高考化学三轮复习题型精准练题型八有机物的结构与性质(含解析)

题型八　有机物的结构与性质

(建议用时：25分钟)

一、单项选择题

1．下列有关有机物分子结构或构型的判断及其理由不正确的是(　　)

A．由甲烷分子中4条C—H键键长相等，键角也相等，就可推断甲烷为正四面体结构

B．HCN中存在—C≡N，该分子为直线形结构

C．丙烷分子中的3个碳原子一定在同一平面上而丁烷分子中的4个碳原子却不一定

D．若一个碳原子以四个单键与其他原子直接相连，则这四个原子为四面体结构，不可能共面

2．《凉州异物志》中对石蜜有如此描述：“石蜜，非石类，假石之名也。实乃甘蔗汁煎而暴之，凝如石而体甚轻，故谓之石蜜”。则石蜜的主要成分为(　　)

A．葡萄糖　　　　　　 B．蔗糖

C．纤维素  D．蛋白质

3．下列说法正确的是(　　)

A．菜籽油为含不饱和脂肪酸成分的甘油酯，能使酸性高锰酸钾溶液褪色

B．淀粉、油脂和纤维素都是人类重要的营养物质

C．可用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯和环己烷

D．由乙醇制备乙烯或乙醚的反应均为消去反应

4．环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物，螺[2.2]戊烷()是最简单的一种。下列关于该化合物的说法错误的是(　　)

A．分子中不存在手性碳原子

B．与Cl2在光照条件下可发生取代反应

C．所有碳原子均处同一平面

D．生成1 mol C5H12至少需要2 mol H2

5．苯乙烯是重要的化工原料。下列有关苯乙烯的说法错误的是(　　)

A．与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应

B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C．与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯

D．在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯

6．下列说法正确的是(　　)

A. 的名称为3­甲基丁烷

B．可发生消去反应

C．CHCl2F分子中所有原子均处于同一平面内

D．CH3CH2OH和具有相同的官能团，互为同系物

7．《齐民要术》中记载了二十三种利用谷物酿制食醋的工艺，其经历的三个主要发酵过程为糖化→酒化→醋化。下列说法不正确的是(　　)

A．糖化过程是淀粉在微生物作用下分解成葡萄糖

B．传统酿醋工艺均经历了酿酒的过程

C．酒化和醋化都要在有氧环境中进行

D．发酵液的温度控制到“小暖如人体”的程度是为了提高酶的活性

8．下列与有机物的结构、性质有关的叙述不正确的是(　　)

A．乙醇、乙烯均能使酸性KMnO4溶液褪色

B．光照下甲烷和Cl2的反应、在FeBr3催化下苯和Br2的反应，均属于同一类型的反应

C．甲醇、醋酸均能与Na反应放出H2，二者所含官能团相同

D．葡萄糖与果糖互为同分异构体，其结构中均含有5个羟基

9．法国、美国、荷兰的三位科学家因研究“分子机器的设计与合成”获得2016年诺贝尔化学奖。轮烷是一种分子机器的“轮子”，轮烷的一种合成原料由C、H、O三种元素组成，其球棍模型如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．该化合物的名称为乙酸乙酯

B．1 mol该化合物可与2 mol Br2发生加成反应

C．该化合物既能发生水解反应，又能发生氧化反应

D．该化合物分子中存在1个手性碳原子

10．(2019·泰州高三一模)下列有关化合物X(结构简式如图)的叙述正确的是(　　)

A．X分子只存在2个手性碳原子

B．X分子能发生氧化、取代、消去反应

C．X分子中所有碳原子可能在同一平面上

D．1 mol X与足量NaOH溶液反应，最多消耗3 mol NaOH

11．(2019·南京、盐城高三一模)一种2­甲基色酮内酯(Y)可通过下列反应合成：

下列说法正确的是(　　)

A．Y分子中有2个手性碳原子

B．Y分子中所有碳原子处于同一平面

C．鉴别X与Y可用Br2的CCl4溶液

D．1 mol Y最多可与1 mol NaOH反应

12．螺环化合物在生物学及医学领域具有广阔的应用前景，许多螺环化合物是医药和农药的有机中间体。下列有关螺[2.5]辛烷类衍生物 的说法正确的是(　　)

A．所有碳原子均处于同一平面

B．该有机物能发生取代反应

C．该有机物的一氯代物有3种

D．与 互为同分异构体

二、不定项选择题

13．化合物(a)、(b)、(c)的分子式均为C5H8，下列说法正确的是(　　)

A．a、b、c中所有碳原子均处于同一平面

B．a的同分异构体只有b、c两种

C．b、c的一氯代物数目相同

D．b、c都能使溴水褪色

14．轴烯是一类独特的星形环烃。三元轴烯、四元轴烯、五元轴烯、六元轴烯的结构简式如图所示，下列有关说法正确的是(　　)

A．三元轴烯与四元轴烯互为同系物

B．五元轴烯、六元轴烯的二氯代物均有3种

C．四种物质均能使酸性高锰酸钾溶液褪色

D．1 mol六元轴烯最多可以与9 mol H2反应

15．螺环烃指分子中两个碳环共用一个碳原子的脂环烃，是其中的一种。下列关于该化合物的说法正确的是(　　)

A．该化合物的分子式为C9H12

B．一氯代物有五种

C．所有碳原子均处同一平面

D．与HBr以物质的量之比1∶1加成生成两种产物

16．一定条件下，有机物M、N、P的转化关系如下：

下列说法正确的是(　　)

A．M能发生取代反应和加成反应

B．N的二氯代物有8种

C．等质量的N、P完全燃烧时，消耗O2的质量相等

D．M、N、P中能使酸性KMnO4溶液褪色的只有N

17．已知吡啶()与苯环性质相似。有机物M与磷酸在一定条件下形成磷酸吡醛，磷酸吡醛是细胞的重要组成部分。下列说法不正确的是(　　)

A．M能使酸性高锰酸钾溶液褪色

B．1 mol M能与金属钠反应，消耗2 mol Na

C．1 mol磷酸吡醛与NaOH溶液反应，最多消耗3 mol NaOH

D．M与足量H2反应后所得有机物的分子式为C8H18O3N

18．(2019·苏州高三质量调研)以对甲基苯酚为原料合成抗氧化剂BHT的方法有如下两种：

下列说法正确的是(　　)

A．对甲基苯酚与BHT互为同系物

B．反应Ⅰ、Ⅱ都是加成反应

C．BHT与足量氢气的加成产物中不含手性碳原子

D．一定条件下，对甲基苯酚能与HCHO发生缩聚反应

参考答案与解析

1．解析：选A。分子中4条CH键键长相等，键角也相等，也可能为正方形结构，A项错误；碳原子以三键成键时，三键与另一共价键夹角为180°，B项正确；丙烷分子中的三个碳原子在空间无论如何排列，必符合“三个点定一个平面”的关系，丁烷分子中有3个碳原子必在同一平面上，而另一个碳原子，因CC单键可以自由旋转而与另外三个碳原子不一定在同一平面上，C项正确；当键角为四面体取向时，最多只有两个共价键在同一平面上，D项正确。

2．解析：选B。题中所述“石蜜”，来自甘蔗汁，因而其主要成分为蔗糖。

3．解析：选A。菜籽油属于植物油，含较多不饱和脂肪酸成分的甘油酯，其中的碳碳不饱和键能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确；淀粉和油脂都是人类重要的营养物质，而纤维素不能被人体消化吸收，不是人类的营养物质，B错误；环己烷和苯均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误；由乙醇制备乙烯的反应为消去反应，由乙醇制备乙醚的反应为取代反应，D错误。

4．解析：选C。螺[2.2]戊烷分子结构高度对称，不存在手性碳原子，A项正确；与Cl2在光照条件下可发生取代反应，B项正确；螺[2.2]戊烷中每个碳原子形成4个单键，而每个碳原子与4个原子构成四面体形，所以连接两个环的碳原子至少和直接相连的两个碳原子不共平面，C项错误；该有机物含2个三元环，在一定条件下具有类似烯烃的性质，且与氢气发生加成反应的转化率不大于1，则由1 mol C5H8生成1 mol C5H12至少需要2 mol H2，D项正确。

5．解析：选C。在Fe做催化剂时，苯乙烯苯环上的H原子可被溴原子取代，A项正确；苯乙烯中的碳碳双键能被酸性KMnO4溶液氧化，从而导致酸性KMnO4溶液褪色，B项正确；苯乙烯与HCl发生加成反应生成氯苯乙烷，C项错误；苯乙烯中含有碳碳双键，在一定条件下能发生加聚反应生成聚苯乙烯，D项正确。

6．解析：选B。该有机物的名称为2­甲基丁烷，A项错误；该有机物分子中与—OH相连碳原子的邻位碳原子上有氢原子，可发生消去反应，B项正确；该分子为四面体结构，所有原子不可能共平面，C项错误；同系物的结构相似，且分子组成相差一个或若干个CH2原子团，故题给的两种物质不互为同系物，D项错误。

7．解析：选C。用谷物酿制食醋经历的三个主要发酵过程为糖化→酒化→醋化，分别是淀粉在微生物的作用下水解成葡萄糖，葡萄糖在微生物的作用下分解成乙醇和二氧化碳(在无氧的条件下)，乙醇被微生物在有氧的环境下氧化成乙酸。A.糖化过程是淀粉在微生物作用下分解成葡萄糖，故A正确。B.传统酿醋工艺均经历了酿酒的过程，故B正确。C.酒化在无氧环境中进行，醋化在有氧环境中进行，故C错误。D.发酵液的温度控制到“小暖如人体”是为了提高酶的活性，故D正确。

8．解析：选C。乙醇、乙烯均能被酸性KMnO4溶液氧化，故A正确；光照下甲烷和Cl2的反应、在FeBr3催化下苯和Br2的反应，均属于取代反应，故B正确；甲醇、醋酸所含官能团分别是羟基、羧基，故C错误；葡萄糖分子中有5个羟基和1个醛基，果糖分子中有5个羟基和1个羰基，二者互为同分异构体，故D正确。

9．解析：选C。轮烷的一种合成原料由C、H、O三种元素组成，根据球棍模型和价键规则可知，该有机物的结构简式为CH3COOCH===CH2。该化合物的名称为乙酸乙烯酯，A项错误；该化合物中只有碳碳双键能与Br2发生加成反应，故1 mol该化合物只能与1 mol Br2发生加成反应，B项错误；该化合物含酯基，能发生水解反应，含碳碳双键，能发生氧化反应，C项正确；该化合物分子中不存在手性碳原子，D项错误。

10．解析：选B。A项，中带“*”的碳原子为手性碳原子，共有3个，错误；B项，羟基可以被氧化，含有酯基、溴原子、羟基，可以被取代，与羟基相连碳原子的相邻碳原子上有氢原子，可以发生消去反应，正确；C项，分子中存在饱和碳原子，为四面体结构，故所有碳原子不可能处于同一平面上，错误；D项，酯基和溴原子均可以与NaOH反应，但是醇羟基不能与NaOH反应，则1 mol X最多消耗2 mol NaOH，错误。

11．解析：选A。Y分子中有2个C原子上4个键所连接结构均不相同，因此有2个手性碳原子，A正确；2个手性碳原子的4个键肯定不在同一平面上，B错误；X和Y分子结构中均含有碳碳双键，都能与Br2的CCl4溶液发生加成反应，使之褪色，因此不能用Br2的CCl4溶液鉴别X和Y，C错误；Y分子结构中酚羟基与酯基均能与NaOH反应，因此1 mol Y能消耗2 mol NaOH，D错误。

12．解析：选B。该有机物的结构中存在—CH2—结构，所有碳原子不可能处于同一平面，A错误；该有机物中含有羧基，可与醇羟基发生酯化反应(取代反应)，B正确；氯原子取代三元环上碳原子上的氢原子，有1种，取代六元环上碳原子上的氢原子，有3种，一氯代物共有4种，C错误；二者分子式不同，不互为同分异构体，D错误。

13．解析：选D。a、b、c中均含有—CH2—结构，所有碳原子不可能处于同一平面，A错误；a的同分异构体还有和等，B错误；b的一氯代物有3种，c的一氯代物有4种，C错误；b、c中均含有碳碳双键，故都能使溴水褪色，D正确。

14．解析：选C。三元轴烯的分子式为C6H6、四元轴烯的分子式为C8H8，二者结构不相似，不互为同系物，A项错误；五元轴烯的二氯代物有，共3种，用同样的方法可以得出六元轴烯的二氯代物共4种，B项错误；四种物质的分子结构中均含有碳碳双键，均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C项正确；一个六元轴烯分子中含有6个碳碳双键，故1 mol六元轴烯最多可以与6 mol H2反应，D项错误。

15．解析：选AD。由该化合物的结构简式可知，其分子式为C9H12，A正确；一氯代物有四种，如图所示 ，，B错误； ，⑤号碳原子所连的四个碳原子不可能共面，C错误；与HBr 1∶1反应时，产物有、，两种，D正确。

16．解析：选C。饱和一元醇不能发生加成反应，A项错误；N的二氯代物有9种，B项错误；N、P的实验式相同，故等质量的N、P完全燃烧时，消耗O2的质量相等，C项正确；M、N均能使酸性KMnO4溶液褪色，D项错误。

17．解析：选CD。M中的醇羟基、醛基等都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A项正确；1 mol M中含有2 mol —OH，故消耗金属钠2 mol，B项正确；1 mol磷酸吡醛水解生成1 mol M和 1 mol 磷酸，又吡啶与苯环性质相似，故直接连在吡啶环上的羟基也能与NaOH溶液反应，即1 mol磷酸吡醛最多消耗 4 mol NaOH，C项错误；根据M的分子式为C8H9O3N，1 mol M 可以消耗4 mol H2，故生成物的分子式为C8H17O3N，D项错误。

18．解析：选AD。A项，对甲基苯酚与BHT的结构中均含有酚羟基，两者相差若干个CH2原子团，所以两者互为同系物，正确；B项，反应Ⅱ为取代反应，错误；C项，加成后的产物中与—C(CH3)3相连的碳原子为手性碳原子，错误；D项，对甲基苯酚的酚羟基邻位碳原子上含有2个H原子，可以与甲醛发生缩聚反应，正确。