（全国通用）高考化学二轮热点题型归纳与变式演练 专题17 有机物结构、官能团性质的综合应用（解析+原卷）学案

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【题型一】 有机物结构及共线共面的判断………………………………………………………………1
【题型二】 官能团的性质及特征反应……………………………………………………………………5
二、最新模考题组练…………………………………………………………………….………………………10
【题型一】 有机物结构及共线共面的判断
【典例分析】
1．如图有机物中，同一平面上和同一直线上的碳原子最多数目分别为
A．11、4B．10、3C．12、3D．13、4
【答案】D
【解析】
根据甲烷分子的空间构型是正四面体，乙烯分子的空间构型是平面形，乙炔分子的空间构型是直线形，苯分子空间构型是平面六边形，以及三点确定一个平面可知，此有机物的结构简式可以写成，从图中可以得出共线碳原子数最多有4个，共面碳原子数最多有13个。
2．下列叙述正确的是
A．乙炔分子的空间填充模型为
B．溴乙烷的电子式为
C．氯丙烷的结构简式为
D．丙烯的键线式为
【答案】C
【解析】
A．乙炔为直线形分子，即2个碳原子和2个氢原子在一条直线上，其空间填充模型为，A项错误；
B．溴乙烷的分子式为C2H5Br，结构简式为CH3CH2Br，电子式为，B项错误；
C．氯丙烷是丙烷分子中亚甲基上的1个H原子被Cl取代的产物，其结构简式为，C项正确；
D．为丁烯的键线式，而丙烯的键线式为，D项错误；
故选C。
【提分秘籍】
1．有机物结构的三种常用表示方法
2．有机物分子中共面、共线的判断
（1）明确三类结构模板。
（2）抓住题目关键词。
ⅰ.审清题干要求
审题时要注意“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等关键词和限制条件。
ⅱ.熟记常见共线、共面的官能团
①与三键直接相连的原子共直线，如—C≡C—、—C≡N；
②与双键和苯环直接相连的原子共平面，如、
【变式演练】
1．描述下列有机物的分子结构叙述中正确的是
A．CH3-CH=CH-C≡C-CF3分子中6个碳原子都在同一平面上
B．有机物最多可能有11个碳原子共面
C．2-苯基丙烯分子中所有原子都能共面
D．CH3-C≡C-CH=CH2分子中最多有4个碳原子共面
2．有关如图所示物质的下列叙述中，正确的是
A．所有原子共面
B．12个碳原子不可能共平面
C．共平面的原子最多20个，至少14个
D．共平面的原子最多20个，至少16个
3．下列化学用语书写正确的是
A．甲烷的电子式：B．丙烯的键线式：
C．乙烯的结构简式：CH2CH2D．乙醇的结构式：
【题型二】 官能团的性质及特征反应
【典例分析】
1．下列说法正确的是
A．CH2=CH2、、同属于脂肪烃
B．、、同属于环烷烃
C．化合物是苯的同系物
D．化合物所含官能团为醛基
【答案】B
【解析】
A．含有苯环的烃为芳香烃，不含苯环的烃为脂肪烃，故CH2=CH2、同属于脂肪烃，而属于芳香烃，A错误；
B．、、同属于环烷烃，B正确；
C．苯的同系物是指含有一个苯环且侧链都为烷烃烃基的化合物，故化合物不是苯的同系物，C错误；
D．化合物所含官能团为酯基，D错误；
故答案为：B。
2．已知咖啡酸的结构如图所示。关于咖啡酸的描述正确的是



A．分子式为C9H5O4
B．1 ml咖啡酸最多可与5 ml氢气发生加成反应
C．既能与溴水发生取代反应，又能与FeCl3溶液发生显色反应
D．能与Na2CO3溶液反应，但不能与NaHCO3溶液反应
【答案】C
【解析】
A．根据咖啡酸的结构简式可知其分子式为C9H8O4，A错误；
B．苯环和碳碳双键能够与氢气发生加成反应，而羧基有独特的稳定性，不能与氢气发生加成反应，所以1 ml咖啡酸最多可与4 ml氢气发生加成反应，B错误；
C．咖啡酸含有酚羟基，可以与溴水发生取代反应，又能与FeCl3溶液发生显色反应，C正确；
D．咖啡酸含有羧基，能与Na2CO3溶液、NaHCO3溶液反应，D错误；
故合理选项是C。

【提分秘籍】
1．有机物主要类别与其官能团：

















注意：
①含醛基的物质不一定为醛类，如HCOOH、HCOOCH3、葡萄糖等。
②不能认为属于醇类，应为羧酸。
③ (酯基)与 (羧基)有区别。
④虽然含有醛基，但不属于醛类，应属于酯。
2．牢记官能团、特征反应和现象
3.理解官能团结构与有机物的主要性质间的关系
（1）碳碳双键：加成反应、加聚反应、氧化反应(使酸性高锰酸钾溶液褪色)。
（2）羟基：酯化反应、与钠反应、氧化反应(催化氧化、使酸性高锰酸钾溶液褪色)。
（3）羧基：酯化反应、与钠反应、与Na2CO3、NaHCO3反应
【变式演练】
1．下列说法正确的是
A．和不一定互为同系物
B．相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体
C．中含有3种官能团
D．和属于碳架异构
2．已知有机物a、b、c的结构如图所示，下列说法正确的是
(a) (b) (c)
A．a、b、c均能与金属钠反应放出H2
B．含有相同官能团的c的同分异构体有7种(不考虑空间异构)
C．1 ml a与1 ml CH3OH在一定条件下反应可生成1 ml b
D．除去b中少量的a时，可加入NaOH溶液，振荡、静置、分液
1．咖啡酸具有较广泛的抑菌作用，结构简式如图所示。下列有关说法中正确的是
A．分子中所有的碳原子不可能共平面
B．咖啡酸与邻羟基苯甲酸互为同系物
C．1 ml咖啡酸可与4 ml Br2发生反应
D．1ml咖啡酸分别与足量钠、碳酸氢钠溶液反应，相同条件下生成气体的体积比为1：2
2．根据乙烯推测关于丙烯的结构或性质中正确的是
A．分子中三个碳原子在同一直线上B．分子中所有原子在同一平面上
C．能发生加聚反应D．与HCl加成只生成一种产物
3．下列物质分子中所有碳原子肯定在同一平面上的是
A．B．
C．D．
4．下列关于有机化合物的说法不正确的是
A．CH2BrI无同分异构体，可证明甲烷是正四面体结构，不是平面正方形结构
B．间二溴苯只有一种结构，可以证明苯分子中无单键和双键交替出现的环状结构
C．分子式为C6H12的烃，所有碳原子一定在同一平面的有机物只有一种结构
D．C4H8BrI有12种同分异构体
5．下列分子中的所有碳原子可能处在同一平面上的是
①；②；③；④；⑤；⑥；
A．①②④⑥B．①②④⑤C．①②③⑤D．①②⑤⑥
6．下列化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是
A．乙苯B．CH2=CHCH=CH2
C．2－甲基丙烯D．(CH3)3C－C≡C－CH=CHCH3
7．下列有机物分子中，所有的原子不可能处于同一平面上的是
A．CH2=CH—C≡NB．CH2=CH—CH2—CH=CH2
C．D．CH2=CH—CH=CH2
8．下列说法正确的是
A．乙烯的键线式：
B．可以表示甲烷分子，不可以表示四氯化碳分子
C．羟基的电子式：
D．乙醇的最简式：CH3O
9．从成键情况看，下列分子式和结构式不合理的是
A．：B．：
C．：D．：
10．某期刊封面上有如图所示的一个分子的球棍模型，图中“棍”代表单键、双键或三键。不同颜色的“球”代表不同元素的子，该模型图可代表的物质是
A．葡萄糖B．酯C．氨基酸D．乙醇钠
11．有机化合物分子中基团之间的相互影响会导致化学性质的不同。下列事实中不能说明上述观点的是
A．苯能发生加成反应，环己烷不能发生加成反应
B．苯酚能跟NaOH溶液反应，乙醇不能与NaOH溶液反应
C．乙苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．苯酚与溴水常温可以反应，而苯与溴水不能反应
12．下列对各组物质关系的描述正确的是
A．石墨烯与金刚石互为同素异形体
B．环已烷和CH2=CH-CH3互为同系物
C．1H2、2H2、3H2互为同位素
D．互为同分异构体
13．下列说法正确的是
A．乳酸薄荷醇酯()仅能发生水解、氧化、消去反应
B．乙醛和丙烯醛()不是同系物，它们与氢气充分反应后的产物也不是同系物
C．淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖
D．苯和甲苯互为同系物，均能使KMnO4酸性溶液褪色
14．有机物分子中所连基团之间会相互影响而导致化学性质不同，下列叙述不能说明上述观点的是
A．甲苯可以与氢气发生反应，而不能
B．甲苯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，而不能
C．苯酚能与溴水反应，而苯不能
D．苯酚能与NaOH溶液反应，而不能
15．下列说法正确的是
A．凡是分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质，一定互为同系物
B．两种化合物组成元素相同，各元素质量分数也相同，则两者一定互为同分异构体
C．分子式符合通式CnH2n+2，且n值不同的两种烃互为同系物
D．和互为同分异构体
16．有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列各项事实不能说明上述观点的是
A．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．乙醇与钠反应不及水与钠反应剧烈
C．苯酚中的羟基能与NaOH溶液反应，而醇羟基不能与NaOH溶液反应
D．乙烯能发生加成反应，而乙烷不能发生加成反应
17．下列关于有机物的说法正确的是
A．正丁醇和丙三醇互为同系物
B．中所有碳原子一定共面
C．有机物最多消耗
D．有机物最多可以消耗
18．绿原酸具有广泛的抗菌作用，其结构简式如图所示。下列有关绿原酸说法正确的是
A．绿原酸分子不存在顺反异构
B．绿原酸分子中含4个手性碳原子
C．绿原酸能发生加成、消去、氧化反应
D．1ml绿原酸最多能与3ml NaOH发生反应
19．磷酸氯喹(如下图)对新型冠状病毒有良好的抑制作用，下列有关说法不正确的是
A．磷酸氯喹的分子式是
B．磷酸氯喹是一种纯净物
C．1 ml的磷酸氯喹最多能与5 ml的氢气加成
D．1 ml的磷酸氯喹与足量的NaOH溶液反应，最多可消耗7 ml NaOH
20．下列说法正确的是
A．和互为同位素
B．和互为同分异构体
C．和是同一种物质
D．与互为同系物
21．如图是A、B两种重要的有机合成原料的结构，下列有关说法中正确的是
A．A与B互为同系物
B．在一定条件下，A与B均能发生取代反应
C．A与B都能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应
D．1mlB能与4mlH2发生加成反应
结构式
结构简式
键线式
CH2===CH—CH===CH2
CH3CH2OH或C2H5OH
CH2===CHCHO
项目
甲烷
乙烯
苯
结构
正四面体形
平面形
平面形
模板
碳原子形成的化学键全部是单键，5个原子构成正四面体，最多有3个原子共平面，键角为109°28′
6个原子共面，键角为120°
12个原子共面，
键角为120°
类别
官能团
典型代表物
名称
结构
名称
结构简式
烷烃
—
—
甲烷
CH4
烯烃
碳碳双键

乙烯
H2C===CH2
炔烃
碳碳三键

乙炔
芳香烃
—
—
苯

卤代烃
卤素原子
－X
溴乙烷
C2H5Br
醇
羟基
—OH
乙醇
C2H5OH
酚
苯酚
C6H5OH
醚
醚键

乙醚
CH3CH2OCH2CH3
醛
醛基

乙醛
CH3CHO
酮
羰基
丙酮
CH3COCH3
羧酸
羧基
eq \a\vs4\al(—COOH)
乙酸
eq \a\vs4\al(CH3COOH)
酯
酯基
乙酸乙酯
CH3COOCH2CH3
有机物或官能团
常用试剂
反应现象
溴水
褪色
酸性KMnO4溶液
褪色
－OH
金属钠
产生无色无
味的气体
－COOH
酸碱指示剂
变色
新制Cu(OH)2悬浊液
常温下沉淀溶
解，溶液呈蓝色
葡萄糖
银氨溶液
水浴加热
生成银镜
新制Cu(OH)2悬浊液
煮沸生成砖
红色沉淀
淀粉
碘水
呈蓝色
蛋白质
浓HNO3
呈黄色
－
灼烧有烧焦
羽毛的气味