2020年高三化学有机物的结构、性质　同分异构体试题及答案

1 2020 年高三化学有机物的结构、性质　同分异构体试题及答案 1．下列有关有机化合物的说法正确的是(　　) A． 的名称是 4­甲基戊烷 B．分子式为 C5H12O，且含羟基的有机物有 8 种同分异构体 C．CH3CH===CHCH3 分子中的四个碳原子在同一直线上 D．苯与液溴在 Fe 存在的条件下可发生加成反应，生成溴苯 答案　B 解析　该有机物的名称是 2­甲基戊烷，A 错误。分子式为 C5H12O，含有羟基， 则符合条件的有机物属于饱和一元醇，当碳骨架为 C—C—C—C—C 时，羟基有 3 种不同位置；当碳骨架为 时，羟基有 4 种不同位置；当碳骨 架为 时，羟基有 1 种位置，故共有 8 种同分异构体，B 正确。 CH3CH===CHCH3 中存在双键，其 键与 C—C 键间夹角约是 120°，四 个碳原子不可能共直线，C 错误。苯与液溴生成溴苯的反应为取代反应，D 错误。 2．下列关于有机物的说法正确的是(　　) A．异丁烷也称为 2－甲基丁烷 B．糖类、油脂、蛋白质在一定条件下均能水解 C．乙二醇、苯乙烯在一定条件下均可聚合生成高分子化合物 D． 处于同一 平面上的原子数最多为 18 个2 答案　C 解析　异丁烷也称为 2－甲基丙烷，A 错误；糖类中的单糖不能发生水解反 应，B 错误；乙二醇和二元羧酸通过缩聚反应可以生成聚酯高分子化合物，苯乙 烯通过加聚反应可以生成聚苯乙烯高分子化合物，C 正确；苯环、碳碳双键为平 面 结 构 ， 碳 碳 三 键 为 直 线 结 构 ， 且 C—C 键 可 以 旋 转 ， 故 处于同一平 面上的原子数最多为 20 个，D 错误。 3．水杨酸、冬青油、阿司匹林的结构简式如图，下列说法不正确的是(　　) A．由水杨酸制冬青油的反应是取代反应 B．阿司匹林的分子式为 C9H8O4，在一定条件下水解可得水杨酸 C．冬青油苯环上的一氯取代物有 4 种 D．可用 NaOH 溶液除去冬青油中少量的水杨酸 答案　D 解析　水杨酸与甲醇发生酯化反应可生成冬青油，酯化反应属于取代反应， A 正确；阿司匹林的分子式为 C9H8O4，阿司匹林在酸性条件下水解可得水杨酸， B 正确；冬青油苯环上有 4 种不同化学环境的氢原子，故其苯环上的一氯取代物 有 4 种，C 正确；冬青油中含有的酚羟基和酯基都能与 NaOH 溶液反应，故不能 用 NaOH 溶液除去冬青油中少量的水杨酸，D 错误。 4．下列有关有机化合物结构和性质的说法正确的是(　　) A．乙烯、苯和乙酸均能发生加成反应 B．某芳香烃的分子式为 C10H14，它可使酸性 KMnO4 溶液褪色，且分子结构中 只有一个侧链，符合条件的烃有 4 种 C．在碱性(NaOH)条件下，CH3CO18OC2H5 的水解产物是 CH3COONa 和 C2H185 OH3 D．油脂皂化反应得到高级脂肪酸与甘油 答案　C 解析　乙烯中含有碳碳双键，能发生加成反应，苯能发生加成反应，乙酸 中羧基不能发生加成反应，故 A 错误；C10H14 的不饱和度是 4，只含有一个苯环， 能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明和苯环直接相连的碳原子上有氢原子，侧链 是—C4H9，因此有 3 种结构，故 B 错误；油脂在碱性溶液中的水解为皂化反应， 生成高级脂肪酸盐和甘油，故 D 错误。 5．异丙苯 是一种重要的化工原料，下列关于异丙 苯的说法不正确的是(　　) A．异丙苯是苯的同系物 B．可用酸性高锰酸钾溶液区别苯与异丙苯 C．在光照条件下，异丙苯与 Cl2 发生取代反应生成的氯代物有三种 D．在一定条件下能与氢气发生加成反应 答案　C 解析　在光照的条件下，主要发生侧链上的取代反应，可生成多种氯代物， 包括一氯代物、二氯代物等。 6．苯佐卡因是局部麻醉药，常用于手术后创伤止痛、溃疡痛等，其结构简 式为 。下列关于苯佐卡因的叙述正确的是(　　) A．分子中含有 3 种官能团 B．1 mol 该化合物最多与 4 mol H2 发生加成反应 C．该有机物能在 NaOH 溶液作用下发生水解反应 D．分子式为 C9H10NO2 答案　C 解析　根据结构简式可知，苯佐卡因分子中含有氨基、酯基 2 种官能团，4 故 A 错误；酯基不能与 H2 加成，1 mol 该化合物最多与 3 mol H2 发生加成反应， 故 B 错误；有机物分子结构中含有酯基，能在碱性条件下发生水解反应，故 C 正确；根据结构简式可知，该化合物的分子式为 C9H11NO2，故 D 错误。 7．从某中草药提取的有机物结构如图所示。 有关该有机物的下列说法中不正确的是(　　) A．分子式为 C14H18O6 B．若环上一个氢原子被一个氯原子取代，则所得一氯取代物有 5 种 C．1 mol 该有机物与足量的金属钠反应产生 4 mol H2 D．分子间能发生酯化反应 答案　C 解析　根据该有机物的结构简式知，其分子式为 C14H18O6，A 正确；该有机 物的环上有 5 种不同类型的氢原子，故环上一个氢原子被一个氯原子取代时， 所得一氯取代物有 5 种，B 正确；该有机物分子中的羟基和羧基都可以与钠反应， 1 mol 该有机物与足量的金属钠反应产生 2 mol H2，C 错误；该有机物分子中既 含有羟基，又含有羧基，故分子间能发生酯化反应，D 正确。 8．下列叙述不正确的是(　　) A．甲苯分子中所有原子在同一平面上 B．苯、乙酸、乙醇均能发生取代反应 C．分子式为 C3H6Cl2 的同分异构体共有 4 种(不考虑立体异构) D．可用溴的四氯化碳溶液区分 和 答案　A 解析　甲苯分子中有—CH3 存在，故所有原子不能在同一平面上，A 错误。 9．分子式为 C5H12O 并能与金属钠反应放出氢气的有机物有(不含立体异5 构)(　　) A．5 种 B．6 种 C．7 种 D．8 种 答案　D 解析　分子式为 C5H12O 的有机物是饱和一元醇或醚。若物质可以与金属 Na 反应放出氢气，则该物质是醇，C5H12O 可以看作 C5H12 的分子中的一个 H 原子被 羟基—OH 取代产生的，C5H12 有 CH3CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH3、C(CH3)43 种不 同的结构，第一种有 3 种不同的 H 原子，第二种有 4 种不同的 H 原子，第三种 有 1 种 H 原子，因此符合该性质的醇的种类是 8 种。 10．分子式为 C5H8O2 的有机物，能使溴的 CCl4 溶液褪色，也能与 NaHCO3 溶 液反应放出气体，则符合上述条件的同分异构体(不考虑立体异构)最多有(　　) A．8 种 B．7 种 C．6 种 D．5 种 答案　A 解析　能使溴的 CCl4 溶液褪色，也能与 NaHCO3 溶液反应放出气体，说明该 有机物含有碳碳双键和羧基，如果没有支链，根据双键位置的不同，有 3 种结 构，如果有一个甲基为支链，甲基的位置有 2 种，每一种碳碳双键位置有 2 种， 同分异构体有 4 种，如果有一个乙基为支链，同分异构体的结构有 1 种，所以 同分异构体的结构共有 8 种。 11 ． 有 机 物 A 是 合 成 二 氢 荆 芥 内 酯 的 重 要 原 料 ， 其 结 构 简 式 为 ，下列检验 A 中官能团的试剂和顺序正确的是(　　) A．先加酸性高锰酸钾溶液，后加银氨溶液，微热 B．先加溴水，后加酸性高锰酸钾溶液 C．先加银氨溶液，微热，再加入溴水 D．先加入新制氢氧化铜悬浊液，加热至沸腾，酸化后再加溴水 答案　D 解析　A 中先加酸性高锰酸钾溶液，醛基和碳碳双键均被氧化，B 中先加溴6 水，醛基被氧化、碳碳双键发生加成反应，A、B 错误；C 中若先加银氨溶液， 可检验醛基，但考虑到银氨溶液显碱性，若不酸化直接加溴水，则无法确定 A 中是否含有碳碳双键。 12．有机物 M 中只含 C、H、O 三种元素，其相对分子质量不超过 100。若 M 中含 O 的质量分数为 36.36%，则能与 NaOH 溶液反应的 M 共有(不考虑立体异 构)(　　) A．5 种 B．6 种 C．7 种 D．8 种 答案　B 解析　M 的相对分子质量不超过 100，其中含 O 的质量分数为 36.36%，则 N(O)≤100 × 36.36% 16 ≈2.3。若 N(O)＝1，则 M 的相对分子质量约为 44，分子 式为 C2H4O，没有能与 NaOH 反应的同分异构体；若 N(O)＝2，则 M 的相对分子质 量约为 88，分子式为 C4H8O2，能与 NaOH 溶液反应的 M 的同分异构体有 CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH、 HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、 CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3，共 6 种。