高中化学必修2 专项05 同分异构体的数目判断与书写20192020学年新解析版）

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2019-2020学年高一化学期末复习专项提升卷（人教版2019必修第二册）专项05  同分异构体的数目判断与书写1．烷烃是单烯烃R和H2发生加成反应后的产物，则R可能的结构有A．4种 B．5种 C．6种 D．7种【答案】B【解析】根据烯烃与H2加成反应的原理，推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置，故符合条件的烯烃分子有5种，即选项B正确。故选B。2．（2020·武汉市钢城第四中学高一月考）下列有机物中，一氯取代物有2种的是（       ）①     ②       ③CH3CH2CH3        ④A．②③ B．①③ C．②④ D．全部【答案】A【解析】分析题意，一氯代物有2种结构说明原有机物结构中有2种等效氢，据此判断。①分子中有3种等效氢，②为对称结构，其分子中有2种等效氢；③CH3CH2CH3为对称结构，其分子中有2种等效氢，④分子中只有1种等效氢，由此可知②③的一氯取代物有2种，A项正确；答案选A。【点睛】分子中等效氢原子一般有如下情况：（1）分子中同一甲基上连接的氢原子等效；（2）同一碳原子所连的氢原子等效，同一碳原子所连甲基上的氢原子等效；（3）处于镜面对称位置上的氢原子等效。3．（2020·元氏县第四中学高一月考）分子式为C8H8O2，含有苯环，能发生水解反应且水解产物能发生银镜反应的同分异构体共有(　　)A．3种 B．4种 C．5种 D．6种【答案】B【解析】分子式为C8H8O2，含有苯环，能发生水解反应且水解产物能发生银镜反应的有机物，分子内应含有HCOO-，可能为苯环上连有HCOOCH2-，即；也可能为苯环上连有HCOO-，且在苯环的邻、间、对位置连有1个-CH3，即，共有4种同分异构体。故选B。4．（2020·西宁市海湖中学高二月考）已知丙烷的二氯代物有四种异构体，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【答案】C【解析】【分析】采用换元法，将氯原子代替氢原子，氢原子代替氯原子，从二氯代物有四种同分异构体，就可得到六氯代物也有四种同分异构体。【详解】丙烷有8个H原子，其中2个H原子被氯原子取代形成丙烷的二氯代物．六氯代物可以看作C3Cl8中的8个氯原子，其中2个氯原子被2个氢原子代替形成，两者是等效的；二氯代物有四种同分异构体，可得到六氯代物也有四种同分异构体，答案选C。【点睛】当取代基团超过物质本身氢数目的一半，则可用换元法解答。5．（2020·四川省成都外国语学校高一开学考试）分子式C7H16的烷烃，分子结构中含有三个-CH3的同分异构体共有（    ）A．2种 B．3种 C．4种 D．5种【答案】B【解析】C7H16的烷烃，分子结构中含有三个-CH3，除去链端的两个-CH3，还有一个-CH3只能位于支链，即该同分异构体只含有一条支链，则该同分异构体有3种，它们的碳骨架为：、、；故选B。6．（2020·辽宁省沈阳铁路实验中学高二月考）某有机化合物的结构简式为：；其中属于芳香醇的同分异构体共有(不考虑立体异构)A．3种 B．4种 C．5种 D．6种【答案】C【解析】该有机物的分子式为C8 H10 O，不饱和度为4，对应的芳香醇可能的结构简式有：、、、、， 共5种，故答案选C。7．（2020·四川省绵阳南山中学高一期中）某烯烃与H2加成后的产物是,则该烯烃的结构式可能有 （ ）A．4种    B．3种    C．2种    D．1种【答案】B【解析】依照碳的四价原则处理，参考图示：8．（2020·辽宁省沈阳铁路实验中学高一月考）化合物如下图，下列说法正确的是                  A．a的一氯代物有三种B．b能使酸性高锰酸钾和溴水褪色，且二者褪色原理相同C．c中所有原子不可能处于同一平面内D．a与d互为同分异构体【答案】D【解析】A．a是以中心为对称点的正方体结构，8个顶点的氢原子位置相同，所以a的一氯代物有一种，故A错误；B．b中含碳碳双键，与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应、与溴水发生加成反应使其褪色，二者褪色原理不同，故B错误；C．c中含有碳碳双键，碳碳双键连接的所有原子在同一个平面上，则c中所有原子处于同一平面内，故C错误；D．a与d的分子式都是，而结构不同，二者互为同分异构体，故D正确；故答案为D。9．（2020·辽宁省高一月考）分子式为C5H10O2并能与碳酸氢钠固体反应放出气体的有机物（不含立体异构）有 （   ）A．4种 B．5种 C．6种 D．7种【答案】A【解析】分子式为C5H10O2且与NaHCO3能产生气体，则该有机物中含有-COOH，所以为饱和一元羧酸，烷基为-C4H9，-C4H9异构体有4种：-CH2CH2CH2CH3，-CH(CH3)CH2CH3，-CH2CH(CH3)CH3，-C(CH3)3，故符合条件的有机物的异构体数目为4；故选A。【点睛】本题主要考查同分异构体书写、官能团的性质与确定等。解答本题需要熟练掌握碳原子数小于5的烃基的个数是解决本题的关键，甲基与乙基均1种，丙基2种、丁基4种等。10．（2019·江苏省高一期中） 3-甲基戊烷的一氯代产物有（不考虑立体异构）A．3种 B．4种 C．5种 D．6种【答案】B【解析】3－甲基戊烷的结构简式为CH3CH2CH（CH3）CH2CH3，分子中含有4类氢原子，所以其一氯代物有4种，答案是B。【点睛】同一碳原子上的氢是等效的，同一碳原子上的甲基上的氢是等效的，具有对称性结构碳原子（即在平面镜中物体和像的关系）上的氢原子是等效的。11．（2020·宜阳县第一高级中学高一开学考试）分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构)A．3种 B．4种 C．5种 D．6种【答案】B【解析】分子式为C5H10O2且与NaHCO3溶液反应能产生气体，则该有机物中含有−COOH，可写为C4H9−COOH，−C4H9的异构体有：−CH2CH2CH2CH3，−CH(CH3)CH2CH3，−CH2CH(CH3)CH3，−C(CH3)3，故符合条件的有机物的同分异构体数目为4，故B正确；故选B。12．C8H8分子呈正六面体 结构（如图所示），因而称为“立方烷”，它的二氯代物共有（    ）A．3种B．6种C．12 种D．24 种【答案】A【解析】两个氯原子可以分别取代立方体同一棱上、面对角线上和体对角线上碳原子上的氢原子，因此C8H8的二氯代物有3种，故A正确。综上所述，答案为A。13．（2019·临泽县第一中学高一期末）已知(x)、 (y)、(z)互为同分异构体，下列说法不正确的是A．z的二氯代物有三种B．x、y的一氯代物均只有三种C．x、y可使溴的四氯化碳溶液因发生加成反应而褪色D．x、y、z中只有x的所有原子可能处于同一平面【答案】B【解析】A项，z为立方烷，结构高度对称，z中只有1种H原子，其一氯代物只有1种，二氯代物有3种（2个Cl处于立方烷的邻位、面对角线、体对角线），正确；B项，x中有5种H原子，x的一氯代物有5种，y中有3种H原子，y的一氯代物有3种，错误；C项，x、y中都含有碳碳双键，都能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使溶液褪色，正确；D项，y、z中都含有饱和碳原子，y、z中所有原子不可能处于同一平面上，x由苯基和乙烯基通过碳碳单键相连，联想苯和乙烯的结构，结合单键可以旋转，x中所有原子可能处于同一平面，正确；答案选B。点睛：本题涉及两个难点：烃的氯代物种类的确定和分子中原子的共面、共线问题。烃的氯代物种类的确定：（1）一氯代物种类的确定常用等效氢法：同一个碳原子上的氢原子等效，同一个碳原子上所连甲基上氢原子等效，处于对称位置的氢原子等效；（2）二氯代物种类的确定常用“定一移二”法。确定分子中共线、共面的原子个数的技巧：（1）三键原子和与之直接相连的原子共直线，苯环上处于对位的2个碳原子和与之直接相连的原子共直线；（2）任意三个原子一定共平面；（3）双键原子和与之直接相连的原子共平面，苯环碳原子和与苯环直接相连的原子共平面；（4）分子中出现饱和碳原子，所有原子不可能都在同一平面上；（5）单键可以旋转；（6）注意“可能”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等限制条件。14．（2019·四川省三台中学实验学校高一月考）分子式为C4H8BrCl的有机物共有（不含立体异构）A．8种B．10种C．12种D．14种【答案】C【解析】【分析】C4H8ClBr可以看成丁烷中的2个H原子分别被1个Cl、1个Br原子取代，丁烷只有2种结构，氯原子与溴原子可以取代同一碳原子上的H原子，可以取代不同碳原子上的H原子，据此书写判断。【详解】先分析碳骨架异构，分别为 C-C-C-C 与2种情况，然后分别对 2 种碳骨架采用“定一移一”的方法分析，其中骨架 C-C-C-C 有、共 8 种，骨架有和， 4 种，综上所述，分子式为C4H8BrCl的有机物种类共8+4=12种，
C项正确；答案选C。【点睛】本题考查同分异构体的书写，难度中等，学会利用同分异构体的判断方法解题是关键。15．（2020·河南省高一月考）某烃的一氯代物(不考虑立体异构)有（    ）A．3种 B．4种 C．5种 D．6种【答案】C【解析】该烃有如图所示5种环境的氢原子，，所以其一氯代物有5种，故答案为C。16．（2020·武汉市新洲区第一中学高一月考）符合分子式“C6H6”的多种可能结构如图所示，下列说法正确的是（    ）A．1～5对应的结构中所有原子均可能处于同一平面的有1个B．1～5对应的结构中一氯取代物只有一种的有2个C．1～5对应的结构中能使溴的四氯化碳溶液褪色的有4个D．1～5对应的结构均能与氢气在一定条件下发生加成反应【答案】AB【解析】A．1～5对应的结构中，只有苯的所有原子共平面，其它分子结构中，均含有甲烷的结构片断，所有原子不可能处于同一平面，A正确；B．1～5对应的结构中，只有1和4两种有机物的一氯取代物只有一种，B正确；C．1～5对应的结构中，2、3、5三种有机物能使溴的四氯化碳溶液褪色，C不正确；D．1～5对应的结构中，只有4不能与氢气在一定条件下发生加成反应，D不正确；故选AB。