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第1章 有机化合物的结构特点与研究方法
1.1.2有机化合物的同分异构现象
选择题（共10小题）
1．关于同分异构体的下列说法中正确的是
A．结构不同，性质相同，化学式相同的物质互称同分异构体
B．同分异构体现象是导致有机物数目众多的重要原因之一
C．同分异构体现象只存在于有机化合物中
D．同分异构体现象只存在于无机化合物中
【答案】B
【解析】
A．具有相同的分子式，结构不同的化合物互称为同分异构体，不同类时化学性质不同，同类异构时化学性质相似，故A错误；
B．由于有机物存在同分异构体现象，是导致有机物数目众多的重要原因之一，故B正确；
C．同分异构体也可存在与无机物中，故C错误；
D．同分异构现象多存在有机物中，故D错误；
故选B．
2．CH4分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构，理由是( )
A．CH3Cl不存在同分异构现象
B．CH2Cl2不存在同分异构现象
C．CHCl3不存在同分异构现象
D．CH4是气体分子
【答案】B
【解析】
试题分析：CH4分子中有四个等同的CH键，可能有两种对称的结构：正四面体结构和平面正方形结构．甲烷无论是正四面体结构还是正方形结构，一氯代物均不存在同分异构体．而平面正方形中，四个氢原子的位置虽然也相同，但是相互间存在相邻和相间的关系，其二氯代物有两种异构体：两个氯原子在邻位和两个氯原子在对位．若是正四面体，则只有一种，因为正四面体的两个顶点总是相邻关系．由此，由CH2Cl2只代表一种物质，可以判断甲烷分子是空间正四面体结构，而不是平面正方形结构。
考点： 常见有机物的结构
3．同分异构现象是造成有机物数目繁多的原因之一。下列物质互为同分异构体的是
A．Ⅰ和Ⅱ B．Ⅱ和Ⅲ C．Ⅲ和Ⅳ D．Ⅰ和Ⅳ
【答案】B
【解析】
A．Ⅰ和Ⅱ，二者分子式不同，不属于同分异构体，故A错误；
B．Ⅱ和Ⅲ，二者分子式不同，二者的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故B正确；
C．Ⅲ和Ⅳ，二者分子式不同，不属于同分异构体，故C错误；
D．Ⅰ和Ⅳ，二者分子式不同，不属于同分异构体，故D正错误；
答案选B。
4．同分异构现象在有机化学中非常普遍。下列有机物互为同分异构体的是
①②③
④⑤
A．①和② B．①和③ C．①和④ D．②和⑤
【答案】A
【解析】
①和②的分子式为C3H6，且结构不同，属于同分异构体；
③CH3CH2CH3的分子式C3H8；
④HC≡CCH3的分子式为C3H4 ；
⑤CH3CH=CHCH3的分子式为C4H8，只有①和②属于同分异构体。
故选A。
5．同分异构现象在有机化合物中普遍存在，C4H8Cl2的同分异构体中含有2个“-CH3”的种数是
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
【答案】C
【解析】
试题分析：C4H8Cl2为丁烷的二氯代物，从正丁烷和异丁烷的结构分析，各有2种二氯代物符合题目要求，故C正确。
考点：同分异构体
6．以下有关同分异构体的说法，错误的是
A．若两种有机物互为同分异构体，则二者的分子式相同
B．分子式为C5H12的的同分异构体有3种
C．1-丁烯、2-丁烯均存在顺反异构
D．同分异构现象的广泛存在是造成有机物种类繁多的重要原因之一
【答案】C
【解析】
A．同分异构体的分子式相同、结构不同，则两种有机物互为同分异构体，分子式一定相同，正确，A不选；
B．C5H12的同分异构体有三种，分别是正戊烷、异戊烷、新戊烷，其结构简式分别是为CH3CH2CH2CH2CH3，(CH3)2CHCH2CH3，C(CH3)3，正确，B不选；
C．若存在顺反异构，则碳碳双键两端的碳原子连有两个不同原子或原子团。1－丁烯的结构式CH2=CHCH2CH3，有个碳碳双键的碳原子连有2个相同的H原子，不存在顺反异构；为2－丁烯，CH3CH=CHCH3，碳碳双键两端的碳原子连接均连接不同的原子或原子团，存在顺反应异构，如果所示：（顺式）、 （反式）。错误，C选；
D．碳原子能与多种原子形成四个共价键（碳和碳之间可以形成双键，可以是单键，可以是三键），且碳原子之间相互成键可以成碳链，可以成碳环；此外含碳的有机物存在同分异构现象，也是自然界中有机物种类繁多的主要原因之一，正确，D不选。
答案选C。
7．同分异构现象是有机物种类繁多的重要原因之一。下列互为同分异构体的一组化合物是
A．甲烷和乙烷 B．乙醇和乙酸 C．正丁烷和异丁烷 D．氯乙烯和乙烯
【答案】C
【解析】
同分异构体是指分子式相同，但结构不同的化合物。
A．甲烷和乙烷分子式不相同，A错误；
B．乙醇和乙酸甲烷和乙烷分子式不相同，B错误；
C．正丁烷和异丁烷分子式相同，但结构不同，是丁烷的两种同分异构体，C正确；
D．氯乙烯和乙烯分子式不相同，D错误。
答案选C。
8．同分异构现象是造成有机物种类繁多的重要原因之一。下列各组物质中互为同分异构体的是( )
A．13C与14C B．CH3CH2OH与CH3COOH
C．甲烷与丙烷 D．
【答案】D
【解析】
试题分析：A、13C与14C，二者都是碳元素的不同核素，互为同位素，故A错误；B、CH3CH2OH与CH3COOH，前者为乙醇，后者为乙酸，二者分子式不同，不属于同分异构体，故B错误；C、甲烷与丙烷，都属于烷烃，二者结构相似，分子式不同，互为同系物，故C错误；D、，二者的分子式相同，结构不同，所以二者互为同分异构体，故D正确；故选D。
考点：考查了同分异构体的判断的相关知识。
9．以下有关同分异构体的说法，错误的是（ ）
A．若两种有机物互为同分异构体，则二者的分子相同
B．分子式为C6H14的的同分异构体有5种
C．1-丁烯、2-丁烯均存在顺反异构
D．同分异构现象的广泛存在是造成有机物种类繁多的重要原因之一
【答案】C
【解析】
A. 若两种有机物互为同分异构体，则有机物组成的元素种类相同，原子的个数也相同，则二者的分子一定相同，A正确；
B. 分子式为C6H14的的同分异构体有5种，分别为：正己烷、2-甲基戊烷，3-甲基戊烷，2,2-二甲基丁烷，2,3-二甲基丁烷，B正确；
C.2-丁烯为CH3-CH=CHCH3，其中C=C连接不同的H、 CH3，具有顺反异构；1 丁烯为CH2=CH-CH2CH3，其中C=C连接相同的H原子，不具有顺反异构，C错误；
D. 分子式相同，结构不同的有机物可以形成多种不同的有机物，因此同分异构现象的广泛存在是造成有机物种类繁多的重要原因之一，D正确；
综上所述，本题选C。
顺反异构是指由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的排列方式不同产生的异构现象；两个相同的原子或原子团排列在双键同一侧的为顺式结构，两个相同的原子或原子团排列在双键两侧的为反式结构。
10．同分异构现象是造成有机物种类繁多的重要原因之一。下列物质不是1-戊烯（CH2=CH-CH2-CH2-CH3）的同分异构体的是：
A．CH3-CH=CH-CH2-CH3 B．
C． D．
【答案】B
【解析】
试题分析：同分异构体是分子式相同，结构不同的化合物，CH2=CH-CH2-CH2-CH3分子式是C5H10，A．CH3-CH=CH-CH2-CH3分子式是C5H10，结构与题干的物质不同，因此二者是同分异构体，错误；B．该物质的分子式是C5H8，分子式不相同，结构也不同，因此不是同分异构体，正确；C．该物质分子式是C5H10，结构与题干的物质不同，因此二者是同分异构体，错误；D．该物质的分子式是是C5H10，结构与题干的物质不同，因此二者是同分异构体，错误。
考点：考查有机物同分异构体的判断的知识。
二、填空题(共2题)
11．现有化合物：
甲： 乙：丙：
(1)请判别上述哪些化合物互为同分异构体(填序号)：____________。
(2)请用一种试剂鉴别甲、乙、丙化合物。在下表中填入所选试剂及主要现象即可。________
试剂 现象
甲
乙
丙
【答案】乙丙
试剂 现象
甲 新制Cu(OH)2悬浊液 分层
乙 Cu(OH)2溶解，溶液变为蓝色，沉淀消失
丙 砖红色沉淀
【解析】
(1)结合同分异构体的定义判断；
(2)甲是苯的同系物，B中含-COOH，丙中含-CHO，结合苯、羧酸、醛的性质鉴别。
(1)分子式相同而结构不同的有机物互称为同分异构体，乙、丙两种物质的分子式都为C8H8O2，但结构不同，故乙丙互为同分异构体；
(2)甲是甲苯，能使酸性高锰酸钾溶液褪色；乙中含有羧基，显酸性，与碳酸氢钠溶液作用有气泡生成，能溶解氢氧化铜；丙中含有醛基，与银氨溶液共热发生银镜反应，如加入氢氧化铜浊液，则生成砖红色沉淀，故表格答案为：
试剂 现象
甲 新制Cu(OH)2悬浊液 分层
乙 Cu(OH)2溶解，溶液变为蓝色，沉淀消失
丙 砖红色沉淀
12.下列几组物质：
①苯和乙苯②CH3COOH和 ③CH3CH2CH2CH3和
④ CH3CH2C≡CH和CH3C≡CCH3⑤CH2=CHCH2CH3和⑥和
（1）属于同系物的是_______(填序号，下同)；
（2）属于同一物质的是_______；
（3）由于碳骨架不同而产生的同分异构体是_______ ；
（4）由于官能团的位置不同而产生的同分异构体是_______；
（5）具有不同官能团的同分异构体是 _______。
【答案】① ③ ⑤ ④ ②
【解析】
(1)①苯和乙苯的结构相似，组成上相差2个CH2原子团，故为同系物，故答案为①；
(2)③CH3CH2CH2CH3和的分子式、结构均相同，故为同一物质，故答案为③；
(3)CH2=CH-CH2-CH3 和是由于碳骨架不同而产生的同分异构体，故答案为⑤；
(4)④CH3CH2C≡CH和CH3C≡CCH3是由于官能团的位置不同而产生的同分异构体，故答案为④；
(5)②CH3COOH 和 是具有不同官能团的同分异构体，即属于官能团异构，故答案为②。
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第1章 有机化合物的结构特点与研究方法
1.1.2有机化合物的同分异构现象
选择题（共10小题）
1．关于同分异构体的下列说法中正确的是
A．结构不同，性质相同，化学式相同的物质互称同分异构体
B．同分异构体现象是导致有机物数目众多的重要原因之一
C．同分异构体现象只存在于有机化合物中
D．同分异构体现象只存在于无机化合物中
2．CH4分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构，理由是( )
A．CH3Cl不存在同分异构现象
B．CH2Cl2不存在同分异构现象
C．CHCl3不存在同分异构现象
D．CH4是气体分子
3．同分异构现象是造成有机物数目繁多的原因之一。下列物质互为同分异构体的是
A．Ⅰ和Ⅱ B．Ⅱ和Ⅲ C．Ⅲ和Ⅳ D．Ⅰ和Ⅳ
4．同分异构现象在有机化学中非常普遍。下列有机物互为同分异构体的是
①②③
④⑤
A．①和② B．①和③ C．①和④ D．②和⑤
5．同分异构现象在有机化合物中普遍存在，C4H8Cl2的同分异构体中含有2个“-CH3”的种数是
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
6．以下有关同分异构体的说法，错误的是
A．若两种有机物互为同分异构体，则二者的分子式相同
B．分子式为C5H12的的同分异构体有3种
C．1-丁烯、2-丁烯均存在顺反异构
D．同分异构现象的广泛存在是造成有机物种类繁多的重要原因之一
7．同分异构现象是有机物种类繁多的重要原因之一。下列互为同分异构体的一组化合物是
A．甲烷和乙烷 B．乙醇和乙酸 C．正丁烷和异丁烷 D．氯乙烯和乙烯
8．同分异构现象是造成有机物种类繁多的重要原因之一。下列各组物质中互为同分异构体的是( )
A．13C与14C B．CH3CH2OH与CH3COOH
C．甲烷与丙烷 D．
9．以下有关同分异构体的说法，错误的是（ ）
A．若两种有机物互为同分异构体，则二者的分子相同
B．分子式为C6H14的的同分异构体有5种
C．1-丁烯、2-丁烯均存在顺反异构
D．同分异构现象的广泛存在是造成有机物种类繁多的重要原因之一
10．同分异构现象是造成有机物种类繁多的重要原因之一。下列物质不是1-戊烯（CH2=CH-CH2-CH2-CH3）的同分异构体的是：
A．CH3-CH=CH-CH2-CH3 B．
C． D．
二、填空题(共2题)
11．现有化合物：
甲： 乙：丙：
(1)请判别上述哪些化合物互为同分异构体(填序号)：____________。
(2)请用一种试剂鉴别甲、乙、丙化合物。在下表中填入所选试剂及主要现象即可。________
试剂 现象
甲
乙
丙
12.下列几组物质：
①苯和乙苯②CH3COOH和 ③CH3CH2CH2CH3和
④ CH3CH2C≡CH和CH3C≡CCH3⑤CH2=CHCH2CH3和⑥和
（1）属于同系物的是_______(填序号，下同)；
（2）属于同一物质的是_______；
（3）由于碳骨架不同而产生的同分异构体是_______ ；
（4）由于官能团的位置不同而产生的同分异构体是_______；
（5）具有不同官能团的同分异构体是 _______。
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