1、同分异构体数目的判断专练(建议用时20分钟)1.分子式为C9H11Cl的有机物,属于芳香族化合物且苯环上具有两个取代基的化合物共有(不考虑立体异构)()A.9种B.12种C.15种D.18种【解析】选C。苯环上只有两个取代基,取代基可能为Cl、CH2CH2CH3;Cl、CH(CH3)2;CH3、CH2CH2Cl;CH3、CHClCH3;CH2CH3、CH2Cl等五种组合方式,每组中各有邻、间、对三种同分异构体,所以总共含有同分异构体为53=15种。2.分子中含有一个苯环,且支链为饱和烷烃基的有机物是苯的同系物。某有机物X是苯的同系物,苯环上有两个位于对位的取代基,其结构可表示为,则X的结构共有
2、(不考虑立体异构)()A.8种B.10种C.12种D.16种【解析】选B。苯环上连接的两个取代基都是丁基,丁基有4种结构,用a、b、c、d表示丁基的4种结构。当苯环上的一个取代基是a时,另外一个取代基可以是a、b、c、d,有4种不同的结构;当苯环上的一个取代基是b时,另外一个取代基可以是b、c、d,有3种不同的结构;当苯环上的一个取代基是c时,另外一个取代基可以是c、d,有2种不同的结构;当苯环上的一个取代基是d时,另外一个取代基可以是d,有1种结构。所以,X的结构共有10种。3.(2021洛阳模拟)某有机物有多种同分异构体,其中含有苯环且能发生水解反应的有()A.3种B.4种C.5种D.6种
3、【解析】选D。根据题意知,该有机物中含有酯基,则符合条件的同分异构体有、共6种。4.有机物有多种同分异构体,其中属于酯类且氯原子直接连在苯环上的同分异构体有多少种(不考虑立体异构)()A.6种B.9种C.15种D.19种【解析】选D。属于酯类说明含有酯基,且氯原子直接连在苯环上,则符合条件的有两种情况:如果苯环上只有2个取代基,则一定有一个是氯原子,而另外一个可以是OOCCH3、COOCH3或CH2OOCH,与氯原子的位置均有邻、间、对三种情况,即有9种同分异构体;如果含有3个取代基,则分别是Cl、CH3、OOCH,在苯环上的位置有10种,共计是19种。5.(2021衡水模拟)分子式为C4H1
4、0O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酯的种类有()A.4种B.8种C.12种D.16种【解析】选D。分子式为C4H10O的醇其结构有1-丁醇(HOCH2CH2CH2CH3),2-丁醇HOCH(CH3)CH2CH3,2-甲基-1-丙醇HOCH2CH(CH3)2和2-甲基-2-丙醇HOC(CH3)3,共4种;分子式为C8H8O2(含苯环的羧酸)的结构有苯乙酸、邻甲基苯甲酸、对甲基苯甲酸、间甲基苯甲酸,共4种;故它们形成的酯类为44=16种。6.螺环化合物具有抗菌活性,用其制成的药物不易产生抗药性。螺3,4辛烷的结构如图,下列有关螺3,4辛烷的说法正确的是()A.分子式为
5、C8H16B.分子中所有碳原子共平面C.与2-甲基-3-庚烯互为同分异构体D.一氯代物有4种结构【解析】选D。根据螺3,4辛烷的结构可知其分子式为C8H14,故A错误;因为螺3,4辛烷属于环烷烃,分子中所有的碳原子不可能共平面,故B错误;2-甲基-3-庚烯的分子式为C8H16,两者分子式不同,所以不是同分异构体,故C错误;由螺3,4辛烷的结构可知其中含有4种类型的氢,所以其一氯代物有4种结构,故D正确。7.有关甲苯和叙述不正确的是()A.二者互为同分异构体B.甲苯最多13个原子共面C.在一定条件下都能与H2发生加成反应D.一氯代物都有4种【解析】选D。A.二者分子式都为C7H8,但结构不同,是
6、同分异构体,正确;B.甲苯分子中含有苯环和甲基,苯环上所有原子均共面,CH3中除C外最多有1个H与苯环共面,正确;C.二者都是不饱和结构,都能与氢气发生加成反应,正确;D.二者都是对称结构,甲苯含有4种不同化学环境的H原子,一氯代物有4种,如图:,后者含有3种不同化学环境的H原子,一氯代物有3种,如图:,错误。8.下列有关同分异构体数目(不考虑立体异构)的叙述正确的是()A.与互为同分异构体的芳香烃有3种B.它与硝酸反应,可生成4种一硝基取代物C.与两分子溴发生加成反应的产物,理论上最多有3种D.分子式为C7H16的烃,分子中有4个甲基的同分异构体有4种【解析】选D。A项,的分子式为C8H8,
7、与其互为同分异构体的芳香烃为苯乙烯,有1种,A说法错误;B项,为对称结构,如与硝酸反应,可生成5种一硝基取代物,B说法错误;C项,因分子存在三种不同的碳碳双键,如图所示,1分子物质与2分子Br2加成时,可以在的位置上发生加成,也可以在位置上发生加成或在位置上发生加成,还可以1分子Br2在发生1,4-加成反应,另1分子Br2在上加成,故所得产物共有四种,C说法错误;D项,分子式为C7H16的烃,分子中有4个甲基的同分异构体可看作正戊烷中间3个碳原子上的氢原子被2个甲基取代,2个甲基在同一碳原子有2种,在不同碳原子有2种,合计有4种,D说法正确。9.科学研究发现,具有高度对称的有机分子具有致密性高
8、,稳定性强,张力能大等特点,因此这些分子成为化学界关注的热点。立体烷烃中有一系列对称结构的烃,如:(正四面体烷C4H4)、(棱晶烷C6H6)、立方烷(C8H8)等,下列有关说法正确的是()A.立体烷烃的C原子都形成4个单键,因此它们都属于烷烃B.上述一系列物质互为同系物,它们的通式为C2nH2n(n2)C.棱晶烷与立方烷中碳原子均为饱和碳原子,其二氯代物的种数不同D.苯、盆烯()与棱晶烷属于同分异构体【解析】选D。A项, 立体烷烃中有一系列对称结构的烃,如:(正四面体烷C4H4)、(棱晶烷C6H6)、立方烷(C8H8)等,立体烷烃的C与C原子之间都形成3个单键,还有一条C与H形成的共价键,它们都属于环烷烃,故A错误;B项,(正四面体烷C4H4)、(棱晶烷C6H6)、立方烷(C8H8),它们不属于同系物,故B错误; C项,棱晶烷二氯代物的同分异构体有三种,立方烷的二氯代物的同分异构体也有三种,所以棱晶烷与立方烷中碳原子均为饱和碳原子,其二氯代物的种数相同,故C错误;D项,苯分子式为C6H6、盆烯()分子式为C6H6;棱晶烷分子式为C6H6,所以它们属于同分异构体,故D正确。
