考向29有機化合物的結構特點與研究方法（2022浙江1月）下列表示不正確的是A．乙炔的結構簡式HC≡CH B．KOH的電子式C．乙烷的球棍模型： D．氯離子的結構示意圖：【答案】C【詳解】A．乙炔中碳碳之間為三鍵，故結構簡式HC≡CH，選項A正確；B．KOH為離子化合物，故電子式為，選項B正確；C．為乙烷的比例模型，不是球棍模型，選項C錯誤；D．氯離子的核電荷數是17，電子數為18，氯離子的結構示意圖為，選項D正確；故答案是C。知識點一有機物的分類與官能團1．有機化合物中碳原子的成鍵特點2．有機化合物的分類(1)按元素組成分類——是否只含有C、H兩種元素eq\a\vs4\al(有機,化合物)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(烴：烷烴、烯烴、炔烴、苯及其同系物等,烴的衍生物：鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸、酯等))(2)按碳的骨架分類[名師點撥](1)可以根據碳原子是否達到飽和，將烴分成飽和烴和不飽和烴，如烷烴、環烷烴屬于飽和烴，烯烴、炔烴、芳香烴屬于不飽和烴。(2)含醛基的物質不一定屬于醛類，如屬于羧酸類，屬于酯類。(3)按官能團分類①官能團：決定化合物特殊性質的原子或原子團。②有機物的主要類別、官能團和典型代表物類別官能團或結構特點典型代表物名稱、結構簡式烷烴“單、鏈、飽”結構甲烷CH4烯烴(碳碳雙鍵)eq\a\vs4\al(乙烯H2C)=eq\a\vs4\al(CH2)炔烴(碳碳三鍵)eq\a\vs4\al(乙炔HC)eq\a\vs4\al(CH)芳香烴含有苯環苯鹵代烴－X(X表示鹵素原子)溴乙烷CH3CH2Br醇—OH(羥基)乙醇CH3CH2OH酚苯酚醚(醚鍵)乙醚CH3CH2OCH2CH3醛—CHO(醛基)乙醛酮(羰基或酮基)丙酮CH3COCH3羧酸—COOH(羧基)乙酸酯胺—NH2(氨基)甲胺CH3NH2酰胺乙酰胺CH3CONH2[名師點撥](1)書寫官能團結構式時，碳碳雙鍵不能寫成C=C，應寫為；碳碳三鍵不能寫成，應寫為；醚鍵不能寫成C—O—C，應寫為。(2)苯環不屬于官能團，中盡管含有—OH(羥基)，但不屬于醇，屬于羧酸。(3)羥基直接連在苯環上屬于酚，連在鏈烴基上屬于醇。(4)甲酸()分子結構中既含羧基又含醛基官能團。3．有機物結構的三種表示方法結構式結構簡式鍵線式知識點二有機物的結構與命名1．有機化合物的同分異構現象(2)同分異構體：具有同分異構現象的化合物互為同分異構體。①同分異構體的常見類型類型碳鏈異構位置異構官能團位置不同，如CH2=CH—CH2—CH3和CH3—CH=CH—CH3官能團異構官能團種類不同，如CH3CH2OH和eq\a\vs4\al(CH3—O—CH3)順反異構因碳碳雙鍵不能旋轉而導致分子中原子或原子團在空間的排列方式不同，如[名師點撥]并不是所有烯烴均存在順反異構體，任一雙鍵碳原子上連有的原子或原子團都不相同時，才有順反異構體。②常見的官能團類別異構組成通式可能的類別及典型實例CnH2n烯烴(CH2=CHCH3)、環烷烴()CnH2n－2CnH2n＋2O醇(C2H5OH)、醚(CH3OCH3)CnH2nOCnH2nO2羧酸(CH3COOH)、酯(HCOOCH3)、羥基醛(HOCH2CHO)CnH2n－6O2．同系物[名師點撥]具有相同組成通式的有機物不一定是同系物，如烯烴和環烷烴的組成通式均為CnH2n，但二者不是同系物。3．有機物的命名(1)烷烴的習慣命名法(2)烷烴的系統命名法①命名三步驟②編號三原則原則解釋首先要考慮“近”以離支鏈較近的主鏈一端為起點編號同“近”考慮“簡”有兩個不同的支鏈，且分別處于距主鏈兩端同近的位置，則從較簡單的支鏈一端開始編號同“近”同“簡”考慮“小”若有兩個相同的支鏈，且分別處于距主鏈兩端同近的位置，而中間還有其他支鏈，從主鏈的兩個方向編號，可得到兩種不同的編號系列，兩系列中各位次之和最小者即為正確的編號③示例(3)烯烴和炔烴的命名(4)苯的同系物的命名結構簡式習慣名稱鄰二甲苯間二甲苯對二甲苯系統名稱1，2-二甲苯1，3-二甲苯1，4-二甲苯(5)烴的含氧衍生物的命名①醇、醛、羧酸的命名選主鏈將含有官能團(—OH、—CHO、—COOH)的最長鏈作為主鏈，稱為“某醇”“某醛”或“某酸”編序號從距離官能團最近的一端對主鏈上的碳原子進行編號寫名稱將支鏈作為取代基，寫在“某醇”“某醛”或“某酸”的前面，用阿拉伯數字標明官能團的位置②酯的命名合成酯時需要羧酸和醇發生酯化反應，命名酯時“先讀酸的名稱，再讀醇的名稱，后將‘醇’改為‘酯’即可”。如甲酸與乙醇形成的酯的名稱為甲酸乙酯。[名師點撥](1)系統命名法中四種字的含義①烯、炔、醛、酮、酸、酯……指官能團；②二、三、四……指相同取代基或官能團的個數；③1、2、3……指官能團或取代基的位置；④甲、乙、丙、丁……指主鏈碳原子個數分別為1、2、3、4……。(2)有機物系統命名中常見的錯誤①主鏈選取不當(不包含官能團，不是主鏈最長、支鏈最多)；②編號錯(官能團的位次不是最小，取代基位次之和不是最小)；③支鏈主次不分(不是先簡后繁)；④“-”“，”忘記或用錯。知識點三研究有機化合物的一般步驟與方法1．研究有機化合物的基本步驟2．分離、提純有機化合物的常用方法(1)萃取、分液類型原理液液萃取利用有機物在兩種互不相溶的溶劑中的溶解度不同，將有機物從一種溶劑中轉移到另一種溶劑中的過程固液萃取用有機溶劑從固體物質中溶解出有機物的過程(2)蒸餾和重結晶適用現象要求蒸餾常用于分離、提純液態有機物①該有機物熱穩定性較強②該有機物與雜質的沸點相差較大重結晶常用于分離、提純固態有機物①雜質在所選溶劑中溶解度很小或很大②被提純的有機物在此溶劑中溶解度受溫度影響較大[名師點撥]常用的萃取劑有：苯、CCl4、乙醚、石油醚、二氯甲烷等。3．有機物分子式的確定(1)元素分析(2)相對分子質量的測定——質譜法(MS)用高能電子流轟擊樣品分子，使分子失去電子變成帶正電荷的分子離子和碎片離子。分子離子和碎片離子各自具有不同的相對質量，它們在磁場的作用下到達檢測器的時間因質量的不同而先后有別，其結果被記錄為質譜圖。質荷比(分子離子、碎片離子的相對質量與其電荷的比值)最大的為該有機物的分子離子峰，數值即為該有機物的相對分子質量。如乙醇的質譜圖：讀譜：相對分子質量＝最大質荷比，乙醇的相對分子質量為eq\a\vs4\al(46)。(3)有機物分子式的確定①最簡式規律最簡式對應物質CH乙炔和苯CH2烯烴和環烷烴CH2O甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖、果糖②常見相對分子質量相同的有機物a．同分異構體相對分子質量相同。b．含有n個碳原子的醇與含(n－1)個碳原子的同類型羧酸和酯相對分子質量相同。c．含有n個碳原子的烷烴與含(n－1)個碳原子的飽和一元醛(或酮)相對分子質量相同，均為14n＋2。③“商余法”推斷烴的分子式(設烴的相對分子質量為M)eq\f(M,12)的余數為0或碳原子數大于或等于氫原子數時，將碳原子數依次減少一個，每減少一個碳原子即增加12個氫原子，直到飽和為止。④化學方程式法利用有機反應中反應物、生成物之間“量”的關系求分子式的方法。在有機化學中，常利用有機物燃燒等方程式對分子式進行求解。常用的化學方程式有：CxHy＋eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x＋\f(y,4)))O2eq\o(→,\s\up7(點燃),\s\do5())xCO2＋eq\f(y,2)H2OCxHyOz＋eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x＋\f(y,4)－\f(z,2)))O2eq\o(→,\s\up7(點燃),\s\do5())xCO2＋eq\f(y,2)H2O4．分子結構的鑒定(1)化學方法利用特征反應鑒定出官能團，再進一步確認分子結構。常見官能團的特征反應：官能團種類試劑判斷依據碳碳雙鍵或碳碳三鍵溴的CCl4溶液紅棕色褪去酸性KMnO4溶液紫色褪去鹵素原子NaOH溶液，AgNO3和稀硝酸的混合液有沉淀產生醇羥基鈉有氫氣放出酚羥基FeCl3溶液顯紫色濃溴水有白色沉淀產生醛基銀氨溶液有銀鏡生成新制Cu(OH)2懸濁液有紅色沉淀產生羧基NaHCO3溶液有CO2氣體放出(2)物理方法①紅外光譜法：不同的官能團或化學鍵吸收頻率不同，在紅外光譜圖中處于不同的位置，可初步判斷某有機物中含有何種化學鍵或官能團。如乙醇的紅外光譜：讀譜：該有機物分子中有3種不同的化學鍵，分別是C—H、O—H、C—O鍵。②核磁共振氫譜(1H－NMR)處在不同化學環境中的氫原子在譜圖上出現的位置不同，而且吸收峰的面積與氫原子數成正比。即吸收峰數目＝氫原子種類數，不同吸收峰的面積之比(強度之比)＝不同氫原子的個數之比。如乙醇的核磁共振氫譜：讀譜：該有機物中有3種類型的氫原子，其原子個數比為1∶2∶3。③不飽和度不飽和度又稱缺氫指數，即有機物分子中的氫原子與和它碳原子數相等的鏈狀烷烴相比較，每減少2個氫原子，則有機物的不飽和度增加1，用Ω表示。[名師點撥](1)有機化合物分子不飽和度的計算公式為分子的不飽和度(Ω)＝n(C)＋1－eq\f(n（H）,2)其中：n(C)為碳原子數，n(H)為氫原子數。在計算不飽和度時，若有機化合物分子中含有鹵素原子，可將其視為氫原子；若含有氧原子，則不予考慮；若含有氮原子，就在氫原子總數中減去氮原子數。(2)幾種常見結構的不飽和度官能團或結構C=O脂環苯環—CN—NO2—NH2不飽和度111242101．下列表述或說法正確的是()A．—OH與都表示羥基B．鄰羥基苯甲酸的結構簡式：C．丙烷分子的比例模型為D．命名為2-甲基-3-戊烯2．下列物質的類別與所含官能團都正確的是()A．CH3CH2Br屬于鹵代烴，官能團為BrB．屬于醛，官能團可表示為—COHC．屬于酮，官能團為酮基D．苯酚的官能團是苯基和羥基3．下列實驗中，所采取的分離或提純方法與對應原理都正確的是()選項實驗目的分離或提純方法原理A分離溶于水中的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度較大B除去乙醇中的乙酸加入CaO固體后蒸餾乙酸轉化為難揮發的乙酸鈣C除去甲烷中的乙烯通過酸性KMnO4溶液洗氣乙烯與酸性KMnO4溶液反應D除去苯中的苯酚加入足量濃溴水后過濾溴與苯酚反應生成三溴苯酚沉淀4．某有機物A的分子式為C4H10O，紅外光譜圖如圖所示，則A的結構簡式為()A．CH3OCH2CH2CH3 B．CH3CH2OCH2CH3C.CH3CH2CH2OCH3 D．(CH3)2CHOCH35．化合物同屬于薄荷系有機物，下列說法正確的是()A．a、b、c都屬于芳香化合物B．a、b、c都能使溴水褪色C．由a生成c的反應是氧化反應D．b、c互為同分異構體1．（2022·北京·清華附中高三階段練習）下列化學用語或圖示表達不正確的是A．圖甲Cl-的結枃示意圖 B．圖乙2－甲基丁烷的結構模型C．圖丙乙醇的核磁共振氫譜 D．圖丁基態N的軌道表示式2．（2022·云南·昆明一中高三階段練習）據報道，南方醫科大學、香港大學、昆明理工大學聯合科研團隊對傣族藥用植物葉下珠中的抗病毒天然活性分子進行結構優化，合成了葉下珠素HB-43(結構如圖)，抗乙肝病毒活性提高了100倍，毒性降低1000倍，且能有效抑制新型冠狀病毒奧密克戎變種的體內感染。下列有關葉下珠素HB-43的說法錯誤的是A．屬于芳香族化合物B．能與SKIPIF1<0溶液發生顯色反應C．一定條件下能發生取代、加成、消去反應D．含9個手性碳(連有4個不同原子或原子團的碳)3．（2022·四川·高三開學考試）1970年，第一代液晶分子“5CB”由英國科學家喬治?格雷合成成功。下列對“5CB”的說法中，不正確的是A．“5CB”最少有14個C原子在同一平面內B．“5CB”的分子式是C18H19NC．“5CB”苯環上的一氯取代產物有4種D．“5CB”可以發生加成反應和氧化反應4．（2022·云南·昆明一中高三階段練習）分子式為SKIPIF1<0的有機化合物的同分異構體中，不含過氧鍵和烯醇的共有(不考慮立體異構)A．4種 B．5種 C．6種 D．7種5．（2022·云南·昆明一中高三階段練習）下列表征儀器中，硝基乙烷(SKIPIF1<0)和甘氨酸(SKIPIF1<0)顯示的信號(或數據)完全相同的是A．元素分析儀 B．質譜儀 C．紅外光譜儀 D．核磁共振儀1．（2022北京）下列化學用語或圖示表達不正確的是A．乙炔的結構簡式：SKIPIF1<0B．順SKIPIF1<0丁烯的分子結構模型：C．基態SKIPIF1<0原子的價層電子的軌道表示式：D．SKIPIF1<0的電子式：2．（2022湖南）蓮藕含多酚類物質，其典型結構簡式如圖所示。下列有關該類物質的說法錯誤的是A．不能與溴水反應 B．可用作抗氧化劑C．有特征紅外吸收峰 D．能與SKIPIF1<0發生顯色反應3.（2019·上海高考真題）所有原子處于同一平面的是（）A． B． C． D．CH2=CH-CSKIPIF1<0CH4.（2020·浙江高考真題）下列物質的名稱不正確的是A．NaOH：燒堿 B．FeSO4：綠礬C．：甘油 D．：3?甲基己烷5.（2018·浙江高考真題）下列說法正確的是A．的名稱為3一甲基丁烷B．CH3CH2CH2CH2CH3和互為同素異形體C．和為同一物質D．CH3CH2OH和具有相同的官能團，互為同系物1．【答案】A【解析】A項中—OH為羥基結構簡式，羥基的電子式為，正確；B項中該結構簡式是間羥基苯甲酸的結構簡式，羥基和羧基位于間位，錯誤；C項中為丙烷的球棍模型，錯誤；D項有機物含有雙鍵的最長碳鏈為5，在4號碳上含有1個甲基，正確命名應為4-甲基-2-戊烯，錯誤。2．【答案】C【解析】CH3CH2Br屬于鹵代烴，官能團為—Br，故A錯誤；含有的官能團為酯基，屬于酯類，其官能團可表示為—OOCH，故B錯誤；苯基不是官能團，故苯酚的官能團為—OH，故D錯誤。3．【答案】B【解析】乙醇與水互溶，不能用作萃取劑分離溶于水中的碘，A錯誤；乙酸與CaO反應，轉化為難揮發的乙酸鈣，再通過蒸餾即可提純乙醇，B正確；乙烯會被酸性KMnO4溶液氧化為CO2，使甲烷中混有新的雜質CO2，C錯誤；苯酚與溴水反應生成的三溴苯酚會溶于苯，無法通過過濾分離二者，D錯誤。4．【答案】B【解析】分子式為C4H10O，兩個亞甲基(—CH2—)不對稱，沒有對稱的甲基(—CH3)，故A錯誤；分子式為C4H10O，存在對稱的甲基(—CH3)、對稱的亞甲基(—CH2—)和醚鍵，故B正確；分子式為C4H10O，兩個亞甲基(—CH2—)不對稱，沒有對稱的甲基(—CH3)，故C錯誤；分子式為C4H10O，沒有亞甲基(—CH2—)，有3個甲基(—CH3)，故D錯誤。5．【答案】D【解析】A項，三種化合物均不含有苯環，不屬于芳香化合物，錯誤；B項，a、c含有碳碳雙鍵，能使溴水褪色，b不含有碳碳雙鍵，不能使溴水褪色，錯誤；C項，對比a和c結構簡式，a生成c發生了加成反應，錯誤；D項，b和c的分子式均為C10H18O，但結構不同，二者屬于同分異構體，正確。1．【答案】C【詳解】A．Cl-是Cl得到一個電子，最外層有8個電子，故A正確；B．圖乙主鏈上有四個碳原子，側鏈有一個甲基，根據系統命名法可知為2－甲基丁烷的結構模型，故B正確；C．乙醇有三種不同化學環境的H，核磁共振氫譜應有三個峰，故C錯誤；D．基態N的電子排布式為1s22s22p3，p軌道上每個軌道均有一個電子，故D正確；故答案選C。2．【答案】D【詳解】A．該有機物含有苯環，屬于芳香族化合物，故A正確；B．該有機物分子中含有酚羥基，能與溶液發生顯色反應，故B正確；C．烷烴的烴基和氯氣光照條件下可發生取代反應，酯和酰胺水解也是取代反應，苯環和氫氣在一定條件下可發生加成反應，部分醇羥基相鄰碳原子上有氫原子，能發生消去反應，故C正確；D．分子中連有4個不同原子或原子團的碳原子，為手性碳原子，如圖標示共有8個，，故D錯誤；答案選D。3．【答案】A【詳解】A．“5CB”中兩個苯環由單鍵相連，單鍵可以旋轉，碳氮三鍵是直線結構，“5CB”最少有10個C原子在同一平面內，故A錯誤；B．由“5CB”結構式可知，其分子式是C18H19N，故B正確；C．“5CB”中兩個苯環呈對稱結構，一氯取代產物有4種，故C正確；D．“5CB”中含有苯環，可以發生加成反應和氧化反應，故D正確；故選A。4．【答案】A【詳解】不飽和度為1，同分異構體有CH3COOH、CH3OCHO、CH2OHCHO、共4種，故答案為A；5．【答案】A【詳解】A．元素分析儀可確定物質中所含元素的種類，二者為同分異構體，所含元素種類相同，顯示的信號(或數據)完全相同，故A符合題意；B．質譜儀可用于精確測定有機物的相對分子質量，但由于同分異構體的結構不同，故質譜圖中顯示的碎片相對質量大小可能不完全相同，故B不符合題意；C．紅外光譜儀可確定物質中是否存在某些有機原子團，二者所含官能團不同，則顯示的信號(或數據)不相同，