資源簡介

2025人教版高中化學必修三有機化合物的結構特點分層訓練練習題
基礎訓練
1．下列各組物質互為同分異構體的是
A．金剛石和石墨 B．和
C．和 D．和
2．利用分類法探究有機物的性質，可以形成知識體系，提高學習效率。下列有關分類的說法正確的是
A．CH2=CH2、屬于脂肪烴
B．屬于環烷烴
C．化合物與苯互為同系物
D．化合物所含官能團為羧基
3．下列各項有機化合物的分類方法及所含官能團都正確的是
A．　醛類　 B．　酚類　-OH
C．　醛類　 D．CH3COOH　羧酸類　
4．下列物質分類錯誤的是
類別 A．酚 B．醚
物質
類別 C．酯 D．羧酸
物質
A．A B．B C．C D．D
5．一種具有廣譜抗菌活性的有機物的結構簡式如圖所示，此有機化合物屬于
①烯烴；②多官能團有機化合物；③芳香烴；④烴的衍生物；⑤酸性物質；⑥芳香族化合物
A．①②③④⑥ B．②④⑥ C．②④⑤⑥ D．①③⑤
6．莽草酸可用于合成藥物達菲，其結構簡式如圖。下列關于莽草酸的說法正確的是
A．分子中有2個手性碳原子
B．此有機物按碳骨架分類屬于脂肪烴的衍生物
C．莽草酸的分子式為C7H4O5
D．分子中有三種官能團
7．化合物Z是合成治療急性淋巴細胞白血病藥物的重要中間體，可由如圖所示反應制得：
下列說法正確的是
A．Y分子中處于同一平面上的原子數最多有12個
B．X與足量反應的生成物中含有2個手性碳原子
C．X、Z均含有三種官能團
D．Z在一定條件下能發生水解反應
8．著色劑為使食品著色的物質，可增加對食品的嗜好及刺激食欲。紅斑素、紅曲素是常用于糖果、雪糕等食品的著色劑的主要成分，結構如圖所示。下列說法不正確的是
A．紅曲素環上的碳原子存在兩種雜化方式
B．紅曲素環上存在3個手性碳原子
C．紅斑素中含有醚鍵、酮羰基、酯基這三種含氧官能團
D．紅斑素和紅曲素所含官能團種類不完全相同
9．有3種烴的碳骨架如圖所示。下列說法不正確的是
A．a代表2-甲基丙烷
B．b分子中的碳原子有sp2和sp3兩種雜化方式
C．b、c的一氯代物均為2種
D．一定條件下，a、b、c均能發生取代反應
10．有機物i在堿性條件下可發生如下反應
下列說法不正確的是
A．能通過紅外光譜法對i和ⅱ進行區分
B．i中酮羰基鄰位甲基的 C-H鍵容易斷鍵
C．推測i轉變為ii的過程中，只發生了加成反應
D．該條件下還可能生成
11．（多選）是處于臨床試驗階段的小分子抗癌藥物，分子結構如圖。下列說法正確的是
A．該有機化合物的分子式為
B．該有機化合物含有三種官能團
C．該物質不屬于芳香族化合物
D．該有機化合物可屬于羧酸類
12．（多選）判斷下列反應中屬于加成反應的是
A．CH3CH=CH2+Cl2CH2ClCH=CH2+HCl
B．CH2=CH2+H2OC2H5OH
C．CH3CH2CHO+H2CH3CH2CH2OH
D．CH3CH(OH)CH3CH3CH=CH2+H2O
13．（多選）水楊酸( )是制備阿司匹林( )的原料，水楊酸的結構修飾經歷了數百年，由阿司匹林再到長效緩釋阿司匹林，大幅提升了治療效果。一種制備水楊酸的流程如圖所示，下列說法正確的是

X
A．1 mol水楊酸最多能與1 mol 反應
B．步驟②反應為加成反應
C．1 mol阿司匹林與足量氫氧化鈉溶液反應時，最多可消耗2 mol NaOH
D．苯環上取代基與X相同的X的同分異構體有9種
14．完成下列問題
(1)已知丙酮[CH3COCH3]鍵線式可表示為，則分子式： 。
(2)中含有的官能團的名稱為 。
(3)發生加聚反應的產物是 。
(4)M是氮雜氟硼二吡咯類物質，常用作光敏劑，其結構如圖。
已知虛線框內五元環結構類似苯，存在五中心六電子離域大鍵，則虛線框中氮元素采用雜化方式為 ，M中存在的微粒間作用力有 (填標號)。
A．共價鍵 B．離子鍵 C．氫鍵 D．配位鍵
(5)GaAs是一種重要的半導體材料，晶胞結構如圖1；將Mn摻雜到GaAs的晶體中得到稀磁性半導體材料，如圖2。
已知圖1中A原子的坐標為(0，0，0)，則B原子的分數坐標為 ；若GaAs晶體密度為，設為阿伏加德羅常數的值，則晶胞中兩個原子間的最小距離為 (列出計算式即可)；稀磁性半導體材料中、的原子個數比為 。
15．（1）將下列符合要求的組別字母填入相應位置
A．O2和O3B．和C．CH3CH2CH2CH3和
D．E．CH3CH2CH2CH3和
① 組兩種微粒互為同位素；
② 組兩種物質互為同素異形體；
③ 組兩種物質屬于同系物；
④ 組兩物質互為同分異構體；
⑤ 組兩物質是同一物質。
（2）一定溫度下，將3molA氣體和1molB氣體通入一容積固定為2L的密閉容器中，發生如下反應：3A(g)＋B(g)xC(g)，反應1min時測得剩余1.8molA，C的濃度為0.4mol/L，則1min內，B的平均反應速率為 ，X為 ，若反應經2min達到平衡，平衡時C的濃度 0.8mol/L（填“大于，小于或等于”）。
提升訓練
1．下列有機化合物屬于鏈狀化合物，且含有兩種官能團的是
A． B．
C．BrCH2CH2CH2Br D．
2．生活中常用的香料含有較多的芳香族化合物，肉桂醇和肉桂醛就是其中兩種，它們的結構如圖所示：
關于兩者的說法中，錯誤的是
A．肉桂醇的分子式是C9H8O，肉桂醛的分子式是C9H10O
B．肉桂醇和肉桂醛分別與酸性高錳酸鉀溶液反應，反應的實驗現象相同
C．兩者分子中所有碳原子都可能共平面
D．兩者分別與溴化氫發生加成反應生成產物均為兩種
3．鹵代烴廣泛用于藥物合成、化工生產中。溴乙烷是向有機化合物分子中引入乙基的重要試劑，以鄰二氯苯為原料經硝化、氟代、還原、縮合、水解等一系列反應，可合成治療敏感菌引起的各類感染的“諾氟沙星”。
下列有關乙基、溴乙烷和鄰二氯苯的說法正確的是
A．乙基帶有一個單位負電荷 B．溴乙烷屬于飽和烴
C．鄰二氯苯分子中所有原子共平面 D．溴乙烷和鄰二氯苯屬于同系物
4．隨著疫情的全面開放，連花清瘟膠囊成為熱銷品，其有效成分綠原酸的結構簡式如圖所示。綠原酸分子中含有的官能團有
A．羥基、羧基、酯基和苯環 B．羥基、酮羰基、酯基和碳碳雙鍵
C．羧基、醚鍵、酯基和碳碳雙鍵 D．羥基、羧基、酯基和碳碳雙鍵
5．下列敘述正確的是
A．水分子的比例模型：
B．聚乙炔的結構簡式：
C．的空間結構：平面三角形
D．的名稱：2-甲基-2-丁烯
6．下列說法正確的是
A．CH3CH=CHCH3分子中的四個碳原子在同一直線上
B．a()和c()分子中所有碳原子均處于同一平面上
C．中所有碳原子可能都處于同一平面
D．化合物(b)、(d)、(p)中只有b的所有原子處于同一平面
7．設阿伏伽德羅常數的值為NA，下列說法不正確的是
A．100mL0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液與足量草酸溶液反應轉移電子數為0.05NA
B．34g呋喃()中含有的極性鍵數目為3NA
C．1.12L乙烷和丙烯的混合氣體中所含C-H鍵數為0.3NA
D．6.4gS2和S8的混合物中所含的電子數為3.2NA
8．瑞格列奈是新型非磺酰脲類短效口服促胰島素分泌降糖藥，其結構簡式如圖所示。下列關于瑞格列奈的表述正確的是
A．該物質具有4種含氧官能團
B．分子中含有2個手性碳原子
C．該物質中碳原子的雜化方式有、
D．1mol該物質最多可以與8mol發生加成反應
9．氯霉素曾用作廣譜抗菌藥，X(結構如圖所示)是合成氯霉素的中間體之一。設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是
A．0.5molX中含有的sp3雜化碳原子數為2NA
B．1molX中含有的C－C鍵數為9NA
C．1molX中O原子上的孤電子對數為2NA
D．1mol基態Br原子的價層電子數為5NA
10．近年來，我國化學家發現了一些新型的有機試劑，如氟化試劑CpFluors系列。下圖是CpFluors-2的結構，有關說法正確的是
A．含有2個飽和碳原子
B．存在對映異構
C．與H2按1：11加成后，該分子不飽和度為4
D．能發生水解反應
11．（多選）氨基酸是構成人體必備蛋白質的基礎，某氨基酸的結構簡式如圖所示。下列有關說法錯誤的是
A．該分子中碳原子的雜化類型有sp、和
B．該分子的分子式為
C．鍵的極性大小：
D．第一電離能：
12．（多選）茴香醛可用于香料的配制和有機合成，其中間茴香醛的結構簡式如圖所示。下列關于茴香醛的說法正確的是
A．其分子式是C8H8O2
B．分子中π鍵與σ鍵數目之比為2：9
C．分子中所有碳原子可能共平面
D．對茴香醛中含有3種不同化學環境的氫原子
13．（多選）檸檬烯是一種食用香料，其結構簡式如圖所示。下列有關檸檬烯的分析不正確的是
A．檸檬烯可以和發生加成反應
B．它的分子中所有碳原子一定在同一平面上
C．它和丁基苯()互為同分異構體
D．一定條件下，它分別可以發生加成、氧化、加聚等反應
14．資源利用具有重要意義。
(1)燃煤煙氣中的捕集可通過如下所示的物質轉化實現。
吸收劑X能吸收的原因是 ；“解吸”的條件是 。
(2)與環氧化合物反應可以轉化為有價值的有機物。轉化過程如圖所示。Y為五元環狀化合物，Y的結構簡式為 ；N原子上的孤電子對主要進攻甲基環氧乙烷中“”上的碳原子，而不是“CH”上的碳原子，原因是 。
(3)高活性催化劑的主要成分為。該催化劑中銅的氧化物晶胞投影如圖所示(沿x軸，y軸和z軸的投影都相同)。請在圖上相應位置補全該晶胞圖，晶胞內部距離最近的原子之間請用虛線相連接。
(4)通過電催化還原可轉化為有機物。以0.1的溶液為電解質溶液，將通入Cu基催化劑的電極材料上(Cu是催化劑的活性位點)，相同條件下，電解得到的部分還原產物的法拉第效率(FE%)隨電解電壓的變化如圖所示。
①當電壓為時，生成的電極反應式為 。
②為了降低的法拉第效率，可以采取的措施為 。
③生成的中間產物CO中C原子與Cu之間存在強烈的相互作用，該作用力為 。
④電壓從增大到時，電流減小的可能原因是 。
15．的有效化利用，可以實現碳達峰和碳中和的目標。
(1)催化合成聚碳酸酯。常溫常壓下，某些催化劑可以催化、環氧化物類有機物等物質共聚合成多種基聚碳酸酯。
①和催化反應可以生成聚碳酸酯，同時還會生成一種分子式為的五元環狀結構副產物，其結構式可表示為 。
②CuO可以用作合成聚碳酸酯的催化劑，熱分解可制備CuO。與熱分解制備的CuO相比，熱分解制備的CuO具有更好的催化性能，其原因是 。
(2)催化加氫制備甲醇。在密閉容器中，8MPa、時，在催化劑作用下測得平衡時容器中、、的物質的量分數隨溫度變化情況如圖所示。
與主要發生下列反應：
反應Ⅰ：
反應Ⅱ：
反應Ⅲ：
隨著溫度的升高，的物質的量分數幾乎不變的原因是 。
(3)電催化還原制備HCHO。電催化還原裝置如圖所示。
①陰極生成HCHO的電極反應式為 。電解過程中還可能得到一種新的氣體物質為 。
②電解過程中陽極室和陰極室使用質子交換膜隔開，其作用除了可以維持兩室的電荷平衡外，還有 。
(4)電催化還原制備、等烴。納米材料內部的孔通道數量與納米材料的粒子粒徑成正比。在相同條件下，電解得到的部分還原產物的法拉第效率(FE\%)隨催化劑粒徑大小的關系如圖所示。
，其中，，n表示電解生成還原產物X所轉移電子的物質的量，F表示法拉第常數。隨著催化劑粒徑不斷增大，碳氫化合物的法拉第效率逐漸升高的原因是 。
參考答案
基礎訓練
1．下列各組物質互為同分異構體的是
A．金剛石和石墨 B．和
C．和 D．和
【答案】D
【詳解】A．金剛石和石墨是組成元素相同、結構不同、性質不同的兩種單質，互為同素異形體，A不符合；
B．和是質子數相同、中子數不同的2種核素，互為同位素，B不符合；
C．和結構相似、通式相同、相差2個CH2原子團，互為同系物，C不符合；
D．和分子式相同，但結構不同，二者互為同分異構體，D符合；
選D。
2．利用分類法探究有機物的性質，可以形成知識體系，提高學習效率。下列有關分類的說法正確的是
A．CH2=CH2、屬于脂肪烴
B．屬于環烷烴
C．化合物與苯互為同系物
D．化合物所含官能團為羧基
【答案】B
【詳解】
A．CH2=CH2屬于脂肪烴，屬于芳香烴，A錯誤；
B．只由碳和氫元素組成，含有環己烷，屬于環烷烴，B正確；
C．苯的同系物是指含有一個苯環且側鏈均為鏈狀烷基的化合物，故化合物不是苯的同系物，C錯誤；
D．化合物所含官能團為酯基、醛基，D錯誤；
故選B。
3．下列各項有機化合物的分類方法及所含官能團都正確的是
A．　醛類　 B．　酚類　-OH
C．　醛類　 D．CH3COOH　羧酸類　
【答案】D
【詳解】
A．中官能團為醛基，為醛類物質，官能團結構簡式為：—CHO，故A錯誤；
B．中官能團為羥基，為醇類物質，官能團結構簡式為：—OH，故B錯誤；
C．中官能團為酯基，為酯類物質，官能團結構簡式為：，故C錯誤；
D．CH3COOH屬于羧酸類，官能團是羧基，結構為，故D正確；
答案選D。
4．下列物質分類錯誤的是
類別 A．酚 B．醚
物質
類別 C．酯 D．羧酸
物質
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【詳解】A．羥基直接連在苯環的支鏈碳上，屬于醇，A錯誤；
B．分子種含有醚鍵，屬于醚類，B正確；
C．分子種含有酯基，屬于酯類，C正確；
D．分子中含有羧基，屬于羧酸，D正確；
故答案為：A。
5．一種具有廣譜抗菌活性的有機物的結構簡式如圖所示，此有機化合物屬于
①烯烴；②多官能團有機化合物；③芳香烴；④烴的衍生物；⑤酸性物質；⑥芳香族化合物
A．①②③④⑥ B．②④⑥ C．②④⑤⑥ D．①③⑤
【答案】C
【詳解】由題給的結構簡式可知，有機物中雖然存在碳碳雙鍵，但含有N、O元素，不屬于烯烴，而是烴的衍生物，則①錯誤、④正確；含酯基、羥基、羧基、酰胺基，屬于多官能團有機化合物，則②正確；含苯環，但還含N、O元素，不屬于芳香烴，則③錯誤；含有羧基，顯酸性，屬于酸性物質，則⑤正確；含有苯環，屬于芳香族化合物，則⑥正確；答案選C。
6．莽草酸可用于合成藥物達菲，其結構簡式如圖。下列關于莽草酸的說法正確的是
A．分子中有2個手性碳原子
B．此有機物按碳骨架分類屬于脂肪烴的衍生物
C．莽草酸的分子式為C7H4O5
D．分子中有三種官能團
【答案】D
【詳解】A．連接4個不同基團的碳原子為手性碳原子，可知與羥基相連的3個碳原子為手性碳原子，故A錯誤；
B．按碳骨架分類屬于脂環烴的衍生物，故B錯誤；
C．由結構可知，分子中含7個C原子、10個H原子、5個O原子，則分子式為C7H10O5，故C錯誤；
D．化合物中含3種官能團，分別為羥基、羧基、碳碳雙鍵，故D正確；
答案選D。
7．化合物Z是合成治療急性淋巴細胞白血病藥物的重要中間體，可由如圖所示反應制得：
下列說法正確的是
A．Y分子中處于同一平面上的原子數最多有12個
B．X與足量反應的生成物中含有2個手性碳原子
C．X、Z均含有三種官能團
D．Z在一定條件下能發生水解反應
【答案】D
【詳解】A．由結構簡式可知，Y分子中苯環和羰基為平面結構，由三點成面可知，分子中處于同一平面上的原子數最多有15個，A錯誤；
B．由結構簡式可知，X與足量氫氣發生加成反應生成含有3個手性碳原子的，B錯誤；
C．由結構簡式可知，X含有硝基和氨基兩種官能團，C錯誤；
D．由結構簡式可知，Z分子中有氯原子和酰胺鍵，一定條件下能發生水解反應，D正確；
故選D。
8．著色劑為使食品著色的物質，可增加對食品的嗜好及刺激食欲。紅斑素、紅曲素是常用于糖果、雪糕等食品的著色劑的主要成分，結構如圖所示。下列說法不正確的是
A．紅曲素環上的碳原子存在兩種雜化方式
B．紅曲素環上存在3個手性碳原子
C．紅斑素中含有醚鍵、酮羰基、酯基這三種含氧官能團
D．紅斑素和紅曲素所含官能團種類不完全相同
【答案】D
【詳解】A．飽和碳原子為sp3，雙鍵和酯基中碳原子為sp2，紅曲素環上的碳原子存在兩種雜化方式sp3和sp2，A正確；
B．連接4個不同基團的C原子為手性碳原子，紅曲素環上存在3個手性碳原子，如圖所示位置，，B正確；
C．由紅斑素的結構可知，該結構中含有羰基、醚鍵、酯基這三種含氧官能團，C正確；
D．由紅斑素的結構可知，該結構中含有羰基、醚鍵、酯基、碳碳雙鍵四種官能團，由紅曲素的結構可知，該結構中含有羰基、醚鍵、酯基、碳碳雙鍵四種官能團，則紅斑素和紅曲素所含官能團種類完全相同，D錯誤；
答案選D。
9．有3種烴的碳骨架如圖所示。下列說法不正確的是
A．a代表2-甲基丙烷
B．b分子中的碳原子有sp2和sp3兩種雜化方式
C．b、c的一氯代物均為2種
D．一定條件下，a、b、c均能發生取代反應
【答案】C
【詳解】A．a為烷烴，根據烷烴的系統命名法，a的名稱為2-甲基丙烷，A正確；
B．b分子中的2個飽和碳原子的雜化方式為sp3，2個連接碳碳雙鍵的碳原子的雜化方式為sp2，B正確；
C．b的一氯代物為2種，c的一氯代物為1種，C錯誤；
D．a、b、c中均有飽和碳原子，均能發生取代反應，D正確；
故選C。
10．有機物i在堿性條件下可發生如下反應
下列說法不正確的是
A．能通過紅外光譜法對i和ⅱ進行區分
B．i中酮羰基鄰位甲基的 C-H鍵容易斷鍵
C．推測i轉變為ii的過程中，只發生了加成反應
D．該條件下還可能生成
【答案】C
【詳解】A．i和ⅱ存在結構上的差異， 它們在紅外光譜中的吸收峰位置和強度會有所不同，通過對比i和ⅱ的紅外光譜圖， 可根據吸收峰的位置和強度的差異對其進行區分，A正確；
B．受羰基的吸電子效應影響，羰基鄰位甲基上的氫表現出一定酸性，C H鍵極性較強，易斷鍵，B正確；
C．i轉變為ii的過程中發生成環并消去了一個氧原子，推測發生了加成反應和消去反應，C錯誤；
D．觀察到i中上下反應位點相同，呈對稱結構，推測該條件下還可能生成，即碳碳雙鍵出現在下側，D正確；
故選C。
11．（多選）是處于臨床試驗階段的小分子抗癌藥物，分子結構如圖。下列說法正確的是
A．該有機化合物的分子式為
B．該有機化合物含有三種官能團
C．該物質不屬于芳香族化合物
D．該有機化合物可屬于羧酸類
【答案】AD
【詳解】A．由NM—3的分子結構知，其分子式為C12H10O6，A項正確；
B．該有機化合物中含有羧基、酯基、羥基、碳碳雙鍵四種官能團，B項錯誤；
C．該物質中含有苯環，屬于芳香族化合物，C項錯誤；
D．該有機化合物中含羧基，可屬于羧酸類，D項正確；
答案選AD。
12．（多選）判斷下列反應中屬于加成反應的是
A．CH3CH=CH2+Cl2CH2ClCH=CH2+HCl
B．CH2=CH2+H2OC2H5OH
C．CH3CH2CHO+H2CH3CH2CH2OH
D．CH3CH(OH)CH3CH3CH=CH2+H2O
【答案】BC
【分析】加成反應指：有機物分子中的不飽和鍵斷裂，不飽和原子與其他原子或原子團相結合，生成新的化合物的反應。
【詳解】A．CH3CH=CH2甲基上的氫原子被氯原子代替生成CH2ClCH=CH2，屬于取代反應，A錯誤；
B．CH2=CH2中碳碳雙鍵斷裂，分別結合了氫原子、羥基生成C2H5OH，屬于加成反應，B正確；
C．CH3CH2CHO中碳氧雙鍵斷裂，分別結合了氫原子生成CH3CH2CH2OH，屬于加成反應，C正確；
D．CH3CH(OH)CH3在濃硫酸作用下，發生消去反應生成CH3CH=CH2，D錯誤；
故選BC。
13．（多選）水楊酸( )是制備阿司匹林( )的原料，水楊酸的結構修飾經歷了數百年，由阿司匹林再到長效緩釋阿司匹林，大幅提升了治療效果。一種制備水楊酸的流程如圖所示，下列說法正確的是

X
A．1 mol水楊酸最多能與1 mol 反應
B．步驟②反應為加成反應
C．1 mol阿司匹林與足量氫氧化鈉溶液反應時，最多可消耗2 mol NaOH
D．苯環上取代基與X相同的X的同分異構體有9種
【答案】AD
【詳解】A．根據水楊酸的結構簡式，能與反應的官能團只有，因此1 mol水楊酸能與1 mol 反應，A正確；
B．步驟②中發生取代反應引入溴原子，B錯誤；
C．1 mol 水解生成1 mol 、1 mol ，產物中羧基、酚羥基與氫氧化鈉發生中和反應，故1 mol阿司匹林與足量氫氧化鈉溶液反應時，最多可消耗3 mol NaOH，C錯誤；
D．根據X的結構簡式，苯環上有三個不同取代基，同分異構體應有10種，因此除X外，還應有9種，D正確；
故選AD。
14．完成下列問題
(1)已知丙酮[CH3COCH3]鍵線式可表示為，則分子式： 。
(2)中含有的官能團的名稱為 。
(3)發生加聚反應的產物是 。
(4)M是氮雜氟硼二吡咯類物質，常用作光敏劑，其結構如圖。
已知虛線框內五元環結構類似苯，存在五中心六電子離域大鍵，則虛線框中氮元素采用雜化方式為 ，M中存在的微粒間作用力有 (填標號)。
A．共價鍵 B．離子鍵 C．氫鍵 D．配位鍵
(5)GaAs是一種重要的半導體材料，晶胞結構如圖1；將Mn摻雜到GaAs的晶體中得到稀磁性半導體材料，如圖2。
已知圖1中A原子的坐標為(0，0，0)，則B原子的分數坐標為 ；若GaAs晶體密度為，設為阿伏加德羅常數的值，則晶胞中兩個原子間的最小距離為 (列出計算式即可)；稀磁性半導體材料中、的原子個數比為 。
【答案】(1)C5H10O2
(2)羥基、酰胺基
(3)
(4) 雜化 AD
(5) ()
【詳解】（1）
的分子式為C5H10O2；
（2）
中含有的官能團的名稱為羥基、酰胺基；
（3）
發生加聚反應的產物是；
（4）虛線框內五元環結構類似苯，該環N原子價層電子數為3，雜化類型為sp2雜化，原子之間存在共價鍵，環上N原子與B原子之間形成配位鍵，故答案為AD；
（5）圖1中A原子的坐標為，則B原子在x軸的，y軸的，z軸的，故分數坐標為，圖1中，GaAs的相對分子質量為M，晶體密度為dg cm 3，NA表示阿伏加德羅常數的值，由圖可知一個晶胞中含有Ga的個數為：個，含有As原子個數為：4個，則晶胞邊長為：，由圖可知晶胞中距離最近的兩個As原子間距離為面對角線的一半，即 ，圖2中，摻雜Mn之后，一個晶胞中含有的Mn個數為：，含有As的個數為：，故晶體中Mn、As的原子個數比為∶=5:27。
15．（1）將下列符合要求的組別字母填入相應位置
A．O2和O3B．和C．CH3CH2CH2CH3和
D．E．CH3CH2CH2CH3和
① 組兩種微粒互為同位素；
② 組兩種物質互為同素異形體；
③ 組兩種物質屬于同系物；
④ 組兩物質互為同分異構體；
⑤ 組兩物質是同一物質。
（2）一定溫度下，將3molA氣體和1molB氣體通入一容積固定為2L的密閉容器中，發生如下反應：3A(g)＋B(g)xC(g)，反應1min時測得剩余1.8molA，C的濃度為0.4mol/L，則1min內，B的平均反應速率為 ，X為 ，若反應經2min達到平衡，平衡時C的濃度 0.8mol/L（填“大于，小于或等于”）。
【答案】 B A C E D 0.2mol/(L.min) 2 小于
【分析】（1）同位素：質子數相同而中子數不同的同一元素的不同核素互稱為同位素；
同素異形體：是指由同種元素組成不同性質的單質；
同系物：一般的，我們把結構相似、分子組成相差若干個CH2原子團的有機化合物互相稱為同系物；同系物必須是同一類物質（含有相同且數量相等的官能團，羥基例外，酚和醇不能成為同系物，如苯酚和苯甲醇）；
同分異構體：是一種有相同分子式而有不同的原子排列的化合物；據以上分析解答。
（2）利用“三段式”進行分析解答。隨著反應的進行，反應物濃度的減小，速率減慢。
【詳解】①根據以上分析可知：核電荷數相同，中子數不同的核素，和互為同位素；綜上所述，本題選B。
②根據以上分析可知：由氧元素組成的不同性質的單質，O2和O3互為同分異構體；綜上所述，本題選A。
③根據以上分析可知：組成相同，相差nCH2原子團，CH3CH2CH2CH3和互為同系物；綜上所述，本題選C。
④根據以上分析可知：分子式一樣，結構不同，CH3CH2CH2CH3和互為同分異構體；綜上所述，本題選E。
⑤根據以上分析可知：均為四面體結構，為同一種物質；綜上所述，本題選D。
（2）利用三段式法計算
根據以上分析可知，1min內，B的平均反應速率為V===0.2mol/(L.min)；0.2x=0.4，x=2；由題知，反應進行1min時，C的濃度為0.4mol/L，若反應繼續進行至達到平衡再需1分鐘，因為隨著反應的進行正反應速率不斷減慢，同樣是歷時1min生成的C的量要比前1min的少，因此，平衡時C的濃度小于0.8mol/L；綜上所述，本題答案是：0.2mol/(L.min)；2；小于。
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1．下列有機化合物屬于鏈狀化合物，且含有兩種官能團的是
A． B．
C．BrCH2CH2CH2Br D．
【答案】A
【詳解】A．含有碳氯鍵和碳碳三鍵兩種官能團，且碳骨架為鏈狀，A項符合題意；
B．含有兩種官能團，但它不是鏈狀化合物，B項不符合題意；
C．只含有碳溴鍵一種官能團，C項不符合題意；
D．為環狀化合物，且只含有羥基一種官能團，D項不符合題意；
故答案選A。
2．生活中常用的香料含有較多的芳香族化合物，肉桂醇和肉桂醛就是其中兩種，它們的結構如圖所示：
關于兩者的說法中，錯誤的是
A．肉桂醇的分子式是C9H8O，肉桂醛的分子式是C9H10O
B．肉桂醇和肉桂醛分別與酸性高錳酸鉀溶液反應，反應的實驗現象相同
C．兩者分子中所有碳原子都可能共平面
D．兩者分別與溴化氫發生加成反應生成產物均為兩種
【答案】A
【詳解】A．根據結構簡式可知，肉桂醇的分子式是C9H10O，肉桂醛的分子式是C9H8O，故A錯誤；
B．肉桂醇和肉桂醛均含有碳碳雙鍵，分別與酸性高錳酸鉀溶液反應，反應的實驗現象相同，均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故B正確；
C．根據苯分子中12個原子共平面、乙烯分子中6個原子共平面，苯與乙烯基結構若能同面，則兩者分子中所有碳原子都可能共平面，故C正確；
D．兩者分別與溴化氫發生加成反應，溴原子在靠苯環近和遠各一種，故生成產物均為兩種，故D正確；
答案選A。
3．鹵代烴廣泛用于藥物合成、化工生產中。溴乙烷是向有機化合物分子中引入乙基的重要試劑，以鄰二氯苯為原料經硝化、氟代、還原、縮合、水解等一系列反應，可合成治療敏感菌引起的各類感染的“諾氟沙星”。
下列有關乙基、溴乙烷和鄰二氯苯的說法正確的是
A．乙基帶有一個單位負電荷 B．溴乙烷屬于飽和烴
C．鄰二氯苯分子中所有原子共平面 D．溴乙烷和鄰二氯苯屬于同系物
【答案】C
【詳解】A．乙基是乙烷去掉一個氫原子，電中性，不帶電荷，故A錯誤；
B．溴乙烷屬于鹵代烴，故B錯誤；
C．根據苯分子中12個原子共平面可知，鄰二氯苯分子中所有原子共平面，故C正確；
D．溴乙烷和鄰二氯苯分別屬于溴代烴和氯代烴，所含元素種類不同，不可能互為同系物，故D錯誤；
答案選C。
4．隨著疫情的全面開放，連花清瘟膠囊成為熱銷品，其有效成分綠原酸的結構簡式如圖所示。綠原酸分子中含有的官能團有
A．羥基、羧基、酯基和苯環 B．羥基、酮羰基、酯基和碳碳雙鍵
C．羧基、醚鍵、酯基和碳碳雙鍵 D．羥基、羧基、酯基和碳碳雙鍵
【答案】D
【詳解】A．苯環不是官能團，故A錯誤；
B．綠原酸分子中不含酮羰基，故B錯誤；
C．綠原酸分子中不含醚鍵，故C錯誤；
D．根據綠原酸分子的結構簡式，可知含有的官能團有羥基、羧基、酯基和碳碳雙鍵，故D正確；
選D。
5．下列敘述正確的是
A．水分子的比例模型：
B．聚乙炔的結構簡式：
C．的空間結構：平面三角形
D．的名稱：2-甲基-2-丁烯
【答案】B
【詳解】
A．水分子的比例模型為，是水分子的球棍模型，A錯誤；
B．聚乙炔的結構為單雙鍵交替結構，結構簡式為，B正確；
C．中心原子的價層電子對數為4，孤電子對數為1，空間結構為三角錐形，C錯誤；
D．CH3CH2C(CH3)=CH2的系統命名為2-甲基-1-丁烯，D錯誤；
答案選B。
6．下列說法正確的是
A．CH3CH=CHCH3分子中的四個碳原子在同一直線上
B．a()和c()分子中所有碳原子均處于同一平面上
C．中所有碳原子可能都處于同一平面
D．化合物(b)、(d)、(p)中只有b的所有原子處于同一平面
【答案】D
【詳解】A．根據乙烯的空間結構可知，CH3CH=CHCH3分子中的四個碳原子處于同一平面，但不在同一直線上，A項錯誤；
B．a中有連接3個碳原子的飽和碳原子，c中有連接3個碳原子和連接4個碳原子的飽和碳原子，故a和c中所有碳原子不可能共平面，B項錯誤；
C．中與苯環直接相連的碳原子為連有4個碳原子的飽和碳原子，所有碳原子不可能處于同一平面，C項錯誤；
D．d、p分子中都存在飽和碳原子，d、p中不可能所有原子處于同一平面，只有b的所有原子處于同一平面，D項正確；
答案選D。
7．設阿伏伽德羅常數的值為NA，下列說法不正確的是
A．100mL0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液與足量草酸溶液反應轉移電子數為0.05NA
B．34g呋喃()中含有的極性鍵數目為3NA
C．1.12L乙烷和丙烯的混合氣體中所含C-H鍵數為0.3NA
D．6.4gS2和S8的混合物中所含的電子數為3.2NA
【答案】C
【詳解】A．反應中高錳酸鉀中+7價錳降到+2價錳離子，即得5e-，又100mL0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液中高錳酸鉀物質的量為0.01 mol，即得0.05 mol電子，數目為0.05 ，A正確；
B．呋喃分子式為C4H4O，所以34g呋喃物質的量為0.5mol，又中含有6個極性鍵，即0.5mol呋喃含有3mol極性鍵，數目為3，B正確；
C．未指明狀態，無法計算氣體的物質的量，即無法得出C-H鍵數，C錯誤；
D．S2和S8的最簡式均為S，即物質的量為0.2 mol，含有電子物質的量為，數目為3.2，D正確；
故選C。
8．瑞格列奈是新型非磺酰脲類短效口服促胰島素分泌降糖藥，其結構簡式如圖所示。下列關于瑞格列奈的表述正確的是
A．該物質具有4種含氧官能團
B．分子中含有2個手性碳原子
C．該物質中碳原子的雜化方式有、
D．1mol該物質最多可以與8mol發生加成反應
【答案】C
【詳解】A．瑞格列奈分子中具有酰胺基、醚鍵、羧基3種含氧官能團，A項錯誤；
B．該物質分子中含有1個手性碳原子，如紅色標記，B項錯誤；
C．苯環、酰胺基和羧基的碳原子雜化方式為，其他碳原子的雜化方式為，C項正確；
D．苯環可與加成，1mol瑞格列奈最多可消耗，D項錯誤；
答案選C。
9．氯霉素曾用作廣譜抗菌藥，X(結構如圖所示)是合成氯霉素的中間體之一。設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是
A．0.5molX中含有的sp3雜化碳原子數為2NA
B．1molX中含有的C－C鍵數為9NA
C．1molX中O原子上的孤電子對數為2NA
D．1mol基態Br原子的價層電子數為5NA
【答案】A
【詳解】A．由結構簡式可知，X分子中飽和碳原子為sp3雜化，苯環上碳原子為sp2雜化，則0.5mol分子中含有的sp3雜化碳原子數為0.5mol×4×NAmol—1=2NA，故A正確；
B．由結構簡式可知，X分子中苯環上的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的獨特的鍵，所以1molX分子中含有的C－C鍵數為1mol×3×NAmol—1=3NA，故B錯誤；
C．由結構簡式可知，X分子中每個氧原子有2對孤對電子，則1molX中氧原子上的孤電子對數為1mol×2×2×NAmol—1=4NA，故C錯誤；
D．溴元素的原子序數為35，基態原子的價電子排布式為4s24p5，則1mol基態溴原子的價層電子數為1mol×7×NAmol—1=7NA，故D錯誤；
故選A。
10．近年來，我國化學家發現了一些新型的有機試劑，如氟化試劑CpFluors系列。下圖是CpFluors-2的結構，有關說法正確的是
A．含有2個飽和碳原子
B．存在對映異構
C．與H2按1：11加成后，該分子不飽和度為4
D．能發生水解反應
【答案】D
【詳解】A．與氟原子相連的碳原子以及2個甲基都是飽和碳原子，飽和碳原子總共有3個，A錯誤；
B．從該有機物的分子結構可知，其分子中不存在手性碳，因此不存在對映異構體，B錯誤；
C．該分子的不飽和度為16，與H2按1：11加成后，該分子不飽和度為5，C錯誤；
D．由該有機物的分子結構可知，其結構中的碳氟鍵在堿性條件下能發生水解，D正確；
故選D。
11．（多選）氨基酸是構成人體必備蛋白質的基礎，某氨基酸的結構簡式如圖所示。下列有關說法錯誤的是
A．該分子中碳原子的雜化類型有sp、和
B．該分子的分子式為
C．鍵的極性大小：
D．第一電離能：
【答案】AB
【詳解】A．該分子中羧基碳原子采取sp2雜化，其它碳原子采取sp3雜化，A項錯誤；
B．由該氨基酸的結構簡式知，其分子式為C5H11O2NS，B項錯誤；
C．電負性：H＜N＜O＜F，則鍵的極性由小到大：N—H＜O—H＜F—H，C項正確；
D．同周期從左到右主族元素的第一電離能呈增大趨勢，第ⅡA、ⅤA族大于相鄰元素，第一電離能：N＞O＞H＞C，D項正確；
答案選AB。
12．（多選）茴香醛可用于香料的配制和有機合成，其中間茴香醛的結構簡式如圖所示。下列關于茴香醛的說法正確的是
A．其分子式是C8H8O2
B．分子中π鍵與σ鍵數目之比為2：9
C．分子中所有碳原子可能共平面
D．對茴香醛中含有3種不同化學環境的氫原子
【答案】AC
【詳解】A．由間茴香醛的結構簡式可知其分子式是，A正確；
B．該分子中有2個鍵，18個鍵，鍵與鍵數目之比為1：9，B錯誤；
C．醛基碳原子與苯環直接相連決定了醛基碳原子一定與苯環在同一個平面上，通過醚鍵氧原子與苯環碳原子之間的O-C鍵的旋轉，可使甲基碳原子與苯環在同一平面上，則分子中所有碳原子可能共平面，C正確；
D．對茴香醛中有醛基氫原子、苯環上2種氫原子和甲基氫原子，共4種不同化學環境的氫原子，D錯誤；
故選AC。
13．（多選）檸檬烯是一種食用香料，其結構簡式如圖所示。下列有關檸檬烯的分析不正確的是
A．檸檬烯可以和發生加成反應
B．它的分子中所有碳原子一定在同一平面上
C．它和丁基苯()互為同分異構體
D．一定條件下，它分別可以發生加成、氧化、加聚等反應
【答案】BC
【詳解】A．結構中存在兩個碳碳雙鍵，檸檬烯可以和發生加成反應，A正確；
B．分子中存在直接相連的4個飽和碳原子，飽和碳原子形成的結構為四面體結構，因此所有碳原子不可能在同一平面上，B錯誤；
C．檸檬烯和丁基苯分子式不同，不屬于同分異構體，C錯誤；
D．檸檬烯結構中存在碳碳雙鍵，可以發生加成、氧化、加聚等反應，D正確；
故選BC。
14．資源利用具有重要意義。
(1)燃煤煙氣中的捕集可通過如下所示的物質轉化實現。
吸收劑X能吸收的原因是 ；“解吸”的條件是 。
(2)與環氧化合物反應可以轉化為有價值的有機物。轉化過程如圖所示。Y為五元環狀化合物，Y的結構簡式為 ；N原子上的孤電子對主要進攻甲基環氧乙烷中“”上的碳原子，而不是“CH”上的碳原子，原因是 。
(3)高活性催化劑的主要成分為。該催化劑中銅的氧化物晶胞投影如圖所示(沿x軸，y軸和z軸的投影都相同)。請在圖上相應位置補全該晶胞圖，晶胞內部距離最近的原子之間請用虛線相連接。
(4)通過電催化還原可轉化為有機物。以0.1的溶液為電解質溶液，將通入Cu基催化劑的電極材料上(Cu是催化劑的活性位點)，相同條件下，電解得到的部分還原產物的法拉第效率(FE%)隨電解電壓的變化如圖所示。
①當電壓為時，生成的電極反應式為 。
②為了降低的法拉第效率，可以采取的措施為 。
③生成的中間產物CO中C原子與Cu之間存在強烈的相互作用，該作用力為 。
④電壓從增大到時，電流減小的可能原因是 。
【答案】(1) 具有堿性 高溫、低壓
(2) O的電負性比C大，與O直接相連的碳帶部分正電荷，由于甲基是推電子基團，“CH”中碳帶正電荷略少，因此孤電子對更容易進攻“”中的碳原子
(3)
(4) 或 適當調高電壓，適當增大的流速 配位鍵(或共價鍵) 生成的CO與催化劑Cu的活性位點結合，生成的配合物覆蓋在催化劑表面，導電能力減弱
【詳解】（1）根據轉化關系，推出吸收劑X為HOCH2CH2NH2，其中-NH2顯堿性，因CO2屬于酸性氧化物，因此吸收劑X能吸收CO2；“解吸”中發生HOCH2CH2NHCOO-=HOCH2CH2NH2+CO2，只有CO2為氣體，依據勒夏特列原理，推出“解吸”的條件是高溫、低壓；故答案為HOCH2CH2NH2具有堿性；高溫、低壓；
（2）
根據轉化過程，與CO2發生加成反應：“C-N”斷裂，CO2中一個“C=O”斷裂，因CO2中C顯+4價，因此生成五元環Y的結構簡式為；氧元素的電負性強于C，與O直接相連的碳帶部分正電荷，由于甲基是推電子基團，使“CH”中碳帶正電荷略少，因此孤電子對更容易進攻“CH2”中的碳原子，故答案為；O的電負性比C大，與O直接相連的碳帶部分正電荷，由于甲基是推電子基團，“CH”中碳帶正電荷略少，因此孤電子對更容易進攻“CH2”中的碳原子；
（3）
根據投影圖，沿x軸、y軸、z軸的投影相同，晶胞的體心有一個小黑球，晶胞體內有4個白球，化學式為Cu2O，利用均攤法可知，小黑球代表O，白球白球代表Cu，其晶胞圖為；故答案為；
（4）①根據圖像可知，電壓為U1時，還原產物主要是氫氣，應是水中的氫原子放電，電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，電解質溶液為KHCO3，OH-與HCO發生OH-+HCO=H2O+CO，也可能是OH-與CO2反應生成HCO，即生成氫氣電極反應：2e-+2HCO=H2↑+2CO或2H2O+2e-+2CO2=H2↑+2HCO；故答案為：2e-+2HCO=H2↑+2CO或2H2O+2e-+2CO2=H2↑+2HCO；
②根據法拉第效率表達式，降低氫氣的法拉第效率，需要減少生成氫氣所需電子物質的量，根據圖像可知，采取措施是適當調高電壓、適當增大CO2流速；故答案為適當調高電壓、適當增大CO2流速；
③CO中C提供孤電子對，Cu提高空軌道，兩者形成配位鍵，故答案為配位鍵；
④根據③可知，電壓從U2增大到U3，CO增多，生成CO可能與催化劑Cu的活性位點結合，生成配合物覆蓋在催化劑表面，導電能力減弱；故答案為生成CO可能與催化劑Cu的活性位點結合，生成配合物覆蓋在催化劑表面，導電能力減弱。
15．的有效化利用，可以實現碳達峰和碳中和的目標。
(1)催化合成聚碳酸酯。常溫常壓下，某些催化劑可以催化、環氧化物類有機物等物質共聚合成多種基聚碳酸酯。
①和催化反應可以生成聚碳酸酯，同時還會生成一種分子式為的五元環狀結構副產物，其結構式可表示為 。
②CuO可以用作合成聚碳酸酯的催化劑，熱分解可制備CuO。與熱分解制備的CuO相比，熱分解制備的CuO具有更好的催化性能，其原因是 。
(2)催化加氫制備甲醇。在密閉容器中，8MPa、時，在催化劑作用下測得平衡時容器中、、的物質的量分數隨溫度變化情況如圖所示。
與主要發生下列反應：
反應Ⅰ：
反應Ⅱ：
反應Ⅲ：
隨著溫度的升高，的物質的量分數幾乎不變的原因是 。
(3)電催化還原制備HCHO。電催化還原裝置如圖所示。
①陰極生成HCHO的電極反應式為 。電解過程中還可能得到一種新的氣體物質為 。
②電解過程中陽極室和陰極室使用質子交換膜隔開，其作用除了可以維持兩室的電荷平衡外，還有 。
(4)電催化還原制備、等烴。納米材料內部的孔通道數量與納米材料的粒子粒徑成正比。在相同條件下，電解得到的部分還原產物的法拉第效率(FE\%)隨催化劑粒徑大小的關系如圖所示。
，其中，，n表示電解生成還原產物X所轉移電子的物質的量，F表示法拉第常數。隨著催化劑粒徑不斷增大，碳氫化合物的法拉第效率逐漸升高的原因是 。
【答案】(1) 熱分解放出更多的氣體，制得的CuO更加疏松多孔
(2)隨著溫度的不斷升高，反應Ⅰ、反應Ⅲ逆向移動，反應Ⅱ正向移動，體系的總物質的量不斷增大，溫度對反應Ⅰ的影響程度大于反應Ⅱ，使得的物質的量增大，兩者增大幅度相近，所以的物質的量分數幾乎不變
(3) 防止陽極產生的氧氣進入陰極室內氧化的還原產物，防止陰極還原產物進入陽極室內
(4)隨著催化劑粒徑增大，內部的孔通道也逐漸增多，有利于電解過程中的電子傳遞，能使被還原的物質進一步還原
【詳解】（1）
分子式為的五元環狀結構副產物結構式為。熱分解放出更多的氣體，制得的CuO更加疏松多孔。
（2）隨著溫度的不斷升高，反應Ⅰ、反應Ⅲ逆向移動，反應Ⅱ正向移動，體系的總物質的量不斷增大，溫度對反應Ⅰ的影響程度大于反應Ⅱ，使得的物質的量增大，兩者增大幅度相近，所以的物質的量分數幾乎不變。
（3）①酸性條件下，生成HCHO的電極反應式為。陰極還可能為氫離子得電子生成氫氣。
②質子交換膜隔作用除了可以維持兩室的電荷平衡外，還可以防止陽極產生的氧氣進入陰極室內氧化的還原產物，防止陰極還原產物進入陽極室內。
（4）隨著催化劑粒徑增大，內部的孔通道也逐漸增多，有利于電解過程中的電子傳遞，能使被還原的物質進一步還原，故隨著催化劑粒徑不斷增大，碳氫化合物的法拉第效率逐漸升高。

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