1、第第 3 3 课时课时 有机化合物的同分异构现象有机化合物的同分异构现象 基础巩固 1关于同分异构体的下列说法中不正确的是( ) A具有相同分子式，但结构不同的化合物互为同分异构体 B相对分子质量相同的几种化合物，互为同分异构体 C同分异构体之间的转化属于化学变化 D组成元素的质量分数相同，且相对分子质量也相同的不同化合物，互为同分 异构体 解析 有些物质具有相同的相对分子质量，但分子组成可能不同，不一定互为同 分异构体；同分异构体之间的转化生成了新物质，属于化学变化；不同化合物组 成元素的质量分数相同，且相对分子质量也相同时，其分子式一定也相同，互为 同分异构体。 答案 B 2下列物质在给定
2、条件下同分异构体数目正确的是( ) AC4H10属于烷烃的同分异构体有 3 种 B分子组成是 C5H10O2属于羧酸的同分异构体有 5 种 C分子组成是 C4H8O 属于醛类的同分异构体有 3 种 D. 的一溴代物有 5 种 解析 A 项，丁烷只有 2 种，错误；B 项，可拆成 C4H9COOH，丁基有 4 种， 故戊酸有 4 种，错误；C 项，可拆成 C3H7CHO，丙基有 2 种，故丁醛有 2 种， 错误；D 项，甲基在六元环上，故共有邻、间、对及甲基所连碳、甲基碳 5 种一 溴代物，正确。 答案 D 3下列各组物质既不是同系物，也不是同分异构体，但最简式相同的是( ) A1，2二溴乙烷和
3、 1，1二溴丙烷 B. 和 CCH3CH2CH2COOH 和 D丙炔和 解析 A 中两种物质互为同系物，B 中两种物质互为同分异构体，D 中两种物质 互为同系物。 答案 C 4金刚烷最早是在石油中发现的，其结构如图(转折点为碳原子，其他位置被氢 原子饱和)所示，则与金刚烷互为同分异构体的是( ) 解析 金刚烷的分子式为 C10H16， A 的分子式为 C10H8， B 为 C10H14， C 为 C10H16， D 为 C10H18，则与金刚烷互为同分异构体的是 C 项中物质。 答案 C 5下列各组物质中，属于同分异构体且属于位置异构的是( ) ACH3CH2CH3和 CH3 CH(CH3)2
4、 B. 和 CCH3COOH 和 HCOOCH3 DCH3CH2CHO 和 CH3COCH3 解析 A 中 CH3CH2CH3和 CH3CH(CH3)2分子式不同，不属于同分异构体；B 中 两种物质分子式相同，官能团位置不同，属于位置异构；C 中物质、D 中物质分 子式相同，官能团不同，属于官能团异构。 答案 B 6下列分子式只表示一种物质的是( ) AC4H10 BC8H10 CC2H5Cl DC2H4Cl2 解析 若不存在同分异构体，则分子式只表示一种物质。A 项，存在正丁烷和异 丁烷，错误；B 项，C8H10存在多种同分异构体，错误；D 项，两个氯原子可以 连接在相同的碳原子上，也可以连
5、接在不同的碳原子上，故存在同分异构体，错 误。 答案 C 7某烷烃的相对分子质量为 72，跟氯气发生取代反应所得的一氯取代物没有同 分异构体，这种烷烃是( ) ACH3CH2CH2CH2CH3 B. C. D. 解析 一氯取代物没有同分异构体，则该有机物所有的 H 原子等效。A 中一氯 代物有 3 种， 错误； B 中一氯代物有 4 种， 错误； C 种一氯代物只有 1 种， 正确； D 中一氯代物有 3 种，且该烷烃的相对分子质量为 86，错误。 答案 C 8 已知化学式为 C12H12的物质其结构简式为， 该环上的二溴代物有 9 种同分异构体，由此推断该环上的四溴代物的同分异构体数目有(
6、) A4 种 B9 种 C12 种 D6 种 解析 环上的四溴代物可以看作是环上的六溴代物其中两个溴原子被氢原子取 代， 所以环上的四溴代物和二溴代物同分异构体数目相同，该环上的二溴代物有 9 种同分异构体，由此推断该环上的四溴代物的同分异构体数目也有 9 种。 答案 B 9下列各组有机化合物中，互为同分异构体的是( ) 解析 本题极易误选 A 和 D。选项 A 中苯环用凯库勒式表示，易误认为是一种 单双键交替的结构，但我们应明确苯分子中不存在单双键交替的结构，而是一种 特殊的化学键大键，因此 A 中表示的是同一物质。选项 C、D 表示的分 别是一种物质。 答案 B 10 写 出C4H8可 能
7、 的 同 分 异 构 体 ( 任 写4个 )_ _ _。 解析 先找碳架异构，再找位置异构和官能团异构。 答案 CH3CH2CH=CH2 CH3CH=CHCH3 (CH3)2C=CH2 (或) 能力提升 11下列关于同分异构体数目的叙述不正确的是( ) A甲苯苯环上的 1 个氢原子被含 3 个碳原子的烷基取代，所得产物有 6 种 B已知丙烷的二氯代物有 4 种异构体，则其六氯代物的异构体数目也为 4 种 C含有 5 个碳原子的某饱和链烃，其一氯代物只有 3 种 D菲的结构为，它与硝酸反应，可生成 5 种一硝基取代物 解析 A 选项正确，甲苯苯环上共有 3 种氢原子，含 3 个碳原子的烷基共有
8、2 种 CH2CH2CH3丙基、CH(CH3)2异丙基，故甲苯苯环上的 1 个氢原子被含 3 个碳原子的烷基取代，所得产物有 6 种。B 选项正确，采用换元法，将氯原子代 替氢原子，氢原子代替氯原子，从二氯代物有四种同分异构体，就可得到六氯代 物也有四种同分异构体。 C选项错误， 含5个碳原子的饱和链烃有以下几种情况： 正戊烷 CH3CH2CH2CH2CH3有 3 种一氯代物，异戊烷(CH3)2CHCH2CH3有 4 种一 氯代物，新戊烷 C(CH3)4有 1 种一氯代物，选项中未指明是哪一种链烃，故不正 确。D 选项正确，菲的结构中硝基取代的位置如图，共 5 种一硝基取 代物。 答案 C 1
9、2有机化合物的二氯代物有( ) A2 种 B3 种 C4 种 D5 种 解析 中只有 1 种氢原子，共有 1 种一氯代物，一氯代物中含有 4 种 氢原子，则二氯代物有 4 种，故选 C。 答案 C 13下列是八种环状的烃类物质： (1)互为同系物的有_和_(填名称)。 互为同分异构体的有_ 和_、 _和_(填写名称， 可以不填满， 也可以再补充)。 (2)正四面体烷的二氯取代产物有_种；金刚烷的一氯取代产物有 _种。 解析 正四面体烷完全对称，只有一种氢原子，故二氯代物只有一种；金刚烷分 子中有两种氢原子，其一氯代物有两种。 答案 (1)环己烷 环辛烷 苯 棱晶烷 环辛四烯 立方烷 (2)1 2 14 烷基取代苯可以被酸性 KMnO4溶液氧化成， 但若烷基 R 中直接与苯环连接的碳原子上没有键，则不容易被氧化得到 ，现有分子式为 C11H16的一烷基取代苯，已知它可以被氧化的 同分异构体有 7 种，其中的 3 种是、 、。请写出其他 4 种的结构简式：_、_、_、_。 解析 由题意可知，该苯的同系物的各同分异构体的苯环上都只有一个侧链，在 写其同分异构体时，可以把苯环看作是 C5H12的一个取代基，这样只要写出 C5H11的 8 种同分异构体，把其中的结构去掉，此题即可解决。 答案