高三综合复习第二轮：有机化学专题复习——同系物、同分异构现象、同分异构体
【本讲教育信息】
一. 教学内容：
高三综合复习第二轮：有机化学专题复习——同系物、同分异构现象、同分异构体
二. 重点、难点
掌握有机化合物的基本概念和理论体系
三. 具体内容 1. 同系物 2. 同分异构体 （1）概念
（2）同分异构体的种类
（3）常见的有机物官能团异构 （4）同分异构体的判断方法 （5）同分异构体的书写 A：烃的一元取代物的异构 B：芳香烃的一元取代物的异构 C：烃的二元取代物的异构 D：酯的异构
E：限定条件下的同分异构体 F：立体异构
【典型例题】
[例1] 已知C5H11OH有8种同分异构体，则分子式为C5H10O的醛有____种，分子式为C6H12O2的羧酸有_____种，分子式为C6H12O2的酯有_____种。
答案：4；8；20
解析： 考察各类同分异构体的判断方法。
[例2] 含碳原子数少于10的烷烃中，其中一卤代物不存在同分异构体的有_____种。
答案：4
解析：考察烷烃一卤代物的异构体判断方法。
[例3] 已知甲苯的一氯代物有4种，则甲苯与氢气完全加成后的产物的一氯代物应该具有的种类数为_____。
答案：5
解析：考察芳香族化合物和其加成后产物的区别。
[例4] 有两种不同的原子团—X、—Y，若同时分别取代甲苯苯环上的两个氢原子，生成的同分异构体的数目是______种。
答案：10
解析： 考察苯的同系物的取代物的同分异构体的判断。
[例5] 金刚烷（C10H16）是一种重要的脂环烷烃，其结构高度对称，如图所示。金刚烷能与卤素发生取代反应，其中一氯一溴金刚烷（C10H14ClBr）的同分异构体数目是（ ）
A. 4种 B. 6种 C. 8种 D. 10种
答案：C
解析：考察立体结构的同分异构体的判断。
[例6] 有机物甲的分子式为C9H18O2，在酸性条件下甲水解为乙和丙两种有机物，在相同的温度和压强下，同质量的乙和丙的蒸气所占体积相同，则甲的可能结构有（ ）
A. 8种 B. 14种 C. 16种 D. 18种 答案：C
解析：考察酯的同分异构体的判断。
[例7] 1，2，3—三苯基环丙烷的三个苯基可以分布在环丙烷环平面的上下，因此有如下两个异构体：
据此，可判断1，2，3，4，5-五氯环戊烷（假定五个碳原子也处于同一平面上）的异构体数目是（ ）
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7 答案：A
解析：考察空间构型的异构判断。
[例8] 已知萘的n溴代物和m溴代物的种数相等，则n与m（m≠n）的关系是（ ）
A. m+n=6 B. m+n=4 C. m+n=8 D. 无法确定 答案：C
解析：考察芳香族化合物的同分异构的某些特性。
【模拟试题】
1. 在下列各组有机物中，既不属于同分异构体，又不属于同系物的一组物质是（ ） A. 甲酸乙酸、硬脂酸
B. 苯甲醇、苯甲醚、邻甲基苯酚 C. 甲酸甲酯、乙酸、羟基甲醚 D. 1—丙醇、2—丙醇、甲乙醚
2. 某芳香族有机物的分子式为C8H6O2，它的分子（除苯环外不含有其他环）中不可能有（ ）
A. 两个羟基 B. 一个醛基 C. 两个醛基 D. 一个羧基
3. 分子式为C11H16的一烷基取代苯的同分异构体共有____种。
4. 已知烯烃C6H12的一氯代物只有一种，则可断定该烯烃的分子结构简式为______。
5. 速效感冒冲剂的主要成分之一为“对乙酰氨基酚”，其结构简式为
，有关它的叙述不正确的是（ ）
A. 能溶于热水 B. 在人体内能水解
C. 1mol对乙酰氨基酚与溴水反应时最多消耗Br24mol D. 与对硝基乙苯互为同系物
6. 某烃的一种同分异构体只能生成1种一氯代物，该烃的分子式可以是（ ） A. C3H8 B. C4H10 C. C5H12 D. C6H14
7. 液晶是一种新型材料。MBBA是一种研究得较多的液晶化合物。它可以看作是由醛A和胺B去水缩合的产物。
（1）对位上有—C4H9的苯胺可能有4种异构体，它们是：
（2）醛A的异构体甚多，其中属于酯类化合物且结构式中有苯环的异构体就有6种，它们是：
__________、__________。
8. 已知C5H11OH有8种同分异构体，则C6H12O2属于羧酸的结构有（ ） A. 4种 B. 8种 C. 16种 D. 6种
9. 某有机物与H2按1∶1物质的量比加成后生成的产物结构为：
则该有机物可能的结构有________种。（已知结构不存在）。 10. 一溴代烃A经水解后再氧化得到有机物B，A的一种同分异构体经水解得到有机物C，B和C可发生酯化反应生成酯D，则D可能是（ ）
A. （CH3）2CHCOOC（CH3）3 B. （CH3）2CHCOOCH2CH（CH3）2
C. （CH3）2CHCOOCH（CH3）CH2CH3 D. CH3（CH2）2COOCH2（CH2）2CH3
11. 中国是《日内瓦协定书》的缔约国，一贯反对使用化学武器，反对任何形式的化学武器扩散。苯氯乙酮是一种具有荷花香味且有强催泪作用的杀伤性化学毒剂，它的结构简式为：
，试回答下列问题：
（1）苯氯乙酮分子中，在同一平面上的碳原子最多有 个。
（2）苯氯乙酮不可能具有的化学性质是：_____________（填序号）。 A. 加成反应 B. 取代反应 C. 消去反应 D. 水解反应 E. 银镜反应
（3）与苯氯乙酮互为同分异构体，且能发生银镜反应，分子有苯环但不含—CH3的化合物有多种，它们的结构简式是：
请写出与上述不同的两种同分异构体： ____；___；_____；____；____。 （根据本题要求，必须写全同分异构体，但不一定填满。）
12. 某化合物的分子式为C5H11Cl，分析数据表明：分子中有两个—CH3、两个—CH2、一个—CH—和一个—Cl，它可能的结构有____种。 【试题答案】
1. C 2. D 3. 8种 4. C（CH3）2= C（CH3）2 5. CD 6. C 7. （1）CH3CH2CH（CH3）—C6H5；C（CH3）3—C6H5 （2）C6H5—CH2OOCH；HCOO—C6H4—CH3（邻位）。
8. B 9. 5 10. AC
11. （1）8 （2）CE （3）最后一种的对位、苯环上只有一个支链的一种。 12. 四
【试题解析】
1. A为同系物批；B为同分异构；D为同分异构。 2. 考察不饱和度的应用判断同分异构，D中的羧基占了1个碳2个氧，剩下的支链上的1个碳无法完成一个不饱和度。
3. 实际上相当于判断戊烷基的同分异构体种类。
4. 因为结构中必然有甲基，所以一氯代物只有一种说明只有甲基上的一种氢因此双键两侧的碳上没有氢，连两个甲基。
5. C中邻位消耗2mol；D中应为同分异构体。 6. 考察烃的同分异构体中等效氢的判断。
7. 考察烃基异构、酯异构和苯环上取代基位置特点。 8. C5H11OH可以看成戊烷的一个氢原子被羟基取代，而C6H12O2也可以看成戊烷的一个氢原子被羧基取代，所以数目相同。
9. 根据已知，不连接羟基的碳碳之间可能存在碳碳双键，有3种，羟基可能是羰基加成得来，有2种。
10. A最终转化成B，说明两者碳链结构相同，而C是同分异构体得到的醇，其碳链结构一定与酸的不同。
11. 考察苯环的同分异构问题。
12. 5个碳无支链时，氯不能连在端基上，有2种，有1个碳为支链时，氯必须连在一个端基上，不可能出现类似新戊烷的结构。
