课时检测(2)有机化合物的同分异构现象-【百汇大课堂·高中学习测试卷】2024-2025学年高中化学选择性必修第三册（人教版2019）

课时检测（二） 有机化合物的同分异构现象 建议完成时间：35分钟实际完成时间：分钟 选择题：精选10题非选择题：精选2题 1.下列说法正确的是 ( 3.(2024·福建泉州期中)下列分子式只表示一种物质 A碳架异构、位置异构、官能团异构均属于构造异构 的是 () B.两种化合物的组成元素相同，各元素的质量分数也 A.C:HO B.CH2O 相同，则二者一定互为同分异构体 C.CeH2O。 D.C:H Cl 4.[考前回看]分子式为C。H:的有机物，苯环上只有 C.相对分子质量相同的几种化合物互为同分异构体 两个取代基的同分异构体有多少种（不考虑立体异 D.相对分子质量相同、结构不同的化合物互为同分异 构) () 构体 A.3种 B.6种 2.(2024·江西宜春检测)下列有机物中，一氯代物有2 C.9种 D.12种 种的是 5.分子式为C,H,的烯烃的二氯代物中，只含一个甲基 CHy 的结构有（不考感立体异构） () ①CH, C-CH:CH, A.9种 B.10种 CH, C.11种 D.12种 CH,CH,CH, 6.下列有机物中同分异构体数目最多的是 ②CH, -C C-CH, A.C,HO2(酯) B.甲苯的二氯代物 CH,CH,CH, C.已烷 D.戊醇 ③CH,CHCH 7.下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是 CH, () ④CH,一CH-CH,一CCH A.含有碳碳三键的分子式为C,H。的同分异构体有 CH, CH, 3种 A.全部 B.①③ B.分子式是CHO,且属于骏酸的同分异构体有 C.②④ D.②③ 5种 2一1.[考前回看]菲的结构简式如图所示，若菲分子 C.含苯环的分子式为C.H。的同分异构体有3种 中有1个H原子被C1原子取代，则所得一氯取代产 D.○CH,的一溴代物有5种 物有 8.下图中两分子所表示的物质间的关系是 H.C A.5种 B.7种 A.互为同分异构体 B.为同一种物质 C.8种 D.10种 C.互为对映异构体 D.互为同系物 9.[考前回看]苯环上连有一X、一Y、一Z三个不同取 代基的有机物，其结构简式有 ( A.6种 B.8种 C.9种 D.10种 10.青蒿素是抗疟特效药，属于萜类化合物，如图所示有 机物也属于裤类化合物，该有机物的一氯取代物有 12.同分异构现象在有机化学中普遍存在，中学阶段常 (不含立体异构) r 见的同分异构体有三类：①官能团异构，②位置异 CH -CH, 构，③碳架异构。已知分子式为CsHO的有机化合 CH, 物有多种同分异构体，下面给出其中四种： A.5种 B.6种 A.CH,-CH,-CH,-CH,-CH,OH C.7种 D.8种 11.[考前回看](2024·浙江9+1联盟期中)有机物 B.CH,-O-CH2-CH:-CH2-CH, 的结构也可用键线式表示。如： C.CH,CHCH2CH2一CH OH 结构简式 键线式 D.CH2CHCH2-CH2一OH CH,-CH, CH, CH,-CH, 根据上述信息完成下列问题： CH,-CH-CH,-CH, BB (1)根据所含官能团判断A属于 类有机化 Br CH, 合物，B、C、D中，与A互为官能团异构的是 CH,-C=C-CH,-CH, (填字母，下同)，与A互为碳架异构的是 请回答： ;与A互为位置异构的是 。 (1)具有相同碳原子数的环烷烃与 (2)写出另一种与A互为位置异构的有机化合物（除 (填有机物类别)是同分异构体。 B,C、D以外)的结构简式： (2)有机物 的分子式为 (3)与A互为碳架异构的同分异构体共有5种，除 (3)已知丙烷的二氯代物有4种同分异构体，则其六 B、C、D中的一种以外，其中两种结构简式为 氯代物的同分异构体数目为 OH (4)从石油中发现的金刚烷的结构如图所示，下列与 CH,一CH-CH-CH,、CH,C-CH2CH, 金刚烷互为同分异构体的是 (填字母)。 CH,OH CH, 写出另外两种同分异构体的结构简式：醛基，A.M中含有碳碳双键、羧基、醛基三种官能团，3.B解析C2H,O可表示为CH,CH,OH和 A正确；B.M中单键碳原子为s即'杂化，双健碳为sp CH,OCH,不选A;CHO只表示甲醛一种物质，选B; 杂化，杂化方式有sp、sp两种，B正确；C.连接4个不 C,H,O。可表示为葡萄糖和果糖，不选C;C2H,Cl2可 同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，分子中连 表示为CH,CHCL2和CH,CICH,C1,不选D。 接一CHO的碳原子为手性碳原子，C正确；D.M的分 4.C解析组成为C。H:的芳香烃，其苯环上有两个取 子式为C,H1。O,,D错误 代基时分为两大类：第一类两个取代基，一个为甲基，另 答案(1)⑤⑥①⑦④③ 一个为一CH,CHCH或一CH(CH2)2,它们连接在苯 (2)羧基羟基 环上又有邻、间、对三种情况，共有6种；第二类两个取 (3)D 代基均为乙基，它们连接在苯环上又有邻、间、对三种情 课时检测（二） 有机化合物的同分异构现象 况，共有9种，C符合题意。 1.A [规律方法] 烃基取代法 2.D 解析 根据等效氢原子原则进行判断， (1)记住常见烃基的结构：丙基有2种结构，丁基有 CH, 4种结构，戊基有8种结构。 ①CH,一CCH,CH分子中有3种等效氢原子，其 (2)将有机物分子拆分为烃基和官能团两部分，根据 烃基同分异构体的数目，确定目标分子的数目，如 CH, C,H。O属于醇的可改写为C,H,一OH,共有4种 CH,CH,CH, 结构，C,H。O属于醛的可改写为C,H,一CHO,共 一氯代物有3种：②CH, C C C一CH,为对称 有4种结构。 CH,CH,CH, 5.B解析丁烯有三种碳骨架结构：C一C一C一C、 结构，分子中有2种等效氢原子，其一氯代物有2种： C-C-C-C、C-CC;根据定一移一法确定只含 ③CH,CH,CH为对称结构，分子中有2种等效氢原 C 子，其一氯代物有2种： ④ CH, ①②③ 个甲基的二氯代物有：C-CCC、C-CCC、 ④CH,CHCH2CCH分子中有4种等效氢 ci CH, CH, ⑤ ⑥⑦⑧ 00 原子，其一氯代物有4种。 C一CCC、CC-CC、C-CC,共十种， 2一1.A解析由于苯环是平面六边形结构，则该化合 C CI CC⑨ 物也是平面型结构，有1条对称轴（如图所示） B正确。 6. 解析 C,H,O,属于酯的有机物有 所以分子中有5种不同化学环境的氢原 HCOOCH,CH,CH、 HCOOCH(CH):、 CH,COOCH,CH,CH,CH,COOCH,共4种结构；，甲 子，则一氯取代产物有5种。 CHCL CH,CI CH,CI I 【点睛】烃的等效氢原子有儿种，该烃的一元取代物的数 目就有几种。 苯的二氯代物有 [规律方法]等效氢法 单官能团有机物分子可以看作烃分子中一个 CH,CI cH, CH 氢原子被其他的原子或官能团取代的产物，确定其 同分异构体数目时，实质上是看处于不同位置的氢 原子的种类，可用“等效氢法”判断。判断“等效氢” 的三个原则是： (1)同一碳原子上的氢原子是等效的，如CH中的4 CH CH, 个氢原子等效。 (2)同一碳原子上所连的甲基上的氢原子是等效的， 如C(CH),中的4个甲基上的12个氢原子等效。 (3)处于对称位置上的氢原子是等效的，如CH,CH 中的6个氢原子等效，乙烯分子中的4个氢原子等 效，苯分子中的6个氢原子等效，CH,C(CH,), 共10种结构：已烷有 C(CH),CH,上的18个氢原子等效。 CH,CH,CH,CH,CH,CH (CH,)CHCH,CH,CH,, H CH,CHCH(CH,)CHCH、(CH,),CHCH(CH)g、 10.C解析该分子不对称， CH3分子中7 (CH,),CCH,CH共5种结构；戊醇有 CH,CH,CH,CH,CH,OH、CH,CH,CH,CHCH,、 种氢原子，一氯取代物有7种。 OH 11.解析(3)采用换元法，用氯原子代替氢原子，氢原子 OH 代替氯原子，因为二氧代物有4种同分异构体，所以其 六氯代物也有4种同分异构体。(4)金刚烷的分子式 CH,CH,CHCH,CH、CH,CHCH,CH、 为C。H。,A的分子式为C。H,B的分子式为 OH CH, C。Ht,C的分子式为C。H,D的分子式为C。H6 OH OH 所以C、D正确。 答案(1)链状单烯烃(2)C,H。(3)4(4)CD CH,CH,CH,、CH,CHCHCH,、 12.解析(1)A物质分子中含有羟基，属于醇类有机化合 CH, CH, 物；B属于醚类，与A互为官能团异构：D为醇类有机 CH, 化合物，但碳链与A不同，与A互为碳架异构；C的碳 链与A相同，但羟基位置不同，与A互为位置异构： CH,CH,CH,CH2OH、CH,CCH,OH,共8 (2)C一C一C一C一C碳链中有三种碳原子，羟基位于 CH, CH, 端点即为A,位于倒数第二个碳上即为C,当羟基位于 中间的碳原子上时，满足题意，即另一种与A互为位 种结构。 置异构的有机化合物的结构筒式为： 7.D解析C,H。的不饱和度为2，可以含1个碳碳三 OH 键，含有碳碳三健的C,H,的同分异构体有2种，即 C一C一CC(①②表示碳碳三健所在的位置)，A错 CH,一CH,一CHCH2一CH,；(3)与A互为碳架 ①② 异构的同分异构体共有5种，为 误：分子式是C,H,O:且属于羧酸的同分异构体即 CH,-CHCH,CH2一OH、 C,H,COOH,由于虎基的结构有8种，故分子式是 CsH2O,且属于羧酸的同分异构体有8种，B错误；易 CH, 认为分子式为C,H。的有机物除含苯环外，支链只能是 OH 2个甲基而出错，其支链还可以是1个乙基，支链是2 CH,一CH-CH-CH、CH,CCH,CH,、 个甲基的结构有邻、问、对3种，支链是1个乙基的结构 CH,OH CH, 有1种，共4种，C错误； CH,的一澳代物有5 CH, CH, CH,-CH一CHCH,OH、CH,C-CH,OH。 种，即 CH,D正确。 CH, 8.B 答案(1)醇BDC 9.D解析苯环上连有一X、一Y、一Z三个不同取代基 OH 的有机物，可采用“定二移一”法，选固定一X、一Y取代 (2)CH,-CH,-CH-CH,-CH, 基，然后移动一Z取代基，可得到如下同分异构体： CH, CH, X (3)CH,-CH,-CH-CH,OH CH,-C-CH,OH (一Z取代基可连在苯环的①一④号碳原 CH, ② 课时检测（三）有机化合物的分离、提纯 X 1,A解析用重结晶法提纯苯甲酸的实验步骤为加热 子上，共4种)、 (一Z取代基可连在苯环的 溶解、趁热过滤、冷却结品、过滤，所以实验中需要用到 漏斗、酒精灯、烧杯，不需要分液漏斗、坩埚、盟底烧瓶。 2.C解析将黄花青蒿干燥后，在研钵中进行研磨，得 到固体粉未，加入乙酰，进行萃取，萃取后过滤，将得到 的滤液进行蒸馏，蒸出乙醒，得到粗品，再将粗品进行萃 ①~④号碳原子上，共4种)、 (一Z取代基可 取、幕馏，得到精品青蒿素，据此作答。研碎时应该将黄 花青蒿置于研钵中进行，可增大与乙醚的接触面积，加 快浸取速率，故A正确；已知青蒿素易溶于乙醚，操作I加 连在苯环的①、②号碳原子上，共2种)。该有机物的结 入乙醚可萃取青蒿素，再过滤，将残渣和提取液分离，过 构筒式共有10种。 滤时需要玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗，故B正确，青 ·3·