微專題59同分異構體的書寫與判斷（解析版）

1、59同分異構體的書寫與判斷【基礎拿分練】1分子式為C5H11Cl的同分異構體共有(不考慮立體異構)()A6種 B7種 C8種 D9種【答案】C【解析】C5H11Cl可以看作是氯原子與戊基相連的化合物，戊基有8種結構，所以C5H11Cl有8種同分異構體。2分子式為C4H10O并能與金屬鈉反應放出氫氣的有機物有(不含立體異構)()A3種 B4種 C5種 D6種【答案】B【解析】分子式為C4H10O的有機物是醇或醚，若可以與金屬Na發(fā)生反應放出氫氣，則該物質是醇，結構為C4H9OH，C4H9有四種結構：CH2CH2CH2CH3、CH(CH3)CH2CH3、CH2CH(CH3)2、C(CH3)3，故該

2、醇的種類是4種，B項正確。3已知丙烷的二氯代物C3H6Cl2有4種同分異構體，則分子式為C3H2Cl6的同分異構體共有(不考慮立體異構)()A3種 B4種 C5種 D6種【答案】B【解析】分子式為C3H2Cl6的有機物可以看作C3Cl8中的兩個氯原子被兩個氫原子取代，而C3H6Cl2可看作C3H8中的兩個氫原子被兩個氯原子取代，二者同分異構體相同，因C3H6Cl2有4種結構，所以C3H2Cl6也有4種結構。4一個苯環(huán)上連接一個烴基(R)和3個 X基的有機物，結構式共有()A4種 B5種 C6種 D7種【答案】C【解析】答題者若將R先排上苯環(huán)，再用三個X基取代，則思維混亂易錯選B或D。若將多個X

3、先排到苯環(huán)上，得三種結構形式：、。然后逐一分析苯環(huán)上的等同位置，作出答案。式中苯環(huán)上的三個空位均等同，只有一種位置；式中苯環(huán)上有2種不同位置；式中苯環(huán)上有3種不同位置。故R取代后共有6種結構式，選C。5某烴的一種同分異構體只能生成1種一氯代物，該烴的分子式可以是( )AC3H8 BC4H10 CC5H12 DC6H14【答案】C【解析】A項，丙烷只有一種結構：CH3CH2CH3，丙烷含有2種氫原子，所以一氯代物有2種，故A錯誤；B項，丁烷有正丁烷和異丁烷兩種結構，正丁烷CH3CH2CH2CH3有2種氫原子，其一氯代物有2種；異丁烷CH(CH3)3有2種氫原子，其一氯代物也有2種，故B錯誤；C項

4、，戊烷有正戊烷、異戊烷、新戊烷3種同分異構體，正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3有3種氫原子，其一氯代物有3種；異戊烷CH3CH(CH3)CH2CH3有4種氫原子，其一氯代物有4種；新戊烷C(CH3)4有1種氫原子，其一氯代物有1種，故C正確；D項，C6H14有5種同分異構體，CH3(CH2)4CH3有3種氫原子，其一氯代物有3種；CH3CH(CH3)CH2CH2CH3有5種氫原子，其一氯代物有5種；CH3CH2CH(CH3)CH2CH3有4種氫原子，其一氯代物有4種；CH3C(CH3)2CH2CH3有3種氫原子，其一氯代物有3種；CH3CH(CH3)CH(CH3)CH3有2種氫原子，其一氯

5、代物有2種，故D錯誤。故選C。6下列化合物中同分異構體數(shù)目最少的是()A戊烷 B戊醇 C戊烯 D乙酸乙酯【答案】A【解析】A項，戊烷有3種同分異構體：CH3CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH3和(CH3)4C；B項，戊醇可看作C5H11OH，而戊基(C5H11)有8種結構，則戊醇也有8種結構，屬于醚的還有6種；C項，戊烯的分子式為C5H10，屬于烯烴類的同分異構體有5種：CH2=CHCH2CH2CH3、CH3CH=CHCH2CH3、CH2=C(CH3)CH2CH3、CH2=CHCH(CH3)2、，屬于環(huán)烷烴的同分異構體有4種：、；D項，乙酸乙酯的分子式為C4H8O2，其同分異

6、構體有6種：HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3、CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH。7四聯(lián)苯的一氯代物有()A3種 B4種 C5種 D6種【答案】C【解析】推斷有機物一氯代物的種數(shù)需要找中心對稱軸，四聯(lián)苯是具有兩條對稱軸的物質，即，在其中的一部分上有幾種不同的氫原子(包括對稱軸上的氫原子)，就有幾種一氯代物，四聯(lián)苯有5種不同的氫原子，故有5種一氯代物。8分子式為C4H8Cl2，且分子中含有兩個甲基的同分異構體共有(不考慮立體異構)()A2種 B3種 C4種D5種【答案】C【解析】C4H8Cl2分子中含兩個甲

7、基的同分異構體有4種，即9某烷烴的一種同分異構體只能生成一種一氯代物，則該烴的分子式不可能的是()ACH4 BC2H6 CC4H10 DC5H12【答案】C【解析】CH4、CH3CH3只有1種一氯代物，C4H10有2種同分異構體：CH3CH2CH2CH3(一氯代物有2種)和 (一氯代物有2種)；D項符合要求的是10分子式為C5H10O2并能與飽和NaHCO3溶液反應放出氣體的有機物有(不含立體異構)()A3種 B4種 C5種 D6種【答案】B【解析】分子式為C5H10O2并能與飽和NaHCO3溶液反應放出氣體的有機物屬于羧酸，其官能團為COOH，將該有機物看作C4H9COOH，而丁基(C4H9

8、)有4種不同的結構，分別為CH3CH2CH2CH2、(CH3)2CHCH2、(CH3)3C、，從而推知該有機物有4種不同的分子結構。11分子式為C3H6BrCl的有機物共有(不含立體異構) ()A4種 B5種 C6種 D7種【答案】B【解析】分子式為C3H6BrCl的有機物有、，共5種，B項正確?！疽族e得分練】1下列說法正確的是()A凡是分子組成相差一個或幾個CH2原子團的物質，彼此一定是同系物B兩種化合物組成元素相同，各元素質量分數(shù)也相同，則兩者一定是同分異構體C相對分子質量相同的幾種化合物，互稱為同分異構體D組成元素的質量分數(shù)相同，且相對分子質量也相同的不同化合物，一定互為同分異構體【答案

9、】D【解析】丙烯與環(huán)丁烷分子組成相差一個CH2原子團，但是結構不相似，不能稱為同系物，A項錯誤；若兩種化合物組成元素相同，各元素的質量分數(shù)也相同，則它們的最簡式必定相同，最簡式相同的化合物可能是同分異構體，也可能不是同分異構體，B項錯誤；相對分子質量相同的物質是很多的，如無機物中的H2SO4和H3PO4，又如有機物中的C2H6O(乙醇)與CH2O2(甲酸)，這些物質都具有相同的相對分子質量，但由于它們的分子組成不同，所以它們不是同分異構體，C項錯誤；當不同化合物組成元素的質量分數(shù)相同，相對分子質量也相同時，其分子式一定相同，因此這樣的不同化合物互為同分異構體，D項正確。2全氯乙烷(C2Cl6)

10、可用作有機合成的原料。已知氯元素有兩種穩(wěn)定的同位素35C和37Cl，則C2Cl6的分子結構可能有()A8種 B9種 C10種 D11種【答案】C【解析】分子中全是35Cl或37Cl，都只有1種，分子中含有1個35Cl或1個37Cl，都只有1種，分子中含有2個35Cl或2個37Cl，各有2種，分子中含有3個35Cl和3個37Cl，共有2種結構，所以一共有121222210種。3下列有關同分異構體的判斷中，正確的是()A戊烷有2種同分異構體BC8H10中只有3種屬于芳香烴的同分異構體C甲苯苯環(huán)上的一個氫原子被含3個碳原子的烷基取代，所得產物有6種DCH3CH2CH2CH3光照下與氯氣反應，只生成1

11、種一氯代烴【答案】C【解析】A項，戊烷有3種同分異構體；B項，C8H10有4種屬于芳香烴的同分異構體；C項，丙基的同分異構體有2種，可以取代CH3中苯環(huán)上鄰、間、對三個位置上的氫原子，共236種同分異構體，正確；D項，光照條件下發(fā)生取代反應，會得到2種一氯代烴。4組成和結構可用表示的有機物共有(不考慮立體結構)()A24種 B28種 C32種 D36種【答案】D【解析】C4H9(丁基)有4種。C3H5Cl2相當于C3H7中兩個H被Cl取代，C3H7的結構有兩種：CH2CH2CH3和CH(CH3)2。CH2CH2CH3中兩個H被Cl取代后結構有6種：CH(CH3)2中兩個H被Cl取代后結構有3種

12、：。所以符合題意的有機物共有4(63)36(種)。故選D。5有機物X的蒸氣相對氫氣的密度為51，X中氧元素的質量分數(shù)為31.7%，則能在堿性溶液中發(fā)生反應的X的同分異構體有(不考慮立體異構)()A12種B13種C14種D15種【答案】B【解析】有機物X的蒸氣相對氫氣的密度為51，所以相對分子質量為102；X中氧元素的質量分數(shù)為31.7%，氧原子數(shù)是 ， ，則C原子數(shù)5、氫原子數(shù)是，所以分子式為C5H10O2。分子式為C5H10O2的有機物能在堿性溶液中發(fā)生反應，則X可以為羧酸或酯；若為羧酸則結構簡式為CH3CH2CH2CH2COOH、CH3CH2CH(CH3)COOH、(CH3)2CHCH2C

13、OOH、(CH3)3CCOOH；若為酯則結構簡式為CH3COOCH2CH2CH3、CH3COOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH2CH3、CH3CH2CH2COOCH3、(CH3)2CHCOOCH3、HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOC(CH3)3，共13種，選B。6化學式為C5H8O2的脂肪酸與化學式為C4H10O的醇發(fā)生反應，最多能夠生成酯的數(shù)量為(不考慮立體異構)()A12種 B18種 C24種 D32種【答案】D【解析】化學式為C5H8O2的脂肪酸有8種，分別為CH2=CHCH2CH2COOH、CH3CH

14、=CHCH2COOH、CH3CH2CH=CHCOOH、CH2=C(CH3)CH2COOH、(CH3)2C=CHCOOH、CH2=CHCH(CH3)COOH、CH3CH=C(CH3)COOH、CH2=C(CH2CH3)COOH；化學式為C4H10O的醇有4種，分別為CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(OH)CH3、(CH3)2CHCH2OH、(CH3)3COH；則最多能夠生成的酯的數(shù)量8432(種)。故選D。7有機物M中只含C、H、O三種元素，其相對分子質量不超過100。若M中含O的質量分數(shù)為36.36%，則能與NaOH溶液反應的M共有(不考慮立體異構)()A5種 B6種 C7種 D

15、8種【答案】B【解析】M的相對分子質量不超過100，其中含O的質量分數(shù)為36.36%，則N(O)2.3。若N(O)1，則M的相對分子質量約為44，分子式為C2H4O，沒有能與NaOH反應的同分異構體；若N(O)2，則M的相對分子質量約為88，分子式為C4H8O2，能與NaOH溶液反應的M的同分異構體有CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH、HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3，共6種。8某脂肪族化合物A的相對分子質量為118，其中C的質量分數(shù)為41%，H為5%，O為54%?；衔顰能與碳酸氫鈉溶液反應放出氣體，也

16、能與新制氫氧化銅懸濁液反應生成磚紅色沉淀，符合條件的A的醇羥基類同分異構體有()A2種 B3種 C4種 D5種【答案】C【解析】根據(jù)題意知，A分子中碳原子的個數(shù)為4，氫原子的個數(shù)為6，則氧原子的個數(shù)為4，故A的分子式為C4H6O4。由“化合物A能與碳酸氫鈉溶液反應放出氣體”可知，A分子中含有COOH；又由“與新制氫氧化銅懸濁液反應生成磚紅色沉淀”可知，A分子中含有CHO。而A的不飽和度為2，故A分子中除CHO、COOH以外的基團都為飽和結構。符合條件的A的同分異構體有：、。9某芳香族化合物的分子式為C8H8Cl2O2，該物質能使FeCl3溶液顯紫色，其分子結構中有三種不同化學環(huán)境的H原子，三種

17、H原子的數(shù)目之比為211，且分子中的Cl原子皆形成CCl鍵，則其同分異構體數(shù)目為()A5 B6 C7 D8【答案】C【解析】該芳香族化合物的分子式為C8H8Cl2O2，分子中含有1個苯環(huán)，不飽和度為4，故側鏈不含不飽和鍵，由于該物質能使FeCl3溶液顯紫色，故苯環(huán)上連有(酚)OH。分子結構中有三種不同化學環(huán)境的H原子，它們的數(shù)目之比為211，由于分子中共有8個H原子，故該化合物應為對稱結構，苯環(huán)上連有2個CH2Cl，2個OH。符合條件的同分異構體有：、，共7種。10某有機物分子中含有羥基，不考慮羥基與氯原子連在同一個碳原子上的情況，分子式為 C4H9ClO的有機物的同分異構體共有( )A8種B

18、9種 C10種 D12種【答案】B【解析】有機物C4H9C1O的同分異構體中能與Na反應放出氫氣，說明其分子中含有羥基，該有機物可以看作Cl原子取代丁醇中氫原子形成的，丁醇的同分異構體有：CH3CH2CH2CH2OH、CH3CHOHCH2CH3、(CH3)3COH、CH3(CH3)CHCH2OH，CH3CH2CH2CH2OH分子的烴基中含有4種等效H原子，不考慮羥基與氯原子在同一個碳原子上時，其一氯代物有3種；CH3CHOHCH2CH3分子的烴基中含有4種H原子，不考慮羥基與氯原子在同一個碳原子上時，其一氯代物有3種；(CH3)3COH分子中的烴基中含有1種H原子，其一氯代物有1種；CH3(C

19、H3)CHCH2OH分子的烴基上含有3種等效H，不考慮羥基與氯原子在同一個碳原子上時，其一氯代物有2種；根據(jù)分析可知，有機物C4H9C1O的同分異構體中能與Na反應放出氫氣的共有：3+3+1+2=9；故選B。【難題高分練】1M是D(HOCH2OH)的同分異構體，可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應，1mol的M可與2mol的Na2CO3反應，M共有種；其中核磁共振氫譜為四組峰，峰面積比為3：2：2：1的結構簡式為 、 ?！敬鸢浮? 【解析】M是的同分異構體，可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應，1 mol的M可與2 mol的Na2CO3反應，說明M的分子結構中含有2個酚羥基和一個甲基，當二個酚羥基在鄰位時

20、，苯環(huán)上甲基的位置有2種，當二個酚羥基在間位時，苯環(huán)上甲基的位置有3種，當二個酚羥基在對位時，苯環(huán)上甲基的位置有1種，只滿足條件的M共有6種，其中核磁共振氫譜為四組峰，峰面積比為3：2：2：1的結構簡式為、。2B()的名稱為 。寫出符合下列條件B的所有同分異構體的結構簡式 。a苯環(huán)上只有兩個取代基且互為鄰位 b既能發(fā)生銀鏡反應又能發(fā)生水解反應【答案】2硝基甲苯或鄰硝基甲苯 和【解析】B的名稱為鄰硝基甲苯(或2-硝基甲苯)；對應的同分異構體：a苯環(huán)上只有兩個取代基且互為鄰位，b既能發(fā)生銀鏡反應又能發(fā)生水解反應，說明應含有酯基，且為甲酸酯，另外一種官能團為氨基，B的同分由此可得異構體有：和。3寫出

21、同時滿足下列條件的C()的一種同分異構體的結構簡式 。含有苯環(huán)，且分子中有一個手性碳原子；能發(fā)生水解反應，水解產物之一是氨基酸，另一水解產物分子中只有2種不同化學環(huán)境的氫?！敬鸢浮俊窘馕觥緾的一種同分異構體，滿足含有苯環(huán)，且分子中有一個手性碳原子；能發(fā)生水解反應，水解產物之一是氨基酸，另一水解產物分子中只有2種不同化學環(huán)境的氫，則水解產物為對苯二酚，且含酯基，與氨基相連的C為手性碳，可知符合條件的結構簡式為。4根據(jù)下列轉化關系回答下列問題：(1)有機物C的結構簡式為。(2)寫出同時滿足下列條件的A的同分異構體的結構簡式：。能發(fā)生銀鏡反應分子的核磁共振氫譜圖中有4個峰能發(fā)生水解反應且產物之一遇F

22、eCl3溶液能發(fā)生顯色反應【答案】(1)(2)【解析】(1)根據(jù)C生成D所需的物質以及D結構中含有C2H5可知，C的結構為。(2)根據(jù)和及A的組成可知分子中含有甲酸酯基，且與苯環(huán)直接相連，結合可知，分子中應還含有一個甲基，且與酯基處于對位，故結構簡式為 。5香豆素是用途廣泛的香料，其結構簡式為。是香豆素的同分異構體，寫出符合下列條件的的結構簡式：。苯環(huán)上只有兩個處于對位的取代基能使氯化鐵溶液呈紫色能發(fā)生銀鏡反應【答案】【解析】1個香豆素分子除了苯環(huán)外有3個不飽和度、3個碳原子、2個氧原子，能使氯化鐵溶液呈紫色說明分子中含有酚羥基，能發(fā)生銀鏡反應說明含有醛基，1個羥基、1個醛基中各含有一個氧原子

23、，醛基有一個不飽和度，則剩余的2個碳原子中含有2個不飽和度，即含有1個碳碳三鍵，結構簡式為。6H是G()的同分異構體，其苯環(huán)上的取代基與G的相同但位置不同，則H可能的結構有_種。【答案】9【解析】H是的同分異構體，其苯環(huán)上的取代基與的相同但位置不同，則苯環(huán)有3個不同的取代基，如固定一種取代基，則對應的同分異構體的種類為10種，或者說，固定CF3和NO2，如CF3和NO2處于鄰位，另一種取代基有4種位置，CF3和NO2處于間位，另一種取代基有4種位置，CF3和NO2處于對位，另一種取代基有2種位置，共10種，則H可能的結構還有9種，故答案為：9。7寫出同時滿足下列條件的的一種同分異構體的結構簡式：。. 分子中含有2個苯環(huán). 分子中含有7種不同化學環(huán)境的氫. 能水解生成兩種有機物，一種產物能發(fā)生銀鏡反應，另一種產物既能發(fā)生銀鏡反應又能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應【答案】或【解析】由可知分子中有對稱結構；一種水解產物能發(fā)生銀鏡反應，說明分子中含有甲酸酯基；另一種產物既能發(fā)生銀鏡反應又能與FeCl3發(fā)生顯色反應，說明分子中的甲酸酯基與苯環(huán)直接相連且還含有醛基。由此可寫出結構簡式為或。8寫出同時滿足下列條件的的一種同分異構體的結構簡式：。