同分异构体专练 解析.docx

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1、1. 下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是（）A. C4H10属于烷烃的同分异构体有3种B分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有5种C分子组成是C4H8O属于醛的同分异构体有3种D. ，） （ TI的一漠代物有5种【答案】D【解析】【详解】A、C4H10为丁烷，有正丁烷与异丁烷两种同分异构体，故A错误；B、羧酸具有-COOH，剩余为丁基，丁基有4种，故分子组成是C5H10O2属于羧酸的同 分异构体有4种，故B错误；C、醛基为-CHO,剩余为丙基，丙基有2种，故分子组成是C4H8O属于醛类的同分异 构体有2种，故C错误；D、 有机物中含有几种化学环境不同的H原子，就有几种一卤代物

2、，中含有5种H，故其一漠代物有5种，所以D选项是正确的。故选D。2. 下列关于分子式为C4H8O2的有机物的同分异构体的说法中，不正确的是A. 能与NaOH溶液反应的同分异构体共有6种B. 存在分子中含有六元环的同分异构体C. 既含有羟基又含有醛基的有5种D. 不存在含有2个羟基的同分异构体【答案】D【解析】试题分析：A、能与NaOH溶液反应说明是酯类或羧酸，C4H8O2属于羧酸时，可以是丁酸 或2-甲基丙酸，共有2种同分异构体；C4H8O2属于酯类的同分异构体，为饱和一元酯， 若为甲酸与丙醇形成的酯，甲酸只有1种结构，丙醇有2种（正丙醇和异丙醇），形成 的酯有2种，若为乙酸与乙醇形成的酯，乙

3、酸只有1种结构，乙醇只有1种结构，形成 的乙酸乙酯有1种，若为丙酸与甲醇形成的酯，丙酸只有1种结构，甲醇只有1种结构， 形成的丙酸甲酯只有1种，所以c4h8O2属于酯类的同分异构体共有4种，A正确；B、存在分子中含有六元环的同分异构体，如 一 ，B正确；C、C4H8O2属于羟基醛时， 可以是2-羟基丁醛、3-羟基丁醛、4-羟基丁醛、2-甲基-2-羟基丙醛、2-甲基-3羟基丙 醛，共5种同分异构体，C正确；D、分子中可以存在含有2个羟基的同分异构体，令 人 HOCH2CH=CHCH2OH, D 错误；答案选 D。【考点定位】本题考查同分异构体的种类【名师点睛】根据官能团异构和位置异构和碳链异构来

4、综合分析同分异构体的种数。注 意判断取代产物同分异构体的数目，其分析方法是分析有机物的结构特点，确定不同位 置的氢原子种数，再确定取代产物同分异构体数目；或者依据烃基的同分异构体数目进 行判断。HIIX知、和HC1XH互为同分异构体，则化学式为C3H5C1的有机物的同分异构体共有（)A. 3种B. 4种C. 5种D. 6种【答案】C【解析】试题分析：根据化学式C3H5C1可知，该化合物是含有碳碳双键的卤代烃，即相当于是丙 烯中的1个氢原子被氯原子取代后的生成物，所以共计有3种：CH2CHCH2C1、CHC1CHCH3、CH2CC1CH3.又因为CHC1CHCH3存在顺反异构，所以总共是4种，也

5、 可以是环丙烷的一氯取代物，共5种，故选C。考点：考查了有机物的同分异构体的书写的相关知识。4. 同分异构现象在有机化合物中普遍存在，C4H8C12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：先写出丁烷的同分异构体，再写出取代产物，其：CH3C（Cl）2CH2CH3、C1C1C1 -CH -一?H -CH3 C1 一-顼-厂株CH3CHClCHClCH3、CH3、CH3，共有4种，故选项C正确。考点：考查同分异构体的书写等知识。5. 有机物HC8H有多种同分异构体，其中属于酯类且氯原子直接连C1在苯环上的同分异构体有多少

6、种（不考虑立体异构）（）A. 19 种B. 9 种C. 15 种 D. 6 种【答案】A【解析】试题分析：.U产一有多种同分异构体，其中既能与氯化铁溶液发生 OH显色反应说明含有酚羟基，又能发生水解反应说明含有酯基，如果苯环上有2个取代基 则为：酚羟基、-OOCCH3，酚羟基、-CH2OOCH,酚羟基、-COOCH3, 2个取代基分为邻、 间、对三种，所以共有9种；如果苯环上有3个取代基则为：酚羟基、-OOCH、-CH3，第一步：苯环上有1个酚羟基时，只有1种结构；第二步：苯环上有2个取代基：1个酚羟基、1个-OOCH，把一个取代基置于1位，则 另一个取代基有2、3、4三种连接方式，即有邻、间

7、、对3种同分异构体；第三步：环上有3个取代基：1个酚羟基、1个-OOCH，1个-CH3，先将2个取代基分别 定于邻、对、间三种位置，第三个取代基共有4+4+2=10种连接方式，故有10种同分异 构体；所以共有19种同分异构体，考点：同分异构体6. 如图有机物有多种同分异构体，其中属于酯类且结构中含苯环的同分异构体有（） gwA. 6种B. 5种C. 4种 D. 3种【答案】A【解析】由题目要求可知该有机物的同分异构体中应具有ch3-c6h4-ooch（-c6h4-为苯 环）的结构，应有邻、间、对三种同分异构体或c6h5-oocch3或c6h5-cooch3或 C6H5-CH2OOCH 共 6

8、种，故选 A。7. 下列有关同分异构体数目的叙述中，正确的是A. C2H6O只有一种结构B. 分子式符合C5H11C1的化合物有6种C. 已知二氯苯有3种同分异构体，则四氯苯的同分异构体的数目为3种D. 菲的结构简式为项切，它与硝酸反应，可生成10种一硝基取代物【答案】C【解析】A. C2H6O有乙醇和甲醚二种同分异构体，故A错误；B.戊烷的同分异构体ch3 ch5chch2ch5I有 ch3-ch2-ch2-ch2-ch3、11、：一,若为3ch3ch3-ch2-ch2-ch2-ch3，一 氯代物有：CH CH CH CH CH Cl； CH CH CH CHClCH ； CH CH CHC

9、lCH CH ；若为3222232233223；ch5chch2ch5I，一氯代物有：CH、CH CH(CH )CH CH Cl； CH CH(CH )CHClCH ； CH CCl(CH )CH CH ； CH ClCH(CHch3JCH CH ；若为I-：-：，一漠代物为：CH C(CH CH Cl，故一氯代物种数有323-2322ch33+4+1=8，故B错误；C.由于苯环含有6个H原子，二氯苯与四氯苯的同分异构体数目相同，若二氯苯有3种同分异构体，则四氯苯的同分异构体的数目为3种，故C正确；4 5 ；D.苯环是平面正六边形，菲具有很高的对称性，沿如图虚线对称./ ，有 2如图所示5种H

10、原子，故菲的一硝基取代物有5种，故D正确；答案为C。点睛：明确同分异构体的概念及书写原则为解答关键，注意一元代物利用等效氢判断，二元取代采取定一移一法，注意重复、漏写，根据等效氢判断同分异构体数目，注意规 律概念总结：一般说来，同一个碳原子上的氢原子等效，同一个碳原子上连的所有甲基 上的氢原子等效，处于镜面对称位置上的氢原子等效。8.化合物如下图，下列说法不正确的是A. a、b、c、d互为同分异构体B. 除a外均可发生加成反应C. c、d中所有原子处于同一平面内D. 一氯代物同分异构体最多的是d 【答案】C【解析】【详解】A. a、b、c、d四种物质分子式均为C8H8，结构不同，它们互为同分异

11、构体，故正确；B. 只有a物质不含有碳碳双键，即不能发送加成反应，故B正确；C. d物质中的两个碳碳双键可以在同一平面，但是三个碳碳双键所有原子不一定处于同 一平面，故c错误；D. a、b、c物质的一氯代物都只有一种，d物质的一氯代物有3种，故D正确；故选C。9. 下列化学式只表示一种纯净物的是A. CB. C2H4C12C. C5H12D. C2H6【答案】D【解析】【详解】A. 碳有多种同素异形体，如金刚石和石墨，可能是混合物，故A错误；B. C2H4C12有两种同分异构体，CH2C1CH2C1和CHC12CH3，可能是混合物，故B错误；C. C5H12有3种同分异构体，正戊烷、异戊烷和新

12、戊烷，可能是混合物，故C错误；D. C2H6只有一种结构，无同分异构体，是纯净物，故D正确。答案：D【点睛】本题考查纯净物和混合物的区别，难度不大，要分析物质是由几种物质组成的，如果只 有一种物质组成就属于纯净物，如果有多种物质就属于混合物，掌握同分异构体的书写 是解题的关键。7A.与癸烷互为同分异构体B.二氯代物超过3种C.分子结构中不含甲基D结构中含有2个以上6元环10. 任意两个环共用两不直接相连的碳原子的环烃称为桥环化合物。金刚烷就是其中的 一种，其结构如图示。下列关于该化合物的说法错误的是【答案】A 【解析】 【详解】A. 该物质分子式是C10H16，癸烷分子式是C10H24,二者的

13、分子式不相同，因此不属于同 分异构体，A错误；B. 该分子中含有2种不同位置的H原子，一种是连接3个C原子，一种中连接2个C 原子。若2个Cl原子位于同一个C原子上，只有1种；若连接在2个Cl原子连接在不 同的C原子上，可以是1个Cl在只有1和H原子的C原子上，1个在具有2个H原子 的C原子上；也可以是2个Cl原子都在具有2个H原子的C原子上，这时2个Cl原子 可以在同一个六元环上，也可以是在两个不同的六元环上，因此二氯代物超过3种，B 正确；C. 根据物质的结构简式可知在物质分子中不含甲基，C正确；D. 根据物质的结构简式可知：在该物质中含有4个六元环，D正确； 故合理选项是A。11.化合物

14、G是一种具有抗疟药理活性的喹啉类衍生物，其合成路线流程图如下:已知:(1)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式: 分子中含有苯环，能与FeCl3溶液发生显色反应，不能发生银镜反应； 碱性条件水解生成两种产物，酸化后分子中均只有2种不同化学环境的氢。【答案】5)11【解析】【详解】(1) C的结构简式为，符合下列条件的同分异构体：分子中含有苯环，或,故答案为:或1DWC12HCI。12.抗过敏药物H合成路线如下:试血I.W雄心也r *C1甲趋BL NaOH. c H C|O L. J已知：;NuH为含氧或含氮能与FeCl3溶液发生显色反应，不能发生银镜反应，说明含有酚羟基，不含醛基

15、;碱性条件水解生成两种产物，酸化后分子中均只有2种不同化学环境的氢，说明C的 分子中含有酯基，且在碱性条件下水解产物均只有2种不同化学环境的氢，根据C分子 中所含氧原子个数并结合不饱和度，可以推出符合条件的同分异构体，可以是含一个酚 羟基和一个酯基、一个羧基，且为处于对位的两个侧链；也可能是含有两个羟基和一个酯基、一个羰基且处于间位的三个侧链，即符合条件的同分异构体为原子的化合物;、p RCMH* R（：C回答下列问题: (1)写出两种与二互为同分异构体的醛类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为五组峰，峰面积比为1 ： 1 ： 1 ： 1 ： 1)【解析】【详解】(1)峰面积比为1 ： 1 ： 1

16、 ： 1 ： 1,则醛基和氯原子应该在邻位和间位，结构简式为:故答案为:C113.烯烃复分解反应可示意如下:利用上述方法制备核昔类抗病毒药物的重要原料W的合成路线如下:回答下列问题：(1)化合物X是H的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，1mol X最多可与3mol NaOH反应，其核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为3： 2： 2： 1。写出两种符合要求的 X的结构简式：。I【答案】茶_-；工件、% 【详解】(1)化合物X是H的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，1mol X最多可与3mol NaOH反应，则含有三个酚羟基，其核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为3：

17、2： 2:1。符合要求的X的结构简式有一M3、 瑚 1.乂方-尸14.有机物M可用于治疗支气管哮喘，慢性支气管炎。该有机物可以由有机物A经过一系列反应合成得到，其合成路线如下图所示:R2MgBr/H2O, H请回答下列问题:OCH3斐林试剂, OCH3(1)A的同分异构体中，同时符合下列条件的有种。含有苯环结构，且苯环上有两个取代基，属于酯类物质，且遇FeCl3溶液显紫色【答案】18 【分析】(1)A的同分异构体符合下列条件：含有苯环结构，且苯环上有两个取代基，属于 酯类物质，且遇FeCl3溶液显紫色，说明含有酯基和酚羟基，其中一个取代基为羟基， 另外取代基为：-OOCCH CH，-CH OO

18、CCH，-COOCH CH，-CH COOCH，-CH CH OOCH，2323232322-CH(CH )OOCH，分别具有邻、间、对三种位置结构，故共有18种； 315. H是药物合成中的一种重要中间体，下面是H的一种合成路线：回答下列问题:(1)同时满足苯环上有4个取代基，且既能发生银镜反应，又能发生水解反应的Y的同分异构体有种，其中核磁共振氢谱上有4组峰，峰面积之比为1：2：2：3的同分异构体的结构简式为,.(一种即可)。【答案】16【分析】或又能发生水解反应的Y的同分异构体，、共16种，其中核磁共振氢OOCH 、,谱上有4组峰，峰面积之比为1：2：2：3的同分异构体的结构简式为4个取

19、代基分别是一OH、一OH、一CH?、HCOO一；有3(1)同时满足苯环上有4个取代基，且既能发生银镜反应，r、OH、HCXM/、一 CHjdi一灿16.或丹参素是中药丹参的水溶性成分，结构为F ,具有扩张血管、增加冠脉血流量等作用，某一种合成路线如下图所示:已知：ROH +RCH2CHO+RCH2CHORC 津片。日呻葺呻（4） G与E互为同分异构体，请写出满足下列条件的任意两种G的结构简式 ImolG能与4molNaOH发生反应； 能够发生水解反应； 核磁共振氢谱显示5个吸收峰，且峰面积之比为1 : 2 : 2 : 2 : 3。【答案】 以下任选两种（1）G与E互为同分异构体，分子式都是C9

20、H10O5。G能发生水解反应必有酯基，E除 苯外只有一个双键，即G只能有一个酯基。要ImolG与4molNaOH反应，则为一个醇 酯基和三个酚羟基，或一个酚酯基和两个酚羟基。要G中5种氢原子，且数目比为1 : 2 : 2 : 2 : 3, G分子有较好的对称性，且有一个-CH3。由此写出两种符合要求的结构简式。17. 某酯W是一种疗效明显的血管扩张剂，一种合成流程如下：回答下列问题（1）R是E的同分异构体R同时具备下列条件的结构有种遇氯化铁溶液发生显色反应；能发生水解反应和银镜反应，其中，在核磁共振 氢谱上有5组峰且峰的面积比为1： 1： 2： 2： 2的结构简式为。【答案】13:- E _

21、一 【详解】 （1）依题意，R分子中羟基直接连在苯环,含有甲酸酯基。分两种情况第一种情况，苯 环上只含2个取代基，-OH，-CH2OOCH共有3种结构;第三种情况，苯环上含有3个 取代基：-OH、-CH3、-OOCH,共有10种结构，综上所述,R有符合条件的结构13种。 在核磁共振氢谱上有5组峰且峰的面积比为1： 1： 2： 2： 2的结构简式为HCtX）CH2UH18. （化学一一选修5：有机化学基础）合成抗癌新药盐酸埃克替尼的关键中间体G的一种合成路线如下图:已知：A分子中只有一种化学环境的氢;（1）W是D的同分异构体.W是三取代芳香族化合物，既能发生银镜反应和水解反应， 又能与FeC13

22、溶液发生显色反应；1mol W最多可与4mol NaOH反应，W的同分异构体 有种；若W的核磁共振氢谱只有4组峰.则W的结构简式为：。【答案】 6【解析】 【详解】 (1) W是D的同分异构体，W是三取代芳香族化合物，说明W含有苯环；既能发生银 镜反应和水解反应，又能与FeCl3溶液发生显色反应，说明W含有酯基、醛基和酚羟基;ImolW最多可与4molNaOH反应，则E为含有酚羟基、HCOO，如果两个一OH处于 邻位，有2种同分异构体，如果两个一OH处于间位，有3种同分异构体，如果两个一OH处于对位，有4组峰.故答案为:有1种同分异构体，所以W的同分异构体有6种；若W的核磁共振氢谱只19. 化

23、合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下:已知：RCHO+CH3CHO： 此 RCH=CHCHO+H2O；回答下列问题:(1)化合物G的二氯代物有.种同分异构体。【答案】、(2)芳香化合物X是D的同分异构体，X能发生银镜反应，其核磁共振氢谱显示有3种 化学环境的氢，峰面积之比为6 ： 1 ： 1，符合条件的X的结构共有多种，任写出2种符 合要求的X的结构简式、【解析】【详解】（1）化合物G结构为j；,给G分子中C原子标号为,其中1号碳原子一种情况；2、3号H原子等效；4、5、6、7号原子等效。可见在G中含有3种不同位置的 H原子，其二氯代物中若2个Cl原子在

24、同一位置上，只能在（1、1号）C原子上一种情况; 若在两个不同C原子上，1、2 （或1、3）号碳原子上；有1、4（或1、5； 1、6； 1、7） 号碳原子上；2、3号碳原子上；2、4 （或2、7； 3、5； 3、6）号碳原子；2、5 （或2、6； 3、4； 3、7）号碳原子；4、5号（或6、7）号碳原子上；4、6 （或5、7）号碳原子上；4、7 （或5、6）号碳原子上，共9种不同的同分异构体；Br Br（2）D是iQpCHdHCOOH，芳香化合物X是D的同分异构体，X能发生银镜反应， 其核磁共振氢谱显示有3种化学环境的氢，峰面积之比为6 ： 1 ： 1，说明X的结构中含有苯环、醛基、三种不同的H原子，它们的个数比为6： 1 ： 1，则符合要求的X的结构OOCH简式可能为、20.乙烯等物质为主要原料，通过以下路线合成:h2o/h+已知：RX+NaCN ARCN - * 三 一,rcooH请回答:有机物Y是一种治疗心血管和高血压的药物，某研究小组以甲苯、（1）芳香族化合物M是B的同分异构体，M含有二个六元环（且两个二元环共用两个相邻的碳原子），则M可能的结构有。（任写两种）【答案】（其他合理的均给分）【解析】【详解】CHjCOOH（5）B的结构简式为*，芳香族化合物M是B的同分异构体，M含有二个六元环，则符合条件的有机物结构简式为：