专题2 第一单元 有机化合物的结构 第2课时 同分异构体 对点训练（含答案）
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| 名称 | 专题2 第一单元 有机化合物的结构 第2课时 同分异构体 对点训练（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 934.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-01-27 20:08:21 | ||
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文档简介
第2课时 同分异构体
题组一 同分异构体的概念及其判断
1．下列关于同分异构体的说法不正确的是( )
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．金刚烷最早是在石油中发现的，其结构如图(转折点为碳原子，其他位置被氢原子饱和)所示，则与金刚烷互为同分异构体的是( )
3．在下列各组物质中，互为同分异构体的一组是( )
A．苯和甲苯
B．甲烷和2,2-二甲基丁烷()
C．乙醇和乙二醇
D．1,1-二氯乙烷和1,2-二氯乙烷
题组二 同分异构体类型的判断
4．(2021·江苏东台中学高二上期中)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
5．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．
6．下列关于同分异构体的说法不正确的是( )
A．CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2属于碳链异构
B．H3CC≡CCH3和CH2==CHCH==CH2属于官能团异构
C．CH2==C(CH3)2和CH3CH==CHCH3属于官能团异构
D．和属于位置异构
7．下列说法或表示方法正确的是( )
A．C2H4O的结构简式为
B．键线式为的有机物不存在顺反异构
C．氯溴碘代甲烷的两种对映异构体如图：
D．与互为同分异构体
题组三 同分异构体数目的确定
8．碳原子数不超过10的所有烷烃中，一氯代物只有一种的烷烃共有( )
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
9．已知丙烷的二氯代物有4种同分异构体，则其六氯代物的异构体数目为( )
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
10．已知化合物A(C4Si4H8)与立方烷(C8H8)的分子结构相似，如图：
则C4Si4H8的二氯代物的同分异构体数目为( )
A．6 B．5 C．4 D．3
11．苯的某种同系物的分子式为C10H14。经分析，分子中除含苯环外(不含其他环状结构)，还含有两个“—CH3”和两个“—CH2—”，它可能的结构有( )
A．6种 B．5种 C．4种 D．3种
12．(2021·河北武强中学高二月考)螺环化合物X()是一种重要的有机催化剂，下列关于X的说法正确的是( )
A．与正丙苯互为同分异构体
B．分子中仅含有2个手性碳原子
C．分子中所有C原子有可能共平面
D．一氯代物共有3种(不考虑立体异构)
13．科学家发现铂的两种化合物a和b(如图)，实验测得a和b具有不同的性质，且a具有抗癌作用，而b没有。下列关于a、b的叙述错误的是( )
a． b．
A．a和b互为同分异构体
B．a和b的空间结构是平面四边形
C．a和b互为镜像的关系
D．a和b分别是非极性分子和极性分子
14．已知C4H9Cl有4种同分异构体，则分子式为C5H10O的醛的种类有( )
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
15．分子式与苯丙氨酸[C6H5－CH2－CH(NH2)－COOH]相同，且满足下列两个条件的有机物有( )
①苯环上带有两个取代基
②有一个硝基直接连在苯环上
A．3种 B．5种 C．6种 D．10种
16．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：________________________、____________________。
17．烷基取代苯可以被酸性KMnO4溶液氧化成，但若烷基 —R中直接与苯环连接的碳原子上没有C—H，则不容易被氧化得到。现有分子式为C11H16的一烷基取代苯，已知它可以被酸性KMnO4溶液氧化的同分异构体有7种，其中的3种是、、。请写出其他4种的结构简式：______________________、_______________________________、
______________________、_____________________________。
第2课时 同分异构体
1．B 2.C
3．D [A项，苯的分子式为C6H6，甲苯的分子式为C7H8，二者分子式不同，不互为同分异构体，错误；B项，甲烷的分子式为CH4,2,2-二甲基丁烷的分子式为C6H14，二者分子式不同，不互为同分异构体，错误；C项，乙醇的分子式为C2H6O，乙二醇的分子式为C2H6O2，二者分子式不同，不互为同分异构体，错误；D项，1,1-二氯乙烷和1,2-二氯乙烷分子式相同，都是C2H4Cl2，氯原子连接位置不同，互为同分异构体，正确。]
4．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-丁烯双键一侧基团不相同，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。]
5．D 6.C 7.C
8．C [当一氯代物只有一种时，说明在烃中各氢原子的性质应相同，1个碳时为CH4,2个碳时为CH3—CH3，5个碳时为(新戊烷)，8个碳时为 (2,2,3,3-四甲基丁烷)。这些烷烃的一氯代物都是一种，即共有4种烃。]
9．C [采用换元法，将氯原子代替氢原子，氢原子代替氯原子，因为二氯代物有4种同分异构体，可得六氯代物也有4种同分异构体。]
10．C [C4Si4H8的二氯代物的同分异构体有：同一条棱上的二氯代物1种、面对角线上的二氯代物2种、体对角线上的二氯代物1种。]
11．A
12．B [由X的结构可知，该有机物的分子式为C9H16，正丙苯的结构简式为，其分子式为C9H12，二者分子式不同，不互为同分异构体，A错误；连接4个不同原子或原子团的C为手性碳原子，由X的结构可知，该结构中有2个手性C原子，如图，B正确；该物质中存在3个碳原子连接在同一饱和碳原子上的结构，根据甲烷的结构可知，不可能所有碳原子共面，C错误；由X的结构可知，该结构呈对称性，含4种类型的H，如，则一氯代物共有4种(不考虑立体异构)，D错误。]
13．C [A项，二者分子式相同、结构不同，则a和b互为同分异构体，正确；B项，a和b具有不同的性质，可知为平面结构，若为空间四面体结构则无同分异构现象，正确；C项，二者不存在面对称结构，不互为镜像关系，错误；D项，a结构对称且正负电荷的中心重合，为非极性分子；b分子结构不对称且正负电荷的中心不重合，为极性分子，正确。]
14．B [分子式为C5H10O的醛可以看作C4H9—CHO，由于C4H9Cl有4种同分异构体，用—CHO取代—Cl，可得4种C4H9—CHO的同分异构体。所以分子式为C5H10O的醛有4种。]
15．C [解此题要明确相同碳原子数的氨基酸和硝基化合物属于官能团异构。当苯环上连有1个硝基时，余下的取代基只能是丙基，而丙基有两种：正丙基和异丙基，再考虑到苯环上的二取代物本身有邻、间、对3种位置关系，所以符合题中要求的有机物共有2×3＝6种。]
16．(1)醇 B D C
(2)
(3)
解析 (1)A中含有醇羟基，属于醇；B与A互为官能团异构，D与A互为碳链异构，C与A互为位置异构。
(2)与A官能团位置不同，互为位置异构。
(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、。
17．
题组一 同分异构体的概念及其判断
1．下列关于同分异构体的说法不正确的是( )
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．金刚烷最早是在石油中发现的，其结构如图(转折点为碳原子，其他位置被氢原子饱和)所示，则与金刚烷互为同分异构体的是( )
3．在下列各组物质中，互为同分异构体的一组是( )
A．苯和甲苯
B．甲烷和2,2-二甲基丁烷()
C．乙醇和乙二醇
D．1,1-二氯乙烷和1,2-二氯乙烷
题组二 同分异构体类型的判断
4．(2021·江苏东台中学高二上期中)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
5．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．
6．下列关于同分异构体的说法不正确的是( )
A．CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2属于碳链异构
B．H3CC≡CCH3和CH2==CHCH==CH2属于官能团异构
C．CH2==C(CH3)2和CH3CH==CHCH3属于官能团异构
D．和属于位置异构
7．下列说法或表示方法正确的是( )
A．C2H4O的结构简式为
B．键线式为的有机物不存在顺反异构
C．氯溴碘代甲烷的两种对映异构体如图：
D．与互为同分异构体
题组三 同分异构体数目的确定
8．碳原子数不超过10的所有烷烃中，一氯代物只有一种的烷烃共有( )
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
9．已知丙烷的二氯代物有4种同分异构体，则其六氯代物的异构体数目为( )
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
10．已知化合物A(C4Si4H8)与立方烷(C8H8)的分子结构相似，如图：
则C4Si4H8的二氯代物的同分异构体数目为( )
A．6 B．5 C．4 D．3
11．苯的某种同系物的分子式为C10H14。经分析，分子中除含苯环外(不含其他环状结构)，还含有两个“—CH3”和两个“—CH2—”，它可能的结构有( )
A．6种 B．5种 C．4种 D．3种
12．(2021·河北武强中学高二月考)螺环化合物X()是一种重要的有机催化剂，下列关于X的说法正确的是( )
A．与正丙苯互为同分异构体
B．分子中仅含有2个手性碳原子
C．分子中所有C原子有可能共平面
D．一氯代物共有3种(不考虑立体异构)
13．科学家发现铂的两种化合物a和b(如图)，实验测得a和b具有不同的性质，且a具有抗癌作用，而b没有。下列关于a、b的叙述错误的是( )
a． b．
A．a和b互为同分异构体
B．a和b的空间结构是平面四边形
C．a和b互为镜像的关系
D．a和b分别是非极性分子和极性分子
14．已知C4H9Cl有4种同分异构体，则分子式为C5H10O的醛的种类有( )
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
15．分子式与苯丙氨酸[C6H5－CH2－CH(NH2)－COOH]相同，且满足下列两个条件的有机物有( )
①苯环上带有两个取代基
②有一个硝基直接连在苯环上
A．3种 B．5种 C．6种 D．10种
16．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：________________________、____________________。
17．烷基取代苯可以被酸性KMnO4溶液氧化成，但若烷基 —R中直接与苯环连接的碳原子上没有C—H，则不容易被氧化得到。现有分子式为C11H16的一烷基取代苯，已知它可以被酸性KMnO4溶液氧化的同分异构体有7种，其中的3种是、、。请写出其他4种的结构简式：______________________、_______________________________、
______________________、_____________________________。
第2课时 同分异构体
1．B 2.C
3．D [A项，苯的分子式为C6H6，甲苯的分子式为C7H8，二者分子式不同，不互为同分异构体，错误；B项，甲烷的分子式为CH4,2,2-二甲基丁烷的分子式为C6H14，二者分子式不同，不互为同分异构体，错误；C项，乙醇的分子式为C2H6O，乙二醇的分子式为C2H6O2，二者分子式不同，不互为同分异构体，错误；D项，1,1-二氯乙烷和1,2-二氯乙烷分子式相同，都是C2H4Cl2，氯原子连接位置不同，互为同分异构体，正确。]
4．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-丁烯双键一侧基团不相同，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。]
5．D 6.C 7.C
8．C [当一氯代物只有一种时，说明在烃中各氢原子的性质应相同，1个碳时为CH4,2个碳时为CH3—CH3，5个碳时为(新戊烷)，8个碳时为 (2,2,3,3-四甲基丁烷)。这些烷烃的一氯代物都是一种，即共有4种烃。]
9．C [采用换元法，将氯原子代替氢原子，氢原子代替氯原子，因为二氯代物有4种同分异构体，可得六氯代物也有4种同分异构体。]
10．C [C4Si4H8的二氯代物的同分异构体有：同一条棱上的二氯代物1种、面对角线上的二氯代物2种、体对角线上的二氯代物1种。]
11．A
12．B [由X的结构可知，该有机物的分子式为C9H16，正丙苯的结构简式为，其分子式为C9H12，二者分子式不同，不互为同分异构体，A错误；连接4个不同原子或原子团的C为手性碳原子，由X的结构可知，该结构中有2个手性C原子，如图，B正确；该物质中存在3个碳原子连接在同一饱和碳原子上的结构，根据甲烷的结构可知，不可能所有碳原子共面，C错误；由X的结构可知，该结构呈对称性，含4种类型的H，如，则一氯代物共有4种(不考虑立体异构)，D错误。]
13．C [A项，二者分子式相同、结构不同，则a和b互为同分异构体，正确；B项，a和b具有不同的性质，可知为平面结构，若为空间四面体结构则无同分异构现象，正确；C项，二者不存在面对称结构，不互为镜像关系，错误；D项，a结构对称且正负电荷的中心重合，为非极性分子；b分子结构不对称且正负电荷的中心不重合，为极性分子，正确。]
14．B [分子式为C5H10O的醛可以看作C4H9—CHO，由于C4H9Cl有4种同分异构体，用—CHO取代—Cl，可得4种C4H9—CHO的同分异构体。所以分子式为C5H10O的醛有4种。]
15．C [解此题要明确相同碳原子数的氨基酸和硝基化合物属于官能团异构。当苯环上连有1个硝基时，余下的取代基只能是丙基，而丙基有两种：正丙基和异丙基，再考虑到苯环上的二取代物本身有邻、间、对3种位置关系，所以符合题中要求的有机物共有2×3＝6种。]
16．(1)醇 B D C
(2)
(3)
解析 (1)A中含有醇羟基，属于醇；B与A互为官能团异构，D与A互为碳链异构，C与A互为位置异构。
(2)与A官能团位置不同，互为位置异构。
(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、。
17．