1.1 有机化合物的结构特点 第2课时（分层作业）化学人教版选择性必修3

该高中化学教学设计聚焦有机化合物的同分异构现象，通过梳理同分异构体的判断及官能团、位置、碳架异构等类型，衔接有机化合物结构特点的前序知识，搭建从结构认识到异构分析的学习支架。 资料以分层作业形式呈现，基础题考查概念辨析如选择题1-5，综合题如11题区分异构类型，体现科学思维中的分类与证据推理，强化化学观念中“结构决定性质”的核心，帮助学生深化概念理解，助力教师精准把握学情。

第一节 有机化合物的结构特点 第2课时 有机化合物的同分异构现象 分层作业 1．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 【解析】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。 2．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 【解析】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。 3．下列各组物质中，不属于同分异构体的是 A．  与   B．CH3COOH与CH3OOCH C．CH3-CH2-CH2-CH2-CH3与   D．    与   【答案】A 【解析】A．甲烷是正四面体结构，因此二氯甲烷只有一种结构，两种结构为同种物质，故A错误； B．前者为乙酸，后者为甲酸甲酯，两者分子式相同，结构不同，属于同分异构体，故B正确； C．前者为戊烷，后者为2-甲基丁烷，两者均为烷烃，分子式相同，结构不同，属于同分异构体，故C正确； D．前者为邻甲基苯酚，后者为苯甲醇，两者结构分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故D正确； 故选：A。 4．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 【解析】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。 5．下列选项属于同分异构体且属于官能团类型异构的是 A．和 B．和 C．和 D．和 【答案】C 【解析】A．CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2两种物质的分子式相同，属于同分异构体且属于碳骨架异构，A错误； B．两种物质的分子式相同，官能团都是碳碳双键，属于同分异构体且属于官能团位置异构，B错误； C．两种物质的分子式相同，属于同分异构体，CH3CH2CH2COOH的官能团是羧基，CH3COOCH2CH3的官能团是酯基，两种物质官能团种类不同，属于官能团类型异构，C正确； D．两种物质的分子式不同，不属于同分异构体，D错误； 故答案选C。 6．下列各组有机物中属于碳架异构的是 A．和 B．和 C．和 D．和 【答案】A 【解析】A．和属于碳架异构，A符合题意； B．和属于顺反异构，属于立体异构，不是碳架异构，B不合题意； C．和是官能团的位置异构，不是碳架异构，C不合题意； D．和属于官能团的类别异构，不是碳架异构，D不合题意； 故答案为：A。 7．下列说法中正确的是 A．分子式为的有机物不一定是纯净物 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．的一氯代物有2种 D．和互为同分异构体 【答案】C 【解析】A．分子式为的有机物只有一种结构，分子式为的有机物一定是纯净物，A错误； B．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，如和CH3CHO相对分子质量相同，分子式不同，B错误； C．结构对称，有两种等效氢，一氯代物有2种，C正确； D．和是同一种物质，D错误； 故选C。 8．下列化学用语表示正确的是 A．Cl-的结构示意图： B．2-甲基戊烷的键线式 C．CH4分子的填充模型： D．和互称为同分异构体 【答案】C 【解析】A．氯离子(Cl-)的结构示意图中，最外层电子数应为8，即为：，A错误； B．3-甲基戊烷的键线式，B错误； C．CH4分子为正四面体，填充模型：，C正确； D．甲烷的空间构型为正四面体，故两者为同种物质，D错误； 故选C。 9．下列化学用语表述正确的是 A．丙烯的键线式： B．乙炔的分子的球棍模型 C．-OH的电子式： D．乙烷的实验式为：CH2 【答案】A 【解析】A．丙烯的结构简式为CH2=CH-CH3，键线式为，A正确； B．乙炔的分子的球棍模型：，B不正确； C．羟基的结构式为-O-H，电子式，C不正确； D．乙烷的分子式是C2H6，实验式为 CH3，D不正确； 故选A。 10．写出的键线式 。 【答案】 【解析】键线式将碳氢元素符号省略，只表示分子中键的连接情况，其中每个拐点和终点均表示一个碳原子，的键线式为。 11．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）属于位置异构的是 。 （3）属于官能团异构的是 。 【答案】（1）①⑩、②⑧、③⑥⑦、④⑤⑨ （2）③⑥、④⑤、①⑩ （3）③⑦、⑥⑦、④⑨、⑤⑨、②⑧ 【解析】（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）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； （3）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。 12．按要求完成下列问题。 （1）已知分子式为C5H12O的有机物有很多同分异构体，下面给出其中的四种： A．CH3CH2CH2CH2CH2OH B．CH3OCH2CH2CH2CH3 C．CH3CH(OH)CH2CH2CH3    D．CH(CH3) 2CH2CH2OH 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）某有机物分子的结构简式为，根据共价键的类型和极性可推测该物质可发生 反应和取代反应，与钠反应的剧烈程度比水与钠反应的剧烈程度 (填“大”、“小”或“一样剧烈”)。原因是 。 （3）表示的有机物的分子式为 。 【答案】（1）B D C （2）加成 大 CH2=CHCOOH中－COOH中的氢氧键受酮羰基影响，极性更强，更易断裂 （3）C8H11NO2 【解析】（1）CH3CH2CH2CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH2CH2CH3、CH(CH3) 2CH2CH2OH均含有羟基，属于醇；根据所含官能团判断，CH3CH2CH2CH2CH2OH含有羟基，属于醇类，名称为1-戊醇，CH3OCH2CH2CH2CH3的官能团名称为醚键，B中的官能团是醚键，A中的官能团是羟基，与A互为官能团异构的是B；A中无支链，D含有支链，与A互为碳链异构的是D；A中羟基在1号碳原子上，C中羟基在2号碳原子上，与A互为官能团位置异构的是C，故答案为：B；D；C。 （2）碳碳双键为非极性共价键，根据共价键的类型和极性，含有H原子因此该物质可发生取代反应，含有碳碳双键因此可发生加成反应； CH2=CHCOOH中－COOH的氢氧键受酮羰基影响，极性更强，更易断裂，因此CH2=CHCOOH与钠反应的剧烈程度比水与钠反应的剧烈程度更大； （3）由结构简式可知，有机物的分子式为C8H11NO2。 13．下列各组同分异构体属于位置异构的是 A．和 B．和 C．和 D．和 【答案】B 【解析】A．两种物质是由于碳链结构不同引起的异构体，属于碳架异构，A不符合题意； B．前一种物质Cl、Br原子连接在同一个C原子上，后一种物质的Cl、Br原子连接在两个不同的C原子上，属于位置异构，B符合题意； C．前者分子中含有醛基、羟基；后者分子中含有酯基，它们的分子式相同，但是官能团种类不同，分子结构不同，属于官能团异构，C不符合题意； D．两种物质在碳碳双键的两个不饱和的C原子连接的不同原子，由于相同原子在碳碳双键两侧位置不同引起的异构体，属于顺反异构，D不符合题意； 故合理选项是B。 14．含有6个碳原子的烃，其碳原子的连接方式如下，下列说法正确的是 A．有机物a和c互为同分异构体 B．有机物b和d互为同系物 C．有机物c和d互为同分异构体 D．五种物质都不能使溴水褪色 【答案】C 【解析】A．有机物a为直链烷烃（正己烷），分子式；c为环烷烃，分子式，二者分子式不同，不互为同分异构体，A错误； B．有机物b为环烯烃（），d若为环烷烃（，脂环烃），二者结构不相似，分子组成相差不是的整数倍，不互为同系物，B错误； C．有机物c和d均为含6个碳的环烃，均为环烷烃，分子式均为，二者分子式相同、结构不同，互为同分异构体，C正确； D．b和e均含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应使其褪色，D错误； 故选C。 15．（双选）同分异构体是物质多样性的重要原因之一。下列说法中正确的是 A．C4H10有2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 【答案】AC 【解析】A．C4H10有CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)2共2种同分异构体，A正确； B．相对分子质量相同、结构不同的两种化合物，分子式不一定相同，二者不一定互为同分异构体，B不正确； C．同分异构体的分子式相同，但结构不同，它们之间的转化是化学变化，C正确； D．的结构相同，为同一种物质，不互为同分异构体，D不正确； 故选AC。 16．下列关于烃的说法错误的是 A．分子式为的有机物的同分异构体有2种 B．的二氯代物只有一种结构 C．分子式为的有机物的一氯代物的同分异构体有4种 D．的六氯代物有10种 【答案】A 【解析】A．分子式为的有机物的同分异构体有1种，为，A错误； B．为正四面体结构，二氯代物只有一种结构，B正确； C．分子式为的有机物的一氯代物的同分异构体有4种：、、，C正确； D．有8个H原子，六氯代物与二氯代物种类相同， 、，有10种，D正确； 故选A。 17．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萜类化合物，该有机物的一氯取代物有(不含立体异构) A．5种 B．6种 C．7种 D．8种 【答案】C 【解析】该分子不对称，分子中7种氢原子，一氯代物有7种，故选C。 18．（双选）在C6H14的各种同分异构体中，所含甲基数目和它的一氯取代物的数目与下列叙述不相符的是 A．2个甲基，能生成6种一氯代物 B．3个甲基，能生成4种一氯代物 C．3个甲基，能生成5种一氯代物 D．4个甲基，能生成4种一氯代物 【答案】AD 【分析】C6H14属于烷烃，根据甲基数目写出符合条件的同分异构体的结构简式，利用等效氢判断其一氯代物的数目。 【解析】A．含2个甲基，为CH3CH2CH2CH2CH2CH3，有3种H原子，则有3种一氯代物，故A错误； B．含3个甲基，有和两种结构，前一种结构有5种一氯代物，后一种结构，有4种一氯代物，故B正确； C．含3个甲基，有和两种结构，前一种结构有5种一氯代物，后一种结构，有4种一氯代物，故C正确； D．含4个甲基，则有和两种结构，前一种有2种一氯代物，后一种有3种一氯代物，故D错误； 故答案选AD。 19．有机物的表示方法多种多样，下面是常用的有机物的表示方法： ①②③④⑤⑥⑦⑧ ⑨ ⑩⑪ （1）写出⑧的分子式 ； （2）属于酯的是 (填序号，下同)，与②互为同分异构体的是 。 （3）上述表示方法中属于结构式的为 ；属于键线式的为 ； 【答案】（1）C8H8 （2）⑦ ③ （3）①③④⑦⑨⑪ ②⑥⑧ 【分析】结构式，是用元素符号和短线表示化合物（或单质）分子中原子的排列和结合方式的化学式；键线式，也称骨架式、拓扑式、折线简式，是在纸面表示分子结构的最常用的方法，据此分析解题。 【解析】（1）⑧中含有八个碳原子，每个碳原子与3个碳原子相连，说明每个碳上还连接着1个H，所以⑧的分子式为C8H8；故答案为C8H8； （2）只有⑦属于酯；②有六个碳原子成环，分子式为C6H12；与②互为同分异构体的是③；故答案为⑦；③； （3）①③④⑦⑨⑪属于结构式；②⑥⑧属于键线式；⑤属于比例模型；⑩属于球棍模型；故答案为①③④⑦⑨⑪；②⑥⑧； 20．已知分子式为的有机物有多种结构，下面给出其中的四种： A． B． C． D． 根据上述信息完成下列各题： （1）根据所含官能团判断，A属于 类有机化合物，B物质的官能团名称为 。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）写出与A互为位置异构(与B、C、D不重复)的有机物的结构简式： 。 （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： 、 。 【答案】（1）醇 醚键 B D C （2） （3） 【解析】（1）A含羟基，属于醇类；B中所含官能团为醚键；羟基与醚键互为官能团异构，故与A互为官能团异构的为B；与A互为碳架异构的为D；与A互为位置异构的为C； （2）A中主链上含3种不同化学环境的氢原子，与A互为位置异构(与B、C、D不重复)的有机物的结构简式为：； （3）A的另外两种同分异构体的结构简式为：、。 21．下列有机化合物的一氯代物存在同分异构体的是 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】要判断有机化合物中的一氯代物是否有同分异构体，需判断分子中氢原子的化学环境是否不同，即判断分子中是否有不同性质的氢原子，如果有，则存在同分异构体。 【解析】A．甲烷为正四面体结构，四个氢原子化学性质完全相同，因此一氯代物只有一种，无同分异构体，Ａ错误； B．乙烷中两个碳原子对称，六个氢原子化学性质相同，因此一氯代物只有一种，无同分异构体，Ｂ错误； C．异丁烷中三个甲基中的氢原子化学性质相同，中间碳原子上的氢原子不同，取代不同位置氢生成两种一氯代物，存在同分异构体，Ｃ正确； D．新戊烷高度对称，所有氢原子化学性质相同，因此一氯代物只有一种，无同分异构体，D错误； 故选C。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 / 9 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $画学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 第一节 有机化合物的结构特点 第2课时 有机化合物的同分异构现象 分层作业 A 基础达标题 1.下列化学式中只能表示一种物质的是 A.C B.C2HsCl C.C3H6 D.CHgBr2 2.下列各组物质互为同分异构体的是 A.金刚石和石墨 B.12C和4C C.CH,和CH,CH,CH D.CH,CH,OH和CH,OCH 3.下列各组物质中，不属于同分异构体的是 CI CI A.HC-H与HC-C1 B.CHCOOH与CH3OOCH C.CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 CH,一CH一CH,-CH, CH,OH CH 4.下列与有机物 CH,OH互为同分异构体的是 CHO COOH D OH 5.下列选项属于同分异构体且属于官能团类型异构的是 A.CHCH,CH,CH,CH:CH(CH3), B.CH2=CHCH,CH,CH,CH=CHCH, C.CHCH,CH,COOH CH COOCH,CH D.CH,CH,OH CH,OCH,CH, 6.下列各组有机物中属于碳架异构的是 1/5 品学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 Br CH H.C CH A. B. 和 H.C Br Br Br CHO NH2 CH COOH D. COOH NO 7.下列说法中正确的是 A.分子式为C,H的有机物不一定是纯净物 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 H,C-CH-CH-CH 的一氯代物有2种 CHCH H,C-CH-CH HC-CH-CH,-CH D 和 CH2 互为同分异构体 CH, CH 8.下列化学用语表示正确的是 A.C的结构示意图： B.2-甲基戊烷的键线式 C.CH4分子的填充模型： H H D.H-C-CI和C1-C C1互称为同分异构体 H 9.下列化学用语表述正确的是 A.丙烯的键线式： B.乙炔的分子的球棍模型 C.-OH的电子式：：OH D.乙烷的实验式为：CH2 10.写出CH,=CHCH=CH,的键线式 11.现有下列几种有机化合物： CH一CH一CH2一CH=CH2 ①CH,CH=CHCH,CH,② ③CH,CH,CH,CH,OH CH; CH一CH一CH,CH ④CH,C=CCH,⑤CH,CH,C=CH⑥ ⑦CH,CH,CH,OCH, OH 2/5 品学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 ⑧ ⑨CH2=CH-CH=CH,⑩CH2=CHCH,CH,CH, (1)互为同分异构体的是（填序号，下同）。 (2)属于位置异构的是 (3)属于官能团异构的是一 12.按要求完成下列问题。 (1)已知分子式为CH2O的有机物有很多同分异构体，下面给出其中的四种： A.CH3CH2CH2CH2CH2OH B.CH3OCH2CH2CH2CH3 C.CH3CH(OH)CH2CH2CH3 D.CH(CH3)2CH2CH2OH 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 构的是一。 0 (2)某有机物分子的结构简式为CH=CH-C-OF' 根据共价键的类型和极性可推测该物质可发生_ 反应和取代反应，与钠反应的剧烈程度比水与钠反应的剧烈程度」 (填“大”、“小”或“一样剧烈。 原因是 CN 3 表示的有机物的分子式为」 B 能力提升题 13.下列各组同分异构体属于位置异构的是 C A.丫和人 B Br和 B D.Br 和 B 14.含有6个碳原子的烃，其碳原子的连接方式如下，下列说法正确的是 a A.有机物a和c互为同分异构体 B.有机物b和d互为同系物 C.有机物c和d互为同分异构体 D.五种物质都不能使溴水褪色 15.（双选)同分异构体是物质多样性的重要原因之一。下列说法中正确的是 3/5 品学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 A.C4Ho有2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 CH CHCH,CH CH CHCH D. 和 CH,CH, 互为同分异构体 CH 16.下列关于烃的说法错误的是 A,分子式为C,H的有机物的同分异构体有2种 B.CH4的二氯代物只有一种结构 C.分子式为C,H。的有机物的一氯代物的同分异构体有4种 的六氣代物有10种 17.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萜类化合物，该有机物的一氯取代物 有（不含立体异构 CH3 A.5种 B.6种 C.7种 D.8种 18.(双选)在CH4的各种同分异构体中，所含甲基数目和它的一氯取代物的数目与下列叙述不相符的是 A.2个甲基，能生成6种一氯代物 B.3个甲基，能生成4种一氯代物 C.3个甲基，能生成5种一氯代物 D.4个甲基，能生成4种一氯代物 19.有机物的表示方法多种多样，下面是常用的有机物的表示方法： COH② ③CH,(CH,),CH=CH,④CH,CH,⑤ ⑨ m888- 0-HO-H0-H0-H0-H (1)写出⑧的分子式 (2)属于酯的是（填序号，下同），与②互为同分异构体的是 4/5 品学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 (3)上述表示方法中属于结构式的为 ；属于键线式的为」 20.已知分子式为C,H20的有机物有多种结构，下面给出其中的四种： A.CH-CH,-CH,-CH,-CH,OH B.CH;-O-CH,-CH2-CH2-CH; OH C. CH3-CH一CH2-CH2一CH3 CH3 D CH3-CH一CH2一CH2一OH 根据上述信息完成下列各题： (1)根据所含官能团判断，A属于 类有机化合物，B物质的官能团名称为」 。 B、C、D 中，与A互为官能团异构的是」 (填字母，下同)，与A互为碳架异构的是一，与A互为位 置异构的是一 (2)写出与A互为位置异构（与B、C、D不重复）的有机物的结构简式： (3)与A互为碳架异构的同分异构体共有5种，除B、C、D中的一种外，其中两种的结构简式为 QH CH3 OH CH3-CH2- CH3，写出另外两种同分异构体的结构简 CH:-CH-CH-CH: CH; 式： C 拓展培优题 21.下列有机化合物的一氯代物存在同分异构体的是 A.CH B.CH,CH, C.HC(CH3); D.C(CH;) 5/5 第一节 有机化合物的结构特点 第2课时 有机化合物的同分异构现象 分层作业 1．B 2．D 3．A 4．D 5．C 6．A 7．C 8．C 9．A 10． 11．（1）①⑩、②⑧、③⑥⑦、④⑤⑨ （2）③⑥、④⑤、①⑩ （3）③⑦、⑥⑦、④⑨、⑤⑨、②⑧ 12．（1）B D C （2）加成 大 CH2=CHCOOH中－COOH中的氢氧键受酮羰基影响，极性更强，更易断裂 （3）C8H11NO2 13．B 14．C 15．AC 16．A 17．C 18．AD 19．（1）C8H8 （2）⑦ ③ （3）①③④⑦⑨⑪ ②⑥⑧ 20．（1）醇 醚键 B D C （2） （3） 21．C 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 / 9 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $