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专题05 有机化合物的结构和性质
考点概览
题型一 有机化合物的官能团与性质
题型二 物质结构与有机化学
题型三 有机物的性质及应用
有机化合物的官能团与性质
1．（2025·湖北省武汉市·一模）优黄原酸(结构简式如下图所示)的钙盐和镁盐，是天然染料“印度黄”中
的主要着色成分。
下列有关优黄原酸的说法正确的是
A．分子式为
B．分子中含有6 个手性碳原子
C．能与
溶液发生显色反应
D．
该物质最多消耗
【答案】C
【解析】A．由优黄原酸的结构简式可知其分子式为
，A 错误；
B．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，该分子中含有5 个手性碳原子，位置为
，B 错误；
C．该分子中含有酚羟基，能与
溶液发生显色反应，C 正确；
D．该分子中含有1 个酚羟基和1 个羧基可以和NaOH 反应，则
该物质最多消耗
，D 错
误；
故选C。
2．（2025·湖北省十一校·一模）藿香酮是一种来自薄荷的具有抗菌和抗癌活性的抗生素，其结构简式如图
所示，下列关于广藿香酮的叙述错误的是
题型一
A．分子式为
B．分子中没有手性碳原子
C．
该分子与足量的
发生加成反应最多消耗
D．能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】C
【解析】A．由结构简式可知，广藿香酮的分子式为
，故A 正确；
B．由结构简式可知，广藿香酮分子中不含有连有4 个不同原子或原子团的手性碳原子，故B 正确；
C．由结构简式可知，广藿香酮分子中含有的碳碳双键和酮羰基一定条件下能与氢气发生加成反应，则
1mol 广藿香酮最多消耗3mol 氢气，故C 错误；
D．由结构简式可知，广藿香酮分子中含有的碳碳双键能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使酸性高锰
酸钾溶液褪色，故D 正确；
故选C。
3．（2025·湖北省武汉市江岸区·一模）对乙酰氨基酚是感冒冲剂的有效成分，其结构简式如图所示。下列
有关说法正确的是
A．乙酰氨基酚含有3 种官能团
B．分子中有1 个
杂化的原子
C．分子中所有原子可能共平面
D．对乙酰氨基酚在碱性环境中易失效
【答案】D
【解析】A．根据所给结构简式，对乙酰氨基酚中有酚羟基和酰胺基两种官能团，A 错误；
B．甲基中的C 原子是饱和碳原子，为sp3杂化，酰胺基中氮原子、酚羟基中的氧原子也为sp3杂化，故
B 错误；
C．由于甲基中的碳原子是饱和碳原子，以四面体结构连接其他四个原子，故分子中不可能所有原子共
面，C 错误；
D．碱性条件下，酰胺基可能水解，酚羟基也可能被中和，故对乙酰氨基酚在碱性环境中易失效，D 正
确；
故本题选D。
4．（2025·湖北腾云联盟·一模）脱落酸是一种植物激素，在植物发育的多个过程中起重要作用。其结构简
式如图所示。下列关于脱落酸的说法错误的是
A．存在顺反异构，且分子结构中含有3 种含氧官能团
B．1mol 脱落酸最多能消耗
C．若发生分子内酯化反应，所得产物分子中具有两个六元环
D．1mol 脱落酸与
按物质的量
加成，可得到5 种不同的产物(不考虑立体异构)
【答案】C
【解析】A．该有机物含3 个碳碳双键，且每个双键碳原子所连的基团均不同，均存在立体异构，有顺
反异构，且分子结构中含有3 种含氧官能团羰基、羧基、羟基，A 正确；
B．脱落酸中只有羧基能和
反应，B 正确；
C．脱落酸分子结构中存在羟基和羧基，其发生分子内酯化反应构成环状酯，所得结构中存在一个六元
环和一个七元环，C 错误；
D．脱落酸分子结构中存在共轭结构，当1mol 脱落酸与
发生加成反应时，可通过1，
加成
的方式得到3 种不同的产物，还可通过发生类似1，
加成的反应得到1 种不同于之前的产物，1 个羰
基也可以与
发生加成共得到1 种不同的产物，D 正确；
故答案为：C。
5．（2025·湖北省圆创联盟联合测评·一模）某聚酰胺薄膜材料(Z)具有质量轻、强度高、耐化学腐蚀和耐
光辐射等优点，广泛应用于航空航天领域。其合成原理如图所示：
下列说法正确的是
A．X 中有不同化学环境的氢原子
B．Y 中所有碳原子一定共平面
C．该反应是加聚反应
D．Z 属于合成纤维
【答案】D
【解析】A．X 结构对称，其中只有一种化学环境的氢原子，A 错误。
B．Y 中O 均采用
杂化，所有碳原子不一定共平面，B 错误。
C．该反应还生成了
，属于缩聚反应，C 错误。
D．根据Z 的结构和性能优点可推知Z 属于合成纤维，D 正确。
综上所述，本题选D。
6．（2025·湖北省武汉市华中师范大学第一附属中学·一模）下列物质在给定条件下的同分异构体数目(不
包括立体异构)正确的是
A．分子式为C7H16的同分异构体有多种，其中含有三个甲基的结构有2 种
B．分子式为C5H11Cl 且分子中有两个—CH3、两个—CH2—、一个
和一个-Cl 的结构有2 种
C．组成和结构可用
表示的有机物共有16 种
D．分子式为C4H6O2且结构中含有碳碳双键和
的结构简式有8 种
【答案】D
【解析】A．C7H16含三个甲基的同分异构体有三种：(CH3)2CH(CH2)3CH3、
CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH2CH3)CH2CH3，故A 错误；
B．有四种：
、
、
、
，故B 错误；
C．
有4 种结构，但由于两个取代基相同，有6 种结构重复，根据排列组合规律共有
4+3+2+1=10 种，故C 错误；
D．含有碳碳双键和羧基时有三种：
、
、
，含有碳碳双键和酯基时有五种：
、
、
、
、
，故D 正确。
综上所述，答案为D。
7．（2025·湖北省T8 联盟·一模）最近，科学家合成一种新分子(M)，结构如图所示，下列叙述错误的是
A．M 属于芳香族化合物
B．M 含两种官能团
C．M 能发生加成、水解反应
D．M 催化氧化能生成醛基
【答案】C
【解析】A．由结构简式可知，M 分子中含有苯环，属于芳香族化合物，故A 正确；
B．由结构简式可知，M 分子中含有的官能团为羟基、醚键，共有两种，故B 正确；
C．由结构简式可知，M 分子中含有酯基、酰胺基和碳卤键，不能发生水解反应，故C 错误；
D．由结构简式可知，M 分子中含有的羟基一定条件下能发生催化氧化生成醛基，故D 正确；
故选C。
8．（2025·湖北省新八校协作体·一模）非天然氨基酸
是一种重要的药物中间体其结构如图所示，下
列说法正确的是
A．
中含有2 种含氧官能团
B．该分子不存在手性异构体
C．除氢原子外，
中其他原子可能共平面
D．该物质能发生取代、加成、氧化反应
【答案】D
【解析】A．
中含有硝基、羟基、羧基三种含氧官能团，故A 错误；
B．
星号标记的碳原子为手性碳原子，含一个手性碳存在手性异构体，故B 错
误；
C．上图中星号标记的碳原子为
杂化，当该碳原子上的羧基在平面中时，羟基、氢原子会离开平
面，故C 错误；
D．该分子中苯环、碳碳双键均可与氢气发生加成反应，羟基可发生氧化反应，羟基、羧基均可发生取
代反应，故D 正确；
答案选D。
物质结构与有机化学
9．（2025·湖北腾云联盟·一模）一种镍磷化合物催化氨硼烷(
)水解释氢的可能机理如图所示，其
中中间体Ⅱ中与B 原子相连的氢原子被水中的羟基取代生成中间体Ⅲ。下列说法错误的是
A．氨硼烷属于分子晶体，其沸点高于乙烷
B．用
代替
作反应物，有HD 生成
C．“中间体Ⅰ”中B、N 上所连H 也可以分别吸附在P 和Ni 上
D．氨硼烷水解的最终产物为
和
【答案】C
【解析】A．氨硼烷属于分子晶体，为极性分子，分子间易形成氢键，故A 正确；
B．由反应原理可知，水解过程中B 原子所连的H 原子被
取代，用
代替
作反应物，有
HD 生成，故B 正确；
C．电负性
，
，所以B 上所连H 带负电性、N 上所连H 带正电性、P 带负电性、Ni 带
正电性，因为不同电性间原子相互吸引，所以B、N 上所连H 只能分别吸附在Ni 和P 上；C 错误；
题型二
D．由反应原理可知，水解过程中B 原子所连的H 原子被
取代，最终得到
和
，
故D 正确；
故答案选C。
10．（2025·湖北腾云联盟·一模）我国科学家首次在实验室实现
到淀粉的合成，其路线如下，设
为
阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．298K 时，①是焓减熵增的反应
B．1mol 淀粉含有的羟基数目为
C．
中
杂化的原子数为
D．由
生成
转移电子数为
【答案】C
【解析】A．298K 时甲醇是液体，①是焓减熵减的反应，故A 错误；
B．淀粉是高分子聚合物，含有的羟基数目不是
，B 错误；
C．DHA 中
杂化的原子为2 个亚甲基中的碳原子和2 个羟基中的氧原子，共4 个原子，
为0.1mol，则
杂化的原子数为
，C 正确；
D．
被氧化生成1 个
转移2 个电子，则生成
转移电子数为2mol，即
，
D 错误；
故选C。
11．（2025·湖北省圆创联盟联合测评·一模）乙醛在MgO 的催化下可发生反应生成3-羟基丁醛，其反应历
程如下。
下列说法错误的是
A．乙醛中的O 易被Mg 吸附
B．该过程涉及了极性键的断裂和非极性键的生成
C．乙醛和丙酮在MgO 的催化下也可发生类似的反应
D．1 分子乙醛和1 分子丙醛在MgO 的催化下可生成3 种羟基戊醛
【答案】D
【解析】A．由图可知乙醛中的O 与Mg 形成了作用力，说明其易被Mg 吸附，A 正确；
B．过程中涉及到C—H 极性键的断裂和C—C 非极性键的形成，B 正确；
C．根据反应历程可知，该反应为醛基邻位碳上的氢和碳氧双键的加成反应，则乙醛和丙酮在MgO 的
催化下也可发生类似的反应，C 正确；
D．根据题给信息可知，可以是乙醛中甲基上的氢和丙醛中碳氧双键的加成，也可能是丙醛中醛基邻
位碳上的氢和乙醛中的碳氧双键的加成，故1 分子乙醛和1 分子丙醛在MgO 的催化下可生成2 种羟基
戊醛，D 错误；
本题选D。
12．（2025·湖北省腾云联盟·一模）我国科研团队首次成功合成了由14 个碳原子组成的环形纯碳分子材
料，其合成原理如下图所示。下列说法正确的是
A．甲中所有原子不可能共面
B．甲的一氢取代物共有5 种
C．
与
互为同分异构体
D．
化学性质与金刚石有差异
【答案】D
【解析】A．甲中三个苯环并连，所有原子一定都在一个平面上，故A 错误；
B．由甲的结构简式可知，其存在两条对称轴，分子中含3 种不同的氯原子，则一氢取代物共有3
种，故B 错误；
C．
与
为结构不同的单质，互为同素异形体，故C 错误；
D．
的组成和金刚石结构不同，化学性质有差异，故D 正确；
故选：D。
13．（2025·湖北省T8 联盟·一模）科学家发现了一种四苯基卟啉络合的铁催化剂(Q)，在可见光的照射下
可以将
还原为
。下列有关叙述错误的是
A．Q 中N 原子都是
杂化
B．Fe 提供空轨道形成配位键
C．Q 所含第二周期元素中，N 的电负性最大D．1mol Q 含36mol
型
键
【答案】A
【解析】A．Q 中N 原子有两种杂化方式外围带正电荷的N 形成4 个共价键为sp3杂化，形成配位键的
N 为
杂化，A 错误；
B．N、Cl 原子提供孤电子对，Fe 提供空轨道，形成配位键，B 正确；
C．Q 含H、C、N、Cl、Fe 元素，N、C 为第二周期元素，N 的电负性大于C，C 正确；
D．1 个Q 含12 个甲基，甲基上C-H 键是
型
键，则1mol Q 含36mol
型
键，D 正确；
故选A。
有机物的性质及应用
14．（2025·湖北省云学高中联盟·一模）三氟甲苯(
)与浓硝酸反应可生成
和
，该
反应历程中生成两种中间体的能量变化示意图如下，下列说法正确的是
A．
与
生成中间体的反应为取代反应
B．反应历程中，苯环的大
键未发生变化
C．从反应速率和中间体稳定性看都更利于生成中间体2
题型三
D．三氟甲苯与
生成中间体1 和中间体2 的过程均放热
【答案】C
【解析】A．由图可知，
与
生成中间体的反应为加成反应，故A 错误；
B．由图可知，反应历程中苯环变成
，中间体带正电荷说明苯环的大π 键被破坏，故B 错
误；
C．由图可知，中间体2 的能量低于中间体1，且生成中间体1 反应的活化能大于生成中间体2，所以
从反应速率和中间体稳定性看都更利于生成中间体2，故C 正确；
D．三氟甲苯与
生成中间体1 和中间体2 的过程均为反应物总能量小于生成物总能量的吸热反
应，故D 错误；
故选C。
15．（2025·湖北省T8 联盟·一模）美食是美好生活的重要组成部分。下列有关湖北美食的叙述错误的是
A．“武汉热干面”主要成分是淀粉，淀粉是天然高分子化合物
B．“清蒸武昌鱼”主要成分是蛋白质，能水解，最终生成氨基酸
C．“孝感米酒”是由粮食经过一系列物理变化最终转化成乙酸
D．“潜江油焖大虾”制作中使用的“植物油”含酯基
【答案】C
【解析】A．淀粉是天然高分子化合物，A 项正确；
B．鱼的主要成分是蛋白质，蛋白质能水解，最终生成氨基酸，B 项正确；
C．米酒由淀粉经一系列发酵过程，包括水解反应、分解反应等，最终生成了乙醇，可能含少量乙
酸，发生了化学变化，C 项错误；
D．植物油主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯，含酯基，D 项正确；
错误的选C。
16．（2025·湖北省武汉市江岸区·一模）聚酰胺(PA)具有良好的力学性能，一种合成路线如下图所示。下
列说法不正确的是。
A．Y 中含有五元环
B．②是酯化反应
C．该合成路线中甲醇可循环使用
D．PA 可发生水解反应重新生成Z
【答案】D
【分析】Z 和
发生缩聚反应生成PA，结合Z 的分子式可以推知Z 为
，Y 和CH3OH 发生酯化反应生成Z，则Y 为
，以
此解答。
【解析】A．由分析可知，Y 为
，含有五元环，故A 正确；
B．由分析可知，Y 和CH3OH 发生酯化反应生成Z，②是酯化反应，故B 正确；
C．由Z 和PA 的结构简式可以推知，Z 和
发生缩聚反应生成PA 的过程中
会生成甲醇，可循环使用，故C 正确；
D．由Z 和PA 的结构简式可以推知，PA 可发生水解反应得到
，不能直接得
到Z，故D 错误；
故选D。
17．（2025·湖北省腾云联盟·一模）我国科技工作者已成功研究出以
为主要原料生产高分子材料的技
术，其转化原理如下图所示。下列说法正确的是
A．上述分子中碳原子的杂化方式为2 种
B．1mol 乙最多消耗1molNaOH
C．甲转化为乙的反应类型为加成反应
D．丙是一种难以降解的高分子材料
【答案】C
【解析】A．二氧化碳分子中碳原子的杂化方式为sp 杂化，甲、乙、丙分子中饱和碳原子的杂化方式
为sp3杂化、双键碳原子的杂化方式为sp2杂化，碳原子的杂化方式共有3 种，A 错误；
B．乙中含两个酯基，在NaOH 中水解可得碳酸盐，1mol 乙最多消耗2molNaOH，B 错误；
C．由结构简式可知，甲转化为乙的反应为甲与二氧化碳发生加成反应生成乙，C 正确；
D．由结构简式可知，丙分子中含有的酯基能发生水解反应，是一种可以降解的高分子材料，D 错
误；
故选C。
18．（2025·湖北省十一校·一模）我国科学家研究成果“无细胞化学酶系统催化
合成淀粉”取得重要
进展，其中一步核心反应如下图所示。
下列说法正确的是
A．反应②生成
转移
B．反应④原子利用率
C．
可与足量
溶液产生
D．淀粉属于非电解质
【答案】B
【分析】由图可知，转化过程中各步反应方程式分别为：①CO2+3H2=CH3OH+H2O；
②CH3OH+O2=H2O2+HCHO；③2H2O2
O2↑+2H2O；④3HCHO→
。
【解析】A．反应②的化学方程式为CH3OH+O2=H2O2+HCHO，碳元素的价态由-2 价升高为0 价，即
每生成1mol HCHO 转移2mol 电子，A 项错误；
B．DHA 分子式为C3H6O3，HCHO 分子式为CH2O，3 分子HCHO 合成1 分子DHA，反应④化学方程
式为3HCHO→
，原子利用率为100%，B 项正确；
C．DHA 含有羟基和酮羰基，没有羧基，则DHA 不能与
溶液反应，C 项错误；
D．在水溶液中或熔融状态下都不能导电的化合物是非电解质，淀粉是混合物，既不是电解质也不是
非电解质，D 项错误；
故选B。
19．（2025·湖北省部分高中协作体·一模）在EY 沸石催化下，萘与丙烯反应主要生成二异丙基萘M 和
N。
下列说法正确的是
A．M 和N 互为同系物
B．M 分子中最多有12 个碳原子共平面
C．萘的二溴代物有9 种
D．N 的一溴代物有5 种
【答案】D
【解析】A．由题中信息可知，M 和N 均属于二异丙基萘，两者分子式相同，但是结构不同，故两者
互为同分异构体，A 错误；
B．萘分子中的10 个碳原子是共面的，由于单键可以旋转，每个异丙基中最多可以有2 个碳原子与萘
环共面，因此，M 分子中最多有14 个碳原子共平面，B 错误；
C．萘分子中有8 个H 原子，但是只有两种不同化学环境的H 原子(
分别用
α、β 表示，其分别有4 个)，根据“定一移一”法可知，若先取代1 个α 位置的H，则取代另一个H 的
位置有7 个；若先取代1 个β 位置的H，然后再取代其他β 位置的H，有3 种，因此，萘的二溴代物有
10 种，C 错误。
D．N 分子中有5 种不同化学环境的H 原子，因此其一溴代物有5 种，D 正确；
答案选D。
20．（2025·湖北省T8 联盟·一模）聚噻吩用于制备有机发光二极管，可以应用于平面显示器、背光模组等
领域。一种合成原理如图所示(Ar 代表芳基，如最简单的苯基)。下列叙述正确的是
A．甲、乙、丙中官能团种类相同
B．甲为小分子，乙、丙为高分子
C．熔点：丙>乙>甲
D．乙、丙的链节相同
【答案】B
【解析】A．甲含碳碳三键、酮基，乙和丙含S 原子、碳碳双键、酮基，它们的官能团种类不相同，
A 项错误；
B．由图中结构可知，甲是小分子，乙、丙为高聚物，是高分子，B 项正确；
C．乙、丙的熔点受多种因素影响，无法直接判断，C 项错误；
D．由图中结构可知，乙、丙的链节不同，D 项错误；
本题选B。
