有机物结构、官能团性质的综合应用
新课标全国卷对有机物的结构、官能团的性质和应用的考查题型主要是选择题。该类试题以拼盘形式直接考查，或以陌生有机物为载体，从多个角度进行命题，涉及知识主要有：有机物的简单命名；有机物分子的共线、共面问题；官能团的性质及其反应类型；同分异构体的判断等。该类试题侧重考查学生对知识的记忆、理解及迁移运用能力。
1．(2024·全国卷Ⅰ)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．与环戊烯互为同分异构体 B．二氯代物超过两种 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
解析：A项，螺[2，2]戊烷的分子式为C5H8，环戊烯的分子式也是C5H8，结构不同，互为同分异构体，正确；B项，分子中的8个氢原子完全相同，二氯代物中可以取代同一个碳原子上的氢原子，也可以是相邻碳原子上或者不相邻的碳原子上，因此其二氯代物超过两种，正确；C项，由于分子中4个碳原子均是饱和碳原子，而与饱和碳原子相连的4个原子一定构成四面体，所以分子中所有碳原子不可能均处在同一平面上，错误；D项，戊烷比螺[2，2]戊烷多4个氢原子，所以生成1 mol C5H12至少需要2 mol H2，正确。
答案：C
2．(2017·全国Ⅰ卷)化合物正确的是( )
(b)、(d)、(p)的分子式均为C6H6，下列说法
A．b的同分异构体只有d和p两种 B．b、d、p的二氯代物均只有三种 C．b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应 D．b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面
解析：b是苯，其同分异构体有多种，不止d和p两种，A错误；d分子中氢原子分为2类，根据定一移一可知d的二氯代物是6种，B错误；b、p分子中不存在碳碳双键，不与酸性高锰酸钾溶液发生反应，C错误；苯是平面形结构，所有原子共平面，d、p中均含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，D正确。
答案：D
1
1.明确有机物分子中原子共面、共线的判断方法
2．牢记常见官能团的特征反应和现象
有机物或官能团 常用试剂 溴水 —OH —COOH 酸性KMnO4溶液 金属钠 酸碱指示剂 新制Cu(OH)2悬浊液 葡萄糖 淀粉 蛋白质 银氨溶液 新制Cu(OH)2悬浊液 碘水 浓HNO3 —
1．(2024·茂名模拟)轴烯是一类独特的星形环烃。下列关于三元轴烯(确的是( )
A．可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．所有原子在同一平面
2
反应现象 褪色 褪色 产生无色无味的气体 变色 常温下沉淀溶解，溶液呈蓝色 水浴加热生成银镜 煮沸生成砖红色沉淀 呈蓝色 呈黄色 灼烧有烧焦羽毛的气味 )说法不正
C．与1，3-丁二烯(D．与苯互为同分异构体
)互为同系物
解析：A项，该分子中含有C===C双键，所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色，正确；B项，由于C===C双键构成的平面结构，所以该分子的所有原子在同一平面上，正确；C项，该分子含有三个C===C双键和一个碳环，而
只有两个C===C双键，所以二者结构不相似，
不是同系物，错误；D项，该分子的化学式为C6H6，与苯的化学式相同，但结构不同，所以二者是同分异构体，正确。
答案：C
2．已知二羟甲戊酸(结构如图)是生物合成青蒿素的原料之一，下列关于二羟甲戊酸的说法正确的是( )
A．与乙醇发生酯化反应生成产物的分子式为C8H18O4 B．能发生加成反应，不能发生取代反应
C．在铜的催化下与氧气反应的产物可以发生银镜反应
D．标准状况下1 mol该有机物可以与足量金属钠反应产生22.4 L H2
解析：A项，与乙醇发生酯化反应的是二羟甲戊酸中的羧基，并且脱去一分子水，因此生成产物的分子式为C8H16O4，错误；B项，分子中含有羧基，不能发生加成反应，错误；C项，醇羟基在铜的催化下与氧气反应生成醛基，醛基可以发生银镜反应，正确；D项，标准状况下，1 mol该有机物中含有1 mol羧基、2 mol醇羟基，都可以与金属钠反应放出氢气，得到氢气的体积为33.6 L，D错误。
答案：C
3．关于有机物 a(( )
A．a、b、c 的分子式均为 C8H8 B．a、b、c 均能与溴水发生反应
)、b()、c()的说法正确的是
C．a、b、c 中只有 a 的所有原子可能会处于同一平面
D．a、b、c 的一氯代物中，b 有 1 种，a、c 均有 5 种(不考虑立体异构)
解析：a、b的分子式为C8H8，c的分子式为C8H10，A错误；b分子是立方烷，不能与溴水发生反应，a、c分子中均含有碳碳双键，可以和溴水发生反应，B错误；a分子中的苯环和碳碳双键均为平面结构，因单键可以旋转，所以a分子中的所有原子可以处于同一平面，b、c分子中均含有饱和碳原子，所以b、c分子中的所有原子不可能处于同一平面，C正确；b分子是立方烷，是一种对称结构，每个碳原子上有一个氢原子，其一氯代物只有1处，a
3
的一氯代物有5种，c的一氯代物有7种，D错误。
答案：C
4．柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图，有关柠檬烯的分析正确的是( )
A．柠檬烯的一氯代物有7种 B．柠檬烯和丁基苯互为同分异构体
C．柠檬烯的分子中所有的碳原子可能在同一个平面上
D．在一定条件下，柠檬烯可以发生加成、取代、氧化、还原等反应
解析：分子中有8种性质不同的H可被取代，一氯代物有8种，故A错误；柠檬烯和丁基苯
的分子式不同，二者不是同分异构体，故B错误；柠檬烯分子中含有多个
饱和碳原子，所有的碳原子不可能在同一个平面上，故C错误；柠檬烯中含有2个碳碳双键，可发生加成、加聚、氧化反应，属于烃，可发生取代反应，故D正确。
答案：D
5．物质X的结构简式如图所示，它常被用于制香料或作为饮料酸化剂，在医学上也有广泛用途。下列关于物质X的说法正确的是( )
A．X的分子式为C6H7O7
B．X分子内所有原子均在同一平面内
C．1 mol物质X最多可以和3 mol氢气发生加成反应
D．足量的X分别与等物质的量的NaHCO3、Na2CO3反应得到的气体的物质的量相同 解析：A项，由结构简式可知，X的分子式为C6H8O7，错误；B项，除—COOH外的3个C原子均为四面体构型，不可能所有原子均在同一平面内，错误；C项，—COOH 不能与氢气发生加成反应，错误；D项，等物质的量的NaHCO3、Na2CO3，含C原子的物质的量相同，所以足量X与等物质的量的NaHCO3、Na2CO3反应得到的气体的物质的量相同，正确。
答案：D
6．(2024·石家庄模拟)有机物X、Y、Z在一定条件下可实现如下转化，下列说法正确的是( )
4
A．Z的六元环上的一氯代物共有3种(不考虑立体异构) B．Y和Z可以用酸性KMnO4溶液来鉴别 C．X、Y、Z分子中所有碳原子均处于同一平面 D．Y的分子式为C7H10O
解析：Z的六元环上的一氯代物共有4种(不考虑立体异构)
、，A错误；Y中碳碳双键、
醛基和Z中的羟基都具有还原性，不可以用酸性KMnO4溶液来鉴别，B错误；Y、Z分子中碳原子是四面体结构，所有碳原子不可能处于同一平面，C错误；Y的分子式为C7H10O，D正确。
答案：D
7．关于有机物a(正确的是( )
A．a、b互为同系物
)、b()、c()的说法
B．c中所有碳原子可能处于同一平面
C．b的同分异构体中含有羧基的结构还有7种(不含立体异构) D．a、b、c 均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
解析：A项，a是酯类，b是羧酸类，结构不相似，不互为同系物，错误；B项，c是在环己烷上连了两个羟基，环己烷的碳原子不都在同一平面上，错误；C项，b是1-戊酸，含有羧基的结构的同分异构体，在正戊烷的碳链上还有2种，在异戊烷的碳链上还有4种，新戊烷的碳链上有1种，共7种，正确；D项，只有c能使酸性高锰酸钾溶液褪色，错误。
答案：C
5
2024年高考化学一轮复习 高考热考题型攻关(十四)(含解析)
