第1章 第1节 第2课时 有机化合物的同分异构现象(Word练习)-【精讲精练】2024-2025学年高中化学选择性必修3（人教版2019 多选版）

[对应知能达标训练P3] [基础训练] 1．(2024·江西宜春高二期中)下列化学用语错误的是(　　) A．乙烯的结构简式：CH2CH2 B．羟基的电子式： C．CH4的空间填充模型： D．乙醇的键线式： 解析　乙烯分子中含有碳碳双键，书写结构简式时不能省略，则乙烯的结构简式为CH2===CH2，故选A。 答案　A 2．(2024·北京高二段考)下图是四种常见有机物的空间填充模型，下列说法中正确的是(　　) A．甲中碳原子为sp3杂化 B．乙中σ键与π键的个数比为2∶1 C．丙中含有碳碳双键，属于烯烃 D．丁可表示乙酸的结构 解析　图示的有机物为乙烯，其中共有5个σ键，一个π键，故二者个数比为5∶1，B错误；图示的有机物为苯，其分子中不含碳碳双键，不属于烯烃，C错误；图示的有机物应为乙醇，D错误；故选A。 答案　A 3．(2023·包头高二检测)丙醛(CH3CH2CHO)和丙酮()的相互关系是(　　) A．同系物　　　　　 B．官能团异构 C．位置异构 D．碳链异构 解析　丙醛(CH3CH2CHO)和丙酮()分子式相同，结构不同，互为官能团异构。 答案　B 4．下列说法中正确的是(　　) A．C4H10有3种同分异构体 B．相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体 C．同分异构体之间的转化是化学变化 D．互为同分异构体 解析　C4H10有2种同分异构体，即正丁烷和异丁烷，A错误；分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体，相对分子质量相同的化合物分子式不一定相同如硫酸和磷酸，故相对分子质量相同、结构不同的两种化合物不一定互为同分异构体，B错误；互为同分异构体的物质为不同种物质，它们之间的转化有新物质生成，属于化学变化，C正确；是同一种物质，均是异戊烷，D错误。 答案　C 5．(2024·湖南怀化月考)下列各组物质中，互为同分异构体的是(　　) 解析　A项和C项中物质的分子式不同，不互为同分异构体，错误；B项和D项中物质的分子式均相同，但是D项中两种物质结构相同，是同一物质，D项错误。 答案　B 6．(2024·辽宁鞍山高二段考)下列选项属于官能团种类异构的是(　　) A．CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2 B．CH2===CHCH2CH3和CH3CH===CHCH3 C．CH3CH2OH和CH3OCH2CH3 D．CH3CH2CH2COOH和CH3COOCH2CH3 解析　A项中两种有机物属于碳链异构；B项属于官能团位置异构；C项中的两种有机物分子式不同，不是同分异构体；D项中的两种有机物分子式相同，结构不同，属于同分异构体，且官能团不同，属于官能团种类异构；故选D。 答案　D 7．下列表示或说法错误的是(　　) A．C3H8的一氯代物有2种 B．丁烷有3种同分异构体 C．CH2ClCH2Cl和CH3CHCl2互为同分异构体 D．C3H6和C4H8不一定互为同系物 解析　C3H6和C4H8均既可以是烯烃，也可以是环烷烃，故二者不一定互为同系物，D项正确。 答案　B 8．(2024·广东茂名高二段考)填空。 (1)键线式表示的物质的分子式为________。 (2) 中含有的官能团的名称为__________、__________。 (3)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物，试书写它的结构简式：__________。 (4)某芳香烃的结构为，它的分子式为__________，一氯代物有__________种。 解析　(3)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物，说明结构对称，只含1种化学环境的氢原子，它的结构简式为。 (4)由结构简式可知其分子式是C18H14；该有机化合物的结构对称，分子中有4种化学环境的氢原子，所以其一氯代物有4种。 答案　(1)C6H14　(2)羟基　酯基 (3) (4)C18H14　4 [能力提升] 9．下列关于同分异构体异构方式的说法错误的是(　　) A．CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2属于碳架异构 B．H3CC≡CCH3和CH2===CHCH===CH2属于官能团异构 解析　A中CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2碳骨架不同，属于碳架异构；B中两物质官能团类别不同，属于官能团异构；C中二者属于同种物质；D中甲基与—OH在苯环上的位置不同，属于位置异构。 答案　C 10．乳酸分子为手性分子，如图为乳酸分子的两种空间结构模型： 下列关于乳酸分子的两种空间结构模型的说法正确的是(　　) A．Ⅰ和Ⅱ的结构与性质完全不相同 B．Ⅰ和Ⅱ呈镜像对称，互为同素异形体 C．Ⅰ和Ⅱ都属于非极性分子 D．Ⅰ和Ⅱ中化学键的种类与数目完全相同 解析　Ⅰ和Ⅱ呈镜像对称，化学性质不完全相同，有一定的相似性，故A错误；由同一种元素形成的不同单质互为同素异形体，Ⅰ和Ⅱ均为化合物，二者结构不同，分子式相同，互为同分异构体，故B错误；Ⅰ和Ⅱ都属于极性分子，故C错误；Ⅰ和Ⅱ呈镜像对称，化学键的种类与数目完全相同，故D正确。 答案　D 11．(双选)键线式可以简明扼要地表示有机化合物，如CH3CH2CH===CH2的键线式为。现有有机物X的键线式为，下列有关说法错误的是(　　) A．X的分子式为C8H8 B．X的二氯代物有3种 C．X与互为同系物 D．X与互为同分异构体，且中的一氯代物有6种 解析　根据X的键线式，可知其分子式为C8H8，A项正确；有机物X分子的8个顶点上的氢原子等效，则二氯取代的位置可在相邻碳原子上、同面对角碳原子上和体对角碳原子上，即其二氯代物有3种，B项正确；的分子式为C9H8，与X不互为同系物，C项错误；的分子式为C8H8，与X互为同分异构体，的一氯代物有5种，D项错误。 答案　CD 12．(2024·河北新河月考)已知有机物a和b的结构简式分别为和。下列说法正确的是(　　) A．a分子中含有6个σ键，2个π键 B．a与苯互为同分异构体 C．b可使溴水褪色，反应时π键断裂 D．b中所有碳原子可能在同一平面上 解析　a分子中含有14个σ键，2个π键，A项错误；a的分子式为C6H8，苯的分子式为C6H6，二者不互为同分异构体，B项错误；b分子中含有碳碳双键，与溴发生加成反应时，π键断裂，C项正确；b分子中有饱和C原子，则所有C原子不可能在同一平面上。 答案　C 13．科学家在－100 ℃的低温下合成了一种烃X，该分子的结构模型如图所示。 (1)X的分子式为________。 (2)X分子中每个碳原子均形成4个共价键，则1个X分子中含有________个σ键，________个π键。 (3)1 mol X在一定条件下可与________ mol H2发生反应。 (4)该分子碳原子的杂化类型为________。 答案　(1)C5H4　(2)10　2　(3)2　(4)sp2、sp3 14．同分异构现象在有机化学中普遍存在，中学阶段常见的同分异构体有三类：①官能团异构，②位置异构，③碳架异构。已知分子式为C5H12O的有机化合物有多种同分异构体，下面给出其中四种： A．CH3—CH2—CH2—CH2—CH2OH B．CH3—O—CH2—CH2—CH2—CH3 根据上述信息完成下列问题： (1)根据所含官能团判断A属于________类有机化合物，B、C、D中，与A互为官能团异构的是________(填字母，下同)，与A互为碳架异构的是________；与A互为位置异构的是________。 (2)写出另一种与A互为位置异构的有机化合物(除B、C、D以外)的结构简式： ________________________________________________________________________。 (3)与A互为碳架异构的同分异构体共有5种，除B、C、D中的一种以外，其中两种的结构简式为，写出另外两种同分异构体的结构简式：________________________________、________________________________。 解析　(1)A属于醇类；B与A互为官能团异构，D与A互为碳架异构，C与A互为位置异构。(2) 与A官能团位置不同，互为位置异构。(3)与A互为碳架异构的同分异构体，可以根据戊基的碳架异构来书写，戊基有CH3CH2CH2CH2CH2—，CH3CH2CH(CH3)CH2—，CH3CH2C(CH3)2—，(CH3)2CHCH2CH2—，(CH3)3CCH2—，(CH3)2CHCH(CH3)—，所以另外两种同分异构体的结构简式为、。 答案　(1)醇　B　D　C 15．(1)萨罗是一种消毒剂，它的分子式为C13H10O3，其分子模型如下图所示(图中球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键等)： ①根据上图模型写出萨罗的结构简式：________________。 ②萨罗分子中含有的官能团有________________。 (2)下图所示的结构式与球棍模型是某药物的中间体，通过对比可知结构式中的“Et”表示______(填结构简式)，该药物中间体分子的分子式为________。 解析　(1)①根据价键数可知，黑球是C原子，白球是H原子，灰球是O原子，可以推出萨罗分子的结构简式为；②分子中含有的官能团为(酚)羟基和酯基。 (2)通过结构式和球棍模型比较可知，“Et”表示CH3CH2—，该药物的分子式为C9H12O3。 答案　(1)① ②(酚)羟基、酯基 (2)—CH2CH3　C9H12O3 学科网（北京）股份有限公司 $$