人教版高中化学选修5讲义课时作业3.docx
《人教版高中化学选修5讲义课时作业3.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中化学选修5讲义课时作业3.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
人教版高中化学选修5讲义课时作业3
课时作业3 同分异构现象和同分异构体
时间：
60分钟 分值：
100分
班级：
________ 姓名：
________
一、选择题（每小题5分，共55分）
1．下列说法中错误的是（ ）
A．符合通式CnH2n＋2（n≥1）且相对分子质量不相等的有机物为同系物
B．符合同一通式且相对分子质量不相等的有机物为同系物
C．乙醇和甲醚不是同系物但是同分异构体
D．CH3CH2CHO、CH2===CHCH2OH、
三种物质互为同分异构体
解析：
符合通式CnH2n＋2者必为烷烃，烷烃间结构相似，A正确；符合同一通式者不一定是同一类物质，如符合CnH2n者有烯烃和环烷烃，其结构不相似，不属于同系物，B错误；乙醇和甲醚结构不同，不属于同系物，但分子式为C2H6O，是同分异构体，C正确；D中三物质分子式均为C3H6O，结构不同，互为同分异构体，D正确。
答案：
B
2．下列物质中，互为同分异构体的是（ ）
A．①②B．①⑤
C．①④D．①③④
解析：
运用同分异构体的概念判断。
答案：
C
3．下列物质中最简式相同，但既不是同系物，也不是同分异构体的是（ ）
D．乙酸和甲酸甲酯
解析：
A、C、D都是同分异构体。
答案：
B
4．下列分子式只表示一种纯净物的是（ ）
A．CH2Br2B．C3H8
C．C4H10D．C
解析：
本题是从另一角度考查同分异构体的知识。
A项主要考查的是甲烷的结构；烷烃中3个碳原子以上的烃才有同分异构体，如C4H10有正丁烷和异丁烷两种；C3H8代表的只有丙烷一种；碳的元素符号C可以代表金刚石和石墨两种物质。
答案：
AB
5．下列说法错误的是（ ）
A．C2H6和C4H10一定是同系物
B．C2H4和C4H8一定是同系物
C．相对分子质量相等的两种物质，不一定是同分异构体
D．烯烃各同系物含碳的质量分数相等
答案：
B
6．C6H14的各种同分异构体中，所含甲基数和它的一氯取代物的数目与下列相符的是（ ）
A．4个—CH3，能生成4种一氯代物
B．3个—CH3，能生成5种一氯代物
C．3个—CH3，能生成4种一氯代物
D．2个—CH3，能生成4种一氯代物
解析：
考查烷烃同分异构体和一氯取代物的同分异构体，碳链的两个端点为两个—CH3，如有3个—CH3，一定有一个支链，如有4个—CH3，一定有两个支链；烷烃的一氯取代物可根据不等效氢判断。
对于A，应有两个支链且都为甲基，
前者关于中心对称，一氯代物两种，后者关于中心不对称，一氯取代物3种。
同样原理：
对于B、C两项：
前者一氯取代物5种，后者一氯取代物4种，符合题意。
对于D项，结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3一氯取代物3种。
答案：
BC
7．已知化合物A的结构简式为
。
A苯环上的n溴代物的同分异构体的数目和m溴代物的同分异构体的数目相等，则n和m一定满足的关系式是（ ）
A．n＋m＝6B．n＝m
C．2n＝mD．n＋m＝8
解析：
烃CxHy和烃的含氧衍生物CxHyOz的m溴代物、n溴代物种数相同时，m＋n＝y。
如C6H6的一溴代物和五溴代物都只有1种，二溴代物和四溴代物都有2种。
答案：
A
8．已知化合物B3N3H6（无机苯）与C6H6的分子结构相似，如图：
则无机苯的二氯取代物B3N3H4Cl2的同分异构体数目为（ ）
A．2种B．3种
C．4种D．5种
解析：
可先定位一个氯原子在B上，再移动另一个氯原子，即得3种同分异构体；再定一个氯原于在N上，则另一个氯原子只能放在另一个N上才会不重复，得1种异构体，故共有4种异构体。
答案：
C
9．下列关于同分异构体数目的叙述不正确的是（ ）
A．甲苯苯环上的1个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得产物有6种
B．已知丙烷的二氯代物有4种异构体，则其六氯代物的异构体数目也为4种
C．含有5个碳原子的某饱和链烃，其一氯代物有3种
D．菲的结构为
，它与硝酸反应，可生成5种一硝基取代物
解析：
A
√
甲苯苯环上共有3种氢原子，含3个碳原子的烷基共有2种[—CH2CH2CH3丙基、—CH（CH3）2异丙基]，故甲苯苯环上的1个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得产物有6种。
B
√
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。
C
×
含5个碳原子的饱和链烃有以下几种情况：
正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3有3种一氯代物，异戊烷（CH3）2CHCH2CH3有4种一氯代物，新戊烷C（CH3）4有1种一氯代物，选项中未指明是哪一种链烃，故不正确。
D
√
菲的结构中硝基取代的位置如图
，共5种一硝基取代物。
答案：
C
10．某苯的同系物化学式为C11H16，经分析知其分子中除含苯环外不含其他环状结构，其中含有2个—CH3、2个—CH2—、1个CH。
则它的可能结构有（ ）
A．3种B．4种
C．5种D．6种
解析：
先将2个—CH2—和1个
分别组合成
两种方式，然后分别连接2个甲基和1个苯基，即可得到答案，可能结构共4种。
答案：
B
11．某气态烃29g完全燃烧后，生成CO244.8L（标准状况）。
又知14.5g该烃所占体积为5.6L（标准状况）。
它的一氯代物可能有（ ）
A．2种B．3种
C．4种D．只有一种
解析：
由题给条件可得该气态烃的摩尔质量M＝14.5g÷
＝58g·mol－1，即相对分子质量为58，则
＝0.5mol该烃生成
＝2molCO2，得一个该烃分子中含C原子4个，则含H原子10个，故分子式为C4H10，有C—C—C—C、
两种碳链，则有4种一氯代物。
答案：
C
二、简答题（共45分）
12．（10分）下列是八种环状的烃类物质：
（1）互为同系物的有________和________（填名称）。
互为同分异构体的有________和________、________和________
……（填写名称，可以不填满，也可以再补充）。
（2）正四面体烷的二氯取代产物有________种；立方烷的二氯取代产物有________种；金刚烷的一氯取代产物有________种。
解析：
根据同系物和同分异构体的概念即可作出判断。
同系物：
结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物，因此判断出环己烷与环辛烷（均为环烷烃）互为同系物；同分异构体：
分子式相同，结构不同的化合物，因此苯与棱晶烷（分子式均为C6H6），环辛四烯与立方烷（分子式均为C8H8）互为同分异构体。
（2）正四面体烷完全对称，只有一种氢原子，故二氯代物只有一种；立方烷分子中只有一种氢原子，但其二氯代物有3种，分别为
；金刚烷分子中有两种氢原子，其一氯代物有2种。
答案：
环己烷 环辛烷 苯 棱晶烷 环辛四烯 立方烷
（2）1 3 2
13．（5分）有机物A的碳骨架结构为
，已知立方烷（C8H8）与
互为同分异构体，请写出属于醛类、芳香化合物且与有机物A互为同分异构体的有机物的结构简式：
___________。
解析：
由提示信息得，立方烷（C8H8）与
互为同分异构体，得知立方烷可与带有苯环的有机物互为同分异构体。
A的同分异构体的结构简式中必须含有苯环、醛基（—CHO），运用“残基”思想，即C8H8O去掉一个—CHO，再去掉一个—C6H5，剩余一个—CH2—（残基），便可写出C8H8O属于醛类的同分异构体的结构简式。
答案：
14．（12分）试回答下列问题：
（1）已知化合物B3N3H6（硼氮苯）与C6H6（苯）的分子结构相似（如右图），则硼氮苯的二氯代物的同分异构体的数目为________种。
（2）氟烷的麻醉作用比吗啡强100倍。
已知氟烷的分子式为C2HClBrF3，则氟烷的同分异构体（不考虑手性异构）有________种。
（3）萘的分子式为C10H8，结构简式可以表示为
。
萘的二氯代物（C10H6Cl2）有________种可能的结构，萘的六氯代物（C10H2Cl6）有________种可能的结构。
解析：
（1）和苯环一样，环上先确定邻、间、对3种情况，多的一种是在“间”情况下2个Cl可分别连在两个N上或分别连在两个B上。
（2）3个氟原子连在同一个碳原子上有1种同分异构体，2个氟原子连在同一个碳原子上有3种同分异构体，共4种。
（3）萘的二氯代物和萘的六氯代物的同分异构体数目相同。
答案：
（1）4
（2）4 （3）10 10
15．（18分）国家药品监督管理局曾发布通告暂停使用和销售含苯醇胺的药品制剂。
苯丙醇胺（英文缩写PPA）的结构简式为：
，其中—代表苯基。
苯丙醇胺是一种一取代苯，取代基是：
。
（1）PPA的分子式是________。
（2）它的取代基中有两个官能团，名称是________基和________基。
（3）改变—、H2N—、HO—在碳链上的位置，可以写出多种同分异构体，其中5种的结构简式是：
请写出另外4种同分异构体的结构简式：
__________________，______________，________________，__________________（不要写出—OH和—NH2连在同一个碳原子上的异构体）。
解析：
（3）苯环侧链上的3个碳原子连成直链时，3个碳原子的位置各不相同，两个取代基连在三个碳原子上排布共有6种，题目已给出其中5种，依此规律可写出第6种，若苯环侧链上三个碳原子排成
时，则碳原子的位置有2种，两个取代基连在位置不同的碳原子上可得2种结构，连在位置相同的两个碳原子上时，则又得到1种结构。
答案：
（1）C9H13NO
（2）羟 氨
升级会员 