(完整版)《同分異構(gòu)體》專題訓(xùn)練含答案

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1、 《同分異構(gòu)體》專題訓(xùn)練 【知識(shí)準(zhǔn)備】 一、基本概念和知識(shí)要點(diǎn) 1．同分異構(gòu)現(xiàn)象：化合物具有相同分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)式的現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。 2．中學(xué)有機(jī)化學(xué)中主要涉及的同分異構(gòu)現(xiàn)象有 (1)碳架異構(gòu) (2) 位置（官能團(tuán)位置）異構(gòu) (3) 類別異構(gòu)（又 稱官能團(tuán)異構(gòu)） 。 【例 1】有下列各組物質(zhì)： ① NH 4CNO 與 CO(NH 2) 2 ② CuSO4·3H 2O 與 CuSO4·5H 2O ③ H4SiO4 與 Si(OH) 4 ④ [Cr(H 2O)4Cl 2]Cl · 2H 2O

2、 與 [Cr(H 2O) 5Cl]Cl 2 · H2O ⑤ H 2O 與 D 2O ⑥淀粉與纖維素 ⑦ 18O2 與 16O3 ⑧ ⑨ ⑩ ，其中兩者互為同分異構(gòu)體的組 是 [ 簡(jiǎn)析 ] 同分異構(gòu)現(xiàn)象不只是存在于有機(jī)物中，它廣泛存在于化合物中。同時(shí)，學(xué)習(xí)中還要從概念上辨析同素異形體 (單質(zhì)間 )、同位素 (原子間 )、同系物 (有機(jī)物間 )，甚至同一物質(zhì) (的不同表達(dá)形式 )。 [ 答案 ] ①④⑧⑩ 【講練互動(dòng)】 二、判斷書寫和綜合考查 ( 一 ) 官能團(tuán)由少到多，突出有序書寫和方法遷移 【例 2】液晶是一種新型材料

3、。 MBBA 是一種研究得較多的液晶化合物。 它可以看作是由醛 A 和胺 B 去水縮合的產(chǎn)物。 (1) 對(duì)位上有 — C4H 9 的苯胺可能有 4 種異構(gòu)體，它們是： (2) 醛 A 的異構(gòu)體甚多，其中屬于酯類化合物且結(jié)構(gòu)式中有苯環(huán)的異構(gòu)體就有 6 種，它們 是： 、 、 、 、 、 。 [ 簡(jiǎn)析 ](1) 烷烴同分異構(gòu)體 (碳架異構(gòu) )的有序 書寫方法為：主鏈由長(zhǎng)到短，支鏈由整到散，位置由邊到心， 排列由對(duì)到鄰到間，它是同分異構(gòu)體書寫的基礎(chǔ)。此外，記憶常見(jiàn)烷基的同分異構(gòu)體數(shù)目：甲基 1 種、

4、乙 基 1 種、丙基 (－ C3H 7)2 種、丁基 (－ C4 H9)4 種，對(duì)同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷有很大便利。 (2) 對(duì)于烴的衍生物 的同分異構(gòu)體的書寫也要特別強(qiáng)調(diào)借用碳架異構(gòu)方法、結(jié)合官能團(tuán)特點(diǎn)有序書寫，借助“碳四價(jià)原則”補(bǔ)足氫原子完成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。此外，審題時(shí)還要注意條件的限制。 [答案 ] (1) (2) 【例 3】某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ，它的同分異構(gòu)體中屬于芳香醇的共有 （ ） A ．3 種 B ．4種 C．5種 D ．6種 [ 簡(jiǎn)析 ] 本題可先借助不飽和度 (Ω

5、 )來(lái)快速判斷苯基外的基團(tuán)是飽和，再按照書寫方法有序書寫即可。 ， 選擇題也可用 （①②為羥基的位置，③④⑤為－ CH3的位置）來(lái)判斷。 [答案]C 【例 4】紅色基 B（ 2-氨基 -5-硝基苯甲醚）的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖，它主要用于棉纖維 織物的染色， 也用于制一些有機(jī)顏料， 若分子式與紅色基 B 相同，且氨基（－ NH 2） 與硝基（－ NO2 ）直接連在苯環(huán)上并呈對(duì)位時(shí)的同分異構(gòu)體數(shù)目（包括紅色基 B） 為 （ ） A．2 種

6、 B．4 種 C．6 種 D．10 種 [ 簡(jiǎn)析 ] 芳香醇、芳香醚、酚可形成類別異構(gòu)，常按類別異構(gòu)→ 碳架異構(gòu) →位置異構(gòu)順序書寫，也可按照 碳 架異構(gòu) →位置異構(gòu)→類別異構(gòu)的順序書寫， 不管按哪種方法書寫都必須防止漏寫和重寫。 本題的 10 種結(jié)構(gòu) 為芳香醚 2 種、芳香醇 2 種、酚 6 種（見(jiàn)下面的示意圖） 。 [答案]D ※附錄：常見(jiàn)的有機(jī)物類別異構(gòu)有： 組成通式 可能的類別 組成

7、通式 可能的類別 CnH 2n ， n≥3 烯烴 環(huán)烷烴 CnH 2n O， n≥ 3 飽和一元醛、酮、烯醇等 C H 2n-2 ， n≥ 4 炔烴 二烯烴 環(huán)烯烴 C H 2n O ，n≥ 2 飽和一元羧酸、酯、羥基醛等 n n 2 CnH 2n+2O， n≥ 2 飽和一元醇與醚 CnH 2n+1 NO 2 ， n≥ 2 硝基化合物 氨基酸 n 2n-6 O， n≥ 7 芳香醇、芳香醚、酚 Cn(H 2O) m 單糖間或二糖間等 C H

8、 【例 5】對(duì)于化學(xué)式為 C5H12O2 的二元醇，其主鏈為 4 個(gè)碳原子的同分異構(gòu)體有 () A ．4種 B． 5種 C． 6種 D． 7種 [ 簡(jiǎn)析 ] 對(duì)于多官能團(tuán)的同分異構(gòu)體的書寫常采用“定一動(dòng)一”的方法保證不漏不重。當(dāng)然本題還要注意官 能團(tuán)對(duì)碳鏈的特殊要求（注：當(dāng)前試題隱形條件日趨增多） ，用碳架分析如下（其中數(shù)字表示在此條件下 另一羥基位置 ）。 [答案]D 【例 6】據(jù)報(bào)道， 2002 年 10 月 26 日俄羅斯特種

9、部隊(duì)在解救人質(zhì)時(shí)，除使用了非致命武器芬太奴外，還作 用了一種麻醉作用比嗎啡強(qiáng) 100 倍的氟烷，已知氟烷的化學(xué)式為 C2HClBrF 3，則沸點(diǎn)不同的上述氟烷有 A．3 種 B．4 種 C．5種 D．6種 [ 簡(jiǎn)析 ] 本題除了“定一動(dòng)一”的方法外，若采用“換元法”可簡(jiǎn)化思維過(guò)程，即 C2HClBrF 3 可看作 C2F6 被 一 H 、一 Cl 、一 Br 取代的產(chǎn)物，請(qǐng)你參照例 5 繼續(xù)往下分析。 [答案]B 【練習(xí) 1】烷基取代苯 可以被酸性 KMnO 4 溶液氧化生成 ，但若烷基 R 中直接與苯環(huán)連 2 接

10、的碳原子上沒(méi)有 C－ H 鍵，則不容易被氧化得到 ?，F(xiàn)有分子式是 C11H 16 的一烷基取代苯，已 知它可以被氧化成為 的異構(gòu)體共 7 種，其中的 3 種是： ， ， 。請(qǐng)寫出其他4 種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 式： 。 【練習(xí) 2】在 C3H9N 中 N原子以三個(gè)單鍵與其它原子相連接，它具有的同分異構(gòu)體數(shù)目為 （ ） A．2 種 B．3 種 C．4種 D．5 種 【練習(xí) 3】主鏈上有 4 個(gè)碳原子的某種烷烴，有兩種同分異構(gòu)體，含有相同碳原子數(shù)且主鏈也有 4 個(gè)碳原 子的單烯烴的同分異

11、構(gòu)體有 （ ） A．5 種 B．4 種 C．3種 D．2 種 【練習(xí) 4】已知 C5H 11OH 有 8 種同分異構(gòu)體，則分子式為 C5H 10O 的醛有 種 ,分子式為 C6H12O2 的羧 酸有 種，分子式為 C6H 12O2 的酯有 種。 【練習(xí) 5】某羧酸的衍生物 A ?；瘜W(xué)式為 C6H 12O2。已知 ，又知 D 不與 Na2CO3 反應(yīng)， C 和 E 都不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。 A 的結(jié)構(gòu)可能有 （ ） A．2 種 B．3 種 C．4 種 D．6 種

12、 【練習(xí) 6】某芳香族有機(jī)物的分子式為 C8H 6O2 ，它的分子（除苯環(huán)外不含其他環(huán)）中不可能有（ ） A ．兩個(gè)羥基 B．一個(gè)醛基 C．兩個(gè)醛基 D ．一個(gè)羧基 【練習(xí) 7】(1) 乙酸苯甲酯對(duì)花香和果香的香韻具有提升作用，故常用于化妝品工業(yè)和食品工業(yè)。乙酸苯甲酯有很多同分異構(gòu)體，含有酯基和一取代苯結(jié)構(gòu)的同分異構(gòu)體有五個(gè)，其中兩個(gè)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別是下圖的 A、 B： (乙酸苯甲酯 ) （A ） （B） 請(qǐng)寫出另外三個(gè)同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： (2) 香豆素是廣泛存在于植物中的一類芳香族化合物，大多具有

13、光敏性，有的還具有抗菌和消炎作用。在合 成其的核心結(jié)構(gòu)芳香內(nèi)酯 過(guò)程中有一中間產(chǎn)物 [ 詳見(jiàn) 2006江蘇卷 ]，中間產(chǎn)物（ B ）有多種同分異構(gòu)體，其中一類同分異構(gòu)體是苯的二取代物，且水解后 生成的產(chǎn)物之一能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。這類同分異構(gòu)體共有 ____________種。 【練習(xí) 8】 2000年，國(guó)家藥品監(jiān)督管理局發(fā)布通告暫停使用和銷售含苯丙 醇 胺 的 藥 品制劑。苯丙醇胺（英文縮寫為 PPA）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如右圖： 其中 — 代表苯基。苯丙醇胺是一種一取代苯，取代基是 。 (1)PPA的分子式是： ______________

14、 (2) 它的取代基中有兩個(gè)官能團(tuán)，名稱是__________ 基和 _________ 基（請(qǐng)?zhí)顚憹h字） 。 (3) 將 — 、 H2N —、 HO — 在碳鏈上的位置作變換，可以寫出多種同分異構(gòu)體，其中5種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是： 3 請(qǐng)寫出另外 4種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 （不要寫出 —OH 和 — NH 2連在同一個(gè)碳原子上的異構(gòu)體； 寫出多于 4 種的要扣分）： __________________ 、 __________________ 、 __________________

15、、 __________________ ( 二 ) 空間結(jié)構(gòu)由線到面到體，突出空間想象和融會(huì)貫通 【例 7】某化合物的分子式為 C5 H 11 ，分析數(shù)據(jù)表明：分子中有兩個(gè)－ CH 3、兩個(gè)－ CH2－、 一個(gè) 和 Cl 一個(gè)－ Cl ，它的可能的結(jié)構(gòu)有（ ）種（本題不考慮對(duì)映異構(gòu)體） A ．2 B． 3 C． 4 D． 5 [ 簡(jiǎn)析 ] 對(duì)于指定取代基的同分異構(gòu)體的書寫，常用“先難后易” （即先定四價(jià)、三價(jià)基團(tuán)，再上二價(jià)基團(tuán)，

16、最后補(bǔ)一價(jià)基團(tuán)）來(lái)突破。本題先寫出如下碳架，后補(bǔ)上一價(jià)基團(tuán)，在此過(guò)程中要充分注意結(jié)構(gòu)的等效 / 對(duì)稱性，示意圖中①②③④為－ Cl 位置，另外 2個(gè)價(jià)鍵連接－ CH 3。 [答案]C 【例 8】已知甲苯的一氯代物有 4種，則甲苯與氫氣完全加成后的產(chǎn)物的一氯化物應(yīng)該具有的種類數(shù)是 ( ) A．2 種 B．4 種 C．5 種 D．7種 [ 簡(jiǎn)析 ] 本題除了要充分利用的對(duì)稱 /等效性，還要注意甲苯加氫后與甲基相連的碳上也有氫原子， 也能被 Cl 取代。

17、 [答案]C 【例 9】 (1)已知化合物 B3 N3H 6（硼氮苯）與 C6H 6（苯）的分子結(jié)構(gòu)相似 (如左下圖 )，則硼氮苯的二氯取代 物 B 3N 3H4Cl 2的同分異構(gòu)體的數(shù)目為 （ ） (2) 已知化合物 A(C 4Si 4H8)與立方烷 (C8H8)的分子結(jié)構(gòu)相似 (如右下圖 )，則 C4SiH 8 的二氯代物的同分異構(gòu)體 數(shù)目為 （ ） A． 3 B． 4 C． 5 D． 6 H H H H H H  H B H N N H H

18、B B H N H [ 簡(jiǎn)析 ] 將平面結(jié)構(gòu)的“定一動(dòng)一”同分異構(gòu)體書寫方法遷移到立體結(jié)構(gòu)。 [ 答案 ](1) B (2) B 【例 10】金剛烷（ C10H16）是一種重要的脂環(huán)烷烴， ，它可以看作是 4 個(gè)等同 的六元環(huán) 組成的空間結(jié)構(gòu)，若已知一氯金剛烷有 2 種結(jié)構(gòu)，則二氯金剛烷的種類有 （ ） A．4 種 B．6 種 C．8 種 D．10種 [ 簡(jiǎn)析 ] 根據(jù)“一氯金剛烷有 2種結(jié)構(gòu)”，利用對(duì)稱 /等效性理解 “可 看作是4 個(gè)等同的六元環(huán)組成的空間結(jié)構(gòu)” （空間

19、結(jié)構(gòu)要求比較高） ，通 過(guò)“定一 動(dòng)一”的基本方法解決非常規(guī)試題。分析示意圖如下（①－⑥ 為 另 一 Cl 位置）： [答案]B ――――― 4 【練習(xí) 9】有兩種不同的原子團(tuán)－ X、－ Y ，若同時(shí)分別取代甲苯苯環(huán)上的兩個(gè)氫原子，生成的同分異體的 數(shù)目是 （ ） A．10種 B．9種 C．6 種 D．4種 CH3 【練習(xí) 10】已知 A為 CH3 ，其苯環(huán)上的二溴代物有 種，苯環(huán)上的四溴代物有 種。 【練習(xí) 11】已知 1,2,3－三苯基環(huán)丙烷的 3個(gè)苯

20、基可分布在環(huán)丙烷環(huán)平面的上下，因此有如下 2個(gè)異構(gòu)體。 據(jù)此，可判斷 1,2,3,4,5－五氯環(huán)戊烷（假定五個(gè)碳原子在同一平面上）的異構(gòu)體數(shù)是 （ ） A ．4 B．5 C．6 D．7 【練習(xí) 12】下面是苯和一組稠環(huán)芳香烴的結(jié)構(gòu)式 ①苯 ②萘 ③蒽 ④并四苯 ⑤并五苯 (1) 寫出化合物② ~⑤的分子式： ①C6H6 ② ③ ④ ⑤ (2) 這組化合物的分子式通式是C H （請(qǐng)以含 m 的表示式填在橫線上， m=1,2,3,------ ） (3)

21、 由于取代基的位置不同，產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象，稱為官能團(tuán)位置異構(gòu)。一氯并五苯有 （填數(shù)字）個(gè)異構(gòu) 體，二氯蒽有 （填數(shù)字）個(gè)異構(gòu)體 ,八氯蒽有 （填數(shù)字）個(gè)異構(gòu)體。 【練習(xí) 13】在烷烴分子中的基團(tuán)：－ CH 3 、－ CH2 －、 、 中的碳原子數(shù)目分別用 n1、 n2、 n3、 n4 表示。例如：在 分子中， n1＝6， n2＝ 1，n3＝ 2， n4＝ 1。試根據(jù)不同烷烴 的組成結(jié)構(gòu)，分析烷烴（除甲烷外）各原子的關(guān)系。 (1) 烷烴分子中氫原子數(shù) n0 與 n1、 n2、 n3、 n4 之間的關(guān)系是 (2) 四種碳

22、原子數(shù)的關(guān)系為 n1＝ (3) 若分子中 n2＝ n3＝ n4＝ 1，則該分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為 【練習(xí) 14】已知 [Co(NH 3 6 3+呈正八面體結(jié)構(gòu)，若其中有兩個(gè)NH 3 分子分別 ) ] 被 H 2 3 42 2 ] 3+的幾何異構(gòu)體種數(shù)有（ ）種 O 取代，所形成的 [Co(NH )(HO) （不考慮光學(xué)異構(gòu)） A．2 種 B．3 種 C．4種 D．6 種 【練習(xí) 15】近年來(lái)，化學(xué)家們合成

23、了如下圖所示的一系列的星烷，如三星烷、四星烷、五星烷等。 三星烷 四星烷 五星烷 (1) 六星烷的化學(xué)式為 ，這一系列的星烷 （選填：是或不是）互為同系物。 (2) 與三星烷互為同分異構(gòu)體的芳香烴有 種。 5 (3) 一氯四星烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有 ， 二溴三星烷有 種。 ( 三) 新信息逐漸滲透引入，培養(yǎng)自學(xué)和綜合應(yīng)用的能力 【例 11】烯烴、一氧化碳和氫氣在催化劑作用下生成醛的反應(yīng)，稱為羰基合成，也叫烯烴的醛化反應(yīng)。由 乙烯制丙醛的反應(yīng)為： CH 2=CH 2+CO+H 2

24、 CH3CH2CHO 。由化學(xué)式為 C4H8 的烯烴進(jìn)行醛化反應(yīng)， 得到的醛的同分異構(gòu)體可能有 （ ） A．2 種 B．3 種 C．4 種 D．5 種 [ 簡(jiǎn)析 ] 本題可不必試寫，抓住由題給信息可知 C H 的醛化反應(yīng)后可得 C H － CHO ，丁基有 4種。 4 8 4 9 [答案]C 【例 12】2002 年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)表彰的是在“看清”生物大分子真面目方面的科技成果，一項(xiàng)是美國(guó)科學(xué)家 約翰· 芬恩與日本科學(xué)家田中耕一 “發(fā)明了對(duì)生物大分子的質(zhì)譜分

25、析法” ；另一項(xiàng)是瑞士科學(xué)家?guī)鞝柼亍? 維 特里?！鞍l(fā)明了利用核磁共振技術(shù)測(cè)定溶液中生物大分子三維結(jié)構(gòu)的方法” 。原子核磁共振（ PMR ）是研 究有機(jī)物結(jié)構(gòu)的有力手段之一，在所有研究的化合物分子中，每一結(jié)構(gòu)中的等性氫原子在 PMR 中都給出了 相應(yīng)的峰（信號(hào)） ，譜中峰的強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)中的等性 H 原子個(gè)成正比。例如二乙醚的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為： CH 3- CH 2- O- CH 2- CH3，其核磁共振譜 ( PMR 譜 ) 中給出的峰值（信號(hào)）有兩個(gè)，其強(qiáng)度之比為 3:2，如下圖 所示：

26、 (1) 結(jié)構(gòu)式為 的有機(jī)物，在 PMR 譜上觀察峰給出的強(qiáng)度之比為 ； (2) 某含氧有機(jī)物，它的相對(duì)分子質(zhì)量為46.0，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 52.2%，氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 13.0%，PMR 中只 有一個(gè)信號(hào)，請(qǐng)寫出其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 。 (3) 實(shí)踐中可根據(jù) PMR 譜上觀察到氫原子給出的峰值情況， 確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)。 如分子式為 C3H6O2 的鏈狀有機(jī)物， 有 PMR 譜上峰給出的穩(wěn)定強(qiáng)度僅有四種， 其對(duì)應(yīng)的全部結(jié)構(gòu)， 它們分別為： ① 3∶ 3 ② 3∶ 2∶ 1 ③ 3∶ 1∶ 1∶ 1 ④

27、 2∶ 2∶ 1∶ 1，請(qǐng)分別推斷出可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： ① ② ③ ④ (4) 在測(cè)得 CH 3CH 2CH 2CH 3 化合物在 PMR 譜上可觀察到二種峰，而測(cè)得 CH 3－ CH=CH －CH 3 時(shí)，卻得到 氫原子給出的信號(hào)峰有 4 個(gè)，請(qǐng)結(jié)合空間結(jié)構(gòu)解釋產(chǎn)生 4 個(gè)信號(hào)峰的原因： (5) 現(xiàn)有四種最簡(jiǎn)式均為 “ CH”的有機(jī)物（碳原子數(shù)不超過(guò) 10 且彼此不同） ，在 PMR 譜上僅觀察到一種信號(hào)峰，試寫出這四種有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： 。 [ 簡(jiǎn)析 ] 雖冠以新信息核磁共振譜 ( 新課程已涉及 ) ，但“撥開(kāi)云霧見(jiàn)日月” ，抓住題給的

28、“等性 H 原子”可知 本題 (1)(2)(3) 考查常見(jiàn)的同分異構(gòu)體數(shù)目判斷和書寫。 (4) 需從“空間結(jié)構(gòu)”暗示信息入手，較高要求地考查了烯烴的 “幾何異構(gòu) ”。 (5)“另辟蹊徑” ，深刻領(lǐng)悟后總結(jié)才能順利解答全部。 [答案 ] (1)2 ： 2： 2： 2：2 或者 1：1： 1： 1： 1 (2)CH 3OCH 3 (3) ① CH COOCH 3 ② CH CH COOH HCOOCH 2 CH 3 CH ― O― CH CHO 3 3 2 3 2 ③ CH 3CH(OH)CHO ④ HOCH

29、 2 CH2CH O 6 (4) 因?yàn)?CH2－ CH=CH － CH 2有兩種空間結(jié)構(gòu)： 和 ，每種在 PMR 譜上給出信 號(hào)峰有 2個(gè)，所以共給出信號(hào)峰 4個(gè)。 (5)CH ≡ CH （合理的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式均給分） 注意：空間結(jié)構(gòu)對(duì)稱，每個(gè)碳原子上只連一個(gè)氫原子，碳原子數(shù)不超過(guò) 10 且彼此不同 ――――― 【練習(xí) 18】 2005 年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)被授予“在烯烴復(fù)分解反應(yīng)研究方面作出貢獻(xiàn)”的三位科學(xué)家。 “烯烴復(fù) 分解反應(yīng)”是指在金屬鉬、釕等催化劑的作用下，碳碳雙鍵斷裂并重新組合的

30、過(guò)程。如 2 分子烯烴 RCH=CHR ＇用上述催化劑作用會(huì)生成兩種新的烯烴 RCH=CHR 和 R＇ CH=CHR ＇。則分子式為 C4H8 的烯 烴中，任取兩種發(fā)生“復(fù)分解反應(yīng)”，生成新烯烴種類最多的一種組合中，其新烯烴的種類為（ ） A．5 種 B．4 種 C．3 種 D．2 種 【練習(xí) 19】已知二氟二氮 N2F2 分子中兩個(gè)氮原子之間以雙鍵相結(jié)合，每個(gè)氮原子各連一個(gè)氟原子，分子中的四個(gè)原子都在一個(gè)平面上。由于幾何形狀的不同，它有兩種同分異構(gòu)體，這種原子排布順序相同，幾 何形狀不同的異構(gòu)體被稱作 “幾何異構(gòu) ”。在下列化合物中存在幾何異構(gòu)現(xiàn)象的有（

31、 ） 【練習(xí) 20】在有機(jī)物分子中， 若某個(gè)碳原子連接 4 個(gè)不同的原子或基 團(tuán)，可 能由于連接的次序不同而存在異構(gòu)現(xiàn)象。如右圖這兩種分子不能重疊 在一起 （像人體的左右手一樣） ，它們是同分異構(gòu)體，稱為對(duì)映異構(gòu)，具有 上述結(jié) 構(gòu)特征的碳原子稱為 “手性碳原子” ，如中的※ C 碳原子為手性碳原子； 又知一 個(gè)碳原子上連著 2 個(gè)碳碳雙鍵（如 ）時(shí)，極不穩(wěn)定。 某鏈烴 C7H 10 的眾多同分異構(gòu)體中， (1) 處于同一平面上的碳原子數(shù)最多有 __________ 個(gè)； (2) 含有“手性

32、碳原子”且與足量 H 2 發(fā)生加成反應(yīng)后仍具有“手性碳原子”的有五種，它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分 別是： (3) 含有“手性碳原子” ，但與足量 H2 發(fā)生加成反應(yīng)后不具有“手性碳原子”的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 ______。 【練習(xí) 21】石油分餾物中含有一種烷 A 。下圖為 3 種已經(jīng)合成的由 2 個(gè)、3 個(gè)、4 個(gè) A 為基本結(jié)構(gòu)單元 “模 塊”象搭積木一樣“搭”成的較復(fù)雜籠狀烷 B、 C、 D。 根據(jù)上述條件推斷并填空： (1)A 的 分 子 式 為 ________ ， 它 是 由 ______ 個(gè)

33、六元環(huán)構(gòu)成的立體籠狀結(jié)構(gòu)，其中有 _______ 個(gè)碳原子為 3 個(gè)環(huán)共有。 7 (2)A 的一溴取代物有 ___種同分異構(gòu)體。 (3) 藥劑“烏洛托品” （六次甲基四胺）是有機(jī)生物堿，為共價(jià)化合物，化學(xué)式為 C6H 12N 4，基本分子空間結(jié) 構(gòu)與 A 相同，其分子中每個(gè)氮原子與 個(gè)碳原子結(jié)合，這些氮原子間排列的空間構(gòu)型與無(wú)機(jī)物中 （填化學(xué)式）分子空間結(jié)構(gòu)相同。 (4) 鏈狀烷烴同系物的分子通式為 CnH 2n+2(n=1 、2、3 )。若 A、B 、C 也是同系物關(guān)系，請(qǐng)寫出這一系列化合物的分子通式 ____________。 (5) 若在 D 上再增加一個(gè) A “模塊”得到 E， E 的分子式為 ________，A “模塊”的堆積方式是否會(huì)造成 E 有同分異構(gòu)體 (填有或無(wú) )____ 。 8