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1、中学化学精品资料课时训练4有机化合物的同分异构现象有机化合物结构与性质的关系基础夯实1.钠与冷水会剧烈反应,但钠与乙醇反应要比与水反应缓慢得多,这主要是由于()A.乙醇中羟基与C2H5相连,C2H5比H体积大B.C2H5使OH性质不活泼C.C2H5使OH性质活泼D.与结构无关解析:乙醇中OH与C2H5相连,而水中OH与H相连,由于C2H5对OH的影响,使得乙醇中OH的性质不活泼。答案:B2.乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3OCH3)互为同分异构的类型是()A.官能团位置异构B.官能团类型异构C.顺反异构D.碳链异构解析:CH3CH2OH与CH3OCH3是官能团类型不同产生的异构,前者属
2、于醇,后者属于醚,故选B。答案:B3.用相对分子质量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子,所得的化合物可能有()A.3种B.4种C.5种D.6种解析:根据烷基的通式CnH2n+1,得14n+1=43求得n=3。根据烷基碳链异构推知丙基有:正丙基CH3CH2CH2和异丙基CH (CH3)2两种;又因为甲苯苯环上的位置异构有邻、间、对三个位置,故两部分各得三种同分异构体,共6种。答案:D4.已知C6H6(苯)的二氯取代物有3种,化合物B3N3H6(硼氮苯)与C6H6(苯)的分子结构相似,则硼氮苯的二氯取代物B3N3H4Cl2的同分异构体数目为()(导学号52170080)A.6B.4C.3D.2
3、答案:B5.含碳原子个数为10或小于10的烷烃中,其一卤代烷烃不存在同分异构体的烷烃共有()A.2种B.3种C.4种D.5种解析:按照等效氢原则,小于10个碳原子的烷烃中,只有一种一卤代物的,甲烷和乙烷符合,以及甲烷型的新戊烷和乙烷型的2,2,3,3-四甲基丁烷符合,共4种。答案:C6.医学上在对抗癌物质的研究中发现具有抗癌作用,而没有抗癌作用,对此下列有关叙述正确的是()A.两者互为同分异构体,都是以Pt原子为中心的四面体结构B.两者互为同分异构体,都是以Pt原子为中心的平面结构C.两者为同一物质,都是以Pt原子为中心的四面体结构D.两者为同一物质,都是以Pt原子为中心的平面结构解析:由信息
4、可知两种化合物性质不同,则其结构不同,两者互为同分异构体,且为平面结构。若为四面体结构,则是一种物质,不互为同分异构体。答案:B7.(2016全国甲,10)分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构)()A.7种B.8种C.9种D.10种解析:C4H8Cl2对应的烷烃为C4H10,C4H10有两种同分异构体:CH3CH2CH2CH3和。CH3CH2CH2CH3对应的二氯代物有6种:CH3CH2CH2CHCl2、CH3CH2CCl2CH3、CH3CH2CHClCH2Cl、CH3CHClCHClCH3、CH3CHClCH2CH2Cl、CH2ClCH2CH2CH2Cl。对应的二氯代物有3种:、
5、。故C4H8Cl2共有9种同分异构体。答案:C8.如图所示,C8H8的分子是呈正六面体结构,因而称为“立方烷”,它的六氯代物的同分异构体共有()A.3种B.6种C.12种D.24种解析:该烃的分子中含有8个碳原子,每个碳原子上有1个氢原子,因此其六氯代物就是选出6个碳原子,将上面的氢原子换成氯原子,这与选出2个碳原子不换其氢原子是一回事。因为立方烷是正六面体结构,所以任选一个碳原子,第二个碳原子与这个碳原子的相对位置有3种:在同一条棱上、面对角线上、体对角线上。因此,选出2个碳原子可以有三种情况,因此选出6个碳原子连上Cl原子也有3种情况。答案:A9.有一化合物萘(),若其两个原子被一个Cl原
6、子和一个NO2取代,所得到的同分异构体的数目为()(导学号52170081)A.10种B.9种C.16种D.14种解析:(1)分析萘分子结构的对称性:可见萘的一元取代位置有两个,所以一氯(或一硝基)取代物有两种、。(2)分析萘的一氯代物的对称性,发现均无对称关系,各有7个不同位置可代入NO2,所以其同分异构体共有72=14种(结构简式略)。答案:D10.一定条件下跟H2发生加成反应后,得到2-甲基戊烷的烯烃有()种,炔烃有()种。A.5B.4C.3D.2解析:2-甲基戊烷的结构简式为,1、2号碳原子之间,2、3号碳原子之间,3、4号碳原子之间,4、5号碳原子之间可以有双键。3、4号碳原子之间,
7、4、5号碳原子之间可以有叁键。所以,得到2-甲基戊烷的烯烃有4种,炔烃有2种。答案:BD11.已知分子式为C12H12的某有机物结构简式为:,则该物质苯环上的一溴代物的同分异构体有种;若知道该物质苯环上的二溴代物有9种同分异构体,由此可推断其苯环上的四溴代物的同分异构体有种。解析:分析该物质的结构,可知分子中含有一个对称点,如图,故其一氯代物有3种同分异构体(如图中箭头所示位置表示可以被取代的氢原子)。该物质苯环上共有6个氢原子,分析苯环上的二溴取代物,其苯环上有2个溴原子和4个氢原子,则在苯环上的四溴代物结构中,苯环上有4个溴原子和2个氢原子。二者的关系为,前者结构中溴原子的位置相当于后者结
8、构中氢原子的位置,前者结构中氢原子的位置相当于后者结构中溴原子的位置,故两者的同分异构体数目相同。答案:3912.请你判断己烷有种同分异构体,并试写出这些同分异构体的结构简式和键线式:(1)结构简式:。(2)键线式:。解析:己烷有五种同分异构体,要按“链由长到短;支链由整到散;支链或官能团位置由中到边;排布对、邻、间”书写。答案:5(1)CH3CH2CH2CH2CH2CH3;CH3CH2CH(CH3)CH2CH3;CH3CH2CH2CH(CH3)CH3;(CH3)2CHCH(CH3)2;CH3CH2C(CH3)3(2);能力提升13.1 mol有机物能与1 mol H2发生加成反应,其加成后的
9、产物是2,2,3-三甲基戊烷,则此有机物可能的结构简式有、。解析:解题时,先写出2、2、3-三甲基戊烷的结构简式(如下式),因产物为1 mol该有机物与1 mol H2加成的产物。由此可推断原有机物中必有且只有一个碳碳双键,从加成后的产物的结构简式中可以看出,凡CC上的两个碳原子均连有氢原子的地方(即处)都可以认为是原来的双键加成而得的,故有机物可能的结构简式为:答案:14.在有机物分子中,若某碳原子连接四个不同的原子或基团,则这种碳原子称为“手征性碳原子”。例如:中*C就是“手征性碳原子”。含“手征性碳原子”的物质通常具有不同的光学特征(称为光学活性)。某链烃B的分子式为C7H10,在B的各种结构(不考虑结构)中,含有“手征性碳原子”,且与足量H2加成反应后仍具有光学活性的有机物有五种,已知其中三种的结构简式为:(导学号52170082)则另两种的结构简式为:,。解析:由题意知具有手征性碳原子的分子结构为且a、b、c不同,与足量H2加成反应后的a、b、c也不相同,由分子式为C7H10的烃结合已给出的三种结构简式的提示:,可得答案:。答案: