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第 48 讲 认识有机化合物
复习目标 1.能根据有机化合物的元素含量、相对分子质量确定有机化合物的分子式。2.
了解常见有机化合物的结构；了解有机物分子中的官能团，能正确地表示它们的结构。3.了
解确定有机化合物结构的化学方法和物理方法(如质谱、红外光谱、核磁共振氢谱等)。4.能
正确书写有机化合物的同分异构体(不包括手性异构体)。5.能够正确命名简单的有机化合物。
考点一 有机物的官能团和分类
1．根据元素组成分类
有机化合物
2．按碳的骨架分类
(1) 有机化合物
(2)烃
3．按官能团分类
(1)官能团：决定化合物特殊性质的原子或原子团。
(2)有机物的主要类别、官能团和典型代表物
类别 官能团 典型代表物名称、结构简式
烷烃 － 甲烷CH
4
烯烃 乙烯HC==CH
2 2
(碳碳双键)
炔烃 —C≡C—(碳碳三键) 乙炔HC≡CH
芳香烃 －
苯
卤代烃 —X(卤素原子或碳卤键) 溴乙烷CHCHBr
3 2醇 乙醇CHCHOH
3 2
—OH(羟基)
酚
苯酚
醚 乙醚CHCHOCH CH
3 2 2 3
(醚键)
醛 乙醛CHCHO
3
(醛基)
酮 丙酮CHCOCH
3 3
(羰基或酮基)
羧酸 乙酸CHCOOH
3
(羧基)
酯 乙酸乙酯CHCOOCH CH
3 2 3
(酯基)
氨基酸 —NH (氨基)、—COOH(羧基)
2
甘氨酸
(1)含有苯环的有机物属于芳香烃(×)
错因： 芳香烃只含 C 、 H 两种元素，含有苯环的有机物可能还含有其他元素 。
(2)有机物一定含碳、氢元素(×)
错因： 四氯化碳不含 H 元素，属于有机物 。
(3)醛基的结构简式为“—COH”(×)
错因： 醛基的结构简式应写成— CHO 。
(4) 和 都属于酚类(×)
错因：前者属于酚类，后者为芳香醇。
(5) 含有醚键和醛基(×)
错因：该有机物的结构简式为 ，不含醚键。特别提醒 (1)官能团的书写必须注意规范性，常出现的错误有把“ ”错写成
“C==C”，“—CHO”错写成“CHO—”或“—COH”。
(2)苯环不属于官能团，但是芳香化合物与链状有机物或脂环有机物相比，有明显不同的化
学特征，这是由苯环的特殊结构所决定的。
(3)官能团相同不一定属于同一物质，如醇类和酚类物质的官能团都是羟基。
(4)含有醛基的有机物不一定属于醛类，如甲酸、甲酸盐、甲酸某酯等，虽然有醛基，但不
与烃基相连，不属于醛类。
题组一 有机物的分类方法
1．现代家居装修材料中，普遍存在着甲醛、苯等有毒物质，如果不注意处理就会对人体产
生极大的危害。按照有机物的分类，甲醛属于醛。下列各项对有机物的分类方法与此方法相
同的是( )
① 属于环状化合物
② 属于卤代烃
③ 属于醚
④ 属于链状化合物
A．①② B．②③ C．②④ D．①④
答案 B
解析 按官能团分类方法，甲醛属于醛类。①④为按碳骨架分类，②③均为按官能团分类。
2．(2020·南阳模拟)下列叙述正确的是( )
A． 和 均是芳香烃， 既是芳香烃又是芳香化合物
B． 和 分子组成相差一个CH 原子团，因此是同系物关系
2C． 含有羧基，所以属于羧酸类
D．分子式为C H O的物质，可能属于醇类或醚类
4 10
答案 D
解析 B项，两物质不属于同类物质，一定不属于同系物；C项，有机物含有羧基和氨基，
属于氨基酸。
题组二 有机物中官能团名称的识别与规范书写
3．按要求解答下列各题
(1)化合物 是一种取代有机氯农药DDT的新型杀虫剂，它含有的官能团为
__________________(写名称)，它属于______________(填“脂环”或“芳香”)化合物。
(2) 中含氧官能团的名称是_______________________________________。
(3)HCCl 的类别是________，C HCHO中的官能团名称是________。
3 6 5
(4) 中官能团是________、________(填名称)。
(5)治疗冠心病的药物心酮胺( )中含有的官
能团名称是____________________________________________________________________。
答案 (1)羟基、醛基、碳碳双键 脂环
(2)(酚)羟基、酯基
(3)卤代烃 醛基
(4)羧基 氨基
(5)醚键、羰基、氨基、(醇)羟基
解析 (2)—OH直接连在苯环上，为酚羟基， 为酯基。
(3)HCCl 中含有氯原子，属于卤代烃，—CHO为醛基。
3考点二 有机物的表示方法及命名
1．有机物常用的表示方法
有机物名称 结构式 结构简式 键线式
2-甲基-1-丁烯
2-丙醇 或
CHCH(OH)CH
3 3
2．烃基
烃分子失去一个氢原子所剩余的原子团。常见的烃基：甲基 — CH ，乙基 — CH CH ，正丙
3 2 3
基 — CH CHCH，异丙基 。
2 2 3
3．有机化合物的命名
(1)烷烃
(2)含官能团的有机物，与烷烃命名类似。
注意：卤代烃中卤素原子作为取代基看待。酯是由对应的羧酸与醇(或酚)的名称组合，即某
酸某酯。聚合物：在单体名称前面加“聚”。
(3)苯的同系物：苯环作为母体，其他基团作为取代基。
①习惯命名，用邻、间、对②系统命名法
将苯环上的6个碳原子编号，以某个甲基所在的碳原子的位置为1号，选取最小位次号给另
一甲基编号。
题组一 有机物命名的判断
1．烷烃命名判断
(1) 异丁烷( )
(2)CH CH(C H)CHCHCH 2-乙基戊烷( )
3 2 5 2 2 3
(3) 2-乙基丁烷( )
答案 (1)× (2)× (3)×
2．烯烃命名判断
(1) 2-甲基-3-戊烯( )
(2)CH ==CH—CH==CH—CH==CH 1,3,5-三己烯( )
2 2
(3) 3-乙基-1-丁烯( )
(4) 2-甲基-2,4-己二烯( )
(5) 1,3-二甲基-2-丁烯( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
3．烃的衍生物命名判断
(1) 2-羟基丁烷( )
(2)CH Cl—CH Cl 二氯乙烷( )
2 2
(3)CH CH(NO)CHCOOH 3-硝基丁酸( )
3 2 2
(4) 3-己酸( )(5)CH CHOOCCOOCH CH 酯( )
3 2 2 3
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×
题组二 规范书写有机物的名称
4．按要求写出下列烃的名称
(1) 2,5- 二甲基 -3- 乙基己烷 。
(2) 4- 甲基 -1- 戊炔 。
(3) 3- 甲基 -1- 丁烯 。
(4) 1,3,5- 三甲基苯 (均三甲苯)。
(5) 3,3,4- 三甲基己烷 。
(6)CH ==CHCH Cl 3- 氯丙烯 。
2 2
(7) 2- 乙基 -1,3- 丁二烯 。
5．规范写出烃的衍生物的名称
(1)HO—CHCH==CH 丙烯醇。
2 2
(2) 1,2- 丙二醇 。
(3) 对苯二甲酸。
(4)C HCl的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢，则其化学名称为 2- 甲基 -2- 氯丙烷 。
4 9
(5)CH ==CHCOONa发生聚合反应可得到一种高吸水性树脂，该树脂的名称为聚丙烯酸钠。
2
题组三 根据有机物的名称规范书写结构简式
6．(1)4,4-二甲基-2-戊醇的结构简式为_____________________________________________。
(2)2,4,6-三甲基苯酚的结构简式为________________________________________________。
(3)乙二酸二乙酯的键线式为_____________________________________________________。
(4)苯乙炔的结构简式为_________________________________________________________。
(5)丙二醛的结构简式为_________________________________________________________。答案 (1)
(2) (3)
(4)
(5)OHCCHCHO
2
1．有机物系统命名中常见的错误
(1)主链选取不当(不包含官能团，不是主链最长、支链最多)。
(2)编号错(官能团的位次不是最小，取代基位号之和不是最小)。
(3)支链主次不分(不是先简后繁)。
(4)“-”“，”忘记或用错。
2．弄清系统命名法中四种字的含义
(1)烯、炔、醛、酮、酸、酯……指官能团。
(2)二、三、四……指相同取代基或官能团的个数。
(3)1、2、3……指官能团或取代基的位置。
(4)甲、乙、丙、丁……指主链碳原子个数分别为1、2、3、4……
考点三 有机物的空间结构 同分异构体 同系物
1．判断有机化合物中原子共线与共面的基本类型
(1)熟练掌握四种典型结构
①甲烷型：四面体结构，碳原子与四个原子形成四个共价键时，空间结构都是四面体结构，
五个原子中最多有三个原子共平面。
②乙烯型：平面结构，位于乙烯型结构上的六个原子一定共平面。③乙炔型：直线形结构，位于乙炔型结构上的四个原子一定在一条直线上，也一定共平面。
④苯型：平面六边形结构，位于苯环上的十二个原子一定共平面，并且处于对角线的四个原
子共线。
(2)注意键的旋转
①在分子中，形成单键的原子可以绕键轴旋转，而形成双键、三键等其他键的原子不能绕轴
旋转。
②若平面间靠单键相连，所连平面可以绕轴旋转，可能旋转到同一平面上，也可能旋转后不
在同一平面上。
③若平面间被多个点固定，则不能旋转，一定共面。如 分子中所有环一定共面。
(3)恰当地拆分复杂分子
观察复杂分子的结构，先找出类似于甲烷、乙烯、乙炔和苯分子的结构，再将对应的立体构
型及键的旋转等知识进行迁移即可解决有关原子共面、共线的问题。
特别要注意的是，苯分子中处于对位的两个碳原子以及它们所连的两个氢原子，这四个原子
是在一条直线上的。
[应用举例]
有机物 分子中最多有________个碳原子在同一平面内，
最多有________个原子在同一条直线上，与苯环共面的碳原子至少有________个。
答案 11 6 9
解析 以碳碳双键为中心，根据乙烯、苯、乙炔、甲烷的结构，可以画出如图所示结构。
由于碳碳单键可以绕轴自由旋转，炔直线一定在苯平面内，苯平面和烯平面可能共面，也可
能不共面。因而该有机物分中的所有碳原子均可能共面，最多有 5＋6＝11个碳原子共面，
至少有6＋2＋1＝9个碳原子在苯平面内。由于苯分子、乙烯分子的键角均为 120°，炔直线
所在苯环正六边形对角线上的碳原子共线，因而5个碳原子和炔基上的1个氢原子共线，即
5＋1＝6。
2．同分异构现象、同分异构体
(1)概念
分子式相同、结构不同的现象称为同分异构现象。存在同分异构现象的化合物互为同分异构
体。
(2)同分异构体类型碳链异构
碳链骨架不同，如CH—CH—CH—CH 和
3 2 2 3
位置异构 官能团位置不同，如：CH==CH—CH —CH 和CHCH==CHCH
2 2 3 3 3
官能团种类不同，如：CHCHOH和CHOCH ，常见的官能团异构有
3 2 3 3
官能团异构
醇、酚、醚；醛与酮；羧酸与酯等
(3)常见的官能团异构举例
组成通式 可能的类别及典型实例
C H
n 2n
烯烃(CH==CHCH )、环烷烃( )
2 3
C n H 2n－2 炔烃(CH≡C—CHCH)、二烯烃(CH==CHCH==CH)、环烯烃( )
2 3 2 2
C H O 醇(C HOH)、醚(CHOCH )
n 2n＋2 2 5 3 3
醛(CHCHCHO)、酮( )、烯醇(CH==CHCH OH)、环醚(
3 2 2 2
C H O
n 2n
)、环醇( )
羧酸(CHCHCOOH)、酯(HCOOCH CH、CHCOOCH )、羟基醛(HO—
3 2 2 3 3 3
C H O
n 2n 2
CHCH—CHO)、羟基酮( )
2 2
酚( )、芳香醚( )、芳香醇(
C H O
n 2n－6
)
3.同系物
(1)SiH==CH 中所有原子不可能共面(×)
2 2
错因：类比乙烯的结构，所有原子一定共面。
(2)同分异构体和同系物一定属于同类有机物(×)
错因：有机物的同分异构体中存在官能团异构，可能属于不同类有机物，同系物一定属于同
类有机物。(3) 与 互为官能团异构(×)
错因：属于同一种物质。
(4)CH ==CH 和 在分子组成上相差一个CH 原子团，两者互为同系物(×)
2 2 2
错因：两种物质属于不同类物质。
题组一 有机物分子中原子的空间位置判断
1．下列有关说法正确的是( )
A．CHCH==CHCH 分子中的4个碳原子可能在同一直线上
3 3
B．苯乙烯( )分子的所有原子可能在同一平面上
C. 分子中的所有原子都在同一平面上
D． 的名称为3-甲基-4-异丙基己烷
答案 B
解析 A项，以“ ”为中心，联想乙烯分子中的键角为120°，该分子中4个碳原子
不可能共线；B项，单键可绕轴旋转，烯平面与苯平面可能共面，因而所有原子可能共面；
C项，含有饱和碳，所有原子不可能共面；D项，应选含支链最多的碳链为主链，正确的名
称为：2,4-二甲基-3-乙基己烷。
2．(1) 分子中最多有________个碳原子在同一平面
内，最多有________个碳原子在同一条直线上。
(2)已知 为平面结构，则
HOOC—CH==CH—CH==CH—COOH分子中最多有________个原子在同一平面内。
答案 (1)11 4 (2)16
题组二 同系物的判断
3．下列叙述正确的是( )
A．若烃中碳、氢元素的质量分数相同，则为同系物
B．CH==CH 和CH==CH—CH==CH 互为同系物
2 2 2 2
C． 和 互为同分异构体
D．同分异构体的化学性质可能相似答案 D
解析 同系物中碳、氢元素的质量分数不一定对应相同，如甲烷与乙烷，碳、氢元素的质量
分数对应相同的烃也不一定是同系物，如乙炔与苯，故A错误；CH==CH 和CH==CH—
2 2 2
CH==CH 碳碳双键数不同，不互为同系物，故 B 错误； 和
2
分子式不同，故C错误；互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差
别，化学性质可能相似，如正丙烷和异丙烷，也可能不同，如乙酸与甲酸甲酯化学性质不同，
故D正确。
4．下列物质一定属于同系物的是________(填序号)。
① ② ③ ④C H ⑤CH==CH—CH==CH
4 8 2 2
⑥C H ⑦ ⑧
3 6
答案 ⑤⑦
题组三 同分异构体的判断与书写
5．下列说法正确的是( )
A．分子式为C HO 的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇，若不考虑立体异构，这些醇和
3 6 2
酸重新组合可形成的酯共有5种
B．四联苯 的一氯代物有4种
C ． 与 具 有 相 同 官 能 团 的 同 分 异 构 体 的 结 构 简 式 为
CH==CHCH COOH、CHCH==CHCOOH
2 2 3
D．兴奋剂乙基雌烯醇( )不可能有属于芳香族的同分异构体
答案 C
解析 分子式为 C HO 的酯可能是 HCOOC H 、CHCOOCH ，水解得到的醇分别是
3 6 2 2 5 3 3
C HOH、CHOH，得到的酸分别是HCOOH、CHCOOH。C HOH、CHOH与HCOOH、
2 5 3 3 2 5 3
CHCOOH 形成的酯共有 4 种，A 项错误；四联苯是具有两条对称轴的物质，即
3
，有5种不同化学环境的氢原子，故有5种一氯代物，B项错误；
中有 和—COOH两种官能团，由于官能团不变，只将官能团的位置移动即可得其同分异构体：CH==CHCH COOH、CHCH==CHCOOH，C项正确；该有
2 2 3
机物含有4个环和1个碳碳双键，不饱和度为5，苯环的不饱和度为4，所以可能有属于芳
香族的同分异构体，D项错误。
6．(1)与CH==CHOC H 具有完全相同的官能团的同分异构体有________种(注：考虑顺反
2 2 5
异构)，写出所有可能的结构简式：_________________________________________________。
(2)分子式为C H O符合下列条件的B的同分异构体有________种(不考虑立体异构)，其中
9 10
核磁共振氢谱为4组峰，且面积比为6∶2∶1∶1的是________(写出其中一种的结构简式)。
①属于芳香化合物
②能发生银镜反应
答案 (1)4 CH==CHCH OCH 、 、 、
2 2 3
(2)14 (或 )
解析 (2)根据化学式可知该有机物的不饱和度为5，由条件①可知同分异构体结构中含有苯
环，条件②说明同分异构体结构中含有—CHO，除此之外，还有2个C原子且通过单键连
接在分子中，这2个C原子可能全部或部分与醛基连接后连接在苯环上，也可能组合或单独
连接在苯环上。根据这 2个C原子上述不同方式的连接，部分同分异构体罗列如下：
、 、 (存在苯环上邻、间、对
共 3 种异构)、 (存在苯环上邻、间、对共 3 种异构)、
(存在苯环上位置不同的6种异构)，共计14种。
根据峰面积之比为6∶2∶1∶1可知该有机物中的10个氢原子分别在两个对称的甲基上，苯
环上必须有两个对称的氢原子，另两个氢原子分别在醛基上和苯环上，由此可确定其结构是：
或 。有限定条件的同分异构体书写的关键——思维有序
(1)观察分子或者研究对象确定不饱和度
(2)审限制条件
(3)做减法，巧组合：移动或插入官能团，书写位置异构
考点四 研究有机物的一般步骤和方法
1．研究有机化合物的基本步骤
―→―→―→
↓ ↓ ↓ ↓
纯净物 确定实验式 确定分子式 确定结构式
2．分离提纯有机物常用的方法
(1)蒸馏和重结晶
适用对象 要求
常用于分离、提 ①该有机物热稳定性较强
蒸馏
纯液态有机物 ②该有机物与杂质的沸点相差较大
常用于分离、提 ①杂质在所选溶剂中溶解度很小或很大
重结晶
纯固态有机物 ②被提纯的有机物在此溶剂中溶解度受温度影响较大
(2)萃取和分液
①常用的萃取剂：苯、CCl 、乙醚、石油醚、二氯甲烷等。
4
②液—液萃取：利用有机物在两种互不相溶的溶剂中的溶解性不同，将有机物从一种溶剂转
移到另一种溶剂中的过程。
③固—液萃取：用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程。
3．有机物分子式的确定
(1)元素分析(2)相对分子质量的确定
①相对分子质量的测定——质谱法
质荷比(分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值)最大值即为该有机物的相对分子质
量。
②计算气体相对分子质量的常用方法
a．M＝
b．M＝22.4ρ(标准状况)
c．阿伏加德罗定律，同温同压下＝，则M＝M＝DM
1 2 2
4．分子结构的鉴定
(1)化学方法：利用特征反应鉴定出官能团，再制备它的衍生物进一步确认。
常见官能团特征反应如下：
特征反应 有机分子的官能团
能与NaHCO 反应产生CO 含 — COOH
3 2
能与金属钠反应产生H 含 — OH 或 — COOH
2
能与NaOH溶液反应或水解反应 含酚羟基、羧基、酯基、 — X
能发生银镜反应或能与新制Cu(OH) 在加热条
2
含醛基、甲酸酯
件下产生红色沉淀
与FeCl 溶液发生显色反应 含酚羟基
3
(2)物理方法
①红外光谱
分子中化学键或官能团可对红外线发生振动吸收，不同化学键或官能团吸收频率不同，在红
外光谱图上将处于不同的位置，从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。
②核磁共振氢谱(3)有机物分子中不饱和度的确定
(1)碳氢质量比为3∶1的有机物一定是CH(×)
4
错因： 甲醇 (CH O) 分子的碳氢质量比也为 3 ∶ 1 。
4
(2)CH CHOH与CHOCH 互为同分异构体，核磁共振氢谱相同(×)
3 2 3 3
错因： 前者有三种不同化学环境的氢原子，峰面积之比为 3 ∶ 2 ∶ 1 ，后者只有一种氢原子 。
(3)乙醇是良好的有机溶剂，根据相似相溶原理，用乙醇从水溶液中萃取有机物(×)
错因：乙醇与水互溶。
(4)用元素分析仪和红外光谱相结合即可确定有机物的结构(×)
错因：元素分析仪只能确定元素的种类，红外光谱只能确定化学键、官能团的类型，不能确
定官能团的数目和位置。
用燃烧法测定某固体有机物A的分子组成，测定装置如图所示(夹持装置和加热装置未画出)：
取9.0 g A放入B装置中，通入过量O 燃烧，生成CO 和HO，请回答下列有关问题：
2 2 2
(1)有同学认为该套装置有明显的缺陷，该同学判断的理由是__________________________。
(2)用改进后的装置进行试验，反应结束后，C装置增重5.4 g，D装置增重13.2 g，则A的实
验式为________。
(3)通过质谱法测得其相对分子质量为180，则A的分子式为________。
(4)计算该分子的不饱和度为________，推测该分子中是否含有苯环________(填“是”或
“否”)。
(5)经红外光谱分析，有机物A中含有两种官能团，为进一步确定其结构，某研究小组进行
如下实验：
①A能发生银镜反应；
②在一定条件下，1 mol A可以与1 mol H 加成还原生成直链的己六醇；
2③在一定条件下，18 g有机物A与足量的Na反应产生标准状况下的H 5.6 L。
2
已知：一个碳原子上连有2个羟基是不稳定结构，则A的结构简式是________。
答案 (1)D能够吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，造成实验误差 (2)CH O (3)C H O
2 6 12 6
(4)1 否
(5)CH OH(CHOH) CHO
2 4
解析 (2)C装置的增重即为A燃烧时生成水的质量，n(H O)＝＝0.3 mol，所以A中n(H)＝
2
0.6 mol，m(H)＝0.6 g；D装置的增重即为A燃烧时生成CO 的质量，n(CO)＝＝0.3 mol，
2 2
所以A中n(C)＝0.3 mol，m(C)＝3.6 g；m(H)＋m(C)＝4.2 g，所以A中含有O元素，且m(O)
＝9.0 g－4.2 g＝4.8 g，n(O)＝＝0.3 mol；A中n(C)∶n(H)∶n(O)＝1∶2∶1，A的实验式为
CHO。(3)通过质谱法测得其相对分子质量为180，所以A中CHO的个数为＝6，所以分子
2 2
式为C H O 。(5)①A能发生银镜反应，所以A中含有醛基；根据②实验及分子的不饱和度、
6 12 6
已知信息综合分析可知A分子为直链结构，含有5个羟基。根据③实验进一步验证，A分子
中含有5个羟基。
确定有机化合物结构式的基本思路
题组一 仪器分析在有机物结构确定中的应用
1．某小组在实验室研究一种有机物，按顺序采取以下步骤确定其结构，采用的方法不正确
的是( )
A．利用沸点不同蒸馏提纯该有机物
B．利用燃烧法确定该有机物的实验式为C HO
2 6
C．利用核磁共振氢谱确定该有机物的相对分子质量为46
D．利用红外光谱图确定该有机物分子中含O—H键
答案 C
解析 蒸馏是利用物质的沸点不同分离提纯的方法，故 A正确；利用燃烧法可以确定生成
的二氧化碳和水的量，从而确定碳氢比，根据质量守恒确定是否含有O，因此可以得到该有
机物的实验式C HO，故B正确；利用核磁共振氢谱可以确定该有机物中氢原子的种类和个
2 6
数比，不能确定相对分子质量，故C错误；利用红外光谱图可以确定有机物分子中的化学
键类型和官能团，因此可以确定是否含O—H键，故D正确。
2．某化合物由碳、氢、氧三种元素组成，其红外光谱图表明有C—H键、O—H键、C—O键的红外吸收峰，该有机物的相对分子质量是60，其核磁共振氢谱只有3组峰，则该有机
物的结构简式是( )
A．CHCHOCH B．CHCH(OH)CH
3 2 3 3 3
C．CHCHCHOH D．CHCHCHO
3 2 2 3 2
答案 B
解析 CHCHOCH 结构中不含O—H键，A错误；CHCH(OH)CH 相对分子质量为60，分
3 2 3 3 3
子中含有C—H键、O—H键、C—O键，有3种不同化学环境的氢原子，满足条件，B正确；
CHCHCHOH有4种不同化学环境的氢原子，C错误；CHCHCHO相对分子质量为58，
3 2 2 3 2
有C—H键、C==O键，不含O—H键、C—O键，D错误。
题组二 有机物分子式、结构式的确定
3．靛青是一种染料，利用元素分析仪分析其样品，发现它只含碳、氢、氧、氮四种元素，
四种元素的质量分数分别如下：碳为73.3%、氢为3.8%、氮为10.7%、氧为12.2%，则靛青
的最简式为( )
A．C HNO B．C HNO
8 5 4 6
C．C HNO D．C HNO
2 2 7 8
答案 A
解析 N(C)∶N(H)∶N(N)∶N(O)＝∶∶∶≈6.11∶3.8∶0.76∶0.76≈ 8∶5∶1∶1。
4．某有机物X含C、H、O三种元素，现已知下列条件：①碳元素的质量分数 ②氢元素
的质量分数 ③X蒸气的摩尔体积(STP) ④X对H 的相对密度 ⑤X的质量。确定X的
2
分子式需要的最少条件是( )
A．①② B．①③⑤
C．①②④ D．①②③④⑤
答案 C
解析 根据①碳元素的质量分数、②氢元素的质量分数可以确定氧元素的质量分数，进一步
可以确定该有机物的实验式，由④X对氢气的相对密度可以确定有机物分子的相对分子质
量，综上所述，最终可以确定有机物的分子式的最少组合是①②④。
5．胡椒酚A是植物挥发油中的一种成分。某研究性学习小组对其分子组成结构的研究中发
现：A的相对分子质量不超过150；A中C、O的质量分数分别为w(C)＝80.60%，w(O)＝
11.94%，完全燃烧后产物只有CO 和HO。根据以上信息，填写下列内容：
2 2
(1)A的摩尔质量为________。
(2)光谱分析发现A中不含甲基(—CH)，苯环上的一氯取代物只有2种；1 mol A与足量饱和
3
溴 水 反 应 ， 最 多 消 耗 3 mol Br ， 则 A 的 结 构 简 式 为
2
____________________________________。
(3)A的一种同分异构体中，苯环上含有两个取代基，取代基位置与 A相同，且能发生银镜
反应。
符合条件的A的同分异构体的结构简式为_________________________________________。答案 (1)134 g·mol－1
(2)
(3) 、
解析 由题意知胡椒酚A中至少含有一个羟基，A的摩尔质量M＝，由于M≤150，可知n
只能取1，解得M≈134 g·mol－1，A中含有的碳原子数为≈9，氢原子数为≈10，因此A的化
学式为C H O。A分子的不饱和度为5，含有一个苯环(不饱和度为4)，说明A中还含有一
9 10
个碳碳双键，且A中不含甲基，因此双键在末端，A中苯环上的一氯取代物只有2种，说明
酚 羟 基 和 烃 基 在 对 位 上 ， 从 而 可 确 定 胡 椒 酚 A 的 结 构 简 式 为
。
题组一 有机物的命名
1．(2020·全国卷Ⅰ，7)国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出，乙醚、75%乙醇、
含氯消毒剂、过氧乙酸(CHCOOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品，下列
3
说法错误的是( )
A．CHCHOH能与水互溶
3 2
B．NaClO通过氧化灭活病毒
C．过氧乙酸相对分子质量为76
D．氯仿的化学名称是四氯化碳
答案 D
解析 乙醇可与水以任意比例互溶，A项正确；NaClO具有强氧化性，可以杀菌消毒，B项
正确；通过分子式求得过氧乙酸的相对分子质量为76，C项正确；氯仿的化学名称为三氯
甲烷，D项错误。
2．写出下列有机物的名称。
(1)[2020·全国卷Ⅲ，36(1)]A( )的化学名称为________。
(2)[2019·全国卷Ⅲ，36(1)]A( )的化学名称为________。(3)[2020·全国卷Ⅰ，36(1)]A( )的化学名称为________。
(4)[2018·全国卷Ⅰ，36(1)]ClCH COOH的化学名称为________。
2
(5)[2017·全国卷Ⅰ，36(1)] 的化学名称是________。
(6)[2017·全国卷Ⅱ，36(2)]CHCH(OH)CH 的化学名称为________。
3 3
(7)[2017·全国卷Ⅲ，36(1)] 的化学名称是________。
答案 (1)2-羟基苯甲醛(水杨醛) (2)间苯二酚(1,3-苯二酚) (3)三氯乙烯 (4)氯乙酸 (5)苯
甲醛 (6)2-丙醇(或异丙醇) (7)三氟甲苯
题组二 官能团的辨识
3．按要求写出下列各有机物中官能团的名称。
(1)[2020·江苏，17(1)改编] 中的含氧官能团名称为________、________和
________。
(2)[2019·全国卷Ⅱ，36(1)]――→――→。A是一种烯烃，化学名称为____，C中官能团的
名称为________、________。
(3)[2018· 全 国 卷 Ⅰ ， 36(5)] 中 含 氧 官 能 团 的 名 称 是
__________________________。
(4)[2017·天津，8(5)改编] 中含有的官能团的名称为________。
(5)[2019·天津，8(1)改编]茅苍术醇( )所含官能团名称为__________。
答案 (1)硝基 醛基 (酚)羟基 (2)丙烯 氯原子 羟基 (3)羟基、醚键 (4)羧基、氨基、
氯原子(或碳氯键) (5)碳碳双键、羟基
解析 (2)含3个碳原子的烯烃A是丙烯。由合成路线图知，丙烯与氯气在光照条件下发生
甲基上的取代反应，生成的B为CH==CHCH Cl，B再与HOCl发生碳碳双键上的加成反应，
2 2
生成的C为 或 ，C中官能团为羟基和氯原子。
题组三 有机物分子结构的确定及同分异构体数目的判断4．[2020·天津，14(1)(2)]
(1)A 的链状同分异构体可发生银镜反应，写出这些同分异构体所有可能的结构：
________________。
(2)在核磁共振氢谱中，化合物B有________组吸收峰。
答案 (1) 、 、 、HC==CHCH CHO (2)4
2 2
5．[2020·全国卷Ⅱ，36(6)]化合物C(C H O)的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有
6 10
________个(不考虑立体异构体，填标号)。
(ⅰ)含有两个甲基；
(ⅱ)含有酮羰基(但不含C==C==O)；
(ⅲ)不含有环状结构。
(a)4 (b)6 (c)8 (d)10
其中，含有手性碳(注：连有四个不同的原子或基团的碳)的化合物的结构简式为
________________________________________________________________________。
答案 (c)
6．[2019·全国卷Ⅰ，36(3)]写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的B( )的同分异
构体的结构简式：_______________________________________________________。
(不考虑立体异构，只需写出3个)
答案 、 、 、 、 (任意写出其中3个即可)
7．(2019·浙江4月选考，29)由C、H、O三种元素组成的链状有机化合物X，只含有羟基和
羧基两种官能团，且羟基数目大于羧基数目。称取2.04 g纯净的X，与足量金属钠充分反应
生成672 mL氢气(标准状况)。请确定摩尔质量最小的X分子中羟基、羧基数目及该X的相
对分子质量(要求写出简要推理过程)。
答案 n(H )＝＝0.03 mol，设X中羟基和羧基的总数为m个(m>2)
2
则n(X)＝mol＝mol，M(X)＝g ·mol－1＝34m g·mol－1
m＝4，M(X)＝136 g·mol－1，含有3个羟基和1个羧基，相对分子质量为136。1．鉴别环己醇( )和3,3-二甲基丁醛，可采用化学方法或物理方法，下列方法中
不能对二者进行鉴别的是( )
A．利用金属钠或金属钾 B．利用质谱法
C．利用红外光谱法 D．利用核磁共振氢谱
答案 B
解析 二者互为同分异构体，相对分子质量相同，无法利用质谱法鉴别。
2．(2019·青岛质检)下列物质的类别与所含官能团都正确的是( )
A． 酚 —OH
B． 羧酸 —COOH
C． 醛 —CHO
D．CH—O—CH 酮
3 3
答案 B
解析 —OH未直接与苯环相连， 属于醇，A项错误； 属
于酯，官能团为酯基( )，C 项错误；CH—O—CH 属于醚，官能团为
3 3
，D项错误。
3．有机物虽然种类繁多，但其命名是有规则的。下列有机物的命名正确的是( )
A． 1,3,5-三溴苯酚
B． 2-丁醇C． 3-甲基丁烯
D． 2,6-二甲基-5-乙基庚烷
答案 B
解析 A项，羟基应是1号位，故正确的命名应是：2,4,6-三溴苯酚；D项，有机物的名称
为2,6-二甲基-3-乙基庚烷。
4．下列有机物能使溴的四氯化碳溶液褪色，分子中只有两种不同化学环境的氢原子，且数
目比为3∶2的化合物是( )
A. B.
C. D.
答案 C
5．502胶水是一种强力粘胶剂，其主要成分的结构为 。下列有关说法正确的是(
)
A．分子式为C HON
7 7 2
B．含有碳碳双键、氰基和酯基三种官能团
C．分子中所有原子可能都共面
D．在微量水汽催化下发生缩聚反应固化粘着
答案 B
解析 题给分子的分子式为C HON，A错误；分子中含有饱和碳原子，则所有原子不可能
6 7 2
都共面，C错误；502胶水是液态单体，其主要成分发生加聚反应生成固态聚合物，D错误。
6．(2020·泰安市高三模拟)已知：
，下列关于M、N两种有机物的说法正确的是( )
A．M、N均可以用来萃取溴水中的溴
B．M、N分子中所有原子均可能处于同一平面
C．M、N均可发生加聚反应
D．M、N的一氯代物均只有4种(不考虑立体异构)
答案 D
7．某研究小组利用“钯催化交叉偶联反应”合成了有机物丙，合成路线如下：下列分析判断正确的是( )
A．分离提纯有机物丙宜在NaOH热溶液中进行
B．利用NaOH溶液、AgNO 溶液即可确定有机物甲中含有溴元素
3
C．可用酸性KMnO 溶液检验有机物丙中是否含有机物乙
4
D．PdCl 的作用是提高反应物的活性，加快反应速率
2
答案 D
解析 根据有机物的结构简式可知，丙中含有酯基，在氢氧化钠溶液中发生水解反应，所以
分离提纯有机物丙不宜在NaOH热溶液中进行，A错误；溴代烃在碱性条件下水解，水解后
需要加入硝酸酸化，否则生成氢氧化银沉淀，影响实验结论，故B错误；丙和乙分子中都
含有碳碳双键，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能鉴别，故C错误；PdCl 为反应的催化
2
剂，可降低反应的活化能，加快反应速率，故D正确。
8．(2020·山东省潍坊市高三模拟)对羟基苯甲酸乙酯用作食品防腐剂，工业上可用下列方法
制备，以下说法错误的是( )
＋C HOH ＋HO
2 5 2
对羟基苯甲酸 对羟基苯甲酸乙酯
A．对羟基苯甲酸能发生缩聚反应、取代反应
B．可用浓溴水检验产物中是否有对羟基苯甲酸乙酯生成
C．1 mol对羟基苯甲酸乙酯最多与2 mol NaOH反应
D．乙醇脱水生成的乙烯不存在顺反异构
答案 B
解析 因为反应物对羟基苯甲酸和产物对羟基苯甲酸乙酯都有酚羟基，故不能用浓溴水检验
产物中是否有对羟基苯甲酸乙酯生成，B错误。
9．按要求回答下列问题：
(1) 的系统命名为__________________________________________。
(2)3-甲基-2-戊烯的结构简式为__________________________________________________。
(3) 的分子式为________。
(4)某烃的分子式为C H，它是合成橡胶的中间体，它有多种同分异构体。
4 4①试写出它的一种链式结构的同分异构体的结构简式：____________________。
②它有一种同分异构体，每个碳原子均达饱和，且碳与碳的夹角相同，该分子中碳原子形成
的立体构型为____________。
(5)化合物A是合成天然橡胶的单体，分子式为C H 。A的结构简式为____________，化学
5 8
名称是____________。
答案 (1)2,3-二甲基丁烷
(2)
(3)C HO
4 8
(4)①CH==CH—C≡CH ②正四面体形
2
(5) 2-甲基-1,3-丁二烯
10．按要求写出下列有机物的结构简式：
(1)[2019·北京，25(5)]M是J
( )的同分异构体，符合下列条件的 M 的结构简式是
________________________________________________________________________。
①包含2个六元环；
②M可水解，与NaOH溶液共热时，1 mol M最多消耗2 mol NaOH。
(2)[2019·江苏，17(4)]C( )的一种同分异构体同时满足下列条件，写出
该同分异构体的结构简式：________________。
①能与FeCl 溶液发生显色反应；
3
②碱性水解后酸化，含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1∶1。
(3)[2019·浙江4月选考，32(4)]写出C H NO 同时符合下列条件的同分异构体的结构简式：
6 13 2
________。
①分子中有一个六元环，且成环原子中最多含2个非碳原子；
②1H-NMR谱和IR谱检测表明分子中有4种化学环境不同的氢原子；有N—O键，没有过氧
键(—O—O—)。
答案 (1)(2)
(3) 、 、 、
11．奶油中有一种只含C、H、O的化合物A，其相对分子质量为88，分子中C、H、O原
子个数比为2∶4∶1，且分子中不含碳碳双键。请回答下列问题：
(1)A的分子式为______________。
(2)A的某一同分异构体属于酯类且核磁共振氢谱存在4种峰，面积比为1∶2∶2∶3，其结
构简式为________________________________________________________________________。
(3)在空气中长时间搅拌奶油，A可转化为相对分子质量为86的化合物B，B的一氯代物只
有 一 种 ， 写 出 B 的 结 构 简 式 ：
______________________________________________________，
A→B的反应类型为____________________________________________________________。
答案 (1)C HO (2)HCOOCH CHCH
4 8 2 2 2 3
(3) 氧化反应
12．有机物I是合成药物的中间体，以有机物A为原料制备I的路线如下：
已知：①有机物 A 的相对分子质量为 88，其核磁共振氢谱为三组峰，峰面积之比为
1∶2∶1；8.8 g A完全燃烧只生成体积比为1∶1(同温同压)的CO 和HO(g)，若把它们通过
2 2
碱石灰，碱石灰质量增加24.8 g；等质量的有机物A能与0.2 mol乙酸发生酯化反应；
②Diels-Alder反应： 。
请回答下列问题：
(1)F的系统命名是______________。
(2)E的结构简式是______________。
(3)下列关于有机物A的说法正确的是______________(填序号)。
①不存在顺反异构体②所有碳原子一定共平面
③能使紫色石蕊溶液变红
④1 mol A能消耗1 mol H
2
(4)B→C、C→D的①的反应类型分别为______、______。
(5)写出H→I的化学方程式：__________________。
(6)D中含氧官能团的名称是__________________。
(7)化合物W是G的同分异构体，可与FeCl 溶液发生显色反应，且能与NaHCO 溶液反应
3 3
放出CO ，核磁共振氢谱为五组峰，峰面积之比为 2∶2∶2∶1∶1，则W的结构简式为
2
________________________________________________________________________。
答案 (1)1,3-丁二烯
(2)
(3)②④
(4)氧化反应 消去反应
(5)
(6)羧基
(7)
解析 由题意可知，A的相对分子质量为88，完全燃烧生成的二氧化碳和水的物质的量相
等，通过碱石灰增重 24.8 g，即二氧化碳和水各为 0.4 mol，从而推得 A 的分子式为
C HO ，其核磁共振氢谱为三组峰，峰面积之比为 1∶2∶1，故 A 的结构简式为
4 8 2
HOCH CH==CHCH OH，则 B 的结构简式是 HOCH CHCHClCH OH，C 的结构简式为
2 2 2 2 2
HOOCCH CHClCOOH，D的结构简式为HOOCCH==CHCOOH，再采用逆推法，H的结构
2
简式为 ，G为 ，根据Diels-Alder反应可知E为 。
13．利用基本有机化工原料A(C H)制备1,6-己二酸(H)，并进一步合成尼龙的合成路线(部
2 4
分反应条件略去)如图所示：
回答下列问题：
(1)A的名称是________，C含有的官能团是________。(2)G的结构简式为____________________。
(3)反应⑧的化学方程式是____________________________________________________。
(4)W是H的同分异构体，7.30 g的W与足量饱和碳酸氢钠溶液反应可释放出2.24 L(标准状
况)二氧化碳。W的可能结构共有________种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱为三组
峰，且峰面积比为3∶1∶1的结构简式为___________________________________________。
答案 (1)乙烯 醚键
(2)
(3)nHOOC(CH )COOH ＋ nHNRNH ――→ ＋ (2n －
2 4 2 2
1)H O
2
(4)8
解析 (4)根据7.30 g的W与足量饱和碳酸氢钠溶液反应可释放出2.24 L(标准状况)二氧化碳，
可推出一个 W分子中含有 2个—COOH，W可能的结构简式分别是 、
、 、 、 、
、
、 ，共8种。
