专题30 认识有机化合物 常考点归纳与变式演练 作业 高中化学 一轮复习 人教版（2022年）

这是一份专题30 认识有机化合物 常考点归纳与变式演练 作业 高中化学 一轮复习 人教版（2022年），共14页。试卷主要包含了选择题，多选题，填空题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）
1．下列有机物的系统命名正确的是
A．2-乙基丁烷 B．3， 3-二甲基丁烷
C．2-甲基-1，3-丁二烯 D．2，2-二甲基-3-戊炔
【答案】C
【解析】A．第二碳原子连接乙基则主碳链还可以增长，不符合命名原则，2-乙基丁烷应改为3-甲基戊烷，A错误；B．主链应从离支链最近的一端起始定位碳原子，3,3-二甲基丁烷应改为2,2-二甲基丁烷，B错误；C．2-甲基-1，3-丁二烯符合系统命名规则，C正确；D．主链应从离官能团最近的一端起始定位碳原子，4,4-二甲基-2-戊炔，D错误；故选C。
2．下列表示正确的是
A．的最简式：CH2B．2，3，5—三甲基—4—乙基己烷键线式：
C．氨基的电子式：D．CF4的比例模型：
【答案】D
【解析】A．的分子式为C8H8，则最简式为：CH，故A错误；B．的主链有7个碳原子，在2，3，5号碳原子上各有1个甲基，在4号碳原子上有1个乙基，则系统命名为2，3，5—三甲基—4—乙基庚烷，故B错误；C．氮原子最外层有5个电子，则氨基(-NH2)的电子式为：，故C错误；D．CF4为正四面体结构，且碳原子半径大于氟原子半径，故比例模型为：，故D正确；答案选D。
3．下列有关有机物的说法中不正确的是
A．CH2=CHCH3+Cl2CH2=CHCH2Cl+HCl属于取代反应
B．分子式为C4H9Br的有机物有4种可能结构(不考虑立体异构)
C．苯的邻位二氯取代物只有一种结构
D．分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物之间一定互为同系物
【答案】D
【解析】A．该反应中甲基上H原子被Cl原子取代生成氯代烃，同时还生成HCl，该反应为取代反应，故A正确；B．C4H9Br的结构可能有：、共4种，故B正确；C．苯分子中不存在碳碳双键和碳碳单键，所以苯的邻位二氯取代物只有1种，故C正确；D．乙烯和环丙烷虽然相差1个CH2原子团，属于不同的物质类别，结构不同，不是同系物，故D错误；故选：D。
4．以下三种物质的分子式均为C9H12。下列说法正确的是
A．①不能使高锰酸钾溶液褪色
B．②的一氯代物只有2种
C．③与苯互为同系物
D．①和②分子中所有碳原子均可处于同一平面
【答案】B
【解析】A．①属于苯的同系物，与苯环直接相连的碳上有氢，可被酸性高锰酸钾氧化为羧酸而使溶液褪色，故A错误；B．②结构具有对称性，为正四面体结构，含有2种H原子，则一氯代物只有2种，故B正确；C．③都含有碳碳双键，官能团与苯的不同，不是互为同系物，故C错误；D．②含有饱和碳原子，具有甲烷的结构特点，则所有碳原子不可能处于同一平面，故D错误；故选：B。
5．紫草主要用于治疗烧伤、湿疹、丹毒等，其主要成分紫草素的结构简式如图，下列关于紫草素的说法正确的是
A．该物质能与NaOH反应，且1ml紫草素能消耗3mlNaOH
B．紫草素的同分异构体中可能含有两个苯环
C．紫草素能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，且反应原理相同
D．紫草素与苯酚互为同系物
【答案】B
【解析】A．紫草素中含有酚羟基能与反应，且紫草素含有2ml酚羟基能消耗，A错误；B．紫草素有9个不饱和度，所以同分异构体中可能含有两个苯环，B正确；C．紫草素能使溴水褪色是发生加成和取代反应、使酸性溶液褪色是发生氧化反应，反应原理不相同，C错误；D．紫草素与苯酚不互为同系物，D错误。
故选B。
6．口罩的核心材料熔喷布是以聚丙烯为主要原料，下列说法正确的是
A．聚丙烯的结构简式是B．石油的裂化可以得到聚丙烯的单体
C．聚丙烯和聚乙烯是同系物D．聚丙烯是混合物
【答案】D
【解析】A．聚丙烯的单体为丙烯，结构简式为：CH3-CH=CH2，丙烯发生加聚生成聚丙烯的结构简式是，故A错误；B．聚丙烯的单体为丙烯，石油的深度裂化(裂解)可以得到小分子的不饱和烃如丙烯等，故B错误；C．聚丙烯和聚乙烯均属于高分子化合物，聚合度n值不同，结构不相似，二者不属于同系物关系，故C错误；D．聚丙烯为高分子，聚合度n不定，属于混合物，故D正确；故选D。
7．鉴别环己醇()和3，3-二甲基丁醛，可采用化学方法或物理方法，下列方法中不能对二者进行鉴别的是
A．利用金属钠或金属钾B．利用质谱法
C．利用红外光谱法D．利用核磁共振氢谱
【答案】B
【解析】A．环己醇与Na或K反应生成氢气，而3，3-二甲基丁醛不能，可鉴别，A不符合题意；B．它们的相对分子质量均为100，二者的分子式C6H12O，质谱法不能鉴别，B符合题意；C．含官能团、化学键不同，红外光谱可鉴别，C不符合题意；D．有5组氢，峰面积比4：4：2：1：1， 3，3-二甲基丁醛H有4组氢，峰面积比6：3：2：1，核磁共振氢谱可鉴别，D不符合题意；故选B。
8．近期，我国科学家合成了一种高能量密度材料，该成果发表在《Nature》上。合成该材料所需主要原料为草酰二肼(结构如图所示)。下列有关草酰二肼的说法正确的是
A．分子中含有三种官能团
B．同时具有碱性
C．完全水解可得2种有机化合物
D．与联二脲( )互为同系物
【答案】B
【解析】A．草酰二肼分子中含有氨基、酰胺键两种官能团，A项错误；B．草酰二肼分子中含有氨基，为碱性基团，具有碱性，B项正确；C．草酰二肼可水解生成肼、草酸两种物质，但肼不是有机物，C项错误；D．草酰二肼与联二脲( )分子式相同，结构不同，互为同分异构体，D项错误；答案选B。
9．已知a、b、c三种有机化合物的结构简式如图所示：、、。下列说法不正确的是
A．a、b、c互为同分异构体
B．a、b、c均能与Br2发生反应
C．a、b、c的一氯代物均有三种
D．a、b、c中只有a的所有碳原子处于同一平面
【答案】C
【解析】A.a、b、c的分子式均为C7H8，所以a、b、c互为同分异构体，A正确；B.a与液溴能发生取代反应，b、c能与溴发生加成反应，B正确；C.a的一氯代物有4种，C错误；D.b、c中连接两个环的碳原子形成4个碳碳键，均为四面体，故b、c中所有碳原子不可能处于同一平面，D正确；答案选C。
二、多选题（每小题有一个或两个选项符合题意）
10.野黄芩素具有消炎止痛、活血化瘀和祛风除湿等功效。黄芩素则具有抗氧化、抗炎症、抗凋亡以及改善学习记忆能力等广泛的生物学活性及药理学活性。两者的结构简式如图所示。
下列关于野黄芩素和黄芩素的叙述正确的是
A．都属于芳香烃B．都容易发生取代、加成和水解反应
C．野黄芩素与黄芩素互为同系物D．都存在含酯基和羧基的同分异构体
【答案】D
【解析】A．野黄芩素和黄芩素都含有氧元素，属于烃的衍生物，A错误；B．野黄芩素和黄芩素都不含易发生水解反应的酯基、酰胺基或卤原子等官能团，B错误；C．野黄芩素与黄芩素的分子组成相差一个氧原子，不互为同系物，C错误；D．野黄芩素与黄芩素有较高的不饱和度且分子中氧原子数分别为6、5，所以都存在含酯基和羧基的同分异构体，D正确；故选D。
11．我国化学家首次实现了膦催化的环加成反应，并依据该反应，设计了一条合成中草药活性成分茅苍术醇的有效路线。茅苍术醇的结构简式如图所示，下列关于该化合物的说法错误的是
A．与乙醇互为同系物B．分子中所有的碳原子在同一平面
C．可发生加成反应D．分子式为
【答案】AB
【解析】A．茅苍术醇官能团含有碳碳双键、羟基，与乙醇的官能团不同，与乙醇不互为同系物，A错误；B．分子中含有叔碳原子和季碳原子，是四面体结构，所有的碳原子不可能都在同一平面，B错误；C．含有碳碳双键，可发生加成反应，C正确；D．由结构可知分子式为，D正确；故选：AB。
12．在抗击新冠肺炎的过程中，科研人员研究了法匹拉韦、利巴韦林、氯硝柳胺等药物的疗效。三种药物主要成分的结构简式如下，下列说法正确的是
A．X和Z都属于芳香族化合物 B．Z分子苯环上的一溴代物有3种
C．用溶液能区分Y和Z D．1mlZ最多可以与3mlNaOH发生反应
【答案】C
【解析】A．含有苯环的有机物属于芳香族化合物，由X的结构简式可知，X中不含苯环，所以不属于芳香族化合物，故A错误；B．由Z的结构简式可知，Z分子苯环上的一溴代物有6种，如，故B错误；.C．由Y的结构简式和Z的结构简式可知，Z中的羟基为酚羟基，可与FeCl3溶液发生显色反应，Y中的羟基为醇羟基，与FeCl3溶液不发生显色反应，则能用FeCl3溶液区分Y和Z，故C正确；D．由Z的结构简式可知，Z中酚羟基、酰胺基水解生成的羧基、氯原子水解生成的酚羟基、HCl都能和NaOH以1:1反应，则1mlZ最多能消耗6mlNaOH，故D错误；答案为C。
13．为测定某有机化合物A的结构，通过实验得出以下数据：
①将有机化合物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得生成 和 。
②利用质谱仪测定出有机化合物A的相对分子质量为46。
③将该有机物与足量的金属钠反应，测得在标准状况下产生的氢气为。
下列有关A说法正确的是
A．A中碳原子与氢原子的个数比是1：3，无法确定A中是否含有氧原子
B．A的一种同分异构体的结构简式：
C．A物质可以发生消去、取代、加成反应
D．A与乙二酸可以通过缩聚反应生成高分子化合物
【答案】B
【解析】A．由以上分析可知，A为，含有氧原子，A项错误；B．A为，其同分异构体的结构简式为，B项正确；C．A为，不能发生加成反应，C项错误；D．A只含有1个羟基，不能与乙二酸发生缩聚反应，D项错误；答案选B。
三、填空题
14．请按要求作答：
（1）分子式为且属于烯烃的有机物的同分异构体有___________种；高聚物的单体的结构简式是___________。
（2）的名称为：___________；写出聚合生成高分子化合物的化学方程式___________；（3）键线式表示的分子式为___________；与其互为同分异构体且一氯代物有两种的烃的结构简式___________；（4）篮烷分子的结构如图所示
①篮烷的分子式为：___________，其一氯代物有___________种；②若使1ml该烃的所有氢原子全部被氯原子取代，需要___________ml氯气。
（5）某烷烃碳架结构如图所示：，此烷烃的一溴代物有___________种；若此烷烃为炔烃加氢制得，则此炔烃的结构简式为___________，名称为___________；（6）用核磁共振仪对分子式为的有机物进行分析，核磁共振氢谱有三个峰，峰面积之比是1：1：6，则该化合物的结构简式为___________。
【答案】
（1）3 和CH2=CHCH=CH2
（2）苯乙烯 n
（3）C6H14 (CH3)2CHCH(CH3)2
（4）C10H12 4 12
（5）6 3，4—二甲基—1—戊炔
（6）CH3CHOHCH3
【分析】
（1）C4H8且属于烯烃的有机物有：CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2，共3种；的单体为和CH2=CH-CH=CH2，故答案为：3；和CH2=CH-CH=CH2；（2）为苯乙烯，含有碳碳双键，可发生加聚反应生成聚苯乙烯，反应的化学方程式为n ，故答案为：苯乙烯；n ；（3）为2-甲基戊烷，分子式为C6H14，与其互为同分异构体且一氯代物有两种的烃，则分子中含有2种化学环境的H，对应的结构简式为(CH3)2CHCH(CH3)2，故答案为：C6H14；(CH3)2CHCH(CH3)2；（4）①由篮烷的结构可知，分子中含有10个C原子、12个H原子，分子式为C10H12，结构对称，含有4种不同的H原子，其一氯代物有4种，故答案为：C10H12；4；②分子中含有12个H，则若使1ml该烃的所有氢原子全部被氯原子取代，则需要12ml氯气，故答案为：12；（5）碳架为的烷烃中含有6种等效氢原子，所以该烷烃含有6种一溴代物；若此烷烃为炔烃加氢制得，在该碳架上存在碳碳三键，只有一种方式，所以此炔烃的结构简式为：，名称为3，4-二甲基-1-戊炔，故答案为：6；；3，4-二甲基-1-戊炔；（6）用核磁共振仪对分子式为C3H8O的有机物进行分析，核磁共振氢谱有三个峰，峰面积之比是1∶1∶6，应为2-丙醇，结构简式为CH3CHOHCH3，故答案为：CH3CHOHCH3。
15．完成下列各题。
(1)化合物是一种取代有机氯农药DDT的新型杀虫剂，它含有的官能团有_______(填名称)，它属于_______(填“脂环”或“芳香族”)化合物。
(2)酚酞是常用的酸碱指示剂，其结构简式如图1所示。
①酚酞的分子式为_______。
②从结构上看，酚酞可看作_______(填序号)。
A．烯烃 B．芳香族化合物 C．醇类 D．酚类 E.醚类 F.酯类
(3)莽草酸是一种可从中药八角茴香中提取的有机物，具有抗炎、镇痛的作用，可用作抗病毒和抗癌药物的中间体。莽草酸的结构简式如图2所示。
①在横线上写出对应官能团的名称，从上到下依次为____ ，______，______
②莽草酸的分子式为_______。
③若按含氧官能团分类，则莽草酸属于_______类、_______类。
【答案】
（1）羟基、醛基、碳碳双键 脂环
（2） BDF
（3）羧基 碳碳双键 羟基 羧酸 醇
【解析】(1)化合物 是一种取代有机氯农药DDT的新型杀虫剂，它含有的官能团有羟基、醛基、碳碳双键，它属于脂环化合物，故答案为：羟基、醛基、碳碳双键；脂环；(2)①由结构简式可知酚酞的分子式为C20H14O4，故答案为：C20H14O4；②分子中含酚-OH、-COOC-，且含苯环，为芳香族化合物、酚、酯类物质，故答案为：BDF。
(3) ①在横线上写出对应官能团的名称，从上到下依次为羧基(-COOH)、羟基(-OH)和碳碳双键()；②莽草酸的分子式为。
③若按含氧官能团分类，则莽草酸属于羧酸类、醇类。
16．我国科研人员发现中药成分黄芩素能明显抑制新冠病毒的活性。黄苓素的一种合成路线如图所示：
（1）反应①属于___________(填反应类型)。
（2）化合物I的分子式为___________，V中含有的含氧官能团的名称为___________、___________和醚键。
（3）化合物I和II反应还可以得到一种酯，写出该反应的化学方程式：___________。
（4）下列关于化合物V的说法正确的是___________(填标号)。
A．分子中有三个苯环
B．能与氢气在一定条件下发生加成反应
C．能使酸性KMnO4溶液褪色
D．能与FeCl3发生显色反应
（5）合成化合物II的方法为：
+(CH3CO)2O→(肉桂酸)+A
化合物II
①合成肉桂酸的反应式中，反应物的物质的量之比为1 ： 1，生成物A呈酸性，写出A的结构简式：___________。
②B是肉桂酸的同分异构体，同时具备下列条件B的结构有___________种(不考虑立体异构)。
a．能与FeCl3溶液发生显色反应
b．能使Br2/CCl4溶液褪色
c．能发生银镜反应
③写出满足上述条件，且其核磁共振氢谱图中有6组峰的B的结构简式：___________。
【答案】（1）取代反应
（2）C9H12O4 羟基 羰基
（3）+ +HCl
（4）BCD
（5）CH3COOH 16
【解析】（1）对比I、II与III的结构，可以看出I中苯环上的氢原子被取代生成III，属于取代反应；（2）根据化合物I是结构简式，可知的分子式为C9H12O4，V中含有的含氧官能团的名称为羰基、羟基和醚键。
（3）对比I、II与III的结构，可以看出I中苯环上的氢原子被取代，该反应的化学方程式+ +HCl；（4）A．V中居中的六元环上有一个醚键，不是苯环，所以A错；B．V中含碳碳双键和苯环，能与氢气在一定条件下发生加成反应，故B正确；C．V中有碳碳双键、酚羟基等，可使酸性KMnO4溶液褪色，故C正确；D．V中含有酚羟基可与氯化铁溶液发生显色反应，故D正确；选BCD。
（5）①合成肉桂酸的反应式中，反应物的物质的量之比为1 ： 1，生成物A呈酸性，说明A中含有羧基，根据元素守恒， A是乙酸，结构简式是CH3COOH。
②a．能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；b．能使Br2/CCl4溶液褪色，说明含有碳碳双键；c．能发生银镜反应醛基；符合条件的肉硅酸的同分异构体，苯环上可能有2个取代基-OH、-CH=CHCHO，在苯环上的位置有邻、间、对三种结构；苯环上可能有2个取代基-OH、-C(CHO)=CH2，在苯环上的位置有邻、间、对三种结构；苯环上可能有3个取代基-OH、-CH=CH2、-CHO，在苯环上的位置有10种结构，共16种；③满足上述条件，且其核磁共振氢谱图中有6组峰的B的结构简式是。
17．某有机物A能与NaOH溶液反应，其分子中含有苯环，相对分子质量小于150，其中含碳的质量分数为70.6%，氢的质量分数为5.9%，其余为氧。
（1）A的分子式是______。
（2）若A能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体，其结构可能有______种。
（3）若A与NaOH溶液在加热时才能反应，且1ml A消耗1ml NaOH，则A的结构简式是______。
（4）若A与NaOH溶液在加热时才能较快反应，且1ml A消耗2ml NaOH，则符合条件的A的结构可能有______种，其中不能发生银镜反应的物质的结构简式是______。写出该物质与氢氧化钠反应的化学方程式______。
【答案】
（1）C8H8O2
（2）4
（3）
（4）4 +2NaOH→CH3COONa++H2O
【解析】(1)A分子中含碳的质量分数为70.6%、氢的质量分数为5.9%，则A分子中含有O的质量分数为：1−70.6%−5.9%=23.5%，则A分子中C、H、O原子数之比为：，由于A分子中含有苯环，则A含有C原子数大于6，A的分子式至少为C8H8O2，其相对分子质量为136，结合A的相对分子质量小于150可知A的分子式为C8H8O2，故答案为：C8H8O2；(2)A能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体，分子中应含有羧基，其不饱和度为，可为苯乙酸、甲基苯甲酸，如，其中甲基苯甲酸有；邻、间、对3种，共4种，故答案为：4；(3)若A与NaOH溶液在加热时才能反应，且1ml A消耗1ml NaOH，说明分子中含有酯基，可为苯甲酸甲酯或甲酸苯甲酯，结构简式为：，故答案为：；(4)若A与NaOH溶液在加热时才能反应，且1ml A消耗2ml NaOH，对应的同分异构体可由甲酸和甲基苯酚形成的甲酸苯酚酯，其中甲基和酯基有邻、间、对3种，另一种为乙酸苯酚酯，共4种，乙酸苯酚酯不能发生银镜，结构简式为：，与氢氧化钠反应的化学方程式为：+2NaOH→CH3COONa++H2O，故答案为：4；；+2NaOH→CH3COONa++H2O。