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下列各组物质一定属于同系物的是________，属于同分异构体的是________，属于同素异形体的是____________，属于同位素的是________，属于同一种物质的是________。【解析】同系物是指结构相似，化学性质相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物。如④甲烷和乙烷。注意⑥中的和，尽管组成上相差了一个CH2原子团，但二者结构不同，前者为芳香醇，后者为酚，二者不属于同系物。⑦中的C2H2(乙炔)和C4H6尽管相差2个CH2原子团，但C4H6不一定是炔烃(可能为二烯烃或环烯烃)，故二者不一定是同系物。同分异构体是分子式相同，结构不同的化合物，如③蔗糖和麦芽糖的分子式均为C12H22O11，但二者结构不同，化学性质不同。仔细分析分子组成和结构可知⑧、⑨、⑪中的物质也互为同分异构体；⑤中的物质分子式相同，结构也相同(四面体结构)，故二者属于同一种物质；⑩中的淀粉和纤维素尽管分子式均为(C6H10O5)n，但二者n值不一定相同，不属于同分异构体。同位素是指质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子，如氕和氚；同素异形体是指由同一元素形成的不同单质，如O2和O3。【答案】④③⑧⑨⑪①②⑤(2)相对分子质量相同的化合物不一定是同分异构体。(3)同分异构体不仅存在于有机物与有机物之间，也存在于有机物和无机物之间，如尿素[CO(NH2)2，有机物]和氰酸铵(NH4CNO，无机物)互为同分异构体。2．不同类别的有机物形成的同分异构体的类别判断(1)烷烃：形成异构体的类别只有碳链异构。(2)烯烃、炔烃：形成异构的类别有以下几种：①碳链异构；②双键、三键的位置异构；③类别异构(如单烯烃与环烷烃)；④空间异构(如顺反异构，后面将学到)。(3)芳香烃形成异构的类别①支链的碳链异构；②支链在苯环上的位置异构；③空间异构。甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代可得到取代物有()A．3种B．4种C．5种D．6种【解析】含3个碳原子的烷基可能为正丙基(—CH2CH2CH3)或异丙基()，取代甲苯苯环上甲基邻、间、对位上的氢原子，有六种取代物。【答案】D“等效氢”法——判断一氯代物同分异构体的数目(1)“等效氢”是指在分子中所处化学环境相同的氢原子。“等效氢”判断遵循以下三原则：①同一个碳原子上氢原子等效；②同一个碳原子所连甲基上的氢原子等效；③处于镜面对称位置上的氢原子等效。(2)利用“等效氢”法判断烷基和烷烃一氯代物同分异构体数目。烷烃分子中有几种不同的氢，则其烷基、一氯代物就是几种。烷烃甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷烷基数目11248一氯代物数目11248(2013·太原高二质检)分子式为C3H2Cl6的同分异构体有(不考虑立体异构)()A．2种B．3种C．4种D．5种【解析】该有机物为饱和状态，若两个氢原子连接在同一个碳原子上有两种，连接在不同的碳原子上有两种，故同分异构体总数为4种，选C。【答案】C【解析】A项126C和136C互为同位素，B项O2与O3互为同素异形体，C项两者为同一物质。【答案】D2．下列说法中正确的是()A．相对分子质量相同，组成元素也相同的化合物一定是同分异构体B．凡是分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质，彼此一定是同系物C．两种物质的组成元素相同，各元素的质量分数也相同，则二者一定是同分异构体D．分子式相同的不同有机物一定互为同分异构体【解析】熟知同分异构体、同系物的概念及判断。【答案】D3．(2013·南京高二质检)下列各组物质中，一定互为同系物的是()A．乙烷和己烷B．CH3COOH、C3H6O2D．HCHO、CH3COOH【解析】A项，乙烷和己烷具有相同的分子通式CnH2n＋2，且相差4个CH2原子团，故二者互为同系物，B项，CH3COOH属于酸类，C3H6O2若为酯类，则二者不互为同系物；C项，属于酚，属于醇，二者不互为同系物；D项，HCHO属于醛，CH3COOH属于酸，二者不互为同系物。【答案】A4．下列各组物质中，既不是同系物，又不是同分异构体的是()【解析】A项，二者分子式均为C7H8O，互为同分异构体；B项，二者分子式不同，官能团数目不同，故既不是同分异构体，也不属于同系物；C项，乙酸(CH3COOH)和硬脂酸(C17H35COOH)互为同系物；D项，硝基乙烷(CH3CH2NO2)和氨基乙酸(H2N—CH2COOH)互为同分异构体。【答案】B5．已知化合物A(C4Si4H8)与立方烷(C8H8)的分子结构相似，如下图：化合物A立方烷则C4Si4H8的二氯代物的同分异构体数目为()A．3B．4C．5D．6【解析】C4Si4H8的二氯代物有棱上的1种，面对角线的2种、体对角线1种共4种同分异构体。【答案】B6．分子式为C7H16的烷烃中，含有3个甲基的同分异构体(不考虑立体异构)的数目是()A．2种B．3种C．4种D．5种【解析】根据同分异构体有3个甲基可知，只能有一个取代基，若为甲基有两种结构：【答案】B7．已知有机物A的结构简式为。请完成下列空白。(1)有机物A的分子式是________。(2)一个A分子中碳氢键有________个，碳碳单键有________个。(3)有机物A的一氯代物有________种。【解析】根据结构简式可查出C、H的原子个数分别为14、14。把分子写为或，无论如何写，1、8,2、7,3、6,4、5所处位置相同，即有4种一氯代物。侧链甲基上有一种，所以一氯代物共有5种。【答案】(1)C14H14(2)143(3)58．(2013·高考组合题)(1)(新课标高考Ⅱ节选)A的化学式为C4H9Cl，已知A的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢；则A的化学名称为________。(2)(安徽高考节选)同时满足下列条件的苯的同分异构体的结构简式是________。①含有3个双键②核磁共振氢谱只显示1个吸收峰③不存在甲基(3)(四川高考节选)写出同时满足下列条件的C6H10O4的所有同分异构体的结构简式_________________。①只含一种官能团；②链状结构且无—O—O—；③核磁共振氢谱只有2种峰。(4)(江苏高考改编)某化合物是结构式为的同分异构体，且分子中只有两种不同化学环境的氢。写出该化合物的结构简式：________(任写一种)。【解析】(1)A的分子式为C4H9Cl，核磁共振氢谱表明只有一种化学环境的氢，所以A的结构简式为(CH3)3CCl，名称为2甲基2氯丙烷。(3)分子式C6H10O4，其中10个氢原子只有2种吸收峰，那么必含有—CH2—、—CH3，且要连接在对称位置上，只含有一种官能团且有4个氧原子，即有2个酯基，可写出：CH3OOCCH2—CH2COOCH3、CH3COOCH2—CH2OOCCH3、CH3CH2OOC—COOCH2CH3、CH3CH2COO—OOCCH2CH3，但是不含—O—O—键，即不包括CH3CH2COO—OOCCH2CH3。(4)化合物的化学式为C7H14O，它的同分异构体中要求含有2种氢原子，则该物质具有对称结构。【答案】(1)2甲基2氯丙烷