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微专题突破10 有机结构与性质及同分异构体的书写
一、选择题
1.(2024·苏锡常镇二模)棉纺织业是我国传统优势产业。棉的主要成分属于
A.糖类 B.油脂 C.蛋白质 D.核酸
【答案】A
【解析】棉的主要成分是纤维素,纤维素是多糖,属于糖类,故选A项。
2.(2025·江苏镇江市开学考)化合物 可由X、Y反应制得。下列有关说法不正确的是
A.X分子中的碳原子可能处于同一平面
B.1 mol Y最多能与5 mol H 发生加成反应
2
C.X、Y可用新制Cu(OH) 悬浊液鉴别
2
D.Z与足量H 反应后的产物中有6个手性碳原子
2
【答案】D
【解析】A项,X分子中的碳原子位于苯平面和烯平面中,两者通过单键相连,X分子中碳原子可能
处于同一平面,正确;B项,Y中含有苯环、碳碳双键、酮羰基均能与H 反应,所以1 mol Y最多能与5
2
mol H 发生加成反应,正确;C项,X含有醛基,Y中不含有醛基,所以X、Y可用新制Cu(OH) 悬浊液
2 2
鉴别,正确;D项,Z与足量H 反应后的产物中有4个手性碳原子,分别是右边带支链的环上3个碳,和
2
与之相连的碳,错误。
3.(2025·江苏苏州市开学考)布洛芬是一种非甾体抗炎药,可用于缓解轻至中度疼痛,部分合成
路线如下:
下列有关中间体X、布洛芬的说法正确的是
A.X分子中含有1个手性碳原子 B.1 mol X最多能与1 mol NaOH反应
C.布洛芬不能使酸性KMnO 溶液褪色 D.布洛芬分子中所有碳原子共平面
4
【答案】A
【解析】A项,连接4个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子,X分子中含有1个手性碳原子,
如图所示: ,正确;B项,X中含有羧基和碳氯键,都能发生水解反应,则
1 mol X最多能与2 mol NaOH反应,错误;C项,布洛芬分子中与苯环相连的碳原子上有H原子,所以
能使酸性KMnO 溶液褪色,错误;D项,布洛芬分子中存在饱和碳原子的四面体结构,如与苯环相连的
4
一个碳上连有甲基和羧基,四个碳原子不可能共平面,因此布洛芬分子中所有碳原子不可能共平面,错
误。
4.(2024·南通市海门市第一次调研)化合物C是合成镇痛药的一种中间体,其合成路线如下:微专题突破10 有机物结构与性质及同分异构体的书写一
下列说法正确的是
A.X是一种烃
B.Y分子存在对映异构现象
C.Y分子中所有的碳原子可能共平面
D.Y、Z可用FeCl 溶液进行鉴别
3
【答案】B
【解析】A项,烃是碳氢化合物,X属于腈类物质,错误;B项,Y中与羧基相连的碳原子连有四个
不一样的基团或原子,为手性碳原子,该分子有且仅有一个手性碳原子,故存在对映异构现象,正确;C
项,Y分子中手性碳原子和周围相连的三个碳原子构成了三角锥形,分子中所有的碳原子不可能共平面,
错误;D项,Y、Z均不存在酚羟基,不可用FeCl 溶液进行鉴别,错误。
3
5.(2024·苏锡常镇一模)化合物Z是一种有机合成中的重要中间体,其部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A.Y与Z分子均存在顺反异构体
B.用酸性高锰酸钾溶液鉴别X和Y
C.X、Y、Z三种物质中,Y在水中的溶解度最大
D.Z与足量H 加成后的产物中有3个手性碳原子
2
【答案】D
【解析】A项,顺反异构是每个双键碳原子均连不同的原子或原子团,故Y与Z分子都不存在顺反
异构,错误;B项,酸性高锰酸钾溶液有强氧化性,醛基有还原性可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故 X
和Y都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别,错误;C项,X、Y、Z三种物质中,
X有羟基能与水形成分子间氢键且取代基少,极性大,X在水中的溶解度最大,错误;D项,Z与足量H
2
加成后的产物为 ,环上分别与三个取代基相连的碳原子为手性碳原子,正确。
6.(2025·江苏南京市开学考)抗病毒药物普拉那的部分合成路线如下:
下列说法正确的是
2
细节决定成败 目标成就未来 找出试题的“命题点”、“关键点”、“易错
点”A.Y— \s\up 0()Y的反应类型为取代反应
→
B.Y— \s\up 0()Y有副产物 生成
→
C.Z不存在顺反异构体
D.X、Y、Z可用银氨溶液和酸性KMnO 溶液进行鉴别
4
【答案】B
【解析】X到Y是X与 发生加成反应,Y到Z发生的是消去反应。
A项,由分析可知,X— \s\up 0()Y的反应类型为加成反应,错误;B项, 对X上的醛基
→
加成得到Y,如果 断开的是羰基右侧所连碳原子上的碳氢键,则会得到 ,正
确;C项,Z中双键两端碳原子的H如果在同侧则为顺式结构,在不同侧则为反式结构,Z有顺反异构,
错误;D项,银氨溶液可以检验出X,但是Y上有羟基,Z上有碳碳双键,Y、Z都可以使酸性KMnO 溶
4
液褪色,不能鉴别Y、Z,错误。
7.(2024·扬州市高三下学期开学考)化合物Z是合成药物丹参醇的中间体,可由下列反应制得。
下列说法正确的是
CH3\s\up 4() H3O\s\up 4()
MgB +——
已知:CHMgBr易水解,反应X— \s\up 0()Y需在无水条件下进行。
3 →
A.物质X易溶于水
B.CHMgBr水解可生成CH 与Mg(OH)Br
3 4
C.Z在NaOH醇溶液中加热能发生消去反应
D.X、Z分别与足量H 加成的产物分子中手性碳原子数目不相等
2
【答案】B
【解析】A项,物质X属于有机物,绝大多数有机物都不溶于水,错误;B项,CHMgBr水解时与
3
水发生取代反应,生成CH 与Mg(OH)Br,正确;C项,在NaOH醇溶液中加热能发生消去反应,分子中
4
要含有碳卤键而不是-OH,错误;D项,X、Z分别与足量H 加成产物相同,因此产物分子中手性碳原子
2
数目相等均为2个,错误。
8.(2024·江苏南京市盐城市一模)化合物 是合成药物艾氟康唑的中间体,下列说法不正确的是
A.X与CHCHMgBr发生加成反应 B.Y分子存在对映异构现象
3 2
C.Z分子中所有原子位于同一平面上 D.Y、Z可用溴的四氯化碳溶液鉴别
【答案】C微专题突破10 有机物结构与性质及同分异构体的书写一
【解析】A项,X分子中含有酮羰基,能与CHCHMgBr发生加成反应,正确;B项,Y分子中,
3 2
与-OH相连的碳原子为手性碳原子,则Y分子存在对映异构现象,正确;C项,Z分子中,含有-
CHCl、-CH,它们都形成四面体结构,所有原子不可能位于同一平面上,不正确;D项,Z分子中含有
2 3
碳碳双键,能与溴发生加成反应,所以Y、Z分子中,可用溴的四氯化碳溶液鉴别,正确。
9.(2025·江苏淮安市开学考)化合物Z是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体,可由
下列反应制得:
下列有关X、Y、Z的说法不正确的是
A.X中所有碳原子一定共面
B.1 mol Y最多与2 mol NaOH发生反应
C.Z与足量HBr反应生成的有机化合物分子中存在1个手性碳原子
D.X、Y、Z均能发生氧化、取代和还原反应
【答案】B
【解析】A项,由结构简式可知,X分子中苯环和醛基为平面结构,则分子中所有碳原子一定共面,
正确;B项,由结构简式可知,Y分子中含有的羧基能与氢氧化钠溶液反应,则1 mol Y最多与1 mol氢
氧化钠发生反应,错误;C项,由结构简式可知,Z分子中含有的碳碳双键能与足量溴化氢发生加成反应,
反应生成的有机化合物分子中与溴原子相连的碳原子是手性碳原子,所以反应生成的有机化合物分子中
存在1个手性碳原子,正确;D项,由结构简式可知,X分子中含有的醛基、醇羟基,Y、Z分子中含有
的碳碳双键、醇羟基都能发生氧化反应,X分子中含有的醛基、苯环,Y、Z分子中含有的碳碳双键、苯
环都能发生还原反应,X分子中含有的醇羟基,Y分子中含有的醇羟基和羧基都能发生取代反应,Z分子
中含有的醇羟基和酯基都能发生取代反应,正确。
10.(2024·南通市二模)化合物Z是一种药物合成中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X分子中只含有酮羰基、醚键两种含氧官能团
B.1 mol Y与足量NaOH溶液反应,消耗2 mol NaOH
C.Z分子不存在顺反异构体
D.Z可以与HCHO在一定条件下发生缩聚反应
【答案】C
【解析】A项,X分子中含有酮羰基、醚键和酯基三种含氧官能团,错误;B项,Y中含醚键、羟基
和酯基官能团,酯基水解后可形成酚羟基和羧基,则1 mol Y与足量NaOH溶液反应,消耗3 mol NaOH,
错误;C项,形成碳碳双键的碳原子连接不同的基团时存在顺反异构,所以Z分子不存在顺反异构体,正
确;D项,Z分子中酚羟基相连碳原子邻位均有取代基,不能与HCHO发生缩聚反应,错误。
11.(2024·江苏盐城市高三期中)药物贝诺酯有消炎、镇痛、解热的作用,其合成的一步反应如
4
细节决定成败 目标成就未来 找出试题的“命题点”、“关键点”、“易错
点”下。下列说法正确的是
A.X分子中的官能团是羧基和醚键
B.可用NaHCO 或FeCl 溶液鉴别X和Y
3 3
C.1 mol Z最多能跟4 mol NaOH发生反应
D.X、Y、Z均能使酸性KMnO 溶液褪色
4
【答案】B
【解析】A项,从结构可以看出,-OCO-中是酯基而不是醚键,错误;B项,X中有羧基而Y无羧
基,可用碳酸氢钠鉴别X和Y,Y中有酚羟基而X中无酚羟基,可用FeCl 溶X和Y液鉴别X和Y,正确;
3
C项,1 mol Z能水解出 2 mol CHCOOH、1 mol ,1 mol ,最多可消耗5 mol
3
NaOH,错误;D项,X、Z不能被酸性高锰酸钾氧化,不能使酸性高锰酸钾褪色,错误。
12.(2024·镇江市丹阳市上学期开学考)化合物Z是合成药物沙丁胺醇的重要中间体,其合成路
线如下:
已知:X→Y过程中,X先与HCHO发生加成反应,再与HCl发生取代反应,下列说法正确的是
A.X分子中所有原子在同一平面上
B.X→Y的中间产物分子式为C H O
9 10 3
C.1 mol Z最多能与2 mol NaOH反应
D.X、Y、Z可用FeCl 溶液和AgNO 溶液进行鉴别
3 3
【答案】B
【解析】A项,由结构简式可知,X分子中含有空间构型为四面体形的饱和碳原子,所以分子中所有
原子不可能在同一平面上,错误;B项,由题意可知,X→Y的中间产物为 ,分子式为
C H O,正确;C项,由结构简式可知,Z分子中含有的酯基能与氢氧化钠溶液反应,其中1 mol酚酯基
9 10 3
消耗2 mol氢氧化钠,所以1 mol Z最多能与3 mol氢氧化钠反应,错误;D项,由结构简式可知,Z分
子中不含有酚羟基,X、Y分子中含有酚羟基,则用氯化铁溶液只能鉴别出Z分子;Y分子中含有的碳氯
键不能与硝酸银溶液反应,所以用硝酸银溶液不能鉴别X和Y,错误。
13.(2024·南通市如皋二模)药品乙是一种免疫调节剂,其合成路线如下,下列说法正确的是微专题突破10 有机物结构与性质及同分异构体的书写一
A.Y分子中含有2个手性碳原子
B.可以用酸性KMnO 溶液检验Y中是否含有X
4
C.1 mol Z最多能与1 mol NaHCO 反应
3
D.Y— \s\up 0()Z的反应类型为水解反应,产物之一为CHCHCH
→ 3 2 3
【答案】C
【解析】A项,由结构简式可知,Y分子中含有如图*所示的1个手性碳原子: ,错误;
B项,由结构简式可知,X分子中含有的醛基和Y分子中与苯环直接相连的碳原子上含有氨基,都能与
酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,则不能用酸性高锰酸钾溶液检验 Y中是否含有X,错误;C
项,由结构简式可知,Z分子中含有的羧基能与碳酸氢钠溶液反应,则1 mol Z最多能与1 mol碳酸氢钠
反应,正确;D项,由有机物的转化关系可知,Y分子发生水解反应生成Z和 ,错误。
14.(2024·徐州上学期期中)生物体内以L—酪氨酸为原料可合成多巴胺,其合成路线如下。
下列说法正确的是
A.X中含有酰胺基和羟基
B.X与足量H 加成后的产物中含有1个手性碳原子
2
C.1 mol Z最多能与2 mol Br 发生反应
2
D.X、Y、Z可用FeCl 溶液进行鉴别
3
【答案】B
【解析】A项,X中含有氨基、羟基和羧基,没有酰胺基,错误;B项,连接4个不同基团的碳原子
为手性碳原子,所以X与足量H 加成后的产物中含有1个手性碳原子,正确;C项,Z中苯环上酚羟基
2
的邻对位上的氢原子能被溴原子取代,1 mol Z最多能与3 mol Br 发生反应,错误;D项,X、Y、Z中
2
都有酚羟基,所以不能用FeCl 溶液进行鉴别,错误。
3
二、填空题
15.(2024·江苏镇江市高三开学考)B( )与H 在一定条件下也可以转化为化合物
2
Ⅰ(分
6
细节决定成败 目标成就未来 找出试题的“命题点”、“关键点”、“易错
点”子式为C H NO),写出同时满足下列条件的Ⅰ的一种同分异构体的结构简式:____________________。
8 10 2 2
能与盐酸反应生成盐;既能发生银镜反应又能发生水解反应,水解产物之一能与FeCl 溶液作用显紫
3
色;分子中共有4种化学环境不同的氢原子。
【答案】 或
【解析】B与H 在一定条件下也可以转化为化合物Ⅰ(分子式为C H NO),满足下列条件,能与盐
2 8 10 2 2
酸反应生成盐,说明含有−NH ;既能发生银镜反应又能发生水解反应,水解产物之一能与FeCl 溶液作用
2 3
显紫色,则含有甲酸酚酯;分子中共有 4 种化学环境不同的氢原子,其Ⅰ的结构简式为:
或 ;故答案为: 或 。
16.(2024·南通市海门市第一次调研)F( )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 发生显色反应;
3
②在酸性条件下能发生水解,所得产物中均含有三种不同化学环境的氢原子。
【答案】 或
【解析】F( )的一种同分异构体同时满足下列条件,①能与FeCl 发生显色反
3
应,即存在酚羟基;②在酸性条件下能发生水解,即存在酯基,所得产物中均含有三种不同化学环境的
氢原子,符合条件的同分异构体为: 或 。微专题突破10 有机物结构与性质及同分异构体的书写一
17.(2024·苏州调研期初)D( )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分子中含有4种不同化学环境的氢原子;②碱性条件水解,酸化后得2种产物,其中一种产物含苯
环和2种含氧官能团,且能发生银镜反应。
【答案】
【解析】D的同分异构体分子中含有4种不同化学环境的氢原子说明同分异构体分子的结构对称,碱
性条件水解,酸化后得2种产物,其中一种产物含苯环和2种含氧官能团,且能发生银镜反应说明同分异
构体分子的官能团为酚酯基和醛基,符合条件的结构简式为 。
18.(2024·淮安市高三上学期开学考)E( )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分子中有一个苯环和一个手性碳原子
②能发生银镜反应
③分子中有5种不同化学环境的氢原子
④碱性条件下水解,适当酸化后得到两种产物a、b,其中a遇FeCl 溶液显紫色,b为氨基酸,a中杂
3
化轨道类型为sp3的碳原子数与b中相同。
【答案】
【解析】E是 ,其同分异构体满足条件:①分子中有一个苯环和一个手性
8
细节决定成败 目标成就未来 找出试题的“命题点”、“关键点”、“易错
点”碳原子,②能发生银镜反应,说明含有醛基;③分子中有5种不同化学环境的氢原子;④碱性条件下水
解,适当酸化后得到两种产物a、b,其中a遇FeCl 溶液显紫色,说明含有酚羟基;b为氨基酸,a中杂化
3
轨道类型为sp3的碳原子数与b中相同。则该同分异构体的结构简式为:
。