异构体的判断与书写(含解析)

2020届高考化学第二轮专题复习课时提升训练异构体的判断与书写一、选择题1、下列有机物有4种同分异构体的是()A．分子式为C4H10的烷烃的二氯取代物B．分子式为C4H8O2的有机物C．乙苯的一氯取代物D．和H2加成生成2­甲基­3­乙基戊烷的单烯烃答案D解析分子式为C4H8Cl2的同分异构体有CH2ClCHClCH2CH3、CH2ClCH2CHClCH3、CH2ClCH2CH2CH2Cl、CH3CHClCHClCH3、CHCl2CH2CH2CH3、CH3CCl2CH2CH3、共9种；分子式为C4H8O2的有机物的同分异构体有2种羧酸：CH3CH2CH2COOH、，有4种酯：HCOOCH2CH2CH3、、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3，还有羟基醛、羟基酮等；乙苯的苯环上有3种类型的氢原子，乙基有2种类型的氢原子，故乙苯有5种一氯取代物；和H2加成生成2­甲基­3­乙基戊烷的单烯烃有，共4种，本题选D。2、有机物C11H16中苯环上有两个侧链的同分异构体的数目为(不考虑立体异构)()A．12B．24C．20D．18答案D解析C11H16的不饱和度为4，分子中除苯环外不含其他不饱和键。两个支链有邻、间、对3种位置关系，分别是甲基和丁基(有4种不同的结构)时，共有3×4＝12种不同的结构；分别是乙基和丙基(有2种不同的结构)时，共有3×2＝6种不同的结构，故其同分异构体的数目为18，本题选D。3、分子式为C5H12O的物质，其中属于醇的同分异构体以及这些醇发生消去反应生成烯烃的种类分别为()A．7种、5种B．7种、4种C．8种、5种D．8种、4种答案C解析书写同分异构体时，一般按碳链异构→官能团异构→位置异构的顺序书写。结合题意，碳链与正戊烷相同时一个H原子被—OH取代的醇有3种，碳链与异戊烷相同时一个H原子被—OH取代的醇有4种，碳链与新戊烷相同时一个H原子被—OH取代的醇有1种，所以醇的同分异构体共有8种；上述醇发生消去反应生成的烯烃有1­戊烯、2­戊烯、2­甲基­1­丁烯、3­甲基­1­丁烯、2­甲基­2­丁烯，共5种。4、分子式为C4H7ClO2的同分异构体甚多，其中能与NaHCO3溶液发生反应产生CO2的同分异构体共有(不考虑立体异构)()A．6种B．5种C．4种D．3种答案B解析能与NaHCO3溶液反应产生CO2的有机物中含有羧基，符合题意的C4H7ClO2的同分异构体为1个氯原子取代羧酸C4H8O2中非羧基上的氢原子得到的产物，C4H8O2属于羧酸的结构简式有CH3CH2CH2COOH、，两者非羧基上的氢原子分别有3种、2种，因此符合题意的C4H7ClO2的同分异构体共有5种，B正确。5、氟乙酸甲酯(C3H5O2F)是一种重要的含氟化合物，具有高毒性，在医药、农药领域有着广泛的用途。其具有结构的同分异构体有(不考虑OF结构及立体异构)()A．4种B．5种C．6种D．7种答案D解析由题意可写出符合条件的同分异构体：CH3COOCH2F、CH2FCOOCH3、FCH2CH2COOH、CH3CHFCOOH、HCOOCH2CH2F、HCOOCHFCH3、FCOOCH2CH3，共7种，本题选D。6、分子式为C6H12O2且可以与碳酸氢钠溶液反应的有机化合物(不考虑立体异构)有()A．5种B．6种C．7种D．8种答案D解析分子中含有两个氧原子，且能与碳酸氢钠溶液反应的是羧酸。先不考虑羧基碳原子，还剩5个碳原子，碳链为时，羧基有3种连接方式；碳链为时，羧基有4种连接方式；碳链为时，羧基只有1种连接方式。故满足题述条件的有机化合物有8种，D正确。7、相对分子质量为128的有机物A完全燃烧只生成CO2和H2O，若A含一个六元碳环且可与NaHCO3溶液反应，则环上一氯代物的数目为()A．2B．3C．4D．5答案C解析有机物A完全燃烧只生成CO2和H2O，说明该有机物一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素。A能与NaHCO3溶液发生反应，说明A中含有—COOH，再由题目信息可推知A的结构简式为，该分子环上有4种类型的氢原子，故其环上一氯代物的数目为4。8、分子式为C9H12O，苯环上有两个取代基且含羟基的化合物，其可能的结构有()A．9种B．12种C．15种D．16种答案C解析羟基可以是酚羟基，如，共6种；可以是醇羟基，如，共9种。所以符合题意的化合物共15种，选C。9、分子式为C4H10O的醇与分子式为C8H8O2且含苯环的羧酸在一定条件下反应生成的酯有()A．4种B．8种C．12种D．16种答案D解析：分子式为C4H10O的醇有4种结构；分子式为C8H8O2且含苯环的羧酸有苯乙酸、邻甲基苯甲酸、间甲基苯甲酸、对甲基苯甲酸4种，因此在一定条件下反应生成酯的种类有16种，D正确10、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。下列叙述正确的是()A．二者互为同分异构体，都是以Pt原子为中心的四面体结构B．二者互为同分异构体，都是以Pt原子为中心的平面结构C．二者为同一物质，都是以Pt原子为中心的四面体结构D．二者为同一物质，都是以Pt原子为中心的平面结构答案B解析：二者分子式相同，性质不同，故结构不同，互为同分异构体。如果它们是四面体结构则为同一种物质，又因为二者性质不同，故它们均为平面结构。二、非选择题11．E()的同系物X比E分子少两个碳原子，X有多种同分异构体，符合下列条件的X的同分异构体有________种；写出其中核磁共振氢谱为1∶2∶2∶3的一种同分异构体的结构简式_______________________________________________。a．能与氢氧化钠溶液反应b．能与饱和溴水反应生成白色沉淀c．一定条件下，1mol该有机物与足量金属钠充分反应，生成1molH2答案：．9或(任写一种)12、．戊烷共有3种同分异构体，戊烷分子中的一个氢原子分别被—Cl、—OH、—COOH取代后得到卤代烃、醇、羧酸。(1)下列是某学生书写的C5H12的同分异构体的结构简式：这些结构中出现重复的是________(用序号表示)。(2)某化合物A的分子式为C5H11Cl，分析数据表明，分子中有两个—CH2—，两个—CH3，一个—CH—和一个—Cl，它的可能结构只有四种，请写出这四种可能的结构简式：_________________、__________________、________________、________________。(3)分子式为C5H12O且可以与金属钠反应放出H2的有机物有(不考虑立体异构)________(填字母)。A．5种 B．6种C．7种 D．8种(4)用—COOH取代C5H12分子中的1个H原子得到分子式为C6H12O2的羧酸，该物质的同分异构体有_____________________种。答案：(1)②③④(3)D(4)813、“立方烷”是人工合成的一种烃，其分子构型为正方体结构，其碳骨架结构如图所示：(1)写出立方烷的分子式：________。(2)立方烷的二氯代物有________种同分异构体。(3)已知化合物A(C4Si4H8)与立方烷的分子结构相似，如图所示，则C4Si4H8的二氯代物的同分异构体数目为________(填字母)。A．3B．4C．5D．6解析：立方烷的8个顶点上各有一个“CH”，故其分子式为C8H8；立方烷的二氯代物有3种，分别为，；化合物A的二氯代物在面对角线上有2种同分异构体。答案：(1)C8H8(2)3(3)B14、药物菲那西汀的同分异构体中。(1)符合下列条件的共有________种。①含苯环且只有对位两个取代基②苯环上含有氨基③能水解，水解产物能发生银镜反应(2)菲那西汀的同分异构体中，含苯环且只有对位两个取代基，两个取代基含有相同碳原子数，且含有α­氨基酸结构，写出这种同分异构体缩聚后高分子产物的结构简式____________________________________。答案：(1)5(2)解析(1)由题意可知，该有机物含有氨基和甲酸酯基两个对位官能团，其可能的结构共有5种：。(2)符合要求的有机物为，该物质发生缩聚反应后，其产物为。15、已知烃A的相对分子质量为70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢。(1)A的结构简式为________。(2)D[HOOC(CH2)3COOH]的同分异构体中能同时满足下列条件的共有__