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微主题8　有机物的结构与性质
1 中含氧官能团的名称为　　　　　　　　　　，分子中sp2杂化碳原子与sp3杂化碳原子数之比为　　　　。
2 的转化涉及2步反应，2步反应的反应类型分别为　　　　　　。
3 铁杉脂素是重要的木脂素类化合物，其结构简式如图所示。
(1) 分子中有　　　　个手性碳原子。
(2) 1 mol铁杉脂素与足量NaOH溶液反应时，最多能消耗　　　　mol NaOH。
(3) 1 mol铁杉脂素与足量H2发生反应，最多能消耗　　　　mol H2。
(4) 1 mol铁杉脂素与浓溴水发生取代反应，最多消耗　　　　mol Br2。
(5) 铁杉脂素　　　　（填“能”或“否”）与HCHO发生缩聚反应。
4 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能发生银镜反应；②在一定条件下完全水解后酸化，含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1∶2。
3年真题
考向1　有机物的结构与性质
1 [2025江苏卷]化合物Z是一种具有生理活性的多环呋喃类化合物，部分合成路线如下。下列说法正确的是(　　)
A. 1 mol X最多能和4 mol H2发生加成反应
B. Y分子中sp3和sp2杂化的碳原子数目比为1∶2
C. Z分子中所有碳原子均在同一个平面上
D. Z不能使Br2的CCl4溶液褪色
2 [2024江苏卷]化合物Z是一种药物的重要中间体，部分合成路线如下：
下列说法正确的是(　　)
A. X分子中所有碳原子共平面
B. 1 mol Y最多能与1 mol H2发生加成反应
C. Z不能与Br2的CCl4溶液反应
D. Y、Z均能使酸性KMnO4溶液褪色
考向2　有机物的官能团、反应条件及类型判断
3 [2025江苏卷]部分有机合成路线如下：
E分子中含氧官能团名称为醚键、羰基和　　　　，F分子中手性碳原子数目为　　　　。
4 [2024江苏卷]部分有机合成路线如下：
(1) A分子中的含氧官能团名称为醚键和　　　　。
(2) C→D的反应类型为　　　　；C转化为D时还生成H2O和　　　　（填结构简式）。
5 [2023江苏卷]部分有机合成路线如下：
(1) A的酸性比环己醇的　　　　（填“强”“弱”或“无差别”）。
(2) G的分子式为C8H8Br2，F→H的反应类型为　　　　。
考向3　限定条件下同分异构体的书写
6 [2025江苏卷] 写出同时满足下列条件的G（）的一种同分异构体的结构简式：　　　　　　　　　　。
①含有3种不同化学环境的氢原子；②碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种有机产物，n(X)∶n(Y)＝2∶1，X的相对分子质量为60，Y含苯环且能与FeCl3溶液发生显色反应。
7 [2024江苏卷]写出同时满足下列条件的F（）的一种芳香族同分异构体的结构简式：　　　　　　　　。
①碱性条件下水解后酸化，生成X、Y和Z三种有机产物，X分子中含有1个手性碳原子；
②Y、Z分子中均有2种不同化学环境的氢原子，Y能与FeCl3溶液发生显色反应，Z不能被银氨溶液氧化。
8 [2023江苏卷]写出同时满足下列条件的C（）的一种同分异构体的结构简式：　　　　　　。
①碱性条件水解后酸化生成两种产物，产物之一的分子中碳原子轨道杂化类型相同且室温下不能使2%酸性KMnO4溶液褪色；
②加热条件下，铜催化另一产物与氧气反应，所得有机产物的核磁共振氢谱中只有1个峰。
3年模拟
考向1　有机物的结构与性质
1 [2025扬州四模]有机物Z是一种重要的药物中间体，其部分合成路线如下：
下列说法正确的是(　　)
A. X与足量H2加成的产物分子中含有3个手性碳原子
B. Y分子中所有碳原子在同一平面上
C. Z可以发生取代、消去和缩聚反应
D. 可以用酸性KMnO4溶液鉴别物质Y和Z
2 [2025无锡天一中学、海安中学、金陵中学联考]冠醚可应用于碱金属离子的分离、富集以及作相转移催化反应的催化剂。以下是合成一种高分子冠醚C的反应原理。下列说法正确的是(　　)
A. 冠醚A属于超分子
B. B分子中最多12个原子共平面
C. 1 mol C最多能与9 mol H2发生加成反应
D. X为HCl
3 [2025南通四模]化合物Z是合成某抗肿瘤药物的中间体，其合成路线如下：
下列说法正确的是(　　)
A. X与足量H2加成后的产物分子中含有5个手性碳原子
B. Y不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 1 mol Y最多能与2 mol NaOH发生反应
D. 一定条件下，Z能与甲醛发生缩聚反应
4 [2024淮安考前模拟]醇羟基碳原子与三级碳原子或二级碳原子相连时，在酸催化脱水时生成更稳定的C＋（碳正离子）发生重排，以下是某醇X在一定条件下的重排反应及重排产物。
下列说法正确的是(　　)
A. X的系统名称为2，2-二甲基-3-丁醇
B. 重排产物 中碳原子杂化方式均为sp3
C. 发生酸催化分子内脱水反应时可得到3种有机产物
D. 重排产物和非重排产物的分子式不同
考向2　有机物的官能团、反应条件及类型判断
5 [2025南通如东期初]部分有机合成路线如下：
(1) A中含氧官能团的名称为　　　　　　　。
(2) A→B反应需经历A→X→B的过程，已知X的分子式为C18H20O6，A→X的反应类型为　　　　。
6 [2025南通、泰州等一调]部分有机合成路线如下：
(1) C中含氧官能团的名称为羟基、____________。
(2) D→E的反应类型为　　　　　　。
7 [2024南京、盐城期末]部分有机合成路线如下：
已知：Boc—的结构简式为。
(1) C分子中采取sp3杂化的碳原子数目是　　　　。
(2) D→E过程中　　　　（填“能”或“不能”）用KOH替换K2CO3。
考向3　限定条件下同分异构体的书写
8 [2025泰州四调]写出同时满足下列条件的G（ ）的一种同分异构体的结构简式：　　　　　　　　。
①分子中存在1个六元碳环，只含有4种不同化学环境的氢原子；②能使Br2的CCl4溶液褪色，不能与金属钠反应。
9 [2025无锡调研]写出同时满足下列条件的D（）的一种同分异构体的结构简式：　　　　　　　　。
①该化合物只含有一个苯环；②碱性条件下水解后酸化，生成两种有机产物，均含有4种不同化学环境的氢原子，其中一种有机产物能与FeCl3溶液发生显色反应。
10 [2025南京、盐城一模]写出同时满足下列条件的（）G的一种同分异构体的结构简式：　　　　　　　　。
①碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种芳香族化合物。X是一种α氨基酸，分子中不含甲基。②Y的核磁共振氢谱中有三组峰，且峰面积之比为1∶2∶2。
核心1　重要的反应及反应归纳
1 能与NaOH溶液反应（最多消耗）：①卤代烃，1 mol 卤素原子消耗1 mol NaOH（1 mol与苯环直接相连的卤素原子若水解，则消耗2 mol NaOH）；②酯，1 mol 酯基消耗1 mol NaOH（1 mol 酚酯或碳酸酯反应消耗2 mol NaOH）；③羧酸，1 mol羧基消耗1 mol NaOH；④酚，1 mol酚羟基消耗1 mol NaOH；⑤蛋白质或多肽。
2 能与H2在一定条件下反应（最多消耗）：①碳碳双键，1 mol 碳碳双键消耗1 mol H2；②碳碳三键，1 mol 碳碳三键消耗2 mol H2；③苯环，1 mol 苯环消耗3 mol H2；④醛或酮中碳氧双键，1 mol 碳氧双键消耗1 mol H2（羧基、酯、酰胺基中的碳氧双键不与H2加成）。
3 能与溴水或溴的CCl4溶液反应（最多消耗）：①碳碳双键，1 mol 碳碳双键消耗1 mol Br2；②碳碳三键，1 mol 碳碳三键消耗2 mol Br2；③酚，苯环上酚羟基的邻、对位氢原子均可被溴原子取代；④醛，含醛基的物质能被溴水氧化。
4 能与Na2CO3溶液反应（最多消耗）：①酚，酚与Na2CO3反应只生成NaHCO3，1 mol 酚羟基消耗1 mol Na2CO3；②羧基，1 mol —COOH可消耗1 mol Na2CO3（生成NaHCO3）或消耗0.5 mol Na2CO3（生成CO2）。能与Na2CO3反应生成CO2的有机物一般含有—COOH。
5 能与NaHCO3溶液反应（最多消耗）：羧基，1 mol —COOH消耗1 mol NaHCO3。
6 能与KMnO4溶液反应：碳碳双键、碳碳三键、苯的同系物（含α H）、醇（含α H）、酚、醛。
7 能与FeCl3溶液反应：酚类，可以用来鉴别酚。
8 能发生银镜反应的有机物：醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、还原性糖（葡萄糖、麦芽糖等）。
9 能与新制Cu(OH)2反应：羧酸（中和）、甲酸[先中和，但Cu(OH)2仍过量，后氧化]、醛、还原性糖（葡萄糖、麦芽糖）、甘油等多羟基化合物。
核心2　依据反应条件判断有机反应类型
反应条件 反应类型和可能的官能团（或基团）
浓硫酸、△ ①醇（含β H）的消去（醇羟基）； ②酯化反应（羟基或羧基）
稀硫酸、△ ①酯的水解（酯基）； ②糖类的水解反应
NaOH/水、△ ①卤代烃（X连接饱和C）的水解(—X)； ②酯的水解（酯基）
NaOH/醇、△ 卤代烃（含β H）的消去(—X)
H2/催化剂，△ 加成（碳碳双键、碳碳三键、碳氮三键、醛基、羰基、苯环）
O2/Cu（或Ag），△ 醇羟基（含α H）催化氧化
X2/FeX3 苯环上的取代反应
X2/光照 ①烷烃的取代反应； ②苯环上烷基的取代反应
核心3★　限定条件下同分异构体的书写方法
1 限定条件下同分异构体书写的规律及思维流程
(1) 根据结构简式确定除苯环外含有的C、O、N等原子的数目和不饱和度。
(2) 根据限定条件确定含有的官能团种类及数目。
(3) 结合含有不同化学环境的氢原子数、不饱和度有序书写。
(4) 检查删除重复的、不符合限定条件的结构简式。
2 常见限定条件
序号 题给叙述 推断结论
(1) 属于芳香族化合物 含有苯环
(2) 能与FeCl3溶液发生显色反应 含有酚羟基
(3) 不能与FeCl3溶液发生显色反应，但水解产物之一能发生此反应 含有酚酯基
(4) 能发生银镜反应 含有醛基或甲酸酯基
(5) 只含有一个官能团，既能发生银镜反应，又能发生水解反应 含有甲酸酯基
(6) 能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体 含有羧基
(7) 0.5 mol某有机酸与足量碳酸氢钠溶液反应生成44 g CO2 该有机酸是二元羧酸，分子中含有2个—COOH
(8) 核磁共振氢谱中有4组峰，且峰面积之比为6∶2∶2∶1 有4种不同化学环境的氢原子，且氢原子的个数之比为6∶2∶2∶1
(9) 某气态有机物的密度是同温同压下H2密度的28倍 该气态有机物的相对分子质量为56
3 根据特征产物推断碳骨架结构和官能团的位置
(1) 由消去反应的产物可确定—OH或—X的大致位置。
(2) 由取代产物的种类可确定碳骨架结构。
(3) 醇的氧化。
①若醇能被氧化为醛或羧酸：含—CH2OH结构；
②若醇能被氧化为酮：含结构；
③若醇不能被催化氧化：含结构。
(4) 由加氢或加溴后的碳骨架结构可确定或—C≡C—的位置。
(5) 由有机物发生酯化反应能生成环酯或高聚酯，可确定该有机物中含—OH和—COOH，并根据酯环的大小确定—OH与—COOH的相对位置。
4 根据特殊的转化关系推断有机物结构特点与可能官能团
(1) ABC，此转化关系中，A、B、C一般分别代表醇、醛、羧酸。
(2) ，符合此转化关系的有机物A为酯。
(3) 有机三角，由此转化关系可推知，三种有机物分别是烯烃、卤代烃、醇。核心4　书写同分异构体时对称性的操作方法
含苯环类同分异构体书写，当根据限制条件确定了基团后，根据不同化学环境氢原子的种类，结合苯环的对称性进行组合。
等效H 举例
2种
3种
4种
1 [2025南京考前指导]化合物Z是一种药物的重要中间体，部分合成路线如下：
下列说法正确的是(　　)
A. X不能与Na2CO3溶液发生反应
B. Y中所有碳原子一定共平面
C. 1 mol Z最多能与3 mol H2发生加成反应
D. X、Y、Z可以用FeCl3溶液和新制Cu(OH)2进行鉴别
2 [2024南通如皋适应性考试二]药品Z是一种免疫调节剂，其合成路线如图所示。下列说法正确的是(　　)
A. Y分子中含有2个手性碳原子
B. 可用酸性KMnO4溶液检验Y中是否含有X
C. 1 mol Z最多能与1 mol NaHCO3反应
D. Y→Z的反应类型为水解反应，产物之一为CH3CH2CH3
3 [2025盐城考前指导]药物苯嘧磺草胺中间体，合成路线如下：
(1) B中含氧官能团的名称为__________________。
(2) E→F的反应类型为　　　　。
(3) D的一种同种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苯环上有3个取代基；②酸性条件下能水解，水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应；③核磁共振氢谱有3组峰，峰面积之比为6∶2∶1。
微主题8　有机物的结构与性质
基础回归
1 醚键、羧基、酯基　4∶1
2 加成反应、消去反应
3 (1) 3　(2) 3　(3) 6　(4) 2　(5) 否
4 或 或
名卷优选
【3年真题】
1 B　X分子中，苯环(1个)、羰基(2个)、碳碳双键(1个)均能与H2加成，1 mol X最多能与6 mol H2发生加成反应，A错误；Y分子中，双键碳原子(4个)采取sp2杂化，饱和碳原子(2个)采取sp3杂化，sp3和sp2杂化的碳原子数目比为1∶2，B正确；Z分子中含有连接3个碳原子的饱和碳原子，这4个碳原子不可能在同一个平面上，C错误；Z分子含有碳碳双键，能使Br2的CCl4溶液褪色，D错误。
2 D　X分子中存在连接3个碳原子的饱和碳原子，故所有碳原子不可能共平面，A错误；羰基、碳碳双键均能与H2发生加成反应，故1 mol Y最多能与2 mol H2发生加成反应，B错误；碳碳双键能与Br2发生加成反应，故Z能与Br2的CCl4溶液反应，C错误；碳碳双键和—CH2OH均能使酸性KMnO4溶液褪色，故Y、Z均能使酸性KMnO4溶液褪色，D正确。
3 羧基　1
解析：E分子中还含有—COOH，名称为羧基；F分子中与—COOCH3 直接相连的碳原子是手性碳原子，且只有这1个手性碳原子。
4 (1) (酮)羰基　(2) 消去反应　N(CH3)3
解析：(2) C受热发生消去反应，＋N(CH3)3、OH－与相邻碳上的H同时被消去，生成D、H2O和N(CH3)3。
5 (1) 强　(2) 取代反应
解析：(1) A属于酚，其酸性比醇的强。(2) F的结构简式为，对比H与F的结构简式和G的分子式知，G的结构简式为，可见F→H的反应类型为取代反应。
6 或
解析：G的同分异构体分子水解能生成3分子[n(X)∶n(Y)＝2∶1]的有机产物，则含有2个酯基，Y含苯环且能与FeCl3溶液发生显色反应，则水解产生的羟基直接连在Y分子中的苯环上，X分子中含有羧基且相对分子质量为60，则X为CH3COOH，分子中含有3种不同化学环境的H，则分子高度对称，可写出或结构，还剩余4个饱和碳原子，为不使氢原子的种类变多，可形成—C(CH3)3结构，连在Cl原子的对位，符合条件的同分异构体的结构简式见答案。
7
解析：F除苯环外，还有7个碳原子、4个氧原子、2个不饱和度。其芳香族同分异构体在碱性条件下水解后酸化，生成X、Y和Z三种有机产物，推断该同分异构体中含有两个酯基，用掉了4个氧原子、2个不饱和度。Y能与FeCl3溶液发生显色反应，且只有2种不同化学环境的氢原子，Y为对苯二酚。Z为酸，不能被银氨溶液氧化，Z为CH3COOH。X中含有1个手性碳原子，X为 结构。
8
解析：根据条件可作出如下推测：①由碱性条件下水解知，含有酯基；②另一产物能被催化氧化，说明其属于醇；③产物之一是羧酸，又因碳原子杂化轨道类型相同，故所有碳原子与羧酸中碳原子杂化类型相同，均为sp2杂化，即含有苯环。综上所述，可推断出该同分异构体的结构简式。
【3年模拟】
1 A　X与足量H2加成的产物为，连有支链的碳原子均为手性碳原子，A正确；上6个碳原子不共平面，B错误；Z分子无法发生缩聚反应，C错误；Y中的醛基，Z中苯环所连碳原子上有H，均可以使酸性KMnO4溶液褪色，无法鉴别，D错误。
2 D　冠醚不是超分子，但是它可与其他分子通过分子间相互作用结合在一起形成超分子结构，A错误；B分子中所有原子(16个)均可共平面，故不止12个原子共平面，B错误；C为高分子，酰氨基不能与H2发生加成反应，1 mol C最多能与9n mol H2发生加成反应，C错误；B中羰基碳上的Cl与A中氨基氮上H结合生成HCl，D正确。
3 D　X与足量H2加成后的产物为，分子中含有4个手性碳原子，A错误；Y中酚羟基及连在苯环上的甲基均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误；Y中的酚酯基(1 mol酚酯基碱性水解消耗2 mol NaOH)和酚羟基均与NaOH溶液反应，1 mol Y最多能与3 mol NaOH反应，C错误；Z中酚羟基有2个邻位氢原子，能与甲醛发生缩聚反应，D正确。
4 C　X的系统名称为3，3-二甲基-2-丁醇，A错误；重排产物中碳正离子为sp2杂化，B错误；由题给反应机理可知，发生酸催化分子内脱水反应时可得到3种有机产物：，C正确；重排产物与非重排产物互为同分异构体，D错误。
5 (1) 醚键、羧基　(2) 加成反应
解析：(2) 由X的分子式推知，A→X发生醛基加成反应，X→B发生羟基消去反应。
6 (1) 酰胺基、酯基　(2) 还原反应
7 (1) 3　(2) 不能
解析：(1) 形成四个单键的碳原子为采取sp3杂化的碳原子。(2) D分子中存在酰胺基，中存在氯原子，在KOH溶液中都会发生水解反应，故D→E的过程中不能用KOH替换K2CO3。
8 或
解析：分子中有1个六元碳环，1个碳碳双键，还剩下3个饱和碳原子和2个氧原子，没有羟基，说明含有醚键。只有4种不同化学环境的氢原子，说明有2个—OCH3结构。若是环己烯结构，则还有1个饱和碳原子，无法构成4种不同化学环境的氢原子，所以存在结构。
9 或
解析：D分子中除苯环外，还有11个C、2个N、2个O、5个不饱和度。该同分异构体能水解且含有1个苯环，水解产物可能使FeCl3溶液显色，则一定含有结构：，酸化后的另一种产物中含有4种不同化学环境的氢原子，则分子高度对称，可能结构为，2个饱和N原子以—NH2形式连在苯环上的对称位置，符合条件的同分异构体的结构简式见答案。
10
解析：G分子的不饱和度为9，2个苯环共用去8个不饱和度，该同分异构体在碱性条件下能水解，水解产物之一是一种α氨基酸[—CH(NH2)COOH]，则剩下的1个不饱和度用于形成酯基，还剩余3个C和1个O，Y的核磁共振氢谱中有3组峰，且峰面积之比为1∶2∶2，则Y分子中含有 2个 —CH2OH，2个取代基处于对位，Y为，X分子中不含甲基，则剩下的1个C以亚甲基形式存在，X为 ，符合条件的同分异构体的结构简式见答案。
检测反馈
1 D　X中含有酚羟基，能与Na2CO3溶液反应生成酚钠和NaHCO3，A错误；由于单键可以旋转，Y中碳原子不一定共平面，B错误；Z中除苯环外醛基也可以和氢气发生加成反应，C错误；用FeCl3溶液可以鉴别出X，Z中有醛基，能与新制Cu(OH)2反应，生成砖红色沉淀，D正确。
2 C　Y分子中只有一个手性碳原子(标“*”碳原子为手性碳原子)：，A错误；X、Y均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误；Z中只有羧基能与NaHCO3溶液反应，C正确；Y分子发生水解，产物之一是，该物质不稳定，会转化为，不会生成CH3CH2CH3，D错误。
3 (1) 硝基、酯基　(2) 取代反应
(3) 或

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