2019_2020学年高中化学专题2有机物的结构与分类第1单元有机化合物的结构第2课时同分异构体练习苏教版2334.pdf

第 2 课时 同分异构体 课后训练、技能达标 时间：45 分钟 满分：100 分 一、选择题(每小题 5 分，共 60 分)1下列物质中，具有同分异构体的有()(1)C3H7Cl(2)C3H8(3)CH2Cl2 A(1)(3)B(1)(2)C只有(3)D只有(1)解析：C3H7Cl 有 2 种同分异构体：CH3CH2CH2Cl 和；C3H8和 CH2Cl2只代表 1种物质，D 项正确。答案：D 25 个碳的烷烃的同分异构体共有()A1 种 B2 种 C3 种 D4 种 解析：5 个碳的烷烃的分子式为 C5H12，其同分异构体有：CH3CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH3、C(CH3)4，共 3 种，故选 C。答案：C 3已知一氯戊烷有 8 种同分异构体，可推知十一溴戊烷的同分异构体的数目是()A5 种 B6 种 C7 种 D8 种 解析：戊烷的分子式为 C5H12，分子中共有 12 个氢原子，一氯戊烷有 8 种同分异构体，则十一溴戊烷有 8 种同分异构体。答案：D 4下列有机化合物有顺反异构体的是()ACH3CH=CHCH2CH3 BCH3CH2Cl CCH2=C(CH3)2 DCHCH 解析：双键两端碳原子上连有两个不相同的原子或基团，则该有机物存在顺反异构体，A 项有机物有顺反异构体。答案：A 5下列有机物中，互为同分异构体的是()A B C D 解析：分子式相同，结构不同的化合物互称为同分异构体。的分子式为 C5H12，的分子式为 C7H16，的分子式为 C5H10，的分子式为 C7H16，的分子式为 C5H8，的分子式为C5H8，所以和，和互为同分异构体，D 项正确。答案：D 6(2019全国卷)分子式为 C4H8BrCl 的有机物共有(不含立体异构)()A8 种 B10 种 C12 种 D14 种 解析：4 个 C 原子存在两种碳骨架：CCCC 与，对两种碳骨架采用“定一移一”的方法分析，其中骨架 CCCC 有、4 共 8 种，骨架和共 4 种，综上所述，分子式为 C4H8BrCl 的有机物种类共 8412 种。答案：C 7下列叙述不正确的是()A丙烯与氯化氢加成的产物有 2 种 B联二苯的二氯取代物有 15 种 C立方烷的六氯取代物有 3 种 D分子式为 CCl2F2的物质只有一种空间结构 解析：丙烯和氯化氢加成的产物可以为 1氯丙烷或 2氯丙烷 2 种结构，故 A 正确；根据位置异构体进行推断，1、5、6、10 位置的碳原子等价，2、4、7、9 位置的碳原子等价，3、8 位置的碳原子等价，因此的二氯代物的同分异构体中，氯原子可位于 1、2；1、3；1、4；1、5；1、6；1、7；1、8；2、3；2、4；2、7；2、8；3、8，共12 种同分异构体，故 B 错误；立方烷的六氯代物和二氯代物的数目相同，二氯代物有 3 种，故 C 正确；分子式为 CCl2F2的物质没有同分异构体，只有一种空间结构，故 D 正确。答案：B 8含有一个双键的烯烃，加氢后产物的键线式为，这种烯烃有()A1 种 B3 种 C5 种 D7 种 解析：符合题意的烯烃可能是：、，共 5 种。答案：C 9苯环上连有X、Y、Z 三个不同取代基的有机物，其结构式有()A6 种 B8 种 C9 种 D10 种 解析：先将X、Y连在苯环上，得3种结构：，再将Z 插入、式中分别有 4 种、4种、2 种不同的插入方式。答案：D 10已知 C6H14有多种同分异构体，则其同分异构体中沸点最高的分子的一氯取代物的种数是()A2 B3 C4 D5 解析：C6H14的同分异构体中沸点最高的应为直链烷烃 CH3CH2CH2CH2CH2CH3，一氯取代物有3 种同分异构体。答案：B 11C6H14的各种同分异构体中，所含甲基数和它的一氯取代物的数目与下列情况相符的是()A4 个 CH3，能生成 4 种一氯代物 B3 个 CH3，能生成 5 种一氯代物 C3 个 CH3，能生成 3 种一氯代物 D2 个 CH3，能生成 4 种一氯代物 解 析：若A 为，其 一 氯 代 物 有2种，若A 为，其 一 氯 代 物 有 3 种，故 A 错；有 3 个 CH3，若 为时，一氯代物有5种，若为时，一氯代物有 4 种，故 B 正确，C 错；若 D 为 CH3CH2CH2CH2CH2CH3，一氯代物有3 种，故 D 错。答案：B 12下列有关同分异构体(不考虑立体异构)数目的叙述不正确的是()A甲苯苯环上的一个氢原子被含 3 个碳原子的烷基取代，所得产物有 6 种 B分子式为 C6H12O2且可以与碳酸氢钠溶液反应的有机化合物有 8 种 C含有 5 个碳原子的某饱和链烃，其一氯取代物可能有 3 种 D“对二甲苯”中苯环上的一个氢原子被“C2H3Cl2”取代，形成的同分异构体最多有 2 种 解析：甲苯苯环上的氢原子有 3 类，含有 3 个碳原子的烷基有两种，即正丙基和异丙基，因此甲苯苯环上的一个氢原子被含 3 个碳原子的烷基取代，所得产物有 326(种)，A 正确；分子式为 C6H12O2且可以与碳酸氢钠溶液反应的有机化合物含有羧基，则结构满足C5H11COOH，戊烷有三种，相应的戊基有 8 种，则满足该有机物的同分异构体有 8 种，B 正确；含有 5 个碳原子的某饱和链烃是戊烷，如果是正戊烷，则其一氯取代物有 3 种，C 正确；“C2H3Cl2”有 3 种，分别是CH2CHCl2、CHClCH2Cl、CCl2CH3，“对二甲苯”中苯环上的氢原子有 1 种，因此“对二甲苯”中苯环上的一个氢原子被“C2H3Cl2”取代，形成的同分异构体最多有 3 种，D 错误。答案：D 二、非选择题(共 40 分)13(12 分)2001 年诺贝尔化学奖被美国的诺尔斯、夏普雷斯和日本的野依良治获得，他们发现了某些手性分子可用作某些化学反应的催化剂，为合成对人类有用的重要化合物开辟了一个全新的研究领域。在有机物分子中，若某个碳原子连接 4 个不同的原子或基团，则这种碳原子称为“手性碳原子”，如中带*的 C 原子。若同一个碳原子相连着 2 个碳碳双键(如 C=C=C)时，分子极不稳定，不存在。某链烃 C7H10的众多同分异构体中：(1)处于同一平面上的碳原子数最多有_。A6 个 B5 个 C7 个 D4 个(2)含有“手性碳原子”，且与足量 H2发生加成反应后仍具有“手性碳原子”的有 5 种。它们的结构简式除、3 种外，还有_、_。(3)含有“手性碳原子”，但与足量 H2发生加成反应后，不具有“手性碳原子”的结构简式是_。解 析：(1)C7H10的 众 多 同 分 异 构 体 中，最 多 7 个 碳 可 以 共 平 面，如：。(2)由题意知分子结构为且 a、b、c 各不相同，与足量 H2加成后的 a、b、c也不同，由给出的三种结构简式可推出另两种。(3)由题意知分子结构为且 a、b、c 各不同，与足量 H2加成后 a、b、c相同，则不具备“手性碳原子”，则 a、b、c 各烃基中均有 2 个碳原子。答案：(1)C(2)14(18 分)有的油田开采的石油中溶有一种碳氢化合物金刚烷，它的分子立体结构如图所示。(1)由图可知其分子式为_。(2)它是由_个六元环构成的立体笼状结构，其中有_个碳原子为三个环共有。(3)金刚烷的分子中有_个“CH2”结构，_个“”结构，其一氯代物有_种结构。解析：题图为金刚烷的键线式，每个拐点为一个碳原子，每个碳均满足四价，不难写出分子式为 C10H16，其结构中有 4 个完全相同的六元环，其中 4 个碳原子(即)为三个环共有，那么 6 个碳原子(即CH2)为两个环共有。该结构中有两种碳原子，即两种不同化学环境的氢原子，一氯代物有 2 种。答案：(1)C10H16(2)4 4(3)6 4 2 15(10 分)某含氧有机物，它的相对分子质量为 74。7.4 g 该含氧有机物充分燃烧后的产物通过浓硫酸后增重 5.4 g，通过足量澄清石灰水后有 30 g 白色沉淀生成。求：(1)该含氧有机物的分子式；(2)该含氧有机物有多种同分异构体，写出其中能水解的同分异构体的结构简式。解析：(1)7.4 g 有机物即 0.1 mol，所含氢原子为：n(H)2n(H2O)25.4 g18 gmol10.6 mol，所含碳原子为：n(C)n(CaCO3)30 g100 gmol10.3 mol，则所含氧原子为：n(O)7.4 g0.6 mol1 gmol10.3 mol12 gmol116 gmol1 0.2 mol，所以该有机物的分子式为：C3H6O2。(2)该含氧有机物能发生水解反应，则应为酯，故结构简式为：HCOOCH2CH3、CH3COOCH3两种。答案：(1)C3H6O2(2)HCOOCH2CH3、CH3COOCH3