2024-2025學年高中化學專題2有機物的結(jié)構(gòu)與分類1-2同分異構(gòu)體課時作業(yè)含解析蘇教版選修5

PAGEPAGE10同分異構(gòu)體一、選擇題1．下列說法中錯誤的是(B)A．符合通式CnH2n＋2(n≥1)且相對分子質(zhì)量不相等的有機物為同系物B．符合同一通式且相對分子質(zhì)量不相等的有機物為同系物C．乙醇和甲醚不是同系物但是同分異構(gòu)體D．CH3CH2CHO、CH2=CHCH2OH、三種物質(zhì)互為同分異構(gòu)體解析：符合通式CnH2n＋2者必為烷烴，烷烴間結(jié)構(gòu)相像，A正確；符合同一通式者不肯定是同一類物質(zhì)，如符合CnH2n者有烯烴和環(huán)烷烴，其結(jié)構(gòu)不相像，不屬于同系物，B錯誤；乙醇和甲醚結(jié)構(gòu)不同，不屬于同系物，但分子式都為C2H6O，是同分異構(gòu)體，C正確；D中三物質(zhì)分子式均為C3H6O，結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，D正確。2．下列物質(zhì)中，互為同分異構(gòu)體的是(C)A．①② B．①⑤C．①④ D．①③④解析：運用同分異構(gòu)體的概念推斷。3．下列說法中正確的是(D)A．相對分子質(zhì)量相同，組成元素也相同的化合物肯定是同分異構(gòu)體B．凡是分子組成相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)，彼此肯定是同系物C．兩種物質(zhì)的組成元素相同，各元素的質(zhì)量分數(shù)也相同，則二者肯定是同分異構(gòu)體D．分子式相同的不同有機物肯定互為同分異構(gòu)體解析：相對分子質(zhì)量相同，組成元素也相同的化合物不肯定是同分異構(gòu)體，如HCOOH與CH3CH2OH，A項錯誤；分子組成相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)，假如結(jié)構(gòu)不相像，則不是同系物，B項錯誤；兩種物質(zhì)的組成元素相同，各元素的質(zhì)量分數(shù)也相同，則二者的試驗式相同，但兩者的分子式不肯定相同，故不肯定是同分異構(gòu)體，如C2H2與C6H6，C項錯誤；分子式相同的不同有機物，結(jié)構(gòu)不同，肯定互為同分異構(gòu)體，D項正確。4．已知的分子式均為C6H6，下列說法正確的是(D)A．b的同分異構(gòu)體只有d和p兩種B．b、d、p的二氯代物均只有三種C．b、d、p均可與酸性高錳酸鉀溶液反應D．b、d、p中只有b的全部原子處于同一平面解析：b是苯，其同分異構(gòu)體有多種，不止d和p兩種，A項錯誤；d分子中氫原子分為2類，依據(jù)“定一移一”可知d的二氯代物是6種，B項錯誤；b、p分子中不存在碳碳雙鍵，不能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生反應，C項錯誤；苯是平面形結(jié)構(gòu)，全部原子共平面，d、p中均含有飽和碳原子，全部原子不行能共平面，D項正確。5．已知化合物A的結(jié)構(gòu)簡式為。A苯環(huán)上的n溴代物的同分異構(gòu)體的數(shù)目和m溴代物的同分異構(gòu)體的數(shù)目相等，則n和m肯定滿意的關(guān)系式是(A)A．n＋m＝6 B．n＝mC．2n＝m D．n＋m＝8解析：苯環(huán)上可被取代的H原子為6個，則n溴代物與m溴代物的同分異構(gòu)體數(shù)目相等時m＋n＝6。6．2024年諾貝爾化學獎由法國、英國、荷蘭的三位科學家分獲，以表彰他們在分子機器探討方面的成就。三蝶烯是分子機器的常見中間體，其合成方法如下：下列說法正確的是(B)A．化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均為烴B．三蝶烯的一氯取代物有3種C．化合物Ⅱ生成化合物Ⅲ為取代反應D．苯炔與苯互為同分異構(gòu)體解析：只含碳、氫兩種元素的有機化合物稱為烴，而化合物Ⅰ中含有鹵素，所以化合物Ⅰ不是烴，故A錯誤；三蝶烯為對稱結(jié)構(gòu)，苯環(huán)碳原子上有2種不同化學環(huán)境的氫原子，中間飽和碳原子上有1種氫原子，所以其一氯取代物共有3種，故B正確；由反應流程可看出化合物Ⅱ生成化合物Ⅲ為加成反應，故C錯誤；苯炔的分子式為C6H4，苯的分子式為C6H6，二者分子式不同，不互為同分異構(gòu)體，故D錯誤。7．下列有機物同分異構(gòu)體數(shù)目的推斷錯誤的是(D)選項有機物同分異構(gòu)體數(shù)目A分子式為C5H123B分子式為C5H10，能使溴的四氯化碳溶液褪色5C分子式為C4H10O，能與Na反應生成氫氣4D分子式為C4H8O2，能與NaHCO3溶液反應3解析：戊烷C5H12有3種同分異構(gòu)體，分別為正戊烷、異戊烷與新戊烷，A正確；能使溴的四氯化碳溶液褪色，說明C5H10為戊烯，分別為1－戊烯、2－戊烯、2－甲基－1－丁烯、2－甲基－2－丁烯、3－甲基－1－丁烯，故共有5種同分異構(gòu)體，B正確；能與Na反應生成氫氣說明為醇類，C4H10O可寫成C4H9OH，丁基有4種結(jié)構(gòu)，故共有4種醇，C正確；能與NaHCO3溶液反應說明為羧酸，C4H8O2可寫成C3H7COOH，丙基有2種結(jié)構(gòu)，故有2種丁酸，D錯誤。8．滿意分子式為C4H8ClBr的有機物共有(C)A．10種 B．11種C．12種 D．13種解析：先分析碳骨架異構(gòu)，分別為C—C—C—C與兩種狀況，然后分別對兩種碳骨架采納“定一移一”的方法分析，其中碳骨架C—C—C—C有、，共8種，碳骨架、，共4種，共12種，故選C。9．由物質(zhì)a為原料，制備物質(zhì)d(金剛烷)的合成路途如下圖所示：關(guān)于以上有機物的說法中錯誤的是(B)A．物質(zhì)a的分子式為C5H6B．物質(zhì)b使酸性高錳酸鉀溶液和溴水褪色的原理相同C．物質(zhì)c與物質(zhì)d互為同分異構(gòu)體D．物質(zhì)d的一氯代物有2種解析：A項正確，留意利用“碳四價”數(shù)清H原子個數(shù)；B項錯誤，因為物質(zhì)b具有還原性，可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色，因為物質(zhì)b中具有碳碳雙鍵，可以與溴水發(fā)生加成反應，二者褪色原理不同；C項正確，二者結(jié)構(gòu)明顯不同，但分子式相同；D項正確，物質(zhì)d分子高度對稱，分子中只有兩種H(即已形成3個碳碳單鍵的碳上的氫和形成2個碳碳單鍵的碳上的氫)，所以其一氯代物只有2種。10．N－甲基芐胺為無色至淺黃色液體，該化合物主要用于醫(yī)藥中間體及有機溶劑，其結(jié)構(gòu)簡式為，則滿意下列要求的N-甲基芐胺的同分異構(gòu)體的數(shù)目有(B)①分子中含有苯環(huán)且苯環(huán)上只有兩個取代基②氮原子以三個單鍵與其他原子相連接A．8種 B．9種C．10種 D．11種解析：(1)用氨基取代苯環(huán)上的，符合題意的結(jié)構(gòu)有3種；(2)用氨基分別取代中甲基上的H，符合題意的結(jié)構(gòu)有3種；(3)將—NH—插入中得到符合題意的結(jié)構(gòu)有3種：。11．有機物R的分子式為C12H18，經(jīng)測定數(shù)據(jù)表明，分子中除含苯環(huán)外不再含有其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)，且苯環(huán)上只有兩個側(cè)鏈(分別是—C2H5和—C4H9)，符合此條件的烴的結(jié)構(gòu)有(C)A．6種 B．9種C．12種 D．15種解析：—C2H5只有一種結(jié)構(gòu)，—C4H9有4種結(jié)構(gòu)，而—C2H5和—C4H9兩個側(cè)鏈在苯環(huán)上的位置關(guān)系有鄰、間、對3種，所以此烴的同分異構(gòu)體共有3×4＝12種，C選項正確。12．分子式為C5H10的烯烴共有同分異構(gòu)體為(要考慮順反異構(gòu)體)(B)A．5種 B．6種C．7種 D．8種解析：二、填空題13．Ⅰ.有下列8種有機物，按要求作答：(1)按官能團分類，其中屬于羧酸的有⑧(填序號)，屬于醇的有①(填序號)。(2)④中所含官能團的名稱：酯基，⑦中所含官能團的結(jié)構(gòu)簡式：—CHO。Ⅱ.下列各組中的兩種有機物，可能是A．同一物質(zhì)B．同系物C．同分異構(gòu)體請推斷它們之間的關(guān)系(填字母)：(3)(CH3)2CHCH2CH3和丁烷B。(4)正戊烷和新戊烷C。解析：Ⅰ.①CH3CH2OH中官能團為羥基，屬于醇；②中官能團為羰基，屬于酮；③CH3CH2Br中官能團為溴原子，屬于鹵代烴；④CH3COOCH2CH3中官能團為酯基，屬于酯；⑤中官能團為羥基，且羥基與苯環(huán)碳原子干脆相連，屬于酚；⑥中官能團為溴原子，屬于鹵代烴；⑦中官能團為醛基，屬于醛；⑧HCOOH中官能團為羧基，屬于羧酸。(2)④中所含官能團的名稱為酯基，⑦中所含官能團為醛基，醛基的結(jié)構(gòu)簡式為—CHO。Ⅱ.(3)(CH3)2CHCH2CH3的分子式為C5H12；丁烷的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2CH3，分子式為C4H10；兩者結(jié)構(gòu)相像，分子組成上相差一個“CH2”，互為同系物，故選B。(4)正戊烷的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2CH2CH3，分子式為C5H12；新戊烷的結(jié)構(gòu)簡式為C(CH3)4，分子式為C5H1214.(1)下圖為金剛烷的空間結(jié)構(gòu)(碳架)：它的一氯代物有2種，二氯代物有6種。(2)二英是一類具有高毒性芳香族化合物的總稱，其母體結(jié)構(gòu)如圖：①已知該物質(zhì)的一氯代物有二種，則該物質(zhì)的七溴代物共有2種；②該物質(zhì)的二氯取代物共有10種。解析：(1)為說明清晰，先對碳編號。從圖中可看出，分子內(nèi)由碳原子構(gòu)成的最小的環(huán)為6元環(huán)，這樣的環(huán)共有4個，且4個環(huán)完全等同，整個分子結(jié)構(gòu)中，1、3、5、8號位碳等同，每個C上有1個H,2、6、7、4、10、9號位C等同，每個C上有2個H。由于只存在兩種不同位置的H，故一氯代物只有2種。找尋二氯代物的方法：對兩種不同位置的H分類為a、beq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(a—a1種,a—b2種,b—b3種))6種(留意：b位上有2個H)(2)①該物質(zhì)的分子式為C12H8O2，可被取代的氫原子有8個，依據(jù)替代法可知其一氯代物和七溴代物的種類數(shù)應相同，都是兩種。②該物質(zhì)的二氯取代物的查找方法可以采納固定一個氯原子，移動另一個氯原子的方法來找尋。15．同分異構(gòu)現(xiàn)象在有機化學中普遍存在，中學階段常見的同分異構(gòu)體有三類：①官能團類別異構(gòu)，②官能團位置異構(gòu)，③碳骨架異構(gòu)。已知分子式為C5H12O的有機物有多種同分異構(gòu)體，下面給出其中四種：依據(jù)上述信息完成下列問題：(1)依據(jù)所含官能團推斷A屬于醇類有機化合物，B、C、D中，與A互為官能團異構(gòu)的是B(填字母，下同)，與A互為碳鏈異構(gòu)的是D；與A互為官能團位置異構(gòu)的是C。(2)寫出另一種與A互為官能團位置異構(gòu)的有機物(不能寫C)的結(jié)構(gòu)簡式：。(3)與A互為碳鏈異構(gòu)的同分異構(gòu)體共有5種，除B、C或D中的一種以外，其中兩種結(jié)構(gòu)簡式為16．液晶是