有2个碳原子与萘环共面，因此，M分子中最多有14个碳原子共平面，B错误；
C.萘分子中有8个H原子，但是只有两种不同化学环境的H原子(分别用α、β表示，其分别有4个)，根据“定一移一”法可知，若先取代1个α位置的H，则取代另一个H的位置有7个；若先取代1个β位置的H，然后再取代其他β位置的H，有3种，因此，萘的二溴代物有10种，C错误。
D.N分子中有5种不同化学环境的H原子，因此其一溴代物有5种，D正确；
答案选D。
14．答案：A
解析：氢的不饱和度是1，可与金属反应放出氢气说明有羟基，能发生银镜反应说明有醛基，醛基有一个氢的不饱和度，所以该有机物其他的键都是单键，分子式中有两个氧，所以只有一个羟基，一个醛基，四个碳能形成的碳链一共有两种，或，若碳链是，1号碳和4号碳是等效的，2号碳和3号碳是等效的，先固定羟基在1号碳上，移动醛基，醛基可以在1、2、3、4号碳上，有4种同分异构体，再固定羟基在2号碳上，移动醛基，醛基也可以在1、2、3、4号碳上，有4种同分异构体；若碳链是，1号碳、3号碳、4号碳是等效的，固定羟基在1号碳上，移动醛基，醛基可以在1、2、3号碳上，有3种同分异构体，固定羟基在2号碳上，移动醛基，醛基只能在1号碳上，有1种同分异构。所以的同分异构体一共有4+4+3+1=12种。
答案为A。
15．答案：B
解析：A.该物质结构根据各官能团特点，可以写作如下结构：，根据碳碳三键上四个原子共线，苯环上12个原子共面，碳碳双键上有六个原子共面，所以该化合物所有原子可能位于同一平面内，A正确；
B.根据其结构：，最多位于同一直线上的碳原子为5个，位置如图：，B错误；
C.1mol该物质与1mol反应，可以加成的位置是碳碳三键以及碳碳双键位置，与碳碳三键产物为：，与碳碳双键加成产物分别是：、、（考虑1,3-丁二烯结构的1,4加成），一共有四种加成产物，C正确；
D.碳碳三键消耗，苯环消耗，两个碳碳双键消耗，总共可以和发生加成反应，D正确；
故选B。
16．答案：⑨；③⑥；①；⑤；⑦；②；⑧⑩；④
解析：(1)含有苯环的烃为芳香烃；
(2)烃中的H原子被卤素原子取代得到的产物是卤代烃；
(3)醇类含有羟基，且羟基不与苯环直接相连；
(4)酚类含有羟基，且羟基与茶环直接相连；
(5)含有-CHO的属于醛；
(6)含有-C=0的属于酮；
(7)含有-COOH的属于羧酸；
(8)含有-COO-的属于酯类
本题主要考查的是有机物的结构以及其分类，掌握
各种物质的官能团是解决本题的关键，难度不大。
17．答案：(1)；羟基和羧基
(2)
(3)
(4)4
(5)CD
(6)
解析：根据题意，由生成是加成反应，A是；对比C的结构，可由通过加聚反应生成聚乙酸乙烯酯(B)，再发生水解反应得到聚乙烯醇(C)，其再与HCHO进行缩合反应得到具有缩醛结构的维纶高分子。从与反应生成可以看出发生了酯交换反应，中的乙二醇被两个代替，所以D为乙二醇，分子式为。
(3)由C生成维纶的化学方程式为
(4)考虑立体异构，E的二氯取代产物有、、、共4种。
(5)A项，由生成，再由生成，再与反应生成的每一步反应的原子利用率均为100%；C项，分子中存在杂化的O和C，故所有碳原子和氧原子可能不在同一平面；D项，根据已知，碳碳三键中碳原子的电负性大，不容易给出电子，与溴水发生加成反应更困难，褪色更慢；E项，由聚碳酸酯的结构可知，酯基可以发生水解反应，自然条件下可以降解。
(6)由乙炔为原料合成的合成路线图为。
18．答案：（1）醚键、羧基
（2）
（3）N,N-二甲基甲酰胺
（4）+；取代反应
（5）6；
（6）
解析：（1）根据G的结构简式可知其中含有的官能团为：醚键、羧基。
（2）E与氢气反应，C=N双键发生加成反应，则化合物F的结构简式是。
（3）酰胺化合物的名称为：N,N-二甲基甲酰胺。
（4）根据结构简式可知反应方程式为：+；的反应类型为取代反应，B中基的H原子被取代。
（5）在这种结构下()有邻间对3种结构，在该种结构下()有邻间对3种结构，合计6种；其中核磁共振氢谱中峰面积比为6:3:2:2:2的结构简式：。
（6）根据流程图D→E可知，根据E→F可知；根据F与H反应过程类比，故合成流程为：。
19．答案：(1)分液漏斗；除去中的HCl杂质
(2)增大气体与液体的接触面积，使反应物反应更充分；
(3)bc
(4)加热温度恒定、受热均匀，加热温度较高
(5)9
解析：（1）由实验装置图可知，仪器A为分液漏斗；由分析可知，装置乙的作用是除去中的HCl杂质；
（2）实验时丁中的多孔球泡可增大乙烯和氯气与1，2—二氯乙烷的接触面积增大气体的溶解度，有利于乙烯和氯气充分反应生成1，2—二氯乙烷；由分析可知，装置丁中乙烯和氯气发生加成反应生成1，2—二氯乙烷，反应的化学方程式为，
（3）丁中反应前先加入少量1，2—二氯乙烷液体，可增大乙烯和氯气与1，2—二氯乙烷的接触面积增大气体的溶解度，有利于乙烯和氯气充分反应生成1，2—二氯乙烷，故选bc；
（4）由分析可知，装置庚中在五氧化二磷和甘油浴加热条件下乙醇发生消去反应生成乙烯，实验时采用甘油浴加热可以提供较高的反应温度，并便于控制反应温度(170℃)，使反应物受热均匀，有利于乙烯的生成；
（5）分子式为的同分异构体丁烷分子中的氢原子被2个氯原子取代所得结构，符合题意的结构简式为、、(箭头所指另一个氯原子的位置)，共有9种。
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