第三章 第1节 第2课时 有机化合物中的官能团 同分异构现象和同分异构体-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第二册五维课堂课时作业word（鲁科版）

1．下列有机化合物中属于同分异构体的正确组合是(　　) ①CH3CH2CH2CH2CH3 ②CH3CH2CH2CH2CH2CH3 A．①和③　　　　　 B．②③⑤ C．①和② D．③和④ 解析：B　[根据同分异构体的特点：分子式相同，结构不同，首先找出具有相同碳原子数的有机物：①④都有5个碳原子，②③⑤都有6个碳原子，然后再看它们的结构，都是烷烃，且结构不同，所以①④互为同分异构体，②③⑤互为同分异构体。] 2．有机物与氯气发生取代反应，生成的一氯代物有(　　) A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 解析：C　[该分子可以看成是在第2位C原子上连接有3个甲基和1个乙基，所以该分子中有4种不同位置的C原子，由于第2位C原子上没有H原子可以被取代，所以只有3种不同位置的H原子，因此其一氯代物有3种。] 3．对于烷烃的结构和性质的下列说法不正确的是(　　) A．丙烷和丁烷互称为同系物 B．的一溴代物有4种 C．沸点： 丙烷>正丁烷>异丁烷 D．CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2互为同分异构体 解析：C　[A.丙烷和丁烷结构相似，在分子组成上相差1个CH2原子团，互称为同系物，选项A正确；B. 的一溴代物有4种，选项B正确；C.组成和结构相同的有机物，相对分子质量越大，沸点越高，烷烃同分异构体中支链越多，沸点越低，相对分子质量：正丁烷＝异丁烷>丙烷，但异丁烷支链多，所以沸点低，即沸点为正丁烷>异丁烷>丙烷，选项C不正确；D.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2分子式相同，结构不同，互为同分异构体，选项D正确。] 4．有关化学基本概念的辨析不正确的是(　　) A．灰砷、黑砷、黄砷是同素异形体 B．为同一种物质 C．铀的同位素很多，其中U、U、U是三种天然放射性同位素 D. CH3—CH3和CH3—CH＝CH2互称为同系物 解析：D　[灰砷、黑砷、黄砷都是砷元素组成的不同单质，A正确；都是丙烷的同一种二氯代物，属于同种物质，B正确；U、U、U的质子数都为92，属于同位素，C正确；CH3—CH3和CH3—CH===CH2的结构不相似，不能互为同系物，D错误。] 5．根据下表中烃的分子式排列规律，关于空格中烃的说法正确的是(　　) 1 2 3 4 CH4 C2H4 C3H8 C4H8 5 6 7 8 C6H12 C7H16 C8H16 A.有3种同分异构体 B．有4种同分异构体 C．相对分子质量为36 D．碳氢原子数之比是1∶2 解析：A　[分析表格可以发现碳原子数是依次递增的，而氢原子每两组依次相差4，从而推出第5种烃的分子式应为C5H12(戊烷)，它有3种同分异构体，正戊烷、异戊烷、新戊烷。结构简式分别为CH3—CH2—CH2—CH2—CH3、 6．下列烃分子及其一氯代物各有两种结构的是(　　) A．CH4 B．C3H8 C．C4H10 D．C2H6 解析：C　[A、B、D项的物质没有同分异构体，C项C4H10有CH3CH2CH2CH3和两种结构，其分子中均有2种等效氢原子，即一氯代物都有2种； A、D项的CH4、CH3CH3一氯代物只有一种，B项 CH3CH2CH3的一氯代物有两种结构。] 7．0.1 mol某烷烃在充足的氧气中燃烧，实验测得消耗氧气的体积为24.64 L(标准状况下)。若已知该烃在光照条件下与氯气反应能生成3种不同的一氯取代物，可推测其结构简式是(　　) 解析：D　[题目提示的信息是“烷烃在充足的氧气中燃烧”，所以产物是二氧化碳和水，设该烷烃的分子式为CnH2n＋2，根据碳元素、氢元素结合氧的多少，得1 mol该烃完全燃烧的耗氧量为 mol。所以 mol＝，得n＝7，故排除B、C两项。A项中的一氯取代物有6种，而D项中的一氯取代物有3种。] 8．分子式为C4H8Cl2，且不考虑立体异构，下列说法正确的是(　　) A．分子中不含甲基的同分异构体共有2种 B．分子中含有一个甲基的同分异构体共有3种 C．分子中含有两个甲基的同分异构体共有4种 D．同分异构体共有5种 解析：C　[C4H8Cl2分子中不含甲基的同分异构体为 (H省略，下同)，只有1种；C4H8Cl2分子中含有一个甲基的同分异构体有 共4种；C4H8Cl2分子中含两个甲基的同分异构体有4种，即、；C4H8Cl2分子共有9种同分异构体。] 9．(双选)下列化学式只表示一种纯净物的是(　　) A．C2H6 B．C4H10 C．C2H4Cl2 D．C2H4 解析：AD　[A是CH3CH3，无同分异构体。B有CH3CH2CH2CH3和两种同分异构体。C中CH2ClCH2Cl与CHCl2CH3是同分异构体。D中C2H4是乙烯(CH2＝CH2)，无同分异构体。] 10．(双选)下列烷烃分子中进行一氯取代反应后，能得到三种不同产物的是(　　) A．(CH3)2CHCH2CH2CH3 B．(CH3CH2)2C(CH3)2 C．(CH3)2CHCH(CH3)2 D．(CH3)3CCH2CH3 解析：BD　[烷烃的一氯代物只有三种同分异构体，利用等效氢法可判断B、D项正确。] 11．将符合要求的下列各组粒子填入表格： ①正交硫和单斜硫 ②质子数相同而中子数不同的两种粒子 ③12C、13C、14C ⑤正丁烷和异丁烷 相互关系 组数 同位素 同素异形体 同分异构体 同一种物质 解析：①正交硫和单斜硫是同种元素形成的不同单质，互为同素异形体；②质子数相同而中子数不同的两种粒子，若为分子或离子，则不是同位素；③12C、13C、14C是具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同原子，互为同位素；④分子式相同，结构相同，属于同一种物质；⑤正丁烷和异丁烷是具有相同分子式，结构不同的化合物，互为同分异构体。 答案：③　①　⑤　④ 12．“棱晶烷”是新合成的一种烃，其碳架呈三棱柱体(如图所示)，小黑点表示碳原子，氢原子未标出，请回答下列问题： (1)写出“棱晶烷”的分子式　________　。 (2)“棱晶烷”的二氯取代物有　________　种。 (3)“棱晶烷”有多种同分异构体，任写一种一氯代物只有一种的同分异构体的结构简式　________　。 解析：(1)根据题意，可知“棱晶烷”分子式为C6H6。 (2)将三棱柱体的一个顶点固定，该碳上的氢原子被氯原子取代，则底面上的另一个点、竖棱上的共线点以及对角线上的点上的氢原子被氯原子代替时产物均不同，所以“棱晶烷”的二氯取代物有3种。 (3)“棱晶烷”的分子式为C6H6，符合条件的同分异构体为。 答案：(1)C6H6　(2)3　(3) (合理即可) 13．国家能源局于2016年9月14日发布《页岩气发展规划(2016－2020年)》，该规划是按照习近平总书记在中央财经领导小组第六次会议上提出的推动能源供给革命、消费革命、技术革命和体制革命指示精神制定的。 (1)页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，其主要成分是甲烷，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，它们之间的关系是　________　，通式是　________　，请写出此类有机物中含有5个碳原子，一氯代物只有一种的同分异构体的结构简式　_______　。　 (2)页岩气的发展将重塑全球的乙烯(CH2＝CH2)市场，使乙烯价格大幅下降，试写出乙烯使溴水褪色的化学方程式　___________________________________　， 该反应的类型是　_____________　反应。　 解析：(1)甲烷、乙烷、丙烷和丁烷为烷烃同系物，通式是CnH2n＋2，含有5个碳原子，一氯代物只有一种的同分异构体的结构简式为。 (2)乙烯和Br2反应的化学方程式为 CH2===CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br，该反应为加成反应。 答案：(1)同系物　CnH2n＋2　 (2)CH2===CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br 加成 学科网（北京）股份有限公司 $