2023学年新教材高中化学课时跟踪检测十三有机化合物中的官能团同分异构现象和同分异构体鲁科版必修第二册.doc

课时跟踪检测（十三） 有机化合物中的官能团 同分异构现象和同分异构体 学业水平考试达标练 1．2016年诺贝尔化学奖授予在“分子马达”研究方面取得重大成就的三位化学家。一种光驱分子马达结构如图所示，该分子显酸性的官能团是(　　) 解析：选B　显酸性的官能团为—COOH。 2．萤火虫发光的原理是荧光素在荧光酶和ATP催化下发生氧化还原反应时伴随着化学能转变为光能： 荧光素属于(　　) A．无机物 B.烃 C．烃的衍生物 D．无机盐 解析：选C　荧光素中含有C、H、O、N、S元素，为有机化合物，因其分子中不全是C、H两种元素，故其不为烃，而是烃的衍生物。 3．(2023年·唐山高一检测)下列关于同分异构体的说法正确的是(　　) A．相对分子质量相同，组成元素相同，结构相同 B．元素百分组成、相对分子质量都相同，结构不同 C．相对分子质量相同，分子结构不同 D．最简式不同，分子结构不同 解析：选B　同分异构体是指分子式相同，结构不同的化合物。因此元素百分组成、相对分子质量、最简式都相同。 4．(2023年·浙江学业水平考试)下列说法正确的是(　　) A．18O2和 16O2互为同位素 B．正己烷和2,2­二甲基丙烷()互为同系物 C．C60和C70是具有相同质子数的不同核素 D．H2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2是同分异构体 解析：选B　18O2和16O2是指相对分子质量不同的分子，而同位素指具有相同质子数，但中子数不同的元素互称同位素，A项错误；正己烷的分子式C6H14,2,2­二甲基丙烷即新戊烷分子式是C5H12，两者同属于烷烃，且分子式相差一个CH2，属于同系物，B项正确；核素表示具有一定的质子数和中子数的原子，C60和C70是由一定数目的碳原子形成的分子，C项错误；H2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2的分子式分别为C3H7O2N和C2H5O2N，分子式不同，不是同分异构体，D项错误。 5．下列化学式只表示一种纯净物的是(　　) A．C2H6 B.C4H10 C．C2H4Cl2 D．C 解析：选A　C4H10存在2种同分异构体：正丁烷、异丁烷；C2H4Cl2存在2种同分异构体，CH3CHCl2与CH2Cl—CH2Cl；C既可以表示石墨，又可以表示金刚石；乙烷的结构只有一种。 6．(2023年·盐城高一检测)根据下表中烃的分子式排列规律，判断空格中烃的同分异构体数目是(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 CH4 C2H4 C3H8 C4H8 C6H12 C7H16 C8H16 A.3 B.4 C．5 D．6 7．某有机化合物的结构简式为CH3CH2CHCH2CH3CH3，其一氯取代产物有(　　) A．3种 B.4种 C．5种 D．6种 解析：选B　由对称性分析知 8．下列烷烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代物的是(　　) 解析：选C　要判断一氯代物的种数，需对烃中氢原子种类进行判断，按照烃分子中等效氢原子的种类有多少，其一 9．(2023年·天水高一检测)某烃具有同分异构体，且各同分异构体的一氯代物的种数相同，该烃的分子式是(　　) A．CH4 B.C3H8 C．C4H10 D．C5H12 10．(2023年·济南高一检测)进行一氯取代反应后，产物只能生成3种沸点不同的烷烃的是(　　) A．(CH3)2CHCH2CH2CH3 B．(CH3CH2)2CHCH3 C．(CH3)2CHCH(CH3)2 D．(CH3)3CCH2CH3 解析：选D　根据对称性分析，处于对称位置的碳原子为等效碳，等效碳上的氢为等效氢，以A项为例分析①号碳和②号碳连在同一个碳原子上，为等效碳，其6个氢原子为等效氢，被1个氯原子取代后的产物是一样的，③④⑤⑥号碳各为一类，分子中总共有5类等效氢，即有5种一氯代物；同理分析，B项有4种一氯代物，C项有2种一氯代物，D项有3种一氯代物。 11．(2023年·雅安高一检测)1 mol某烷烃在氧气中完全燃烧，需要消耗氧气246.4 L(标准状况下)。它在光照条件下与氯气反应能生成4种不同的一氯取代物，该烃的结构简式是(　　) 解析：选A　题目提示的信息是“某烷烃在氧气中完全燃烧”，所以产物是二氧化碳和水，设该烷烃的分子式为CnH2n＋2，根据碳元素、氢元素结合氧的多少，得1 mol该烃完全燃烧的耗氧量为(n＋) mol。所以(n＋)mol＝，得n＝7，故排除B、C两项。A项的一氯取代物有4种，而D项的一氯取代物只有3种。 12．分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构)(　　) A．7种 B.8种 C．9种 D．10种 13．下列物质的一卤代物的同分异构体最多的是(　　) 14．下列各组物质中，属于同分异构体的是________；属于同位素的是________；属于同素异形体的是________；属于同种物质的是________。 解析：A项属于中子数不同，质子数相同的核素；B项属于同素异形体；D、F、G项属于同一物质；E项属同分异构体。 答案：E　A　B　D、F、G 15.新合成的一种烃，其碳架呈三棱柱体(如图所示)，小黑点表示碳原子，氢原子未标出，请回答下列问题： (1)写出该烃的分子式________。 (2)该烃的二氯取代物有________种。 (3)该烃有多种同分异构体，任写一种一氯代物只有一种的同分异构体的结构简式：________________________________________________________________________。 16．(1)页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，其主要成分是甲烷，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，请写出丁烷所有同分异构体的结构简式_____________________________。 (2)页岩气的发展将重塑全球的乙烯(CH2===CH2)市场，使乙烯价格大幅下降，试写出乙烯使溴水褪色的化学方程式：_________________________________________________， 该反应的类型是________反应。 解析：丁烷有CH3CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH3两种同分异构体。 答案：(1)CH3CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH3 (2)CH2=== CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br　加成 7