2026版高考化学一轮总复习真题演练第九章有机化学基础第43讲有机化合物的空间结构同系物和同分异构体

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A．CH4分子是正四面体结构，则CH2Cl2没有同分异构体
B．环己烷与苯分子中C—H键的键能相等
C．甲苯的质谱图中，质荷比为92的峰归属于
D．由R4N＋与PFeq \\al(－,6)组成的离子液体常温下呈液态，与其离子的体积较大有关
[答案] B
[解析] CH4分子是正四面体结构，则CH2Cl2只有一种结构，A项正确；环己烷中的C—H键是碳原子的sp3杂化轨道与氢原子的s轨道重叠形成的，而苯分子中的C—H键是碳原子的sp2杂化轨道与氢原子的s轨道重叠形成的，二者键能不相等，B项错误；甲苯的相对分子质量为92，则质荷比为92的峰归属于，C项正确；R4N＋与PFeq \\al(－,6)的体积较大，离子间的作用力很弱，二者组成的离子液体常温下呈液态，D项正确。
2．(2024·江西卷，4,3分)蛇孢菌素(X)是一种具有抗癌活性的天然植物毒素。下列关于X说法正确的是( )
A．含有4种官能团，8个手性碳原子
B．1 ml X最多可以和3 ml H2发生加成反应
C．只有1种消去产物
D．可与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀
[答案] D
[解析] X中含有—CHO、、—OH、、种官能团；分子中含有8个手性碳原子(标黑处为手性碳原子)，A项错误；1个X中含有1个、2个、1个—CHO，故1 ml X最多可以和4 ml H2发生加成反应，B项错误；与—OH相连的碳原子相邻的两个碳原子上都有氢原子，都能发生消去反应，则X的消去产物有2种，C项错误；X中含有—CHO，可与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀，D项正确。
3．(2024·贵州卷，4,3分)贵州盛产灵芝等中药材。灵芝酸B是灵芝的主要活性成分之一，其结构简式如图。下列说法错误的是( )
A．分子中只有4种官能团
B．分子中仅含3个手性碳原子
C．分子中碳原子的杂化轨道类型是sp2和sp3
D．该物质可发生酯化反应、加成反应和氧化反应
[答案] B
[解析] 分子中含有羟基、酮羰基、羧基、碳碳双键4种官能团，A项正确；分子中含9个手性碳原子，如图(标“*”的碳原子为手性碳原子)，B项错误；分子中含有碳碳双键、碳氧双键、饱和碳原子，则碳原子的杂化轨道类型是sp2和sp3，C项正确；分子中含有的羟基、羧基可以发生酯化反应，含有的羟基、碳碳双键可以发生氧化反应，含有的碳碳双键、酮羰基可以发生加成反应，D项正确。
4．(2024·全国甲卷，9,6分)我国化学工作者开发了一种回收利用聚乳酸(PLA)高分子材料的方法，其转化路线如下所示。
下列叙述错误的是( )
A．PLA在碱性条件下可发生降解反应
B．MP的化学名称是丙酸甲酯
C．MP的同分异构体中含羧基的有3种
D．MMA可加聚生成高分子
[答案] C
[解析] PLA中含有酯基，在碱性条件下可以发生水解，A正确；MP在酸性条件下水解生成丙酸和甲醇，化学名称是丙酸甲酯，B正确；MP的同分异构体中含羧基的有2种：CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH，C错误；MMA中含有碳碳双键，可发生加聚反应，生成高分子，D正确。
本讲要点速记：
1．有机物分子中原子共面及共线问题的判断方法
(1)复杂分子拆分为简单分子的典型结构
简单有机物分子的空间结构：
、、结构中的所有原子共平面，结构中3点共面。
(2)单键可以沿键轴旋转，双键和三键不能沿轴旋转。
若平面间靠单键相连，所连平面可以绕键轴旋转，可能旋转到同一平面上也可能旋转到不在同一平面上。
当平面1、2、3沿键轴旋转至如图所示位置时，三个平面重合，分子中最多10个碳原子共平面。以碳碳双键所在的平面2为参考面，以连接两个平面的单键为轴(如①、②)，作如下分析：
综上分析，该分子中至少有7个碳原子共平面。
(3)等位代换不变原则
有机物分子基本结构中的氢原子，无论被任何原子取代，分子空间结构维持原状。
如乙烯中的氢原子被甲基取代后，甲基中的碳原子的位置，与原来的氢原子的位置相同，即它与乙烯共面，但碳原子不共线。
2．同分异构体的书写规律
(1)烷烃只存在碳架异构
(2)具有官能团的有机物
3．常见的官能团类别异构
4．含有苯环的有机物