1.2 有机化合物的结构与性质 第2课时（分层作业）化学鲁科版选择性必修3

第二节 认识有机化学 第2课时 有机化合物的同分异构现象 1．（24-25高二上·云南曲靖·阶段检测）有机化合物A的结构简式如图所示，某同学对其可能具有的化学性质进行了如下预测，其中正确的是 A．分子式为 B．是属于芳香化合物 C．有羟基，也有羧基 D．是属于烃 【答案】B 【详解】A．结合有机物结构简式可知，其分子式为，故A错误； B．分子中含有苯环，属于芳香族化合物，故B正确； C．分子中含有羟基和酯基，不存在羧基，故C错误； D．该有机物A含有C、H、O三种元素，不属于烃，故D错误； 故选B。 2．（23-24高二下·辽宁鞍山·期中）下列与有机物互为同分异构体的是 A．B． C． D． 【答案】D 【分析】图示分子的分子式为C7H8O，根据分子式和结构进行判断即可 【详解】A．该有机物分子式为C8H10O，和图示物质分子式不同，A不合题意； B．该有机物分子式为C7H8O，和图示物质分子式不同，B不合题意； C．该有机物分子式为C7H8O2，和图示物质分子式不同，C不合题意； D．该有机物分子式为C7H10O，分子式和图示物质相同，结构不同，故二者为同分异构体，D符合题意； 故选D。 3．下列关于有机物结构和性质的叙述错误的是 A．乙酸分子中含有羧基，可与溶液反应生成 B．顺式脂肪酸在人体内的代谢周期比反式脂肪酸长 C．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同 D．苯不能与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键 【答案】B 【详解】A．乙酸分子中含有羧基，酸性比碳酸强，则可与NaHCO3溶液反应生成CO2，故A正确； B．顺式脂肪酸在人体内的代谢周期可能比反式脂肪酸短，故B错误； C．甲烷与氯气的反应以及苯和硝酸的反应都为取代反应，反应类型相同，故C正确； D．乙烯中的碳碳双键能和溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色，苯不能与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键，故D正确； 故选B。 4．钠与冷水剧烈反应，但钠与乙醇的反应要比钠与水的反应缓慢得多，原因是 A．乙醇中与相连，比体积大 B．使的活泼性降低 C．使的性质变得活泼 D．与乙醇和水的结构无关 【答案】B 【详解】A．乙醇中 −OH 与 −C2H5 相连， −C2H5 比 −H 体积大不是乙醇的反应要比钠与水的反应缓慢得多的根本原因，故A不选； B．−C2H5 使−OH的活泼性降低，导致乙醇的反应要比钠与水的反应缓慢得多，故B是主要原因，故B选； C．−C2H5 使−OH的性质变得不活泼，故C不选； D．乙醇和钠反应以及水和钠反应都可以看做是羟基上的H被置换的结果，与乙醇和水的结构有关，故D不选； 故选B。 5．下列说法正确的是 A．甲醇与乙醇的官能团都是羟基，它们具有完全相同的性质 B．甲苯与苯互为同分异构体，它们具有相似的性质 C．烯烃的官能团是碳碳双键，烯烃在一定条件下能发生加成反应 D．乙醛、丙酮、乙酸中都含有羰基，它们具有相同的化学性质 【答案】C 【详解】A．甲醇与乙醇都含有羟基，也具有相似的化学性质，但由于与羟基相连的基团不同，对羟基的影响不同，故它们的性质不完全相同，A项错误； B．甲苯与苯互为同系物，不互为同分异构体，B项错误； C．官能团决定有机化合物的性质，烯烃因为含有碳碳双键而能发生加成反应，C项正确； D．乙醛、丙酮、乙酸中虽然都含有羰基，但其中的羰基连有的基团不同，故它们的化学性质也有很大差别，D项错误； 故选C。 6．丙烯酸的结构简式为，下列有关该物质的反应与极性键有关的是 A．一定条件下生成聚丙烯酸 B．一定条件下与乙醇反应生成丙烯酸乙酯 C．使酸性溶液褪色 D．使溴的溶液褪色 【答案】B 【详解】含碳碳双键的有机物能发生加成反应、加聚反应，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A、C、D项均与碳碳双键有关。B项反应是羧基与乙醇中羟基的反应，羧基所含的是极性键，该反应和极性键有关，故选B。 7．乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色，而乙烷却没有该性质，其原因是 A．乙烯的相对分子质量比乙烷的小 B．乙烯分子中所有原子在同一平面上 C．乙烯中碳的质量分数比乙烷的大 D．乙烯分子结构中含有碳碳双键官能团 【答案】D 【详解】官能团是决定有机物性质的主要因素，乙烯中含有碳碳双键官能团，故乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色，而乙烷没有能使溴的四氯化碳溶液褪色的官能团，和分子的空间构型、相对分子质量以及碳的质量分数无关，故选D。 8．“张-烯炔环异构化反应”可合成五元环状化合物(如图所示)，在生物活性分子和药物分子的合成中有重要应用。下列说法正确的是 A．X、Y分子中官能团的种类和数目均相同 B．X、Y中均不存在手性碳原子 C．X不存在顺反异构体 D．每个Y分子中有5个碳氧键 【答案】D 【详解】A．X中含有碳碳双键、醚键、碳碳三键、酯基四种官能团，Y中含有碳碳双键、醚键、酯基三种官能团，A错误； B．Y中存在手性碳原子，如图：，B错误； C．X中含碳碳双键，且碳碳双键的每个碳原子上均连有2个不同的原子或原子团，故X存在顺反异构体，C错误； D．单键均为键，1个双键中含有1个键和1个键，则Y分子中有5个碳氧键，D正确； 故选D。 9．（23-24高三上·广东汕尾·期末）“和而不同”彰显了中华传统文化的智慧。下列说法不正确的是 A．与互为同位素 B．红磷与白磷互为同素异形体 C．与属于同一主族元素 D．苯甲酸()与对羟基苯甲醛()互为同分异构体 【答案】C 【详解】A．与的质子数都是8，中子数分别是8、10，二者质子数相同而中子数不同，因此二者互为同位素，A正确； B．白磷和红磷是磷元素的两种不同性质的单质，二者互为同素异形体，B正确； C．位于第IIIA族，位于第IVA族，不属于同一主族元素，C错误； D．苯甲酸()与对羟基苯甲醛()分子式相同，但结构不同，互为同分异构体，D正确； 故选C。 10．（24-25高三上·海南省直辖县级单位·开学考试）下列各组物质不属于同分异构体的是 A．2，2-二甲基丙醇和2-甲基-2-丁醇 B．邻氯甲苯和对氯甲苯 C．2-甲基丁烷和戊烷 D．甲基丙烯酸和甲酸丙酯 【答案】D 【详解】A．2，2-二甲基丙醇和2-甲基-2-丁醇，分子式相同，含有相同数目的羟基，结构不同，互为同分异构体，A不选； B．邻氯甲苯和对氯甲苯，分子式相同，两个氯原子的相对位置不同即结构不同，互为同分异构体，B不选； C．2-甲基丁烷和戊烷，分子式相同，碳链不同，结构不同，互为同分异构体，C不选； D．甲基丙烯酸(C4H6O2)和甲酸丙酯(C4H8O2)，分子式不同，不是同分异构体，D选； 答案选D。 11．（24-25高二上·江苏南通·期中）下列各组物质互为同分异构体的是 A．金刚石和石墨 B．和 C．和 D．和 【答案】D 【详解】A．金刚石和石墨是组成元素相同、结构不同、性质不同的两种单质，互为同素异形体，A不符合； B．和是质子数相同、中子数不同的2种核素，互为同位素，B不符合； C．和结构相似、通式相同、相差2个CH2原子团，互为同系物，C不符合； D．和分子式相同，但结构不同，二者互为同分异构体，D符合； 选D。 12．（24-25高三上·上海·期中）下列化学式中只能表示一种物质的是 A．C B．C2H5Cl C．C3H6 D．C4H8Br2 【答案】B 【详解】A．C能表示金刚石、石墨等，A不符合题意； B．C2H5Cl只能表示结构简式为CH3CH2Cl的氯乙烷，B符合题意； C．C3H6能表示环丙烷和丙烯，C不符合题意； D．C4H8Br2可以表示1,1-二溴丁烷、1,2-二溴丁烷、1,3-二溴丁烷、1,4-二溴丁烷、2,2-二溴丁烷、2,3-二溴丁烷、2-甲基-1,1-二溴丙烷、2-甲基-1,2-二溴丙烷多种同分异构体，D不符合题意； 故选B。 13．象鼻虫是比较著名的经济植物害虫，它吃棉花棵的芽和棉桃，并在棉花上产卵。人们使用400多万只象鼻虫和它们的215磅粪物，历经30多年时间弄清了象鼻虫的四种信息素的组成，它们的结构可表示如下(括号内表示④的结构简式)： (1)以上四种信息素中，互为同分异构体的是 。 (2)以上四种信息素中，互为同系物的是 。 (3)符合下列条件的同分异构体有 种。 a．比信息素②相对分子质量小28的同系物少两个氢原子；b．含有苯环结构；c．属于醇类。 【答案】(1)③④ (2)①② (3)5 【详解】（1）③和④的分子式都是，但结构不同，互为同分异构体。 （2）①②的结构相似，分子组成相差1个原子团，互为同系物。 （3） 符合a的有机化合物的分子式为，除苯环碳原子外还有2个碳原子，当苯环上连有一个支链时，羟基可分别连在如图的两个位置，形成的物质属于醇类；当苯环上有两个支链时，两个支链存在邻、间、对3种位置关系，羟基可连在如图的位置，形成的物质属于醇类；故符合要求的同分异构体有5种。 14．已知乙烷、丙烯和乙炔的化学键如下图所示： (1)从结构上分析，丙烯的化学性质为什么比甲烷活泼？ (2)根据上述结构推测，乙烯和乙炔的性质是否有相似之处，为什么？ (3)乙炔分子与溴发生加成反应时，消耗溴分子的量与丙烯分子有何不同？ 【答案】(1)丙烯分子中含有π键，比甲烷分子中的键更易断裂，更容易发生反应 (2)乙烯和乙炔分子的双键和三键中含有键，都可以发生加成反应 (3)乙炔分子有2个键，均能断裂发生加成反应，丙烯分子中只有1个键，因此乙炔分子与溴发生加成反应时消耗溴分子的量是丙烯分子的2倍 【详解】（1）丙烯分子中碳碳双键中含有一个π键一个键，比甲烷分子中的键更易断裂，更容易发生反应； （2）乙烯和乙炔分子的双键和三键中含有键，均易断裂，都可以发生加成反应； （3）乙炔分子有碳碳三键，其中含2个键，均能断裂发生加成反应，丙烯分子中碳碳双键中只有1个键，因此乙炔分子与溴发生加成反应时消耗溴分子的量是丙烯分子的2倍； 15．草药莪术根茎中有一种色素，用它制成的试纸可以检验溶液的酸碱性。该色素的结构简式为： (1)该色素分子中的不饱和键为 ，极性键为 。 (2)请预测方框中的结构片段可能具有的性质 。 (3)查阅资料发现，该色素分子中的－OH可与NaOH溶液反应，但乙醇分子中的－OH不与NaOH溶液反应，请解释原因 。 (4)氧气和臭氧互为 ， 12C和14C互为 ，甲醇和乙醇互为 。 A．同分异构体    B．同系物    C．同位素    D．同素异形体 (5)CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3互为 ，和互为 ，CH2=CH-CH2-CH3和CH3-CH=CH-CH3互为 。 E.碳链异构   F.位置异构   G.官能团异构   H.对映异构 【答案】(1) C=C键和C=O键 O-H、O-C键 (2)加成反应、加聚反应、氧化反应 (3)该色素分子中-OH上的氧原子与苯环直接相连，使O-H之间的极性增强，有利于氢原子解离 (4) D C B (5) E G F 【详解】（1）该色素分子中的不饱和键为C=C键和C=O键，含有的极性键为O-H、O-C键，故答案为：C=C键和C=O键；O-H、O-C键； （2）方框中的结构片段为碳碳双键官能团，可能具有的性质为：加成反应、加聚反应、氧化反应； （3）该色素分子中-OH上的氧原子与苯环直接相连，使O-H之间的极性增强，有利于氢原子解离，故M分子中的-OH能与NaOH溶液反应，而乙醇不能，故答案为：该色素分子中-OH上的氧原子与苯环直接相连，使O-H之间的极性增强，有利于氢原子解离。 （4）氧气和臭氧为同一元素形成的不同单质，互为同素异形体；12C和14C质子数相同，中子数不同，互为同位素；甲醇和乙醇结构相似，组成上相差一个CH2，互为同系物；故答案为：D；C；B； （5） CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3分子式相同，碳骨架不同，属于碳链异构；和分子式相同，官能团不同，属于官能团异构；CH2=CH-CH2-CH3和CH3-CH=CH-CH3分子式相同，碳碳双键位置不同，属于位置异构，故答案为：E；G；F。 1．（24-25高二上·江苏徐州·期中）结构简式如下图所示的物质，在它的同分异构体中，下列官能团不可能存在的是 A．醇羟基 B．醛基 C．酚羟基 D．酯基 【答案】C 【详解】A．由上述结构简式可知，其同分异构体可能为：，含醇羟基，故A不符合题意； B．由上述结构简式可知，其同分异构体可能为：，可以含醛基，故B不符合题意； C．该物质的不饱和度为3，而苯环的不饱和度为4，因此不存在含苯环的酚羟基结构，故C符合题意； D．由上述结构简式可知，其同分异构体可能为：，可以含酯基，故D不符合题意； 故选：C。 2．有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列事实不能说明上述观点的是 A．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．乙酸能与氢氧化钠溶液反应，而乙醇不能与氢氧化钠溶液反应 C．分子中的氢原子比中的氢原子更容易被卤素原子取代 D．乙烯能发生加成反应，而乙烷不能发生加成反应 【答案】D 【详解】A．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为苯上没有可以被氧化的原子或原子团，甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为苯环的影响使侧链甲基易被氧化，故A项能说明； B．乙酸分子中的羟基与羰基相连，能电离出氢离子，显酸性，能与氢氧化钠溶液反应，而乙醇分子中的羟基与乙基相连，无法电离出氢离子，不能与氢氧化钠溶液反应，故B项能说明； C．丙酮分子中的羰基使相邻碳原子上的氢原子活性增强，易被卤素原子取代，故C项能说明； D．乙烯中含有碳碳双键，性质较活泼，能发生加成反应，而乙烷中不含碳碳双键，性质较稳定，不能发生加成反应。两者性质的不同是由于二者含有的官能团不同，故D项不能说明； 故选D。 3．下列各组物质属于官能团类型异构的是 A．和 B．和 C．和 D．和 【答案】C 【详解】官能团类型异构是指有机化合物分子式相同，但所含官能团种类不同。 A．两种物质属于碳骨架异构，A错误； B．官能团是，两种物质属于官能团位置异构，B错误； C．中两种物质的官能团分别为—OH和醚键，官能团种类不同，属于官能团类型异构，C正确； D．官能团是—OH，两种物质属于官能团位置异构，D错误； 故选：C。 4．下列不同类别的同分异构中，有机物化学性质差别最大的是 A．碳骨架异构 B．顺反异构 C．官能团位置异构 D．官能团类型异构 【答案】D 【详解】A．碳骨架异构是指同类有机化合物的同分异构现象，如烷烃的同分异构现象，互为同分异构体的烷烃的化学性质相似，选项A不符合； B．烯烃中可能存在顺反异构，烯烃的化学性质主要取决于碳碳双键，故其顺反异构体的化学性质相似，选项B不符合； C．官能团位置异构的同分异构体中所含官能团相同，化学性质相似，选项C不符合； D．官能团类型异构的同分异构体中所含官能团种类不同，化学性质差别很大，选项D符合。 答案选D。 5．生活中常用的香料含有较多的芳香族化合物，肉桂醇和肉桂醛就是其中两种，它们的结构如图所示： 关于两者的说法中，错误的是 A．肉桂醇的分子式是C9H8O，肉桂醛的分子式是C9H10O B．肉桂醇和肉桂醛分别与酸性高锰酸钾溶液反应，反应的实验现象相同 C．两者分子中所有碳原子都可能共平面 D．两者分别与溴化氢发生加成反应生成产物均为两种 【答案】A 【详解】A．根据结构简式可知，肉桂醇的分子式是C9H10O，肉桂醛的分子式是C9H8O，故A错误； B．肉桂醇和肉桂醛均含有碳碳双键，分别与酸性高锰酸钾溶液反应，反应的实验现象相同，均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B正确； C．根据苯分子中12个原子共平面、乙烯分子中6个原子共平面，苯与乙烯基结构若能同面，则两者分子中所有碳原子都可能共平面，故C正确； D．两者分别与溴化氢发生加成反应，溴原子在靠苯环近和远各一种，故生成产物均为两种，故D正确； 答案选A。 6．（24-25高三上·宁夏石嘴山·阶段检测）利用下图所示的反应可以实现二氧化碳的固定和再利用，下列叙述正确的是 A．CO2分子中的化学键为非极性键 B．化合物1与乙醇互为同分异构体 C．化合物2分子中含有羧基和酯基 D．该反应的“原子利用率”为100% 【答案】D 【详解】A．CO2的结构式为，则分子中含有极性共价键，A错误； B．化合物1的分子式为C2H4O，乙醇的分子式为C2H6O，二者不是同分异构体，B错误； C．化合物2分子中含有酯基，C错误； D．化合物1与CO2制取化合物2，该反应为加成反应，则原子利用率为100%，D正确； 故选D。 7．当有机物分子中的一个碳原子所连的四个原子或原子团均不相同时，此碳原子就是“手性碳原子”。具有手性碳原子的物质具有旋光性，存在对映异构体。下列化合物中存在对映异构体的是 A． B． C．HCOOH D．CH3CH(CH3)OCH3 【答案】B 【详解】A．双键属于相同，5号位碳连相同基团，无手性碳，A错误； B．由手性碳原子的形成条件分析四种物质的结构可知，只有含有手性碳原子，B正确； C．双键属于相同，无手性碳，C错误； D．2号碳连相同的甲基，无手性碳，D错误； 故选B 8．（23-24高二下·吉林·期中）下列命名正确且对应的有机物的一氯代物有3种的是 A．2，3－二甲基－2－丁烯 B．3，3－二甲基戊烷 C．2，2－二甲基－3－丁烯 D．2－丁炔 【答案】B 【详解】A．2，3－二甲基－2－丁烯中含有1种氢，故对应的有机物的一氯代物只有1种，A错误； B．3，3-二甲基戊烷，为对称结构，具有3种不同环境的H，故一氯代物有3种，B正确； C．应该为3，3－二甲基－1－丁烯，命名错误，C错误； D．2－丁炔为对称结构，具有2种不同环境的H，故一氯代物有2种，D错误； 故答案为：B。 9．（24-25高二上·上海嘉定·期中）螺环化合物()可用于制造生物检测机器人，下列有关该化合物的说法错误的是 A．分子式为 B．不是环氧乙烷()的同系物 C．一氯代物有2种(不考虑立体异构) D．所有碳原子处于同一平面 【答案】D 【详解】A．根据结构简式确定分子式为C5H8O，故A正确； B．同系物是结构相似、分子组成相差若干CH2原子团的化合物，该化合物与环氧乙烷结构不相似，所以与环氧乙烷不是同系物，故B正确； C．该分子中含有两种氢原子，则其一氯代物有两种，故C正确； D．该分子中所有碳原子均采取sp3杂化，是四面体结构，所以所有碳原子不能处于同一平面，故D错误； 故选：D。 10．下列关于同分异构体异构方式的说法不正确的是 A．和属于碳架异构 B．和属于官能团异构 C．与属于对映异构 D．和属于位置异构 【答案】C 【详解】A．和分子式相同，碳骨架不同，属于碳架异构，故A正确； B．中官能团是碳碳三键，中官能团是碳碳双键，两物质官能团类别不同，属于官能团异构，故B正确； C．与是同种物质，故C错误； D．和，甲基与在苯环上的位置不同，属于位置异构，故D正确； 选C。 11．下列说法正确的是 A．二环[1.1.0]丁烷()的二溴代物有5种(不考虑立体异构) B．的一溴代物有3种 C．已知丙烷的二氯代物有4种，则其六氯代物有6种 D．和具有相同的官能团，互为同系物 【答案】B 【详解】A．二环[1.1.0]丁烷()的二溴代物中，2个连在同一碳原子上有1种，2个连在不同碳原子上有3种，所以共有4种二溴代物(不考虑立体异构)，A不正确； B．的一溴代物中，溴原子可取代①②③位置上的氢原子，则共有3种一溴代物，B正确； C．丙烷分子中含有8个氢原子，则其二氯代物与六氯代物的数目相等，均为4，C不正确； D．和官能团种类相同，但数目不同，二者不满足结构相似的条件，不互为同系物，D不正确； 故选B。 12．（23-24高二下·四川雅安·期中）咖啡和茶类饮料中都含有咖啡因(M，结构如图所示)，咖啡因是弱碱性化合物，易落于氯仿、乙醇、丙酮()等。下列说法正确的是 A．氯仿的实验式为 B．M不能发生取代反应 C．与互为同分异构体 D．M中所有的原子有可能位于同一平面上 【答案】C 【详解】A．氯仿是三氯甲烷，实验式为，A不正确； B．M分子中含有三个甲基，能发生取代反应，B不正确； C．与的分子式都为C3H6O，但结构不同，二者互为同分异构体，C正确； D．M分子中含有甲基，所有的原子不可能位于同一平面上，D不正确； 故选C。 13．食品化学家研究得出，当豆油被加热到油炸温度时会产生如图所示的高毒性物质，许多疾病都与这种有毒物质有关，如帕金森综合征。 (1)该物质的分子式为 。 (2)按碳骨架分，该物质属于 ；按组成元素分，该物质属于 (填“烃”或“烃的衍生物”)。 (3)该物质的分子中含有 种官能团。根据官能团，可以将该物质归为哪几类有机物 。 (4)根据已学知识判断该物质可以发生 (填序号)。 ①加成反应   ②取代反应   ③中和反应   ④加聚反应   ⑤酯化反应   ⑥置换反应 【答案】(1) (2) 链状化合物 烃的衍生物 (3) 3 醛类、醇类 (4)①②④⑤⑥ 【详解】（1）由结构可知，该物质分子中有9个碳原子、 16个氢原子和2个氧原子，其分子式为； （2）该物质中不含环状结构，按碳骨架分，该物质属于链状化合物；该物质含有C、H、O三种元素，故属于烃的衍生物； （3）该物质中含有醛基、碳碳双键、羟基三种官能团；物质的分子中含有醛基，可归为醛类；含有羟基，可归为醇类；含有碳碳双键，但由于含有氧元素，故不能归为烯烃； （4）该物质分子中含有碳碳双键，能发生加成反应、加聚反应；该物质分子中含有羟基，能发生酯化反应、置换反应、取代反应；该物质分子中不含有羧基，不具有酸性，不能发生中和反应。 14．（23-24高二下·河北保定·阶段检测）回答下列问题： (1)有机化学中的反应类型较多，将下列反应归类。 ①由乙炔制氯乙烯                ②乙烷在空气中燃烧 ③乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色    ④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 ⑤由乙烯制聚乙烯                ⑥甲烷与氯气在光照的条件下反应 ⑦乙醇在浓硫酸、加热条件下生成乙烯 ⑧乙醇与氧气在铜催化加热下生成乙醛 其中属于取代反应的是 ；属于氧化反应的是 ；属于加成反应的是 ；属于消去反应的是 ；属于聚合反应的是 。 (2)下列各组物质互为同系物的是 ，互为同分异构体的是 ，互为同素异形体的是 。 ①O2和O3    ②H2、D2、T2      ③12C和14C   ④和   ⑤和 ⑥和 【答案】(1) ⑥ ②④⑧ ①③ ⑦ ⑤ (2) ⑥ ⑤ ① 【详解】（1）①由乙炔制氯乙烯，是乙炔中的碳碳三键断裂，两个碳原子上分别结合一个氢原子和氯原子生成氯乙烯，属于加成反应； ②乙烷在空气中燃烧，是乙烯被氧气氧化生成了二氧化碳，化合价升高，属于氧化反应； ③乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色，是乙烯中的碳碳双键断裂，每个碳原子上结合一个溴原子生成1，2-二溴乙烯，属于加成反应； ④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，是乙烯被高锰酸钾氧化生成了二氧化碳，化合价升高，属于氧化反应； ⑤由乙烯制聚乙烯，是单体乙烯通过加聚生成聚乙烯，属于聚合反应； ⑥甲烷与氯气在光照的条件下反应，是甲烷中的氢原子被氯原子所代替生成氯代甲烷而使黄绿色消失，属于取代反应； ⑦乙醇在浓硫酸、加热条件下生成乙烯，属于消去反应； ⑧乙醇与氧气在铜催化加热下生成乙醛，为氧化反应； 属于取代反应的是⑥；属于氧化反应的是②④⑧；属于加成反应的是①③；属于消去反应的是⑦；属于聚合反应的是⑤。 （2）①O2和O3为同一种元素形成的不同单质，属于同素异形体； ②H2、D2、T2 都是氢气，为同一物质； ③12C和14C为质子数相同、中子数不同的核素，互为同位素； ④属于酚，属于醇，不是同系物； ⑤和分子式相同，结构不同，互为同分异构体； ⑥和，结构相似，分子组成上相差一个CH2，互为同系物； 互为同系物的是⑥；互为同分异构体的是⑤；互为同素异形体的是①。 15．现有下列几种有机化合物： ①②③ ④⑤⑥⑦ ⑧⑨⑩ (1)互为同分异构体的是 (填序号，下同)。 (2)互为同系物的是 。 (3)属于位置异构的是 。 (4)属于官能团异构的是 。 【答案】(1)①⑩、②⑧、③⑥⑦、④⑤⑨ (2)①②、②⑩ (3)③⑥、④⑤、①⑩ (4)③⑦、⑥⑦、④⑨、⑤⑨、②⑧ 【详解】（1）同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物的互称，由结构简式可知，①⑩的分子式都为C5H10，结构不同，互为同分异构体；②⑧的分子式都为C6H12，结构不同，互为同分异构体；③⑥⑦的分子式都为C4H10O，结构不同，互为同分异构体；④⑤⑨的分子式都为C4H6，结构不同，互为同分异构体，故答案为：①⑩、②⑧、③⑥⑦、④⑤⑨； （2）同系物是指含有相同数目相同官能团的同类物质，由结构简式可知，①②、②⑩都是含有碳碳双键的单烯烃，互为同系物，故答案为：①②、②⑩； （3）由结构简式可知，③⑥都属于饱和一元醇，官能团羟基的位置不同，属于位置异构；④⑤都属于单炔烃，官能团碳碳三键的位置不同，属于位置异构；①⑩都属于单烯烃，官能团碳碳双键的位置不同，属于位置异构，故答案为：③⑥、④⑤、①⑩； （4）由结构简式可知，③⑦的分子式相同，官能团不同，属于官能团异构；⑥⑦的分子式相同，官能团不同，属于官能团异构；④⑨的分子式相同，官能团不同，属于官能团异构；⑤⑨的分子式相同，官能团不同，属于官能团异构；②⑧的分子式相同，官能团不同，属于官能团异构，故答案为：③⑦、⑥⑦、④⑨、⑤⑨、②⑧。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二节 认识有机化学 第2课时 有机化合物的同分异构现象 1．（24-25高二上·云南曲靖·阶段检测）有机化合物A的结构简式如图所示，某同学对其可能具有的化学性质进行了如下预测，其中正确的是 A．分子式为 B．是属于芳香化合物 C．有羟基，也有羧基 D．是属于烃 2．（23-24高二下·辽宁鞍山·期中）下列与有机物互为同分异构体的是 A．B． C． D． 3．下列关于有机物结构和性质的叙述错误的是 A．乙酸分子中含有羧基，可与溶液反应生成 B．顺式脂肪酸在人体内的代谢周期比反式脂肪酸长 C．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同 D．苯不能与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键 4．钠与冷水剧烈反应，但钠与乙醇的反应要比钠与水的反应缓慢得多，原因是 A．乙醇中与相连，比体积大 B．使的活泼性降低 C．使的性质变得活泼 D．与乙醇和水的结构无关 5．下列说法正确的是 A．甲醇与乙醇的官能团都是羟基，它们具有完全相同的性质 B．甲苯与苯互为同分异构体，它们具有相似的性质 C．烯烃的官能团是碳碳双键，烯烃在一定条件下能发生加成反应 D．乙醛、丙酮、乙酸中都含有羰基，它们具有相同的化学性质 6．丙烯酸的结构简式为，下列有关该物质的反应与极性键有关的是 A．一定条件下生成聚丙烯酸 B．一定条件下与乙醇反应生成丙烯酸乙酯 C．使酸性溶液褪色 D．使溴的溶液褪色 7．乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色，而乙烷却没有该性质，其原因是 A．乙烯的相对分子质量比乙烷的小 B．乙烯分子中所有原子在同一平面上 C．乙烯中碳的质量分数比乙烷的大 D．乙烯分子结构中含有碳碳双键官能团 8．“张-烯炔环异构化反应”可合成五元环状化合物(如图所示)，在生物活性分子和药物分子的合成中有重要应用。下列说法正确的是 A．X、Y分子中官能团的种类和数目均相同 B．X、Y中均不存在手性碳原子 C．X不存在顺反异构体 D．每个Y分子中有5个碳氧键 9．（23-24高三上·广东汕尾·期末）“和而不同”彰显了中华传统文化的智慧。下列说法不正确的是 A．与互为同位素 B．红磷与白磷互为同素异形体 C．与属于同一主族元素 D．苯甲酸()与对羟基苯甲醛()互为同分异构体 10．（24-25高三上·海南省直辖县级单位·开学考试）下列各组物质不属于同分异构体的是 A．2，2-二甲基丙醇和2-甲基-2-丁醇 B．邻氯甲苯和对氯甲苯 C．2-甲基丁烷和戊烷 D．甲基丙烯酸和甲酸丙酯 11．（24-25高二上·江苏南通·期中）下列各组物质互为同分异构体的是 A．金刚石和石墨 B．和 C．和 D．和 12．（24-25高三上·上海·期中）下列化学式中只能表示一种物质的是 A．C B．C2H5Cl C．C3H6 D．C4H8Br2 13．象鼻虫是比较著名的经济植物害虫，它吃棉花棵的芽和棉桃，并在棉花上产卵。人们使用400多万只象鼻虫和它们的215磅粪物，历经30多年时间弄清了象鼻虫的四种信息素的组成，它们的结构可表示如下(括号内表示④的结构简式)： (1)以上四种信息素中，互为同分异构体的是 。 (2)以上四种信息素中，互为同系物的是 。 (3)符合下列条件的同分异构体有 种。 a．比信息素②相对分子质量小28的同系物少两个氢原子；b．含有苯环结构；c．属于醇类。 14．已知乙烷、丙烯和乙炔的化学键如下图所示： (1)从结构上分析，丙烯的化学性质为什么比甲烷活泼？ (2)根据上述结构推测，乙烯和乙炔的性质是否有相似之处，为什么？ (3)乙炔分子与溴发生加成反应时，消耗溴分子的量与丙烯分子有何不同？ 15．草药莪术根茎中有一种色素，用它制成的试纸可以检验溶液的酸碱性。该色素的结构简式为： (1)该色素分子中的不饱和键为 ，极性键为 。 (2)请预测方框中的结构片段可能具有的性质 。 (3)查阅资料发现，该色素分子中的－OH可与NaOH溶液反应，但乙醇分子中的－OH不与NaOH溶液反应，请解释原因 。 (4)氧气和臭氧互为 ， 12C和14C互为 ，甲醇和乙醇互为 。 A．同分异构体    B．同系物    C．同位素    D．同素异形体 (5)CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3互为 ，和互为 ，CH2=CH-CH2-CH3和CH3-CH=CH-CH3互为 。 E.碳链异构   F.位置异构   G.官能团异构   H.对映异构 1．（24-25高二上·江苏徐州·期中）结构简式如下图所示的物质，在它的同分异构体中，下列官能团不可能存在的是 A．醇羟基 B．醛基 C．酚羟基 D．酯基 2．有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列事实不能说明上述观点的是 A．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．乙酸能与氢氧化钠溶液反应，而乙醇不能与氢氧化钠溶液反应 C．分子中的氢原子比中的氢原子更容易被卤素原子取代 D．乙烯能发生加成反应，而乙烷不能发生加成反应 3．下列各组物质属于官能团类型异构的是 A．和 B．和 C．和 D．和 4．下列不同类别的同分异构中，有机物化学性质差别最大的是 A．碳骨架异构 B．顺反异构 C．官能团位置异构 D．官能团类型异构 5．生活中常用的香料含有较多的芳香族化合物，肉桂醇和肉桂醛就是其中两种，它们的结构如图所示： 关于两者的说法中，错误的是 A．肉桂醇的分子式是C9H8O，肉桂醛的分子式是C9H10O B．肉桂醇和肉桂醛分别与酸性高锰酸钾溶液反应，反应的实验现象相同 C．两者分子中所有碳原子都可能共平面 D．两者分别与溴化氢发生加成反应生成产物均为两种 6．（24-25高三上·宁夏石嘴山·阶段检测）利用下图所示的反应可以实现二氧化碳的固定和再利用，下列叙述正确的是 A．CO2分子中的化学键为非极性键 B．化合物1与乙醇互为同分异构体 C．化合物2分子中含有羧基和酯基 D．该反应的“原子利用率”为100% 7．当有机物分子中的一个碳原子所连的四个原子或原子团均不相同时，此碳原子就是“手性碳原子”。具有手性碳原子的物质具有旋光性，存在对映异构体。下列化合物中存在对映异构体的是 A． B． C．HCOOH D．CH3CH(CH3)OCH3 8．（23-24高二下·吉林·期中）下列命名正确且对应的有机物的一氯代物有3种的是 A．2，3－二甲基－2－丁烯 B．3，3－二甲基戊烷 C．2，2－二甲基－3－丁烯 D．2－丁炔 9．（24-25高二上·上海嘉定·期中）螺环化合物()可用于制造生物检测机器人，下列有关该化合物的说法错误的是 A．分子式为 B．不是环氧乙烷()的同系物 C．一氯代物有2种(不考虑立体异构) D．所有碳原子处于同一平面 10．下列关于同分异构体异构方式的说法不正确的是 A．和属于碳架异构 B．和属于官能团异构 C．与属于对映异构 D．和属于位置异构 11．下列说法正确的是 A．二环[1.1.0]丁烷()的二溴代物有5种(不考虑立体异构) B．的一溴代物有3种 C．已知丙烷的二氯代物有4种，则其六氯代物有6种 D．和具有相同的官能团，互为同系物 12．（23-24高二下·四川雅安·期中）咖啡和茶类饮料中都含有咖啡因(M，结构如图所示)，咖啡因是弱碱性化合物，易落于氯仿、乙醇、丙酮()等。下列说法正确的是 A．氯仿的实验式为 B．M不能发生取代反应 C．与互为同分异构体 D．M中所有的原子有可能位于同一平面上 13．食品化学家研究得出，当豆油被加热到油炸温度时会产生如图所示的高毒性物质，许多疾病都与这种有毒物质有关，如帕金森综合征。 (1)该物质的分子式为 。 (2)按碳骨架分，该物质属于 ；按组成元素分，该物质属于 (填“烃”或“烃的衍生物”)。 (3)该物质的分子中含有 种官能团。根据官能团，可以将该物质归为哪几类有机物 。 (4)根据已学知识判断该物质可以发生 (填序号)。 ①加成反应   ②取代反应   ③中和反应   ④加聚反应   ⑤酯化反应   ⑥置换反应 14．回答下列问题： (1)有机化学中的反应类型较多，将下列反应归类。 ①由乙炔制氯乙烯                ②乙烷在空气中燃烧 ③乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色    ④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 ⑤由乙烯制聚乙烯                ⑥甲烷与氯气在光照的条件下反应 ⑦乙醇在浓硫酸、加热条件下生成乙烯 ⑧乙醇与氧气在铜催化加热下生成乙醛 其中属于取代反应的是 ；属于氧化反应的是 ；属于加成反应的是 ；属于消去反应的是 ；属于聚合反应的是 。 (2)下列各组物质互为同系物的是 ，互为同分异构体的是 ，互为同素异形体的是 。 ①O2和O3    ②H2、D2、T2      ③12C和14C   ④和   ⑤和 ⑥和 15．现有下列几种有机化合物： ①②③ ④⑤⑥⑦ ⑧⑨⑩ (1)互为同分异构体的是 (填序号，下同)。 (2)互为同系物的是 。 (3)属于位置异构的是 。 (4)属于官能团异构的是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 / 学科网（北京）股份有限公司 $$