第3题(A)　有机物的结构、性质、用途-2024年高考化学专题复习

这是一份第3题(A)　有机物的结构、性质、用途-2024年高考化学专题复习，共27页。试卷主要包含了下列叙述正确的是，吡啶是类似于苯的芳香化合物等内容，欢迎下载使用。

考向1 有机代表物的结构、性质、用途判断
1.(2021·全国甲卷)下列叙述正确的是( )
A.甲醇既可发生取代反应也可发生加成反应
B.用饱和碳酸氢钠溶液可以鉴别乙酸和乙醇
C.烷烃的沸点高低仅取决于碳原子数的多少
D.戊二烯与环戊烷互为同分异构体
答案 B
解析 甲醇中含有羟基，能与羧基发生酯化反应(即取代反应)，甲醇中不含有碳碳双键、碳碳三键、碳氧双键等不饱和键，所以不能发生加成反应，A错误；乙酸具有酸性，能和碳酸氢钠反应产生二氧化碳气体，乙醇和碳酸氢钠不反应，二者现象不同，能鉴别，B正确；烷烃的沸点高低不仅取决于碳原子数的多少，还与其支链有关，烷烃的同分异构体中，支链越多，沸点越低，C错误；戊二烯的分子式为C5H8，环戊烷的分子式为C5H10，二者不互为同分异构体，D错误。
2.(2022·全国甲卷)辅酶Q10具有预防动脉硬化的功效，其结构简式如下。下列有关辅酶Q10的说法正确的是( )
A.分子式为C60H90O4
B.分子中含有14个甲基
C.分子中的四个氧原子不在同一平面
D.可发生加成反应，不能发生取代反应
答案 B
解析 由该物质的结构简式可知，其分子式为C59H90O4，A错误；由该物质的结构简式可知，键线式端点代表甲基，10个重复基团的最后一个连接H原子的碳是甲基，故分子中含14个甲基，B正确；双键碳以及与其相连的四个原子共面，羰基碳采取sp2杂化，羰基碳原子和与其相连的氧原子及另外两个原子共面，因此分子中的四个氧原子在同一平面上，C错误；分子中有碳碳双键，能发生加成反应，分子中含有甲基，能发生取代反应，D错误。
考向2 结构给予型多官能团有机代表物的结构、性质
3.(2021·全国乙卷)一种活性物质的结构简式为，下列有关该物质的叙述正确的是( )
A.能发生取代反应，不能发生加成反应
B.既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物
C.与互为同分异构体
D.1 ml该物质与碳酸钠反应得44 g CO2
答案 C
解析 该有机物分子中含有碳碳双键，可以发生加成反应，A错误；该有机物分子中含有三种官能团：碳碳双键、羧基、羟基，与乙醇和乙酸的结构都不相似，既不是乙醇的同系物，也不是乙酸的同系物，B错误；该有机物分子与的分子式相同、结构不同，故二者互为同分异构体，C正确；1 ml该有机物分子中含有1 ml羧基，与碳酸钠反应产生0.5 ml CO2，即22 g CO2，D错误。
考向3 微型有机合成路线及同分异构体
4.(2022·全国乙卷)一种实现二氧化碳固定及再利用的反应如下：
下列叙述正确的是( )
A.化合物1分子中的所有原子共平面
B.化合物1与乙醇互为同系物
C.化合物2分子中含有羟基和酯基
D.化合物2可以发生开环聚合反应
答案 D
解析 化合物1分子中含有亚甲基结构，其中碳原子为饱和碳原子，因此所有原子不可能共平面，A错误；结构相似，分子组成上相差n个CH2原子团的有机物互为同系物，上述化合物1为环氧乙烷，属于醚类，乙醇属于醇类，与乙醇结构不相似，分子组成上也不相差一个或若干个“CH2”原子团，二者不互为同系物，B错误；化合物2的分子结构可知，分子中含酯基，不含羟基，C错误；化合物2分子结构中含有酯基，可以水解生成羟基和羧基，分子可发生开环聚合反应形成高分子，D正确。
5.(2020·全国卷Ⅱ)吡啶()是类似于苯的芳香化合物。2－乙烯基吡啶(VPy)是合成治疗矽肺病药物的原料，可由如下路线合成。下列叙述正确的是( )

A.MPy只有两种芳香同分异构体
B.EPy中所有原子共平面
C.VPy是乙烯的同系物
D.反应②的反应类型是消去反应
答案 D
解析 结合MPy的结构简式可确定其分子式为C6H7N，其芳香同分异构体有、、等，A项错误；EPy中含有2个饱和碳原子，具有类似CH4的四面体结构，故不可能所有原子共平面，B项错误；VPy组成元素与乙烯不同，也不符合结构相似的条件，故VPy与乙烯不互为同系物，C项错误；分析EPy与VPy的结构简式可知反应②为消去反应，D项正确。
考情预测：预计在2023年高考中，仍会采用通过类比推理的方法对陌生有机物结构、性质做出判断，力求在考查中体现“结构决定性质，性质反映结构”这一重要化学思想，近几年有些有机知识还会与化学与生活、以及与一些实验题结合在一起考查，通过对题目进行情境化的包装和叠加，提高了试题宽度和深度。
微题型1 有机代表物的结构特点及同分异构体
[精练1] (2022·内江一模) 化合物(a)与(b)的结构简式如图所示。下列叙述错误的是( )
A.(a)与(b)互为同分异构体
B.(b)分子中所有碳原子一定共平面
C.(b)的一氯取代物共有4种
D.(a)与(b)均能使Br2/CCl4溶液褪色
答案 D
解析 A.(a)与(b)的分子式都为C7H8，结构不同，所以互为同分异构体，A正确；B.(b)分子中甲基上的碳原子，与苯环碳原子相连，可以看成甲基取代了苯环上的氢原子，故所有碳原子一定共平面，B正确；C.(b)的一氯取代物共有4种，苯环上的一氯取代物有3种，甲基的一氯取代物有1种，C正确；D.(b)不能使Br2/CCl4溶液褪色，D不正确。
[精练2] (2022·张掖期末) 企鹅酮因其结构简式像企鹅而得名，结构简式如下，下列关于企鹅酮的说法正确的是( )
A.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.存在含苯环的同分异构体
C.分子中所有碳原子共平面
D.该分子的一氯代物有4种
答案 B
解析 A.该物质分子中含有不饱和的碳碳双键，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此能够使酸性高锰酸钾溶液褪色，A错误；B.该物质分子式是C10H14O，其芳香族化合物可能为等，故该物质存在含苯环的同分异构体，B正确；C.该物质分子中含有饱和C原子，该饱和C原子与4个C原子相连，具有甲烷的四面体结构，因此分子中所有碳原子不可能共平面，C错误；D.该物质分子中含有3种不同的H原子，因此它们被Cl原子取代产生的一氯代物有3种，D错误。
[精练3] (2022·宝鸡一模)m、n、p、q是有机合成中常用的原料，下列说法正确的是( )
A.n、p、q互为同系物
B.n的同分异构体中属于羧酸的有5种(不考虑立体异构)
C.鉴别p和q可用金属钠或溴水
D.m与q互为同分异构体
答案 D
解析 A.结构相似相差n个CH2的有机物属于同系物，n、p、q结构不相似，故A错误；B.n的分子式为C6H12O2，C5H11—COOH，C5H11—有8种同分异构体，故n的同分异构体中属于羧酸的有8种，故B错误；C.p为酯，q为羧酸，可以用金属钠鉴别，二者都含有碳碳双键都可以使溴水褪色，不能用溴水鉴别，故C错误；D.m与q分子式都为C5H8O2，结构不同，属于同分异构体，故D正确。
1.典型分子中原子共线、共面问题分析
，分子中共平面原子至少12个，最多13个。
2.同分异构体的五种判断方法
微题型2 有机代表物的性质用途判断
[精练4] (2022·柳州二模)下列与有机物的结构、性质有关的描述正确的是( )
A.甲烷能和Cl2反应，甲烷通入氯水中能使氯水褪色
B.乙烯和苯的官能团相同
C.医用酒精的浓度通常是75%
D.棉、羊毛完全燃烧都只生成CO2和H2O
答案 C
解析 A.甲烷与氯水不反应，光照下甲烷与氯气发生取代反应，故A错误；B.苯不含碳碳双键，但乙烯含碳碳双键，官能团不同，故B错误；C.医用酒精体积分数通常是75%，故C正确；D.羊毛属于蛋白质，含有N元素，燃烧产物除了生成二氧化碳和水外还生成氮的化合物，故D错误。
[精练5] (2022·东北师大附中摸底)化学与生活密切相关。下列说法错误的是( )
A.淀粉可用于制取葡萄糖、乙醇、乙酸
B.纯碱溶液可用于去除餐具表面的油污
C.蛋白质水解的终产物是具有两性的氨基酸
D.乙酸乙酯在碱性条件下水解生成乙醇和乙酸
答案 D
解析 A.淀粉为多糖，水解生成葡萄糖，葡萄糖发酵生成乙醇，乙醇氧化为乙酸，A正确；B.纯碱溶液为碳酸钠溶液，溶液呈碱性可用于去除餐具表面的油污，B正确；C.蛋白质是由多种氨基酸形成的，水解最终形成多种氨基酸，所有氨基酸都含有碱性的氨基(或亚氨基)和酸性的羧基，C正确；D.乙酸乙酯在碱性条件下水解生成乙醇和乙酸盐，D错误。
[精练6] (2022·浙南名校联考) 下列说法不正确的是( )
A.烯烃、炔烃、芳香烃都属于不饱和烃
B.煤中含有苯、甲苯等有机物，从煤中可分离出苯、甲苯、二甲苯等有机化合物
C.乙二醇的水溶液凝固点很低，可作汽车发动机的抗冻剂
D.等质量CH4和C4H8分别在氧气中完全燃烧，CH4的耗氧量大于C4H8
答案 B
解析 A.与饱和烃相比，不饱和烃包括烯烃、炔烃、芳香烃等，故A正确；B.煤是含有复杂有机物和无机物的混合物，煤中不含有苯、甲苯等有机物，通过煤的干馏可得煤焦油，煤焦油可分离出苯、甲苯、二甲苯等有机化合物，B错误；C.乙二醇的水溶液凝固点很低，不易结冰，则可用作汽车发动机的抗冻剂，故C正确；D.将烃的分子式转化为CHx，甲烷中x＝4，C4H8中x＝2，等质量的烃，x的值越大耗氧量越大，故D正确。
常见有机代表物的结构及主要化学性质
微题型3 结构给予型多官能团有机物结构、性质判断
[精练7] (2022·安徽九师联盟质检)一种抗肿瘤活性物质Psilstachyin A的结构如图所示。下列关于该化合物说法正确的是( )
A.分子中含12个碳原子
B.不可能存在分子中含有苯环的同分异构体
C.能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色
D.1 ml该有机物可与含5 ml NaOH的水溶液反应
答案 C
解析 A.由结构可知，分子中含13个碳原子，选项A错误；B.该有机物的不饱和度为6，苯的不饱和度为4，故存在分子中含有苯环的同分异构体，选项B错误；C.分子中含碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色，选项C正确；D.1 ml该有机物可与含2 ml NaOH的水溶液反应，选项D错误。
[精练8] (2022·晋中调研)2021年10月4日，美国两位科学家因为发现了温度和触觉受体荣获诺贝尔生理学或医学奖，他们利用辣椒素来识别皮肤神经末梢中对热有反应的传感器。辣椒素的结构如图所示，下列有关说法正确的是( )
A.分子式为C18H26NO3
B.分子中甲基上的一氯取代物有三种
C.它的含有苯环的同分异构体中可能含有两个碳碳双键
D.能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，且反应类型相同
答案 C
解析 A.分子式为C18H27NO3，A错误；B.分子中甲基上的一氯取代物有两种，B错误；C.从不饱和度上可以判断，除苯环外有两个双键。同分异构体中可能有两个碳碳双键，C正确；D.能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，但反应类型不同，与溴水反应可能是加成反应或苯环上的取代反应，与酸性高锰酸钾溶液发生的是氧化反应，D错误。
[精练9] (2022·石家庄质检)化合物M()是合成药物奥昔布宁的一种中间体，下列关于M的说法正确的是( )
A.分子式为C15H18O3
B.所有碳原子可能共平面
C.1 ml M最多能与4 ml H2发生加成反应
D.环上的一氯代物共有7种(不含立体异构)
答案 D
解析 由M的结构简式可知，其分子式为C15H20O3，A项错误；M结构中存在连有三个C原子的饱和C原子，所有碳原子不可能共面，B项错误；M结构中能与氢气发生加成反应的只有苯环，故1 ml M最多能与3 ml H2发生加成反应，C项错误；苯环上的一氯代物有3种，六元碳环上的一氯代物有4种，因此环上的一氯代物共有7种，D项正确。
结构、性质判断类有机选择题解题程序：
1.(2022·昆明质检)下列说法正确的是( )
A.葡萄糖催化加氢生成己醇
B.淀粉和纤维素互为同系物
C.大豆蛋白在酶的作用下水解生成尿素
D.植物油能发生加成反应和皂化反应
答案 D
解析 A.葡萄糖催化加氢生成己六醇CH2OH(CHOH)4CH2OH，A错误；B.淀粉和纤维素都由葡萄糖脱水缩合而成，都可用(C6H10O5)n表示，不是相差CH2原子团，不互为同系物，B错误；C.大豆蛋白在酶的作用下水解生成氨基酸，蛋白质在人体内分解，最终产物才是尿素、水和二氧化碳等，C错误；D.植物油中有碳碳双键，能发生加成反应；含有酯基，在碱性条件下水解，发生皂化反应，D正确。
2.(2022·宁波北仑中学测试)人类生产、生活离不开有机物，下列有机物的性质与应用叙述不正确的是( )
A.工业上常用植物油与氢气反应生产人造奶油
B.淀粉和纤维素在酸催化下完全水解生成葡萄糖
C.蔗糖可发生银镜反应
D.绝大多数酶是一种具有高选择催化性能的蛋白质
答案 C
解析 A.植物油中含有碳碳双键，在一定条件下能与氢气发生加成反应，此过程称为油脂的氢化或油脂的硬化，用于生产人造奶油，选项A正确；B.淀粉和纤维素都是多糖，二者在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖，选项B正确；C.蔗糖中不含醛基，不能发生银镜反应，选项C错误；D.酶作催化剂具有选择性，绝大多数酶是一类具有高选择催化性能的蛋白质，选项D正确。
3.(2022·安徽十校联考)2022年北京冬奥会创造了历史，开启了全球冰雪运动新篇章。冬奥会场馆建设中用到一种耐腐、耐高温的表面涂料是以某双环烯酯为原料，该双环烯酯的结构如图所示，下列说法正确的是( )
A.该双环烯酯的分子式为C14H22O2
B.该双环烯酯完全加氢后，产物的一氯代物有9种
C.该双环烯酯分子中有2种含氧官能团
D.该双环烯酯和溴水发生氧化反应使其褪色
答案 B
解析 A.该双环烯酯的分子式为C14H20O2，错误；B.该双环烯酯完全加氢后的产物是，该分子的一氯代物有9种，正确；C.该双环烯酯分子含有碳碳双键、酯基，只有1种含氧官能团，错误；D.该双环烯酯分子含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应而褪色，错误。
4.(2022·玉林、贵港联考)金银花自古被誉为清热解毒的良药。将金银花经过一系列分离操作可得到绿原酸，其结构简式如图所示。
下列有关绿原酸的说法正确的是( )
A.绿原酸分子式为C16H15O9
B.绿原酸与乙酸互为同系物
C.1个绿原酸分子中含有1个碳碳双键和2个碳氧双键
D.绿原酸能使酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液褪色，两者褪色原理相同
答案 C
解析 A.绿原酸中含碳原子16个、氢原子18个、氧原子9个，分子式为：C16H18O9，A错误；B.同系物组成上相差若干个CH2，而乙酸(C2H4O2)与绿原酸组成相差7个C2H2O，且结构不相似，故两者不互为同系物，B错误；C.绿原酸中含有1个碳碳双键，2个碳氧双键(酯基、羧基各有1个)，C正确；D.绿原酸中羟基、碳碳双键可以与KMnO4反应，褪色原理为氧化反应，绿原酸中碳碳双键可以与Br2发生加成反应，从而使溴的四氯化碳溶液褪色，两者褪色原理不一样，D错误。
5.(2022·河南名校联考)一定条件下，有机物M可以转化为N。下列说法中正确的是( )
A.N分子中所有碳原子可能共平面
B.M可以发生取代反应、加成反应、氧化反应
C.M能和Na2CO3溶液反应，并能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.N的六元环上的一氯代物有6种(不考虑立体异构)
答案 D
解析 A.N分子中存在3个碳原子连接在同一饱和碳原子上的结构，根据甲烷的结构可知，所有碳原子不可能都共平面，A项错误；B.M不含碳碳双键、苯环、醛基等可以加成的结构，不能发生加成反应，B项错误；C.M含有羧基，能和Na2CO3溶液反应，但不含还原性结构，不与酸性高锰酸钾溶液反应，C项错误；D.N结构不对称，六元环上的六个氢原子各不相同，六元环上的一氯代物有6种(不考虑立体异构)，D项正确。
题型特训
题型特训1 有机物的结构及同分异构体
1.(2022·汕头华桥中学模拟)有机物M是合成杀菌剂环酰菌胺的重要中间体，以下为合成M的化工流程。下列说法正确的是( )
A.物质B与乙醇互为同分异构体
B.物质A的一氯代物有5种
C.物质M分别与等物质的量金属Na和NaHCO3反应，产生气体物质的量相等
D.物质N中所有碳原子共平面
答案 B
解析 物质B的分子式是C3H8O，乙醇的分子式是C2H6O，二者不互为同分异构体，A错误；物质A的一氯代物有5种，即图中用数字标出的位置：，B正确；物质M分别和等物质的量的金属Na、NaHCO3反应，产生气体的物质的量之比为1∶2，C错误；与2个甲基相连的碳原子是饱和碳原子，则物质N中所有碳原子不可能共平面，D错误。
2.(2022·湖南新高考联盟质检)一种有机物的结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法正确的是( )
A.易溶解于水中
B.分子中所有原子可能共平面
C.一氯代物有8种(不考虑立体异构)
D.分子中含有5个碳碳双键
答案 C
解析 A.该有机物属于烃，难溶解于水，故A错误；B.四元环上的一个饱和碳与三个碳相连，该四个原子不可能共面，故B错误；C.不考虑立体异构，该有机物分子中有8种不同环境的氢，一氯代物有8种，故C正确；D.苯环中不含有碳碳双键，则分子中含有2个碳碳双键，故D错误。
3.(2022·吕梁名校联考)桶烯结构简式为。下列有关桶烯的说法不正确的是( )
A.桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物只有两种
B.桶烯在一定条件下能发生加聚反应
C.桶烯与苯乙烯(C6H5CH===CH2)互为同分异构体
D.桶烯分子中所有原子在同一平面上
答案 D
解析 A.由桶烯的结构简式可知，其结构对称，只有两种不同的氢原子，所以其分子中的一个氢原子被氯原子取代后，所得产物只有两种，A正确；B.桶烯分子中含有三个碳碳双键，所以在一定条件下能发生加聚反应，B正确；C.桶烯的分子式为C8H8，苯乙烯的分子式也为C8H8，它们互为同分异构体，C正确；D.因为桶烯分子结构中有两个碳原子是形成4个单键，所以分子中所有的原子不可能在同一平面上，D错误。
4.(2022·辽宁名校联考)有机物①、②、③结构如图。下列说法正确的是( )
A.①的一氯代物有6种
B.②分子中所有碳原子可能处于同一平面
C.③的一氯代物有6种
D.①、②、③都能使溴水因化学反应而褪色，且互为同分异构体
答案 C
解析 A.①结构对称，含5种化学环境的H，则它的一氯代物有5种，A错误；B.②分子中中间碳原子为甲烷的结构，根据甲烷的正四面体可知，所有碳原子不可能处于同一平面，B错误；C.③中有6种化学环境的H，其一氯代物有6种，C正确；D.①中不含碳碳双键，不能使溴水因化学反应而褪色；②、③能使溴水因化学反应而褪色，三者互为同分异构体，D错误。
5.(2022·成都一诊)现有四种有机物，其结构简式如图所示。下列说法不正确的是( )
A.用溴的CCl4溶液可以鉴别a和b
B.b与d互为同分异构体
C.c的二氯代物有5种(不考虑立体异构)
D.d可以发生取代反应、加聚反应
答案 C
解析 A.a含有碳碳双键，能够使溴的CCl4溶液褪色，而b不可以，因此用溴的CCl4溶液可以鉴别a和b，A正确；B.b和d的分子式均为C4H8O，结构不同，互为同分异构体，B正确；C.c的二氯代物有、、、共4种，C错误；D.d分子中含有羟基，可以发生取代反应，含有碳碳双键，可以发生加聚反应，D正确。
6.(2022·宜春期末)光刻胶是光刻机制造芯片必不可少的重要材料，可用降冰片烯与马来酸酐共同加聚而成。下列说法正确的是( )
A.1 ml马来酸酐最多消耗1 ml NaOH
B.降冰片烯与互为同分异构体
C.该光刻胶合成过程中可能会出现链节：
D.降冰片烯的一氯代物有7种
答案 C
解析 A.一个马来酸酐分子水解生成2个羧基，则1 ml马来酸酐，最多消耗2 ml NaOH，A错误；B.降冰片烯与分子式相同、结构相同，二者是同种物质，B错误；C.降冰片烯和马来酸酐之间可以发生加成反应、马来酸酐分子之间也可以发生加成反应，所以其链节可能是：，C正确；D.由题干信息中降冰片烯的结构简式利用等效氢原理可知，降冰片烯的一氯代物有4种，如图所示：，D错误。
7.(2022·长春质检)乙烯是基本的有机化工原料，由乙烯可合成苯乙醇，合成路线如图所示：
下列说法错误的是( )
A.乙烯转化为环氧乙烷的反应为氧化反应
B.环氧乙烷不可能所有原子共平面
C.乙烯、苯和苯乙醇均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.苯乙醇与金属钠反应生成氢气
答案 C
解析 A.有机化学反应中得氧或失氢为氧化反应，所以乙烯与氧气在催化剂的作用下反应生成环氧乙烷的反应为氧化反应，故A不选；B.环氧乙烷中含有—CH2—，所以环氧乙烷中不可能所有原子共面，故B不选；C.乙烯含碳碳双键，苯乙醇含有羟基均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，苯环不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故选C；D.苯乙醇中的羟基能与Na反应生成氢气，故D不选。
8.(2022·平安高考冲刺)某芳香族化合物甲的分子式为C10H11ClO2，已知苯环上只有两个取代基，其中一个取代基为—Cl，甲能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳，则满足上述条件的有机物甲的同分异构体数目有( )
A.15种 B.12种
C.9种 D.5种
答案 A
解析 甲能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳，说明含有羧基；苯环上只有两个取代基，其中一个取代基为—Cl，根据分子式C10H11ClO2确定另一个取代基为—C4H7O2，取代基—C4H7O2含有羧基的同分异构体有：—CH2CH2CH2COOH，
共有5种，取代基—C4H7O2与取代基－Cl有邻、间、对三种情况，则满足条件的同分异构体的数目为5×3＝15。
9.(2022·河南名校联考)a－氰基丙烯酸异丁酯可用于作医用胶，其结构简式如下。下列关于a－氰基丙烯酸异丁酯的说法错误的是( )
A.其分子式为C8H11NO2
B.该有机物可以发生还原反应
C.分子中可能共平面的碳原子最多为6个
D.其任一含苯环的同分异构体中至少有4种不同化学环境的氢原子
答案 C
解析 A.结合该分子的结构简式可以看出，其分子式为C8H11NO2，正确；B.该有机物中含有碳碳双键，可以与氢气发生加成(还原)反应，正确；C.分子结构中含有饱和碳原子，具有四面体结构，最少有1个碳原子不与其他碳原子在同一平面上，即分子中可能共平面的碳原子最多为7个，错误；D.C8H11NO2分子的不饱和度为4，苯环的不饱和度为4，故在任一含苯环的同分异构体中，其苯环上的取代基均为饱和取代基，同分异构体中最多的取代基种类及个数为一个氨基、两个甲基、两个羟基，在高度对称下(等效氢原子种类最少的应具有对称结构)有4种不同化学环境的氢原子，正确。
10.叶酸拮抗剂是一种多靶向性抗癌药物。合成该化合物的路线中存在如图所示转化过程。下列有关化合物X、Y、Z的说法正确的是( )
A.X分子中所有原子一定在同一平面上
B.Y的苯环上的二氯代物有5种
C.Z是乙酸乙酯的同系物
D.Y→Z的反应为取代反应
答案 D
解析 X分子中苯环的侧链上存在饱和碳原子，故X分子中所有原子不可能在同一平面上，A错误。Y分子中苯环上的氢原子被2个氯原子取代时，苯环上共存在3个取代基，采用“定二移一”法，有、(数字表示另一个氯原子所在位置)，共6种，B错误。Z为芳香族化合物，其结构与乙酸乙酯不相似，故二者不互为同系物，C错误。Y→Z的反应为羧酸与醇的酯化反应，也是取代反应，D正确。
题型特训2 有机化合物的性质用途
1.(2022·梅州一模)新型冠状病毒的主要成分是蛋白质、核酸、脂肪及糖类物质，下列说法正确的是( )
A.蛋白质、脂肪及糖类在一定条件下都能水解，其中蛋白质水解的产物是氨基酸
B.医院可能采取高温或者紫外线照射的方法能使蛋白质变性，杀死病毒
C.蛋白质、脂肪及糖类都是高分子化合物
D.浓的K2SO4溶液能使溶液中的蛋白质析出，加水后析出的蛋白质不再溶解
答案 B
解析 A.油脂水解的最终产物是高级脂肪酸和丙三醇，蛋白质水解的最终产物为氨基酸，二糖、多糖能水解生成单糖，但单糖(如葡萄糖)不能水解，A错误；B.蛋白质在高温或者紫外线照射时变性，故可以杀死病毒，B正确；C.糖类中的单糖、二糖等、油脂相对分子质量较小，不属于高分子化合物，C错误；D.浓的K2SO4溶液能使蛋白质溶液发生盐析，即能使溶液中的蛋白质析出，加水后析出的蛋白质又溶解，D错误。
2.(2022·大同调研)下列叙述正确的是( )
A.乙烷、丙烷和丁烷都没有同分异构体
B.煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料
C.乙烯和聚乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.甲烷与足量氯气在光照条件下反应可生成难溶于水的油状液体
答案 D
解析 A.丁烷存在正丁烷、异丁烷两种同分异构体，选项A错误；B.煤的气化和液化是指煤在无氧加热的条件下分解生成气体或液体燃料，是化学变化，选项B错误；C.乙烯中含有键，能使溴的四氯化碳溶液褪色；聚乙烯中不含有键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，选项C错误；D.甲烷中H被Cl取代生成氯代烃，则甲烷与足量氯气在光照下反应可生成难溶于水的油状液体，选项D正确。
3.(2022·汉中联考)高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法正确的是( )
A.废弃的聚乙烯塑料属于白色垃圾，不可降解，能使溴水褪色
B.“奋斗者号”潜水器使用的固体浮力材料，由空心玻璃微球填充高强树脂制成，属于复合材料
C.棉、麻、毛、丝燃烧的产物均为CO2和H2O
D.塑料、有机玻璃、光导纤维、碳纤维都是有机高分子材料
答案 B
解析 A.聚乙烯分子中不含有碳碳双键，不能与溴水发生加成反应，不能使溴水褪色，故A错误；B.“奋斗者号”潜水器使用的固体浮力材料，由空心玻璃微球填充高强树脂制成，是由多种材料混合成具有特殊功能的材料，属于复合材料，故B正确；C.毛、丝属于蛋白质，燃烧的产物为含氮化合物、二氧化碳和水，故C错误；D.光导纤维的主要成分为二氧化硅，二氧化硅不属于有机高分子材料，碳纤维也不是有机高分子材料，故D错误。
4.(2022·汕头段考)下列涉及有机物的性质或应用的说法不正确的是( )
A.干馏煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料
B.纤维素、蔗糖、葡萄糖和脂肪在一定条件下都可发生水解反应
C.用大米酿的酒在一定条件下密封保存，时间越长越香醇
D.分子式为C2H6O的有机化合物，其分子中可能只有一类氢原子
答案 B
解析 A.煤干馏是在隔绝空气条件下对煤加强热使煤分解，可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料，故A正确；B.葡萄糖是单糖，不能水解，故B错误；C.乙醇可生成乙酸，乙酸和乙醇进一步反应生成乙酸乙酯，从而具有香味，故C正确；D.分子式为C2H6O的有机化合物，有CH3CH2OH和CH3OCH3两种同分异构体，CH3OCH3分子中只有一类氢原子，故D正确。
5.(2022·重庆期考)下列关于有机化合物的说法正确的是( )
A.苯和液溴在光照条件下生成溴苯
B.C4H2Cl8有8种同分异构体(不含立体异构)
C.以淀粉为原料可制取乙酸乙酯
D.木材纤维和土豆淀粉遇碘水均显蓝色
答案 C
解析 A.在FeBr3催化下，苯和液溴反应生成溴苯和溴化氢，选项A错误；B.分子式为C4H2Cl8的有机物可以看作C4Cl10中的两个Cl原子被两个H原子取代，可以采取“定一议二”法确定：，故C4H2Cl8共有9种，选项B错误；C.淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖分解生成乙醇和CO2，乙醇氧化生成乙酸，乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，选项C正确；D.淀粉遇碘水显蓝色，纤维素遇碘水不显蓝色，木材纤维的主要成分是纤维素，选项D错误。
题型特训3 官能团有机物结构与性质
1.(2022·遵义摸底)有机物R被《科学》评为2021年度十大科学突破，原因是科学家发现其可治疗创伤后应激障碍。有机物R的结构简式如图所示。下列有关R的说法正确的是( )
A.分子式为C11H13NO2
B.与苯互为同系物
C.能发生取代反应和加成反应
D.苯环上的一氯代物有2种
答案 C
解析 A.根据R的结构简式，可知分子式为C11H15NO2，故A错误；B.苯的同系物要符合通式CnH2n－6，R不是苯的同系物，故B错误；C.R含有苯环，能发生取代反应和加成反应，故C正确；D.R中苯环上的一氯代物有3种，故D错误。
2.(2022·贵阳月考)维生素C，又称维他命C，是一种多羟基化合物，其结构如图，下列关于维生素C的说法错误的是( )
A.不能与氢氧化钠反应
B.能使溴水褪色
C.能与乙酸反应
D.分子式为C6H8O6
答案 A
解析 A.有机物中含有酯基，故能与氢氧化钠反应，A错误；B.有机物中含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应而褪色，B正确；C.有机物中含有羟基，能与乙酸发生酯化反应，C正确；D.分子式为C6H8O6，D正确。
3.(2022·惠州一调)阿司匹林(结构简式如图)具有解热镇痛作用。下列说法错误的是( )
A.分子式为C9H8O4
B.能发生取代反应
C.能发生加成反应
D.所有原子都在同一平面
答案 D
解析 由阿司匹林的结构简式可知，其分子式为C9H8O4，A项正确；阿司匹林中含有苯环、甲基、羧基、酯基，可以生发取代反应，B项正确；阿司匹林中含有苯环，可以发生加成反应，C项正确；阿司匹林中含有甲基，所以该分子中所有原子不可能共平面，D项错误。
4.(2022·汉中十校联考)一种有机中间体的结构简式为，下列有关该物质的叙述正确的是( )
A.能发生加成反应，不能发生取代反应
B.是乙二醇的同系物
C.1 ml该物质可与2 ml NaOH完全反应
D.能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
答案 D
解析 A.含碳碳双键，能发生加成反应，含羟基，可发生取代反应，A错误；B.含碳碳双键，与乙二醇含有的官能团不同，不属于同系物，B错误；C.醇羟基不能与NaOH反应，C错误；D.含碳碳双键，与溴水发生加成反应，能使溴水褪色，也能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应使溶液褪色，D正确。
5.(2022·深圳调研)五指毛桃汤中含有佛手柑内酯(结构简式如图)。下列有关该化合物的说法不正确的是( )
A.可发生水解反应
B.可使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.所有碳原子一定共平面
D.1 ml该物质充分燃烧可生成12 ml CO2
答案 C
解析 A.该物质中含有酯基，可以发生水解反应，A正确；B.该物质中含有碳碳双键，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；C.醚键连接了苯环和一个甲基，由于单键可以旋转，该甲基上的碳原子可能与苯环不共面，C错误；D.该物质的一个分子中含有12个碳原子，所以1 ml该物质充分燃烧可生成12 ml CO2，D正确。
6.(2022·云南联考)中国工程院院士李兰娟团队研究发现，阿比朵尔对新型冠状病毒具有有效的抑制作用，其结构简式如图所示。下列有关阿比朵尔的说法，正确的是( )
A.阿比朵尔为芳香烃
B.所有碳原子一定处于同一平面
C.其酸性水解产物之一能与NaHCO3反应
D.1 ml该分子最多能与5 ml氢气发生加成反应
答案 C
解析 A.从阿比朵尔的结构简式可看出含有硫、氧、氮、溴，是烃的衍生物，故A错误；B.单键可以旋转，从阿比朵尔的结构简式可看出，与酯基相连的乙基的两个碳原子、与硫原子相连的碳原子可能不与苯环共面，所以所有碳原子不一定处于同一平面，故B错误；C.阿比朵尔中含有酯基，其酸性水解产物之一含有羧基，能与NaHCO3反应，故C正确；D.酯基中的碳氧双键不能和氢气加成，1 ml该分子最多能与4 ml氢气发生加成反应，故D错误。
7.(2022·泉州质检)有机物甲生成乙的反应如图所示。下列说法错误的是( )
A.甲的分子式为C9H10O
B.甲的一氯取代物有4种
C.乙分子中最多有8个碳原子共面
D.乙能使酸性KMnO4溶液褪色
答案 C
解析 由甲的结构简式可知其分子式为C9H10O，A项正确；甲分子结构中含有四种类型的氢原子，故其一氯代物有4种，B项正确；与苯环直接相连的C原子与苯环共面，单键可旋转，故乙分子中最多有9个碳原子共平面，C项错误；乙分子结构中含有醇羟基，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，D项正确。类型
结构式
结构特点
甲烷型
正四面体结构，5个原子最多有3个原子共平面；
中的原子不可能共平面
乙烯型
所有原子共平面，与碳碳双键直接相连的4个原子与2个碳原子共平面
苯型
12个原子共平面，位于对角线位置的4个原子共直线
(1)基团
连接法
将有机物看作由基团连接而成，由基团的异构体数目可推断有机物的异构体数目。如丁基有四种，丁醇(C4H9—OH)、C4H9—Cl分别有四种
(2)换位
思考法
将有机物分子中的不同原子或基团进行换位思考。如：乙烷分子中共有6个H原子，若有一个H原子被Cl原子取代所得一氯乙烷只有一种结构，那么五氯乙烷也只有一种结构。分析如下：假设把五氯乙烷分子中的Cl原子看作H原子，而H原子看成Cl原子，其情况跟一氯乙烷完全相同
(3)等效
氢原子法
分子中等效H原子有如下情况：①分子中同一个碳上的H原子等效；②同一个碳的甲基H原子等效；③分子中处于镜面对称位置(相当于平面镜成像时)上的H原子是等效的
(4)定一
移一法
分析二元取代物的方法，如分析C3H6Cl2的同分异构体，先固定其中一个Cl的位置，移动另外一个Cl
(5)组合法
饱和一元酯R1COOR2，R1—有m种，R2—有n种，共有m×n种酯
物质
结构
主要化学性质(反应类型)
甲烷
CH4
与氯气在光照下发生取代反应
乙烯
CH2===CH2
官能团
①加成反应：使溴水褪色
②加聚反应
③氧化反应：使酸性KMnO4溶液褪色
苯
①加成反应
②取代反应：与溴(溴化铁作催化剂)，与硝酸(浓硫酸作催化剂)
乙醇
CH3CH2OH
官能团—OH
①与钠反应放出H2
②催化氧化反应：生成乙醛
③酯化反应：与酸反应生成酯
乙酸
CH3COOH
官能团—COOH
①弱酸性，但酸性比碳酸强
②酯化反应：与醇反应生成酯
乙酸
乙酯
CH3COOCH2CH3
官能团—COOR
可发生水解反应，在碱性条件下水解彻底
油脂
可发生水解反应，在碱性条件下水解彻底，被称为皂化反应
淀粉
(C6H10O5)n
①遇碘变蓝色
②在稀硫酸催化下，最终水解成葡萄糖
③葡萄糖在酒化酶的作用下，生成乙醇和CO2
蛋白质
含有肽键
①水解反应生成氨基酸
②两性 ③盐析
④变性 ⑤颜色反应
⑥灼烧产生特殊气味