内容正文:
课时跟踪检测(六) 同分异构体
一、选择题
1.下列关于同分异构体的说法中不正确的是 ( )
A.具有相同分子式,但结构不同的化合物互为同分异构体
B.相对分子质量相同的几种化合物,互为同分异构体
C.同分异构体之间的转化属于化学变化
D.组成元素的质量分数相同,且相对分子质量也相同的不同化合物,互为同分异构体
2.下列各组物质中,互为同分异构体的是 ( )
A.与
B.HC≡C—(CH2)3CH3与
C.CH3CH2OCH2CH3与
D.与
3.对复杂的有机物的结构可以用“键线式”简化表示。如有机物 CH2==CH—CHO可以简写为。则与键线式为的物质互为同分异构体的是 ( )
A. B.
C. D.
4.下列各组物质中,互为同分异构体且属于位置异构的是 ( )
A.CH3CH2CH3和CH3CH(CH3)2
B.和
C.CH3COOH和HCOOCH3
D.CH3CH2CHO和CH3COCH3
5.组成和结构可用表示的有机物共有(不考虑立体异构) ( )
A.24种 B.28种
C.32种 D.36种
6.下列属于同分异构体的是 ( )
A.和
B.和
C.HOOCCH2CH3和CH3CH2COOH
D.和
7.已知化合物A的结构简式为。A的苯环上n溴代物的同分异构体的数目和m溴代物的同分异构体的数目相等,则n和m一定满足的关系式是 ( )
A.n+m=6 B.n=m
C.2n=m D.n+m=8
8.甲、乙两种烃的球棍模型如下:
下列有关两者的描述中正确的是 ( )
A.甲、乙为同一物质
B.甲、乙互为同分异构体
C.甲、乙一氯取代物的数目不相同
D.甲、乙分子中含有的共价键数目不同
9.(2025·昆山中学段考)割草机刚刚修剪过的草坪散发浓浓的“青草味”,这是由于植物的叶子挥发产生了顺⁃3⁃己烯醛,其不稳定会重排成反⁃3⁃己烯醛:
下列化合物也存在类似上述结构现象的是 ( )
A.CH2==CH2 B.CH3CH==CHCH3
C.CH3CH==CH2 D.CH3CH2CH2CH3
10.分子式为C6H14O且含有“—CH2OH”的同分异构体有(不考虑立体异构) ( )
A.7种 B.8种 C.9种 D.10种
11.诺贝尔化学奖曾授予“手性碳原子的催化氢化、氧化反应”研究领域作出贡献的三位科学家。手性分子具有对映异构及光学活性,下列分子中具有光学活性的是 ( )
A.CCl2F2 B.
C.CH3CH2OH D.
12.N⁃甲基苄胺为无色至浅黄色液体,该化合物主要用于医药中间体及有机溶剂,其结构简式为,则满足下列要求的N⁃甲基苄胺的同分异构体的数目有 ( )
①分子中含有苯环且苯环上只有两个取代基
②氮原子以三个单键与其他原子相连接
A.8种 B.9种 C.10种 D.11种
13.国际化学顶级期刊Angew报道了一种基于有序⁃有序液晶相变机制的液晶聚合物致动器。这种致动器以联苯二氧己醇为液晶基元,与苯基丁二酸直接熔融缩聚而成。联苯二氧己醇的结构如图所示,下列关于该有机物的说法错误的是 ( )
A.该有机物的分子式为C24H34O4
B.该分子中含有两种官能团
C.该分子苯环上的一氯代物有2种(不考虑立体异构)
D.该分子中所有C原子一定处于同一平面内
二、非选择题
14.(10分)已知下列有机物:
①CH3—CH2—CH2—CH3和
②CH2==CH—CH2—CH3和CH3—CH==CH—CH3
③CH3—CH2—OH和CH3—O—CH3
④和
⑤CH3—CH2—CH==CH—CH3和
⑥CH2==CH—CH==CH2和CH3—CH2—C≡CH
(1)其中属于同分异构体的是 (填序号,下同)。
(2)其中属于碳链异构的是 。
(3)其中属于位置异构的是 。
(4)其中属于官能团异构的是 。
(5)其中属于同一种物质的是 。
15.(12分)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碳链异构。已知分子式为C5H12O的有机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
C.
D.
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 ,B、C、D中,与A互为官能团异构的是 (填字母,下同),与A互为碳链异构的是 ;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物的结构简式: 。
(3)与A互为碳链异构的同分异构体共有5种,除B、C或D中的一种外,其中两种结构简式为、,写出另外两种同分异构体的结构简式: 、 。
课时跟踪检测(六)
1.选B 具有相同分子式,但结构不同的化合物互为同分异构体;有些物质具有相同的相对分子质量,但分子组成可能不同,不一定互为同分异构体;同分异构体之间的转化属于化学变化;不同化合物的组成元素的质量分数相同,且相对分子质量也相同时,其分子式一定也相同,则互为同分异构体。
2.选B 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。
3.选D 的分子式为C7H8O,A项分子式为C8H10O,B项分子式为C7H6O,C项分子式为C7H6O2,D项分子式为C7H8O,因此的同分异构体是,D正确。
4.选B A中CH3CH2CH3和CH3CH(CH3)2分子式不同,不互为同分异构体;B中两种物质官能团的位置不同,属于位置异构;C、D中物质均是分子式相同,官能团类别不同,属于官能团异构。
5.选D —C4H9共有4种结构,—C3H5Cl2共有9种结构,因此二者组合形式有4×9=36种结构,故D项正确。
6.选D 甲烷的空间结构为正四面体形,因此二氯甲烷只有一种结构,属于同一种物质,A不符合题意;均为邻二甲苯,属于同一种物质,B不符合题意;均为丙酸,属于同一种物质,C不符合题意;前者分子式为C4H8,属于烯烃,后者分子式为C4H8,属于环烷烃,它们互为同分异构体,D符合题意。
7.选A 苯环上可被取代的H原子为6个,则n溴代物与m溴代物的同分异构体数目相等时m+n=6。
8.选B 由甲、乙的球棍模型可知,甲、乙的分子式相同,均为C4H10,结构不同,互为同分异构体,A错误,B正确;甲和乙中都有2种不同化学环境的氢原子,一氯取代物都有2种,C错误;两物质所含共价键的数目相同,D错误。
9.选B 顺⁃3⁃己烯醛重排成反⁃3⁃己烯醛,二者互为顺反异构体。乙烯双键周围均为氢原子,不存在顺反异构,A项错误;2⁃丁烯双键两侧基团都不相同,存在顺反异构,B项正确;丙烯双键一侧全部为氢原子,不存在顺反异构,C项错误;丁烷仅存在碳链异构,D项错误。
10.选B C6H14O分解成C5H11—CH2OH,相当于—CH2OH取代C5H12中的一个氢原子,C5H12有8种不同化学环境的氢原子,故C6H14O中含有—CH2OH的同分异构体有8种。
11.选D CCl2F2、、CH3CH2OH中碳原子所连接的原子(或原子团)均有相同部分,不含手性碳原子,中与羧基相连接的碳原子所连的原子(或原子团)均不相同,该碳原子为手性碳原子,该分子具有光学活性。
12.选B (1)用氨基取代的苯环上的H原子,符合题意的结构有3种;(2)用氨基分别取代、、中甲基上的H,符合题意的结构有3种;(3)将—NH—插入、、中得到符合题意的结构有3种。满足条件的同分异构体数目为3+3+3=9种。
13.选D 该有机物的分子式为C24H34O4,A正确;该有机物只含有两种官能团,分别是(醇)羟基和醚键,B正确;苯环上两个醚键的四个邻位是等效氢,醚键的四个间位是等效氢,故苯环上的一氯代物有2种,C正确;该分子中饱和C原子采取sp3杂化,空间结构为四面体形,因此所有的C原子不处于同一平面内,D错误。
14.解析:解答此题的方法是先写出各物质的分子式,若分子式相同,再判断分子中含有的官能团是否相同,再进一步确定官能团的位置,最终对两种物质的关系做出判断。
答案:(1)①②③⑤⑥ (2)① (3)② (4)③⑤⑥ (5)④
15.解析:(3)与A互为碳链异构的同分异构体,可以根据戊基的碳链异构来书写,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 (2)
(3)
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